Nama
: Agung Nursyawaly
Kelas
: 3 KIB
Nim
: 061440421741
Mata Kuliah
: Mekanika Fluida
Dosen Pembimbing : Dr.Ir.H. Muhammad Yerizam, M.T Pengertian fitting dalam pekerjaan perpipaan adalah sebuah bagian dari instalasi pipa yang berfungsi sebagai penyambung antar pipa dan sebagai bagian akhir perpipaan/outlet fitting. Ada berbagai jenis fitting dari berbagai bahan, fitting yang umum dipakai misalnya: Elbow, Tee, Wye (wyes), Cross (crosses), Coupling, Union,Fitting kompresi (compression fitting), Caps, Plugs, dan Valve. Jenis Perpipaan Elbow
Penjelasan Elbow dikenal juga sebagai ells yang
Tee, Wye dan Cross
berfungsi untuk mengubah arah pipa Fungsi utamanya ialah untuk menggabungkan beberapa jalur pipa ke arah satu pipa atau sebaliknya yaitu dari satu pipa ke beberapa pipa pembagi Tee,
dengan
sudut
tegas
90
derajat
maupun 45 derajat pada sudutnya Wye, diterapkan pada arah aliran yang diharapkan sesuai dengan instalasi dan menggunakan tekstur langsam Cross, memiliki satu input dan tiga output (atau Coupling & Union
sebaliknya)
yang
dengan sudut 90 derajat Fungsi utamanya
berpotongan
ialah
untuk
menyambungkan 2 pipa atau tabung yang desainnya dibuat pendek Coupling,
dirancang
untuk
sebuah
koneksi instalasi pipa semi permanen dengan sambungan pengelasan ditempat sebagian
juga
dengan
penyambungan
dengan mur baut Union, dirancang untuk penyambungan Caps & Plugs
yang mudah dilepas disetiap saat Caps, adalah sebagai penutup ujung pipa penuh (menjadi buntu) Plugs, adalah sebagai penutup ujung pipa tetapi
Fitting Kompresi
dipasang
sejenis
stopper
pada
ujung pipanya Terdapat bagian bodi, nut dan gasket ring untuk
memperkuat
koneksi
sehingga
mencega kebocoran Contoh soal dan pembahasan : 1. Sistem aliran air dari tandon 1 ke tandon 2 yang terbuka keatmosfer seperti skema dibawah. Panjang total dari pipa penampang seragam adalah 50 m diameternya 0,05 m. Koefisien minor lossesnya, K adalah sebagai berikut: Saringan :8 Belokan : 0,5 Sambungan T : 0,7 Pengukur aliran (flowmeter): 6 Katup pembuka :1 Jika kecepatan air dalam pipa rata-rata 1,5 m/dt, tentukan perbedaan ketinggian kedua tandon tersebut.
Penyelesaian : Ditentukan : sistem aliran air seperti skema dengan jumlah belokan 5, sebuah saringan, sebuah sambungan T , sebuah pengukur aliran dan sebuah katup pembuka. Ditanya : perbadaan ketinggian tandon,h Jawab : Persamaan dasar
Asumsi : - Aliran tunak - Aliran tak mampu mampat - Headloss karena kondisi masukan diabaikan Tandon semua terbuka ke atmosfer, berarti p1 = p2, V1 ≈ 0, kareana penampang tandon jauh lebih besar dari penampang pipa, Z 1 – Z2 = h maka persamaan diatas menjadi :
Menentuka nilai f dari diagram Moody dengan menghitung angka Reynold dan menentuka kekasaran relatif pipa.
Dari grafik pada gambar 1.3, diameter pipa ≈ 2 inchi dan bahan pipa diamsumsikan beton dengan kekasaran, e = 0,003, maka kekasaran relatif, e/D ≈0,02. Dari diagram Moody nilai f ≈0,005 Sedangkan besarnya K adalah jumlah dari K untuk semua komponen, jadi
2. Suatu pompa sentrifugal yang digerakkan langsung dengan motor listrik dipasang dalam sumur gali. Debit pompa 18 liter/detik.
Efisiensi pompa 67%. Pusat pompa berada 60 cm vertikal di atas muka air statik dan 6,2 meter di atas muka air selama pemompaan berlangsung. Panjang pipa isap 7,5 m dengan diameter 8 cm. Klep kaki dan saringan dipasang pada pipa isap. Pipa isap disambung pada inlet pipa dengan siku (long sweep bend) diameter sama. Air dipompa sampai ke puncak pipa yang disambungkan dengan sistem distribusi pipa dalam tanah. Jarak vertikal dari pusat pompa ke puncak pipa hantar adalah 16 m. Panjang total pipa hantar 24 m berdiameter 7 cm. Sambungan pipa pada pipa hantar adalah 3 buah siku (sweepbend), 1 kran (gate valve)
dan
1
reflux
valve
(disebut
juga
check
valve
atau
nonreturnvalve), semuanya dengan diameter pipa sama. Semua pipa terbuat dari pipa besi baru. Berdasarkan data tersebut di atas. HITUNG: (a) Total head; (b) WHP; (c) BHP motor penggerak Penyelesaian: Luas penampang aliran pipa asap :
Cepat aliran =
Q A
=
18 /1000 0,005
πd 4
2
=
0,08 ¿2 ¿ π¿ ¿
= 0,005 m2
= 3,6 m/det 2
Luas penampang aliran pipa hantar :
πd 4
2
=
0,07 ¿ ¿ π¿ ¿
= 0,0038
m2 Cepat aliran hantar =
Q A
18 /1000 = 0,0038
= 4,74 m/det
· Total Head = Total head tinggi isap + Total head tinggi tekan. · Tinggi Isap Statik = 6,2 m. Head loss pada pipa isap (Q = 18 lt/det, diameter 8 cm, panjang 7,5 m, C = 130) = 0,171 x 7,5 m = 1,28 m (Gunakan rumus).
