38
4.2.1 Diameter Pipa Pesat
Diameter minimum pipa pesat depat dihitung dengan persamaan 4.1: ……………………………………………..4.1
Dimana: n
= koefisien kekesaran untuk welded steel 0,012 Q
= debit desain s
L = panjang penstock m
H = tinggi jatuhan air m
Tabel 4.1 Properti Teknis Material Pipa Pesat
Maka didapat:
=
0,6765 m
39
1. Tebal plat
Pendekataan paling sederhana menggunakan rekomendasi ASME untuk tebal penstock minimum mm adalah 2,5 kali diameter pipa m di tambah
1,2 mm. t min = 2,5 x D + 1,2 mm……………………………………………4.2
Dari rumus di atas didapat tebal plat yang digunakan: 3 mm
4.2.2 Perhitungan Kehilangan Tinggi Tekanan Akibat Pemasukan
Kehilangan tinggi tekan pada pemasukan disebabkan oleh perubahan arah aliran juga karena adanya kontraksi mendadak dari luar daerah pembelokan.
Kehilangan tinggi tekan akibat pemasukan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
……………………………………………………………….4.3
Dimana : =
koefisien kehilangan tinggi tekan karena pemasukan = 0,04 sesuai data dilapangan
V = Kecepatan aliran pada pemasukan
= 1,948 ms g
= gravitasi bumi = 9,81 m
40
Maka:
0,0077 m
4.2.3 Perhitungan Kehilangan Tinggi Tekanan Akibat Gesekan
Kehilangan tinggi tekan akibat gesekan friction loss dihitung dengan menggunakan
rumus :
f.
....................................................................................4.4
Dimana: L
= panjang pipa pesat = 45 m
V = Kecepatan aliran
= 1,948 ms g
= gravitasi bumi = 9,81 m
d = diameter pipa pesat
= 0,6765 m f
= koefisien gesek
41
Besarnya koefisien gesek f tergantung terhadap bilangan raynold, bilangan reynold dapat dihitung dengan rumus :
…………………………………………………………..4.5
Dimana : R
= bilangan reynold V
= 1,948 ms D
= diameter pipa = 0,6765 m
v =
Vikositas kinematik air pada temperatur 21 C
= 0,985 . 10
-6
ms Bilangan reynold :
1,33 x Material head race dipakai beton, dimana kekasaran absolut: 2,0
0,002956
Sehingga dengan menggunakan diagram moddy diperoleh harga koefisien gesek f = 0,026. Dengan demikian diperoleh head loss karena gesekan sebesar:
0,026 0,33 m
42
Total kerugian yang terjadi pada saluran arus adalah : Σhl = 0,0077 + 0,33 = 0,3377 m
Maka tinggi tekan efektif head efektif adalah : Hef = head -
Σhl = 5 – 0,3377
= 4,66 m
4.3 Perencanaan Turbin
Kategori