Dokumen tersebut merupakan laporan praktikum tentang rugi-rugi aliran yang meliputi:
1. Alat dan bahan yang digunakan seperti alat uji rugi-rugi aliran, diffrential manometer, dan flow meter serta air dan merkuri.
2. Prosedur kerja praktikum yang meliputi langkah-langkah pengukuran debit dan ketinggian pada berbagai konfigurasi aliran.
3. Pembahasan hasil percobaan berupa data debit, dimensi aliran,
Kelompok A9 dian haryanto 1407123394 modul 01 rugi-rugi aliran (analisa)
1. NAMA : DIAN HARYANTO
NIM : 1407123394
KELOMPOK : A9
PRAKTIKUM : RUGI-RUGI ALIRAN
1. ALAT dan BAHAN
a. Alat
Pada praktikum rugi-rugi aliran alat yang digunakan adalah sebagai berikut:
1. Alat uji rugi-rugi aliran di Lab. Konversi Energi
2. Diffrential Manometer
3. Flow meter
b. Bahan
Pada praktikum rugi-rugi aliran bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah:
1. Air
2. Mercury
2. PROSEDUR KERJA
Adapun prosedur kerja yang dilakukan dalam praktikum rugi-rugi aliran ini antara lain
adalah ssebagai berikut :
1. Tutup ball valve 7 dan buka penuh ball balve 6.
2. Hidupkan pompa.
3. Buka ball valve 1 dan tutup ball valve 2, ball valve 3, ball valve 4 dan gate valve.
4. Buka ball valve 7 dan tutup ball valve 6 hingga mencapai debit yang diinginkan (lihat tabel
data untuk aliran 1).
5. Lakukan pencatatan pada tabel data untuk aliran 1.
6. Buka ball valve 2 dan tutup ball valve 1, ball valve 3, ball valve 4 dan gate valve.
7. Buka ball valve 7 dan tutup ball valve 6 hingga mencapai debit yang diinginkan (lihat tabel
data untuk aliran 2).
8. Lakukan pencatatan pada tabel data untuk aliran 2.
9. Buka ball valve 3 dan tutup ball valve 1, ball valve 2, ball valve 4 dan gate valve.
2. 10. Buka ball valve 7 dan tutup ball valve 6 hingga mencapai debit yang diinginkan (lihat tabel
data untuk aliran 3).
11. Lakukan pencatatan pada tabel data untuk aliran 3.
12. Buka ball valve 4 dan tutup ball valve 1, ball valve 2, ball valve 3 dan gate valve.
13. Buka ball valve 7 dan tutup ball valve 6 hingga mencapai debit yang diinginkan (lihat tabel
data untuk aliran 4).
14. Lakukan pencatatan pada tabel data untuk aliran 4.
15. Buka gate valve dan tutup ball valve 1, ball valve 2, ball valve 3 dan ball valve 4.
16. Buka ball valve 7 dan tutup ball valve 6 hingga mencapai debit yang diinginkan (lihat tabel
data untuk aliran 5).
17. Lakukan pencatatan pada tabel data untuk aliran 5.
3. PEMBAHASAN
Data Hasil Percobaan dapat diuraikan sebagai berikut:
a. Data Hasil Percobaan Suddenly contraction 1'-1/2'
Tabel 3.1 Data Hasil Percobaan Suddenly contraction 1'-1/2'
Debit(Q)
(LPM)
suddenlycontraction(1"-
1/2") debit
(m³/s)
jari-jari
1 (m)
jari-jari
2 (m)
phi A1 (m) A2 (m)
h1
(mm)
h2
(mm)
Δh
(m)
8 191 196 0,005 0,000133 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
10 190 195 0,005 0,000167 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
12 191 196 0,005 0,000200 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
14 189 197 0,008 0,000233 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
16 187 196 0,009 0,000267 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
18 185 200 0,015 0,000300 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
20 184 199 0,015 0,000333 0,0254 0,0127 3,14 0,002026 0,000506
8. k. Data Hasil T Junction
Tabel 3.11 Data Hasil Percobaan T Junction
Dari data di atas dapat di buat grafik menurut besar pipa yang di gunakan sebagai berikut:
Gambar 3.1 grafik Suddenly Contraction (1"-1/2") Vs Expantion (1/2"-1") Vs Elbow 90 Vs Y Juntion
(lurus)
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450
KoefisienMinorLosses
Suddenly Contraction(1"-1/2") Vs Expantion(1/2"-1") Vs
Elbow 90 Vs Y Juntion (lurus)
suddenly contraction (1"-1/2")
expantion (1/2"-1")
elbow 90⁰
y junction (lurus)
Debit
(Q)
(LPM)
T Junction
debit
(m³/s)
jari-
jari 1
phi A V g kh1
(mm)
h2
(mm)
Δh
(m)
8 196 189 0,007 0,000133 0,0254 3,14 0,002026 0,065818 9,81 31,70398
