67
4.7.11. Kecepatan Fluida Keluar V
4
Dari segitiga kecepatan V
4
dapat ditentukan : V
4
=
4 4
sin β
r
V
V
4
= 25
sin 87
,
V
4
= 2,1 ms
4.7.12. Jumlah Sudu Difuser Z
d
Berdasar literatur jumlah sudu difuser dihitung dengan persamaan : Z
d
= Z + 1 …………….. lit. 5. hal. 269 Z
d
= 7 + 1 Z
d
= 8 buah
4.7.13. Tebal Sudu Difuser t
3
Berdasarkan literatur t
3
= t
2
= 2 mm ……….. lit. 5, hal. 269
4.8. Melukis Bentuk Sudu
Untuk melukis bentuk sudu ada dua cara yaitu : -
Metode Arkus Tangan -
Metode Kordinat Polar
Dalam perencanaan ini dipilih metode arkus tangan yakni impeler dimisalkan terbagi atas jumlah ring yang konsentris, di antaranya D
1
dan D
2
dengan jari-jari
Universitas Sumatera Utara
68 masing-masing lingkaran R
1
, R
a
, R
b
, R
c
dan R
2
. Jarak masing-masing lingkaran konsentrasi diambil sama yaitu :
∆R =
i R
R
1 2
−
Di mana : R
1
= jari-jari sudu lingkaran yang melalui tepi sudu bagian dalam =
2 51
2
1
= D
= 25,5 mm R
2
= jari-jari sudu lingkaran yang melalui tepi sudu bagian luar =
2 116
2
1
= D
= 58 mm i = jumlah bagian yang dibentuk lingkaran konsentris, direncanakan
4 buah Maka :
∆R =
4 5
, 25
58 −
= 8,125 mm Untuk mencari perubahan R di setiap lingkaran adalah : R
y
= R
x
+ ∆R
Di mana : R
3
= jari-jari lingkaran yang diukur R
x
= jari-jari lingkaran sebelumnya Perubahan besar sudut kelengkungan sudu
∆β linear terhadap perubahan ∆R : ∆β =
4
1 2
B −
β
∆β = 4
5 ,
19 2
, 25
−
∆β = 1,475
Universitas Sumatera Utara
69 Untuk mencari perubahan sudut kelengkungan P disetiap lingkaran adalah :
β
y
= β
x
+ ∆β
Dimana : β
y
= Sudut kelengkungan sudu yang diukur β
x
= Sudut kelengkungan sudu yang sebelumnya. Jari-jari kelengkungan sudu, Rk berdasarkan literatur dapat dihitung dengan
persamaan :
R
k
= .
. 2
2 2
β β
x x
y y
x y
Cos Cos
R R
R R
− −
……….. lit. 5, hal. 98
Dimana : x = lingkaran terdekat dengan pusat poros pada bagian lingkaran tertentu
y = lingkaran terjauh dari pusat poros pada bagian lingkaran tertentu. Selanjutnya dari rumus-rumus diatas dibuat suatu tabel untuk mendapatkan jari-
jari kelengkungan sudu.
Tabel 4.2 Jari-jari kelengkungan sudu
Ling- karan
R β
Cos
R
β
β β
x x
y y
Cos Cos
R R
. .
− R
k =
− −
. .
2
2 2
β β
x x
y y
x y
Cos Cos
R R
R R
1 25,5
19,5 24,03
- -
a 33,625
20,975 3 1 ,39
7,359 32,64
b 41,75
22,45 38,58
7,189 42,6
c 49,875
23,925 45,58
7 53,17
2 58
25,4 52,39
6,8 64,45
Cara melukis sudu : 1.
Lukis lingkaran dengan jari-jari R
1
dan R
2
dengan pusat di titik 0 2.
Lukis lingkaran a, b, c, diantar R
1
dan R
2
dengan ∆R = 8,125 mm
3. Buat
β
1
= 19,5 pada titik A yang salah satu kakinya adalah OA
Universitas Sumatera Utara
70 4.
Buat busur lingkaran dititik A, sehingga memotong lingkaran a dititik B, jari- jari R
k
= 32,64 mm dan berpusat di F pada kaki yang membentuk sudut β
1
dengan OA 5.
Buat busur lingkaran di titik B sehingga memotong lingkaran c dititk D dengan jari-jari R
k
= 42,6 mm dan berpusat dititik G pada garis yang melalui BF
6. Buat busur lingkaran dititik C sehingga memotong lingkaran c dititk D dengan
jari-jari Rk = 53,17 mm dan berpusat dititik H pada garis yang melalui CG 7.
Buat busur lingkaran dititik D sehingga memotong lingkaran 2 dititk E dengan jari-jari R
k
= 64,45 mm dan berpusat dititik I pada garis yang melalui DH 8.
Hubungkan A, B, C, D dan E yang merupakan garis lengkung sudu impeler seperti terlihat pada gambar berikut :
Universitas Sumatera Utara
71
Gambar 4.6. Bentuk sudu impeler
Universitas Sumatera Utara
72
4.9 Panjang Sudu