67
4.5 Perhitungan Analitis Bunyi Pada Pompa Lama
Spesifikasi pompa sebagai berikut: Merk
: DAP Head
: 28 m Kapasitas
: 20 Litermenit = 3,33 x10
-4
m
3
s Daya motor
: 125 Watt Voltage
: 220 Volt Putaran
: 1428 rpm Spesifikasi fluida yang dipompa sebagai berikut:
Jenis fluida : Air
Tekanan fluida : 1 atm 10325 Pa
Suhu : 20
C Masa jenis
: 1x10
3
kgm
3
Berat jenis :
Nm Viskositas
: 1,002x10
-3
Pa-s Spesifikasi medium rambat bunyi sebagai berikut:
Jenis Fluida : Udara Atmosfer
Massa Jenis : 1,2041 kgm
3
Cepat Rambat Suara : 343,24 ms
Viskositas Dinamik : 181,93×10
-7
Pa.s Konduktivitas Termal
: 0,0257 WmC Panas Jenis Cp
: 1,005 JkgC Panas Jenis Cv
: 0,712 JkgC Tekanan bunyi reference
: 0,00002
68
Kecepatan aliran fluida : v = =
v =
v = 0,658 ms Massa aliran fluida :
m = x V m =
kgm
3
x m =
Analisis energi pada pompa E
Putaran Impeler
= E
k
+ E
p
+ E
bunyi
+ E
panas
Pada pembahasan ini energi panas diabaikan, maka diperoleh E
Putaran Impeler
= E
k
+ E
p
+ E
bunyi
= m + mgh+ E
bunyi
E
bunyi
= - m
+ mgh E
bunyi
= -
+ x 9,76 ms
2
x 28 m E
bunyi
= 105,9137112 J – 105,9137044 J
E
bunyi
= 8,73 x10
-6
J Daya bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.53, sebagai berikut:
P = P =
P = 8,73 x10
-6
Watt
69
4.5.1
Sound presure level
SPL
pada r = 5 cm
Jarak rambat bunyi = 5 cm = 0,05 m Intensitas bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.54, sebagai berikut:
I = Dengan A = 4 r
2
= 4 x 3,14 x 0,08m
2
= 0,080384 m
2
I = I = 1,1 x
Wm
2
Tekanan bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.55, sebagai berikut: p =
p = p = 0,21Pa
Sound pressure level
SPL = 20 Log SPL = 20 Log
SPL = 80,5 dB
4.5.2
Sound presure level
SPL
pada r = 10 cm
Jarak rambat bunyi = 10 cm = 0,10 m Intensitas bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.54, sebagai berikut:
I = Dengan A = 4 r
2
= 4 x 3,14 x 0,13m
2
= 0,212264 m
2
70
I = I = 4,11 x
Wm
2
Tekanan bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.55, sebagai berikut: p =
p = p = 0,13 Pa
Sound pressure level
SPL = 20 Log SPL = 20 Log
SPL = 76,28 dB
4.5.3
Sound presure level
SPL
pada r = 15 cm
Jarak rambat bunyi = 15 cm = 0,15 m Intensitas bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.54, sebagai berikut:
I = Dengan A = 4 r
2
= 4 x 3,14 x 0,18m
2
= 0,406944 m
2
I = I = 2,15 x
Wm
2
Tekanan bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.55, sebagai berikut: p =
p = p = 0,09 Pa
71 Sound pressure level
SPL = 20 Log SPL = 20 Log
SPL = 73,46 dB
4.5.4
Sound presure level
SPL
pada r = 20 cm
Jarak rambat bunyi = 20 cm = 0,20 m Intensitas bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.54, sebagai berikut:
I = Dengan A = 4 r
2
= 4 x 3,14 x 0,23m
2
= 0,664424 m
2
I = I = 1,31 x
Wm
2
Tekanan bunyi dapat dihitung dengan persamaan 2.55, sebagai berikut: p =
p = p = 0,074 Pa
Sound pressure level
SPL = 20 Log SPL = 20 Log
SPL = 71,33 dB
72
Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Analitis Kebisingan Pompa Lama Jarak ukur cm
SPL dB 5
80,50 10
76,28 15
73,46 20
71,33
Gambar 4.11 Grafik SPL Vs Jarak Hasil Ekperimental dan Perhitungan Analitis Pada Pompa Lama
60 65
70 75
80 85
5 10
15 20
25
S P
L d
B
Jarak cm
Grafik SPL vs Jarak pada Pompa Baru dan Lama Eksperimental dan Analitis
Eksperimenta l Pompa Baru
Analitis Pompa Baru
Eksperimenta l Pompa
Lama
Gambar 4.12 Grafik SPL Vs Jarak Hasil Ekperimental dan Perhitungan Analitis Pada Pompa Baru dan Lama
73
4.6 Menghitung Persen Ralat