10 199 187 0,012 0,000167 0,0254 3,14 0,002026 0,082272 9,81 34,78379
12 197 191 0,006 0,000200 0,0254 3,14 0,002026 0,098726 9,81 12,07771
14 197 191 0,006 0,000233 0,0254 3,14 0,002026 0,115181 9,81 8,873416
16 196 190 0,006 0,000267 0,0254 3,14 0,002026 0,131635 9,81 6,793709
18 198 189 0,009 0,000300 0,0254 3,14 0,002026 0,148089 9,81 8,051803
20 200 185 0,015 0,000333 0,0254 3,14 0,002026 0,164544 9,81 10,86993
22 205 180 0,025 0,000367 0,0254 3,14 0,002026 0,180998 9,81 14,97236
24 199 189 0,01 0,000400 0,0254 3,14 0,002026 0,197453 9,81 5,032377
26 199 189 0,01 0,000433 0,0254 3,14 0,002026 0,213907 9,81 4,287943
9. Gambar 3.2 Grafik Suddenly Contraction (1"-3/4") Vs Expansion (3/4"-1")
Gambar 3.3 Grafik Ball Valve
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Suddenly Contraction (1"-3/4") Vs Expansion
(3/4"-1")
suddenly contraction (1"-3/4")
exspantion (3/4"-1")
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Ball Valve
Ball Valve
10. Gambar 3.4 Elbow 45 Vs Y Junction (cabang)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Elbow 45 Vs Y Junction (cabang)
elbow 45⁰
y junction (cabang)
11. Gambar 3.5 Gate Valve Vs T Junction (cabang)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Gate Valve Vs T Junction (cabang)
Gate Valve
T Junction
12. 4. ANALISA
Dari praktikum yang telah dilaksanakaan dan data telah di olah makadapat diberikan analisa
bahwa aliran yang mengalir pada suddenly contraction (1"-1/2"), koefisien minor losessnya tidak
jauh berbeda atau bisa di katakan konstan. Hal ini dapat kita lihat pada data pertama yang dapat
diwakilkan oleh grafik dibawah ini.
Gambar 4.1 Grafik Suddenly Contraction (1"-1/2") Vs Expantion (1/2"-1") Vs Elbow 90 Vs Y
Juntion (lurus)
Dari grafik diatas dapat pula diamati bahwa expansion 1/2”-1” nilai koefisien minor losesnya
juga tidak jauh mengalami perubahan nilainya atau bisa dikatakan konstan. Hal tersebut terjadi
karena perbedaan ukuran dalam penyempitan maupun pembesaran penampang yang terjaddi
tidaklah begitu menjadi masalah untuk perubahan aliran flluida.
Pada elbo 90o terlihat jeelas perubahan yang terjadi pada grafik terlihat perubahan sangat
drastis perbandingan antara koefisien minor loses dan besar kecepatan aliran fluidanya. Hal
tersebut terjadi karena pada elboww 90O terjadi belokan secara tiba-tiba sehingga terjadi perubahan
nilai minor losisi yang sangat signifikan.
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450
KoefisienMinorLosses
Suddenly Contraction (1"-1/2") Vs Expantion
(1/2"-1") Vs Elbow 90 Vs Y Juntion (lurus)
suddenly contraction (1"-1/2")
expantion (1/2"-1")
elbow 90⁰
y junction (lurus)
13. Sedangkan pada Y juntion (lurus) perubahan terjadi secara tiba-tiba dan penurunan liai minor
losisnyaa terjadi juga secara tiba-tiba. Hal ini terjadi karena pada Y juntion lurus itu ada pertemuan
dua aliran fluida yang akan di teruskan dalam satu aliran fuida yang terjadi pada pipa tersebut.
Sehingga jika perubahan debit dilakukan maka akan terjadi pula perubahan koefisien minor loses
dari aliran tersebut.
Gambar 4.2 Grafik Suddenly Contraction (1"-3/4") Vs Expansion (3/4"-1")
Pada aliran 2 dengan ukuran pipa 3/4"-1” perubahan minor loses yang terjadi pada aliran
tersebut nilainya tinggi pada saat kecepatan aliran air lambat. Semakin tinggi keepatan air yang
ada pada aliran fluida di dalamnya maka akan semakin turun pula nilai minor loses dari aliran
tersebut. Hal tersebut terjaddi padda suddenly contraction dan expansion 3/4”-1”. Perubahan
tersebut bisa di katakan tidak konstan karena perubahan terjadi sangat mencolok dan tidak bisa di
seimbangkan. Hal ini terjadi bisa saja karena saat pengukuran nilai ketinggian dari h1 dan h2 yanng
salah. Karena pada saat pengukuran setiap aliran dilakukaan oleh orang yang berbeda. Dan hal
tersebut terjadi juga karena adanya perubahan besar penampang yang ada pada aliran tersebut.
