Harga-harga ξ
masuk
dan ξ
keluar
untuk peralihan-peralihan yang biasa digunakan dari saluran trapesium ke pipa, dan sebaliknya, ditunjukkan pada Gambar
5.2 Alasan dianjurkannya penggunaan tipe-tipe tersebut adalah, karena dipandang dari segi konstruksi tipe-tipe itu mudah dibuat dan kuat.
5.2.4. Bagian Siku dan Tikungan
Bagian siku dan tikungan dalam sipon atau pipa menyebabkan perubahan arah aliran dan, sebagai akibatnya, perubahan pembagian kecepatan pada
umumnya. Akibat perubahan dalarn pembagian kecepatan ini, ada peningkatan tekanan piesometris di luar bagian siku atau tikungan, dan ada
penurunan tekanan di dalam. Penurunan ini bisa sedemikian sehingga aliran terpisah dari dinding padat solid boundary. dan dengan demikian
menyebabkan bertambahnya kehilangan tinggi energi akibat turbulensi olakan lihat Gambar 5.3.
Gambar 5.3. Peralihan aliran pada bagian siku
Kehilangan energi pada bagian siku dan tikungan, ΔH
b
yang jumlahnya lebih besar dari kehilangan akibat gesekan lihat Persamaan 5.2. bisa dinyatakan
sebagai fungsi tinggi kecepatan di dalam pipa itu :
Kriteria Perencanaan - Bangunan
ΔH
b
= K
b
g v
a
2
2
.......5.5
Di mana K
b
adalah koefisien kehilangan energi, yang harga – harganya akan disajikan di bawah ini.
Bagian Siku Untuk perubahan arah aliran yang mendadak pada bagian siku, koefisien
kehilangan energi K
b
ditunjukkan pada Tabel 5.2. Seperti tampak pada Tabel, harga – harga K
b
untuk profil persegi ternyata lebih tinggi daripada untuk profil bulat. Hal ini disebabkan oleh pembagian kecepatan yang
kurang baik dan turbulensi yang timbul di dalam potongan segi empat.
Tabel 5.2. Harga – harga K
b
untuk bagian siku sebagai fungsi sudut dan potongannya.
POTONGAN SUDUT
δ
5
o
10
o
15
o
22,5
o
30
o
45
o
60
o
75
o
90
o
Bulat 0,02 0,03 0,04 0,05 0,11 0,24 0,47 0,80 1,1
Segi empat 0,02 0,04 0,05
0,06 0,14 0,3 0,6 1,0 1,4 Tikungan
Kehilangan energi pada tikungan di dalam saluran pipa tekan conduit yang mengalirkan air secara penuh, di samping kehilangan akibat gesekan
dalam Persamaan 5.2, dapat dinyatakan sebagai fungsi nilai banding R
b
D, di mana R
b
adalah jari-jari tikungan dan D adalah diameter pipa atau tinggi saluran segi empat pada tikungan tersebut Gambar 5.4.a menyajikan
harga-harga K
b
yang cocok untuk tikungan saluran berdiameter besar dengan tikungan 90
o
. Gambar tersebut menunjukkan bahwa jika nilai banding R
b
D melebihi 4,
Kriteria Perencanaan - Bangunan
rnaka harga K
b
menjadi hampir konstan pada 0,07
,
jadi, tikungan berjari – jari lebih besar tidak lebih menghemat energi.
Untuk tikungan-tikungan yang tidak 90
o
, harga K
b
pada Gambar 5.4a
dikoreksi dengan sebuah faktor seperti yang disajikan pada Gambar 5.4.b. Harga-harga faktor ini diberikan sebagai fungsi sudut
α.
b
k o
e fi
s ie
n k
e h
ila n
g a
n d
i ti
k u
n g
a n
K
0.1 0.2
0.3 0.4
0.5
2 4
6 8
10 Perbandingan R
b
D 0.07
D R
b
sudut tikungan α dalam derajat
fa k
to r
k o
re k
s i
0.2 0.4
0.6 0.8
1.0 1.2
20 40
60 80
100 120
α
Gambar 5.4.b Faktor koreksi untuk koefisien kehilangan di tikungan
pada saluran tertutup Gambar 5.4.a Harga-harga K
b
untuk tikungan 90
o
pada saluran tertutup USBR
5.3. Standar Peralihan Saluran
