Studi Regim Aliran Fluida Dan Penentuan Head Loss Akibat Gesekan Pada Instalasi Perpipaan

Abstract

Instalasi perpipaan dalam industry merupakan sistem keteknikan memegang perananan penting yang berfungsi untuk mengalirkan air, minyak dan gas dari satu titik ke titik lain melalui semua komponen yang tercakup didalamnya. Sistem perpipaan terdiri dari pipa lurus, sambungan-sambungan, belokan katup-katup dan peralatan-peralatan instrumentasi yang harus bekerja secara optimal. Regim aliran fluida di dalam berbagai komponen perpipaan memberikan pengaruh terhadap aliran teristimewa pada dua parameter penting yaitu koefesien gesek dan kehilangan head. Tujuan penelitian ini adalah memantau sifat pergerakan fluida dalam rezim laminar dan turbulen dan menentukan nilai head loss sebagai fungsi debit dalam rezim laminar dan turbulen. Penelitian dilakukan pada pipa lurus berdiamater 4 inci dengan panjang total 10 meter, diameter 4 inci dengan satu belokan 90o. Penentuan hubungan kerugian head terhadap debit dilakukan melalui simulasi hidrodinamika, dimana kecepatan aliran divariasi dari 0,02 - 0,1 m/s, sesuai dengan debit Q = 10-52 liter/menit. Variasi kecepatan ini melewati regim aliran laminar dan turbulen yang diukur pada 4 penampang pada pipa lurus dan elbow. Hasil yang diperoleh menunjukan bahwa profil aliran pada setiap penampang berbeda-bada untuk nilai debit Q yang sama. Pada setiap penampang dengan variasi nilai debit Q, karakter nilai kerugian head meningkat dengan meningkatnya debit aliran Q dengan nilai berbeda pada setiap penampang, namun trend perubahannya mirip. Kondisi laminar terjadi pada Q <34 lit/menit dengan kerugian head hdl < 0,74x10-3 m, transisi terjadi pada Q=34-36 lit/menit, dengan hdl = (0,74 -0,68)x10-3 m dan turbulen sepenuhnya pada Q>36 lit/menit dengan hdl > 0,74x10-3 m. Hal ini menujukan bahwa pada elbow atau belokan, aliran akan menjadi turbulen walaupun pada kecepatan yang rendah.

Studi Pengaruh Kecepatan Putar Impeller Terhadap Performance Model Waterjet Propulsor

“…Pada penampang inlet profil aliran dipengaruhi oleh bentuk penampang, dinding saluran dan poros. Pada pembukaan poros, kecepatan V1,0 ≈ 20 m/s pada putaran poros n=750 rpm, selanjutnya mengalami kenaikan penampang nozle water jet Profil aliran pada penampang impeller mengikut profil aliran turbulen [51] dan sesuai dengan hasil analisis aliran numerik dan kinerja sistem propulsi waterjet [5] dan juga hasil analis numerik sistem waterjer [32].…”