0.000
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Suddenly Contraction (1"-3/4") Vs Expansion
(3/4"-1")
suddenly contraction (1"-3/4")
exspantion (3/4"-1")
14. Gambar 4.3 Grafik Suddenly Contraction
Dari gambar grafik di atas dapat dilihat koefisien minor losess yang terjadi pada ball valve
akan mengalamai peenurunan nilai koefisien minor loses pada saat kecepatan dari aliran di tambah.
Hal ii terjadi karena jika semakin cepat airan mengaalir maka akan semakin cepat besar pula
tekanan yang terjadi akibat gaya dorong dari fluida tersebut. Sehingga menyebabkan nilai
koefisien minor loses dari suatu aliran tersebut berkurang. Pada penambahan kecepatan poin ke 3
mengalami kenaikan ddan setelah itu mengalami penurunan kembali hal ini terjadi karena
pembaca alat ukur manomeeter diferensiaal yang kurang pass posisi membacanya sehingga daa
yang di dapat kurang akurat.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Ball Valve
Ball Valve
15. Gambar 4.4 Grafik Elbow 45 Vs Y Junction (cabang)
Pada aliran 4 koefisien minor loses di ukur pada elbow 45o dan Y jungtion cabang. Pada
grafik di atas nampak jelas sekali bahwa penurunan nilai koefisien minor loses dari aliran tersebut
cukup exstrim. Perubahan arah aliran fluida menyebabkan penurunan nilai minor losses yang
cukup tinggi. Hal ini di sebabkaan karena perubahan arah aliran dalam ruang tertutup
menyebabkan perubahan yang drastis pada grafik. Pada saat ada kenaikan di dalam penurunan hal
itu bisa dikarenakan pembaca alat ukur yang kurang mengerti cara membaca alat ukur tersebut.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Elbow 45 Vs Y Junction (cabang)
elbow 45⁰
y junction (cabang)
16. Gambar 4.5 Grafik Gate Valve Vs T Junction (cabang)
Dari data aliran 5 dapat diperoleh data yang dapat di plot dalam grafik di atas. Pada grafik
di atas dapat di lihat bahwa perubahn yang terjadi pada T jungtion sangatlah tidak bida di tentukan.
Kaarena nilai koefisien minor losesnya bisa naik dan tiiba-tiba turun. Hal ini karena terjadinyaa
aliran yang memiliki dua arah berbeda untuk meneruskan dalam aliran tersebut. Hal ini dapat
menyebabkan laju aliran yang ada di dalamnya bisa terjadi karena bertabrakannya atau
memisahnnya 1 aliran menjadi 2 aliran sehingga menyebabkan hal tersebut terjadi.
Sedangkan gate valve perubahan yang terjadi sama saja tidak dapat di passtikan naik atau
turun nilai koefisien minor losesnya. Maka dapat di ambil analisa bahwa besar ukuran pipa lah
yang dapat mempengaruhi besar nilai koefisien minor loses yang terjadi pada suatu aliran fluida
tersebut.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
KoefisienMinorLosses
V (m/s)
Gate Valve Vs T Junction (cabang)
Gate Valve
T Junction
17. 5. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum rugi-rugi aliran adalah sebagai
berikut:
1. Untuk mengetahui minor losses pada elbow 90⁰, elbow 45⁰, y junction, T junction ,
Suddenly contraction, expantion, gate valve dan ball valve. Dapat digunakan persamaan
sebagai berikut:
ℎ = 𝑘
𝑣2
2. 𝑔
dimana: k= konstanta
v= kecepatan (m/s)
g= gravitasi (m/s2)
2. Debit suatu aliran fluida pada aliran tertutup dapat mempengaruhi besar nilai minor losses
dari suatu aliran.
6. SARAN
Adapun saran yang dapat diberikan dari praktikum rugi-rugi aliran adalah sebagai berikut:
1. Ruangan praktikum ditata agar tidak kesulitan membaca data karena terjadi kesuitan
membaca karena posisi berdekatan dengan praktikan lainnya sehingga sulit dalam
membaca manometer deferensial.
2. Kran yang bocor hendaknya di ganti agar tidak merepotkkan dan membuat lantai kotor.
3. Gate valve yang keras saat membukanya, sebaiknya sebelum melakukan pengujian di
gunakan kekuatan penuh dan pastikan gate valve sudah terbuka penuh. Karena jika
tidak akkan membuat mercury naik dan mercury hilang.