Teori Hambatan Bernoulli Bernoulli Obstruction Theory Plat Orifis

42

2.7.8.1 Teori Hambatan Bernoulli Bernoulli Obstruction Theory

Gambar 2.29 menampilkan skema aliran yang dihambat pada sebuah pipa. Aliran pada pipa berdiameter D bergerak melewati sebuah hambatan dengan diameter d, dimana merupakan rasio geometri yang merupakan parameter kunci pada alat ukur debit White, 1998. Gambar 2.29 Perubahan kecepatan dan tekanan melewati Bernoulli-type device Frank M. White, 1998. D d   2.26 Setelah melewati hambatan, aliran menyempit kembali melalui vena contracta dengan diameter D 2 d. Dengan menggunakan persamaan Bernoulli dan kontinuitas, maka debit aliran dapat dinyatakan dengan persamaan: 2 1 4 2 1 1 2           p p p A C Q t d 2.27 dimana subskrip t menotasikan throat dari hambatan. Koefisien tanpa dimensi, C d discarged coefficient memiliki fungsi terhadap nilai dan Re D . Nilai Cd bergantung pada jenis Bernoulli-type device White, 1998. Re , D d f C   dimana  D V D 1 Re  2.28 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 43

2.7.8.2 Plat Orifis

Plat orifis dapat dibentuk dengan nilai antara 0,2 sampai 0,8, dengan catatan diameter d 12,5 mm. Plat orfis menggunakan tiga konfigurasi sambungan yang umum digunakan: a. Sambungan menyudut, dimana plat orifis menyambung langsung dengan dinding pipa. b. Sambungan D : ½D, dimana plat orifis menyambung dengan jarak D pada pipa hulu, dan ½D pada pipa hilir. c. Sambungan flens. Untuk plat orifis dengan sambungan D : ½D, nilai C d dapat didapatkan dari Gambar 2.30. Namun nilai C d dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan yang disepakati oleh ISO: 2 3 1 4 4 75 . 5 . 2 0337 , 1 09 , Re 71 , 91 F F f C D d            2.29 dimana: 8 1 . 2 184 , 0312 , 5959 ,       f 2.30 untuk sambungan menyudut, nilai F 1 dan F 2 adalah: F 1 = 0 F 2 = 0 untuk sambungan D : ½ D, nilai F 1 dan F 2 adalah: F 1 = 0,4333 F 2 = 0,47 untuk sambungan flens, nilai F 1 dan F 2 adalah: 1 2 in D F   1 F 0.4333 D 2,3 in 2,0 D 2,3 in 44 Gambar 2.30 Discharged coefficient pada plat orifis dengan sambungan D : ½D White, 1998.

2.8 Fenomena Aliran Pada Ejektor

Pada ejektor terdapat fenomena – fenomena aliran, dimana primary fluid mengalami ekspansi tekanan dan kenaikan kecepatan menjadi supersonic velocity dengan melewati nozzle. Primary fluid dalam penelitian ini merupakan gas bertekanan tinggi yang dikategorikan sebagai aliran compressible. Secondary fluid disisi lain merupakan air incompressible fluid yang terhisap kedalam suction chamber akibat fenomena perbedaan tekanan. Proses entrainment, pencampuran fluida, perubahan tekanan dan kecepatan akan dijelaskan lebih lanjut pada sub bab ini.

2.8.1 Compressible Flow

Ketika sebuah fluida bergerak pada kecepatan suara, kerapatan density fluida dapat berubah secara signifikan dan aliran dapat dikategorikan sebagai compressible. Aliran compressible sulit untuk diperoleh pada likuid, dimana PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI