Modul Percobaan Orifice Discharge [PDF]

Citation preview

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



PERCOBAAN ORIFICE DISCHARGE PENDAHULUAN Pada dasarnya air yang mengalir secara vertical karena dipengaruhi oleh tekanan hidrostatik. Dalam orifice discharge apparatus fitur yang dihitung adalah besarnya kerugian dalam pelepasan vertical tangki. Perlu juga kita ketahui bahwa ketelitian alat yang kita gunakan disini h stat , hpitot, volume, dan lain-lain perlu dilakukan dengan tingkat ketelitian yang akurat. Nilai diukur selama tiga kepala statis dan dengan demikian selama tiga aliran yang berbeda tercantum di bawah ini. Seri pengukuran dilakukan dengan insert standar.



l = 2mm



da = 12mm



50mm



A.



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



Berbeda dengan kerugian sistem pipa, kerugian ketika aliran dibuang melalui lobang ke tempat terbuka tidak kehilangan tekanan, melainkan kerugian Volume sebagai penurunan energi kinetik. kerugian debit ditemui dimanapun debit penampang lebih kecil dari aliran sebelumnya penampang. kerugian debit disebabkan oleh dua fenomena debit yang berbeda: -



Kerugian akibat streaming defleksi di zona debit



-



Kerugian akibat gesekan dinding; aliran dinding melambat



Kerugian akibat streaming defleksi Sebuah aperture



Penyempitan penampang debit berarti bahwa aliran dinding harus dibelokkan ke arah aliran. Sebagai hasil dari inersia massa partikel cairan, defleksi ini tidak terjadi pada sudut yang tajam, melainkan secara bertahap, yaitu yang mengkonstriksi aliran dan tak lama hilir outlet mengasumsikan penampang lebih kecil dari aperture cross-sectional. Fenomena ini disebut sebagai kontraksi aliran. Sebuah aperture tajam di bagian bawah kapal untuk membuat pengamatan sangat baik dari kontraksi aliran debit. Astream < Aaperture Astream = α . Aaperture



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



Dimana : α < 1 Kerugian akibat dinding gesekan Penyempitan aliran di outlet menghasilkan gesekan tambahan di zona dinding dan berkurang kecepatannya aliran dinding. Akibatnya, kecepatan rata-rata aliran debit kurang dari itu akan tanpa gesekan tambahan. Pada debit dari penampang terbatas, kehilangan energi akibat gesekan sehingga mengambil bentuk kehilangan energi kinetik, seperti penurunan tekanan di outlet ditetapkan oleh tekanan discharge yang ditentukan dan tidak dapat dipengaruhi oleh fenomena aliran. w streaming < w teoretis w aliran = φ ⋅ w theo



dimana φ < 1 φ adalah koefisien kecepatan



Debit kecepatan aliran dihitung sesuai dengan persamaan di bawah ini: Wtheo = √2 . 𝑔 . ℎ𝑠𝑡𝑎𝑡 dan sebagai berikut untuk aliran diukur dengan tabung pitot: Waliran = √2 . 𝑔 . ℎ𝑝𝑖𝑡𝑜𝑡 Dimana g = 9,81 m/s2



B.



TUJUAN PERCOBAAN Adapun maksud dan tujuan dari percobaan ini yaitu:



a.



Menentukan laju aliran



b.



Membandingan antara hasil percobaan dan perhitungan



c.



Menentukan koefisien laju aliran



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



C.



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



ALAT DAN BAHAN 1. Alat



7 3



6



4



5 8 2



1



Gambar 3.1 Orifice Discharge Apparatus Berikut alat yang digunakan pada percobaan ini yaitu: 1. Tangki Pegangan 2. Inlet 3. Saringan



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



4. Debit Nozzle 5. Tabung Pitot 6. Pengukuran Tekanan 7. Overflow 8. Mikrometer 2. Bahan Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu air D.



PROSEDUR PERCOBAAN 1. Siapkan alat dan bahan (Basic Hydraulic Bench dan Orifice Discharge Apparatus) 2. Sambungkan stopkontak Basic Hydraulic Bench dengan sambungan listrik yang disediakan 3. Pastikan air yang tersedia didalam tangki bench terpenuhi 4. Letakkan Orifice Discharge Apparatus diatas Basic Hydraulic Bench 5. Sambungkan pipa Penghubung Basic Hydraulic Bench dengan Orifice Discharge Apparatus 6. Nyalakan alat dengan menekan tombol on pada Basic Hydraulic Bench 7. Atur debit agar aliran air yang keluar lebih teratur 8. Arahkan tabung pitot ke arah keluarnya air sehingga air masuk ke dalam tabung pitot 9. Hitung Hstat dan Hpitot yang terlihat ditabung pengukuran tekanan 10. Ubah ketinggian tabung pitot sampai ditentukan dan hitung kembali H stat dan Hpitot 11. Hitung volume air dengan waktu tertentu, lakukan sebanyak yang telah ditentukan 12. Catat semua hasil pembacaan yang dilakukan 13. Lakukan terus berulang-ulang sampai yang ditentukan 14. Matikan alat 15. Cabut stopkontak 16. Bersihkan alat, kemudian angkat Alat Orifice Discharge Apparatus dan kembalikan ke posisi semula



KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS HALU OLEO FAKULTAS TEKNIK



LABORATORIUM KEAIRAN & TEKNIK LINGKUNGAN GEDUNG LABORATORIUM FAKULTAS TEKNIK JL.HEA MOKODOMPIT ANDUONOHU KENDARI 93232



E.



TELP. +624013198256 FAX . +624013198256



EMAIL



: [email protected]



TABEL PENGAMATAN h



Hstat



Hpitot



t



V