A. Kerugian Head sepanjang Pipa Hisap Dengan perhitungan kerugian Head sepanjang pipa hisap yang sama pada
bab III, maka dengan demikian, diperoleh besar kerugian kerugian head sepanjang jalur pipa isap pompa, yaitu sebesar :
h
Ls
= h
fs
+ h
ms
= 0,22 m + 0,121 m = 0,34 m
B. Kerugian head sepanjang pipa tekan H
Ld
a. Kerugian head akibat gesekan pipa tekan H
fd
Pipa tekan dari pompa menuju roof tank direncanakan menggunakan ukuran pipa standar ANSI B.36.10 Schedule 40 dengan ukuran pipa nominal 1 inci dan
bahan pipa adalah galvanized iron yang sama dengan pipa isap. Ukuran pipa tersebut adalah :
- Diameter dalam d
is
= 1,61 in = 4,001 cm = 0,040 m -
Diameter luar d
os
= 1,90 in = 4,80 cm = 0.048 m Karena bahan dan diameter pipa tekan ini sama dengan pipa isap, maka nilai
kekasaran relatif
i
d ε
sama sebesar 0,0037. Faktor gesekan f dapat diperoleh dari diagram moody dengan terlebih dahulu mengetahui bilangan Reynold Re [
Pump Handbook, hal 131 ] : Re =
υ
i d
d V .
Dimana : V
d
= kecepatan aliran fluida pada sisi tekan ms = 3,18 ms d
i
= diameter dalam pipa m = 0,040 m
υ = viskositas kinematik air pada suhu 20
o
C = 1,02.10
-6
m
2
s Sehingga bilangan Reynold Re adalah :
Universitas Sumatera Utara
Re =
6
10 .
02 ,
1 04
, .
18 ,
3
−
=
127493,05 turbulen Dari diagram moody untuk Re = 127493,05 dan ed
i
= 0,0037 dengan cara interpolasi, diperoleh faktor gesekan f = 0,034. Pada gambar 3.1, pada
instalasi terlihat satu tangki penyimpanan yang berkapasitas 80 m
3
. Analisa perhitungan panjang pipa menuju tangki penyimpanan dan katup pengatur.
Besarnya kerugian head akibat gesekan pada pipa tekan : h
fd
= f x
dimana : L
d
= Panjang pipa tekan = 15,5 m maka diperoleh :
h
fd
= 0,034
x
81 ,
9 .
2 4
, 3
040 ,
15
2
x h
fd
= 7,76 m
b. Kerugian head akibat peralatan instalasi pada pipa tekan h
md
Besarnya kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : h
md
= Σn.k
dimana untuk memperoleh harga koefisien peralatan, dari gambar perencanaan instalasi sepanjang pipa tekan terdapat yang dipasang dan
disajikan pada tabel 3.9 pada BAB III dan ditambah koefisien gesek dari reducer yang baru dipasang, maka total koefisien kerugiannya sebesar 0,69.
Maka harga kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : h
md
= 0,69 x 2.9,81
3,4
2
= 0,40 m
Dengan demikian kerugian head pada pipa tekan ini adalah :
Universitas Sumatera Utara
h
Ld
= h
fd
+ h
md
= 7,76 m + 0,4 m = 8,16 m
Maka kerugian head total H
L
H
L
= h
Ls
+ h
Ld
= 0,34 m + 8,16 m = 8,5 m
Dari perhitungan sebelumnya maka dapat ditentukan head total yang dibutuhkan untuk melayani instalasi pemipaan :
H
pompa simulasi
= Δ H
v
+ H
s
+ H
L
= 0,46 + 14,7 + 8,5 m = 23,70 m
5.3.2.1.3 Head berdasarkan simulasi dengan diameter pipa tekan 1 inci 1. Perbedaan Head Kecepatan
∆
Hv
Dari hasil simulasi didapat nilai V
s
tidak sama dengan nilai V
d
, sehingga akan terjadi head kecepatan akibat perbedaan kecepatan tersebut.
