BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB IVHASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
IV.1Hasil PercobaaanPercobaan Pressure Drop dilakukan dengan
mengukur ketinggian fluida pada tiap manometer untukvariasi debit
Q1, Q2, Q3 dan serta panjang L1, L2, L3 dan L4pada setiapD1, D2
danD3. Pada percobaan pressure drop ini, kami dari kelompok III-A
berbagi tugas selama melaksanakan praktikum. Lutvianto Pebri H
membagi tugas dimana Umi Iskrima dan Rahmawan Elkadri bertugas
untuk mencatat penurunan fluida yang terdapat pada manometer. Siska
M bertugas untuk mengamati waktu selama percobaan berlangsung dan
menulis laporan semetara. Siti Icuwa bertugas untuk mengukur volume
fluida yang keluar sesuai variabel yang diberikan asisten. dan
Lutvianto Pebri H bertugas untuk mengendalikan valve. Selama
praktikum berlangsung kami sekelompok saling membantu dan
berkoordinasi dengan baik. Untuk hasil percobaan kami dapat dilihat
pada Tabel IV.1.1. berikut :Tabel IV.1.1 Hasil Pengukuran
Ketinggian Fluida pada Manometer untuk Variasi Debit Tiap Diameter
PipaD(m)Q(m3/s)H (m)
H1 (m)H2 (m)H3 (m)H4 (m)
0,026640,0000251,271,261,241,23
0,0000651,021,011,0051
0,0001050,920,810,8050,80
0,0001350,770,690,680,67
0,020930,0000251,161,151,141,13
0,0000650,90,880,870,86
0,0001050,840,830,780,77
0,0001350,720,770,640,63
0,01580,0000251,311,261,251,23
0,0000651,081,0651,051,04
0,0001050,950,9250,9150,91
0,0001350,790,760,730,72
IV.2 Hasil PerhitunganDari hasil percobaan Pressure Drop dapat
dilakukan perhitungan untuk velositas, profil aliran, faktor
friksi, friksi pada pipa lurus, friksi pada sambungan, total
friksi, dan Pressure Drop untukvariasi debit Q1, Q2, Q3 dan Q4
serta panjang L1, L2, L3 dan L4pada setiapD1, D2 danD3.Untuk
perhitungan velositas dilakukan berdasarkan luas penampang pipa
untuk tiap D1, D2, D3 dan D4 serta debit Q1, Q2, Q3 dan Q4 dimana
dapat dilihat pada Tabel IV.2.1, sehingga dari hasil velositas yang
diperoleh dapat dilakukan perhitungan Nre berdasarkan viskositas
0,0011368kg/m.s dan densitas 991,64kg/m3, serta penetapan jenis
profil aliran untukvariasi debit Q1, Q2, Q3 dan Q4 ; panjang L1,
L2, L3 dan L4 pada setiapD1, D2 danD3 yang dapat dilihat pada Tabel
IV.2.2.Dari jenis profil aliran yang telah diperoleh selanjutnya
dilakukan perhitungan faktor friksi untuktiap variasi debit Q1 Q2,
Q3 dan Q4 ; panjang L1, L2, L3 dan L4pada setiapD1, D2 danD3 dengan
menggunakan grafik Moody chart, pers. Chen dan pers. Churchill
untuk semua jenis aliran dan nilai relaive roughness, dimana
perhitungan faktor friksi ini diperoleh berdasarkan nilai relative
roughness terhadap diameter pipa untuk pipa jenis pvc dengan nilai
rougness sebesar 1,5x10-6. Dari tiap-tiap nilai faktor friksi ini
dapat dilakukan perhitungan untuk friksi pada pipa lurus (Fs) yang
dapat dilihat pada Tabel IV.2.4. Selain dilakukan perhitungan
friksi untuk pipa lurus (Fs), dilakukan juga perhitungan friksi
untuk sambungan (hf) pada masing panjang pipa L1, L2, L3 dan L4
pada tiap-tiap diameter pipa D1, D2, dan D3 dengan berdasarkan
kecepatan dan jenis sambungan yang digunakan, dimana jenis
sambungan yang digunakan pada sistem ini adalah tee, elbow 90,
union, coupling dan globe valve. Untuk hasil perhitungan friksi
sambungan (hf) ini dapat dilihat pada Tabel IV.2.5. Sehingga dari
hasil perhitungan tiap-tiap friksi pada pipa lurus (Fs) dan pada
sambungan (hf) dapat dilakukan perhitunga total friksi yang