· Head loss pada siku, diameter 8 cm : Gambar 4.3: panjang ekuivalen = 1,5 m; Head loss = 0,171 x 1,5 m = 0,256 m . Head loss pada saringan = 0,95 x (3,6)2/(2x9,81) = 0,63 m. · Head loss pada klep kaki = 0,80 x (3,6)2/(2x9,81) = 0,53 m. · Velocity Head pada pipa isap = v1 2/2g = 3,62/(2x9,8) = 0,66 m. · Total Head pada pipa Isap = 6,2 + 1,28 + 0,26 + 0,63 + 0,53 + 0,66 = 9,56 m. · Tinggi Tekan Statik = 16 m. Head loss pada pipa hantar (diameter 7 cm; panjang 24 m): 0,33 x 24 = 7,92 m. · Head loss pada 3 buah siku (diameter 7 cm): 3 x (1,4 x 0,33) = 1,39 m. Head loss pada gate valve, diameter 7 cm = 0,55 x 0,33 = 0,18 m. Head loss pada Reflux Gate = 0,8 x (4,742/2x9,81) = 0,92 m (menggunakan persamaan untuk klep kaki). · Velocity Head pada outlet = (4,742/2x9,81) = 1,14 m. · Total Head pada pipa hantar = 16 + 7,92 + 1,39 + 0,18 + 0,92 + 1,14 m = 27.55 m · Total Head = 9,56 + 27,55 m = 37,11 m · WHP = (18 x 37,11)/75 = 8,9 HP · BHP motor penggerak = 8,9/0,67 = 13,3 HP 3. Cairan dengan berat jenis (specific gravity) 0,86 masuk ke pompa dengan debit sebesar 0,014 m3 /s. Bila kehilangan energi (head loss) akibat gesekan dan katup adalah 1.86 m, hitung daya yang harus diberikan oleh pompa.
Data yang diketahui : zA 0
hR 0
z B 1 m hL 1,86 m
p A 296 kPa
p B 28 kPa Q 0,014
pA V2 p V2 z A A hA hR hL B z B B 2g 2g pB p A VB2 V A2 hA zB hL 2g
P hAQ Daya pompa :
VA
Q 0,014 m 2,936 3 AA 4,768 x10 s
VB
Q 0,014 m 6,458 3 AB 2,168 x10 s
VB2 VA2 6,4582 2,936 2 1,688 m 2g 2(9,8) Menghitung velocity head :
m3 s
sg 0,86
sg
0,86 air air g
0,86 air g 0,86(1000)(9,81) 8,437 x103
N m3
Menghitung pressure head :
pB p A 296 x10 3 (28 x103 ) 38,4 m 8,437 x103
pB p A V 2 V A2 zB B hL 2g 3,84 1 1,688 1,86 42,848 m P hAQ
hA
8437(42,848)(0,014) 5073W
hp 745,7W 6,803 hp
P 5073W
Menghitung daya pompa :
4. Air mengalir dengan debit 114 L/min melalui motor fluida seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Tekanan pada titik A adalah 700 kPa dan tekanan pada titik B adalah 125 Pa. Head loss akibat kehilangan energi yang terjadi diperkirakan sebesar 4 m. Bila efisiensi motor fluida adalah 85 % hitung daya outputnya.
Jawab : z A 1,8 m z B 0 hA 0 hL 4 m p A 700 kPa
p B 125 kPa
2 A
pA V p V2 zA hA hR hL B z B B 2g 2g hR
p A pB V 2 VB2 zA A hL 2g
Menentukan luas penampang pipa : d A 25 mm AA 4,909 x10 4 m 2 d B 25 mm
AB 4,418 x10 3 m 2
Menghitung velocity head :
3 L m3 3 m Q 115 1 , 92 x 10 min 60000 L s min 3 Q 1,92 x10 m VA 3,911 4 AA 4,909 x10 s Q 1,92 x10 3 m VB 0,435 3 AB 4,418 x10 s V A2 VB2 3,9112 0,4352 0,77 m 2g 2(9,8)
Menghitung pressure head : p A p B (700 125) x10 3 58,6 m 1000(9,8)
Menghitung output motor fluida : p pB V 2 VB2 hR A zA A hL 2g 58,6 1,8 0,77 4 57,17 m PM hR Q 9810(57,17)(1,92 x10 3 ) 1076,8W Pout eM PR 0,85(1076,8) 0,915 kW