- Head kecepatan pada sisi isap H
vs
H
vs
= g
V
s
2
2
m
= 81
, 9
. 2
25 ,
1
2
= 0,59 m a.
Head kecepatan pada sisi tekan H
vd
H
vd
= g
V
d
2
2
m
Universitas Sumatera Utara
= 81
, 9
. 2
4 ,
3
2
= 0,59 m Maka nilai perbedaan head kecepatannya adalah :
v
H ∆ = H
vd
- H
vs
= 0,59 m – 0,08 m = 0,51m
2. Perbedaan Head Statis ∆H
s
Head statis adalah perbedaan ketinggian permukaan air pada reservoir bawah dengan ketinggian air maksimal pada reservoir atas seperti pada gambar
3.1. Dalam perencanaan ini head statis dapat dilihat pada gambar 3.1 yaitu : H
s
= 14,7 m
3. Kerugian head H
L
Kerugian head sepanjang pipa terbagi atas 2 yaitu kerugian akibat gesekan sepanjang pipakerugian mayor h
f
dan kerugian akibat adanya kelengkapanpada instalasi pipa kerugian minor h
m
. Kerugian akibat gesekan tergantung pada kekasaran dalam pipa dan sepanjang pipa. Kerugian akibat kelengkapan adalah
kerugian akibat adanya perubahan arah aliran dan kecepatan aliran.
A. Kerugian Head sepanjang Pipa Hisap Dengan perhitungan kerugian Head sepanjang pipa hisap yang sama pada
bab III, maka dengan demikian, diperoleh besar kerugian kerugian head sepanjang jalur pipa isap pompa, yaitu sebesar :
h
Ls
= h
fs
+ h
ms
= 0,22 m + 0,121 m = 0,34 m
Universitas Sumatera Utara
B. Kerugian head sepanjang pipa tekan H
Ld
a. Kerugian head akibat gesekan pipa tekan H
fd
Pipa tekan dari pompa menuju roof tank direncanakan menggunakan ukuran pipa standar ANSI B.36.10 Schedule 40 dengan ukuran pipa nominal 3 inci dan
bahan pipa adalah galvanized iron yang sama dengan pipa isap. Ukuran pipa tersebut adalah :
- Diameter dalam d
is
= 1,049 in = 2,66 cm = 0,0266 m -
Diameter luar d
os
= 1,315 in = 3,34 cm = 0,0334 m Karena bahan dan diameter pipa tekan ini sama dengan pipa isap, maka nilai
kekasaran relatif
i
d ε
sama sebesar 0,0015. Faktor gesekan f dapat diperoleh dari diagram moody dengan terlebih dahulu mengetahui bilangan Reynold Re [
Pump Handbook, hal 131 ] : Re =
υ
i d
d V .
Dimana : V
d
= kecepatan aliran fluida pada sisi tekan ms = 3,4 ms d
i
= diameter dalam pipa m = 0,0266 m
υ = viskositas kinematik air pada suhu 20
o
C = 1,02.10
-6
m
2
s Sehingga bilangan Reynold Re adalah :
Re =
6
10 .
02 ,
1 0266
, .
4 ,
3
−
=
88666,67 turbulen Dari diagram moody untuk Re = 88666,67 dan ed
i
= 0,0056 dengan cara interpolasi, diperoleh faktor gesekan f = 0,035. Pada gambar 3.1, pada instalasi
terlihat satu tangki penyimpanan yang berkapasitas 80 m
3
. Analisa perhitungan panjang pipa menuju tangki penyimpanan dan katup pengatur. Besarnya kerugian
head akibat gesekan pada pipa tekan : h
fd
= f x
dimana : L
d
= Panjang pipa tekan = 15,5 m
Universitas Sumatera Utara
maka diperoleh : h
fd
= 0,035
x
81 ,
9 .
2 4
, 3
0266 ,
5 ,
15
2
x h
fd
= 12,01 m
b. Kerugian head akibat peralatan instalasi pada pipa tekan h
