B. Kerugian Head Minor
Selain kerugian yang disebabkan oleh gesekan, pada suatu jalur pipa juga terjadi kerugian karena kelengkapan pipa seperti belokan, siku, sambungan, katup
dan sebagainya yang disebut dengan kerugian kecil minor losses. Besarnya kerugian minor akibat adanya kelengkapan pipa, dirumuskan sebagai :
g v
k n
hm 2
. .
2
∑ =
[lit.2hal 80] Dimana : n = jumlah kelengkapan pipa
k = koefisien kerugian dari lampiran koefisien minor losses peralatan pipa
v = kecepatan aliran fluida dalam pipa. Menurut Viktor L. Streeter
[lit.5hal 210] yaitu untuk pipa yang panjang Ld 1000, minor losses dapat diabaikan tanpa kesalahan yang cukup berarti
tetapi menjadi penting pada pipa yang pendek.
2.6 Persamaan Empiris Untuk Aliran Di Dalam Pipa
Telah diuraikan sebelumnya, bahwa permasalahan aliran fluida dalam pipa dapat diselesaikan dengan menggunakan persamaan Bernoulli, persamaan Darcy
dan Diagram Moddy. Pengguanaan rumus empiris juga dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan aliran. Dalam hal ini digunakan dua model rumus
yaitu persamaan Hazen – Williams dan persamaan Manning. 1.
Persamaan Hazen – Williams dengan menggunakan satuan Internasional, yaitu :
54 ,
63 ,
8492 ,
s CR
v =
[lit.5hal 213]
Universitas Sumatera Utara
Dimana : v = kecepatan aliran ms C = koefisien kekasaran pipa Hazen – Williams
R = jari-jari hidrolik =
4 d
untuk pipa bundar s = slope dari gradien energi head losses panjang pipa
=
L hl
Tabel 2.2 Koefisien kekasaran pipa Hazen – Williams
Extremely smooth and straight pipes 140
New Steel or Cast Iron 130
Wood; Concrete 120
New Riveted Steel; vitrified 110
Old Cast Iron 100
Very Old and Corroded Cast Iron 80
Sumber : Jack. B. Evett, Cheng Liu. Fundamentals of Fluids Mechanics. McGraw Hill, New York. 1987, hal. 161.
2. Persamaan Manning dengan satuan Internasional, yaitu:
2 1
3 2
, 1
s R
n v
=
[lit.1hal 161] Dimana : n = koefisien kekasaran pipa Manning
v = kecepatan aliran fluida ms Persamaan Hazen – Williams umumnya digunakan untuk menghitung head loss
yang terjadi akibat gesekan Amerika Serikat. Persamaan ini tidak dapat digunakan untuk liquid lain selain air dan digunakan khusus untuk aliran yang
bersifat turbulen. Persamaan Darcy – Weisbach secara teoritis tepat digunakan untuk semua rezim aliran dan semua jenis liquid. Persamaan Manning biasanya
digunakan untuk aliran saluran terbuka open channel flow.
Universitas Sumatera Utara
2.7 Pipa Yang Dihubungkan Seri
Gambar 2.5 Pipa yang dihubungkan seri Jika dua buah pipa atau lebih dihubungkan secara seri maka semua pipa
akan dialiri oleh aliran yang sama. Total kerugian head pada seluruh sistem adalah jumlah kerugian pada setiap pipa dan perlengkapan pipa, dirumuskan sebagai :
Q = Q
1
= Q
2
= Q
3
Q = A
1
V
1
= A
2
V
2
= A
3
V
3
∑ hl = hl
1
+ hl
2
+ hl
3
[lit.1hal 161] Persoalan aliran yang menyangkut pipa seri sering dapat diselesaikan
dengan menggunakan pipa ekuivalen, yaitu dengan menggantikan pipa seri dengan diameter yang berbeda-beda dengan satu pipa ekuivalen tunggal. Dalam
hal ini, pipa tunggal tersebut memiliki kerugian head yang sama dengan sistem yang digantikannya untuk laju aliran yang spesifik.
2.8 Pipa Yang Dihubungkan Paralel
Kategori