65 d = diameter head race m = 3,3 m
V = kecepatan aliran = 2,43 ms
g = percepatan gravitasi bumi = 9,81 ms
υ
VD R
=
2
f = koefisien gesek Besarnya koefisien gesek f tergantung terhadap bilangan raynold, bilangan
reynold dapat dihitung dengan rumus :
.........................................................................................4.5 Dimana :
R = Bilangan reynold D = diameter head race
= 3,4 m V = 2,43 ms
υ
= Vikositas kinematik air pada temperatur 21 C
= 0,985 . 10
-6
6
10 .
985 ,
4 ,
3 43
, 2
−
= x
R
ms Bilangan reynold :
R = 8,3878 .10
= 0,3 sd 3,0 = 2,0 diambil
6
Material head race dipilih beton, dimana kekerasan absolut :
66 2
81 ,
9 4
, 3
43 ,
2 205
. 11
0182 ,
2
x x
x hl
= ∈ = 2,0 diambil
3400 ,
2 =
∈ D
= 0,0006 Sehingga dengan menggunakan diagram moddy diperoleh harga koefisien gesek f
= 0,0182. Dengan demikian diperoleh head loss karena gesekan sebesar :
= 18,05 m
4.3.4 Perhitungan Kehilangan Tinggi Tekan Akibat Pemasangan Pintu
Air pada Saluran Atas
Kerugian tinggi tekan akibat pemasangan pintu air sluice gate valve
dapat dihitung dengan rumus :
g V
k hl
. 2
.
2
= .....................................................................................4.6
dimana : K = koefisien kerugian tinggi tekan katub
= 0,182sesuai data dilapangan
V = kecepatan aliran = 2,43 ms
maka :
hl = 0,182. 81
, 9
2 43
, 2
2
x
= 0,054 m
67
Total kerugian yang terjadi pada saluran arus adalah : Σhl = 0,0964 + 0,012+ 18,05 + 0,054
= 18,2124 m
4.4 Perhitungan Kehilangan Tinggi Tekan Head Losses pada Pipa
Penstock
Bahan Pipa penstock direncanakan terbuat dari baja yang dikeling dengan koefisien kekasaran mutlak
ɛ
sebesar 0,9 mm-9,0 mm 2 mm direncanakan.
4.4.1 Kehilangan tinggi tekan akibat gesekan
Kehilangan tinggi tekan karana gesekan sepanjang pipa L1 : Dimana :
Hl
1
= head loss sepanjang pipa L
1
karena gesekan
L
1
= panjang pipa = 19 m
D = diameter pipa penstock = 3,3 m – 1,2 m
= 3,0 m direncanakan
V
1
= kecepatan aliran pada pipa = 3,114 ms
f = koefisien gesekan = 0,0175
Maka :
81 ,
9 .
2 .
3 14
, 3
. 19
0175 ,
2 1
= hl
68
= 0,055 m.
Kehilangan tinggi tekan karena gesekan pada pipa tekan sepanjang L
2
:
2 2
2
. 2
. .
d g
V L
f hl
=
Dimana :
Hl
2
= head loss sepanjang pipa L
2
karena gesekan
L
2
= panjang pipa = 291,1 m
D = diameter pipa penstock = 2,8 m
V
2
81 ,
9 .
2 .
8 ,
2 57
, 3
. 1
, 291
0170 ,
2 2
= hl
= kecepatan aliran pada pipa 2 = 3,57 ms
f = koefisien gesekan = 0,0170
= 0,88 m
Maka tinggi tekan karena gesekan pada pipa tekan sepanjang L
3
:
3 2
3
. 2
. .
d g
V L
f hl
=
Dimana :
Hl
3
= head loss sepanjang pipa L
3
karena gesekan
L
3
= panjang pipa