ditampilkan pada Tabel IV.2.6.Hasil perhitungan Pressure Drop (P)
secara teoritis dan secara pengukuran manometer masing-masing dapat
diperoleh berdasarkan nilai total friksi dan nilai selisih
ketinggian (H) dari setiap panjang pipa L1, L2, L3 dan L4 pada
tiap-tiap D1, D2, dan D3 untuk setiap variasi debit Q1, Q2, Q3 dan
Q4. Sehingga dapat diperoleh perbandingan antaraPressure Drop (P)
secara teoritis dan secara pengukuran manometer yang ditampilkan
pada Tabel IV.2.7.Tabel IV.2.1 Hasil Perhitungan Velositas untuk
Variasi Debit Tiap Diameter PipaD (m)A (m2)Q (m3/s)v (m/s)
0,026640,00055740,0000250,0448511
0,0000650,1166128
0,0001050,1883746
0,0001350,2421959
0,020930,00034410,0000250,0726533
0,0000650,1888986
0,0001050,3051439
0,0001350,3923278
0,01580,00019610,0000250,127486
0,0000650,3314635
0,0001050,5354411
0,0001350,6884243
Tabel IV.2.2 Perhitungan Bilangan Reynold dan profil aliran
untuk variasi debit pada tiap diameter pipaD(m)v
(m/s)NreProfilAliran
0,026640,04485111,569121476Laminer
0,11661284,079715837Transisi
0,18837466,590310198Transisi
0,24219598,473255969Turbulen
0,020930,07265331,996980693Laminer
0,18889865,192149801Transisi
0,30514398,387318909Turbulen
0,392327810,78369574Turbulen
0,01580,1274862,645262672Laminer
0,33146356,877682948Turbulen
0,535441111,11010322Turbulen
0,688424314,28441843Turbulen
Tabel IV.2.3Hasil Perhitungan Faktor friksi
untukVariasiVelositas Tiap Diameter PipaD (m)v
(m/s)Nref(1)f(2)f(3)
0,026640,0448511
1,5691214760,0680,13247788540,787154
4,0797158370,0560,10706990515,687367
6,5903101980,0580,1040568849,7112273
8,4732559690,0460,1033041897,5531768
0,116612851,5691214760,0680,13247788540,787154
4,0797158370,0560,10706990515,687367
6,5903101980,0580,1040568849,7112273
8,4732559690,0460,1033041897,5531768
0,18837461,5691214760,0680,13247788540,787154
4,0797158370,0560,10706990515,687367
6,5903101980,0580,1040568849,7112273
8,4732559690,0460,1033041897,5531768
0,242195911,5691214760,0680,13247788540,787154
4,0797158370,0560,10706990515,687367
6,5903101980,0580,1040568849,7112273
8,4732559690,0460,1033041897,5531768
0,020930,0726533
1,9969806930,050,12426632,048382
5,1921498010,0510,10759431312,326301
8,3873189090,0450,1056140577,6305671
10,783695740,0470,1051563325,9348855
0,1888986
1,9969806930,050,12426632,048382
5,1921498010,0510,10759431312,326301
8,3873189090,0450,1056140577,6305671
10,783695740,0470,1051563325,9348855
0,3051439
1,9969806930,050,12426632,048382
5,1921498010,0510,10759431312,326301
8,3873189090,0450,1056140577,6305671
10,783695740,0470,1051563325,9348855
0,3923278
1,9969806930,050,12426632,048382
5,1921498010,0510,10759431312,326301
8,3873189090,0450,1056140577,6305671
10,783695740,0470,1051563325,9348855
0,01580,127486
2,6452626720,0590,11946158424,194195
6,8776829480,0440,1090405869,3054595
11,110103220,0460,1078887695,7605225
14,284418430,0470,1076684954,4804065
0,331463542,6452626720,0590,11946158424,194195
6,8776829480,0440,1090405869,3054595
11,110103220,0460,1078887695,7605225
14,284418430,0470,1076684954,4804065
0,5354411
2,6452626720,0590,11946158424,194195
6,8776829480,0440,1090405869,3054595
11,110103220,0460,1078887695,7605225
14,284418430,0470,1076684954,4804065
0,6884243
2,6452626720,0590,11946158424,194195
6,8776829480,0440,1090405869,3054595
11,110103220,0460,1078887695,7605225
14,284418430,0470,1076684954,4804065
Keterangan :(1)= Faktor friksi dengan berdasarkan diagramMoody
Chart untuk semua jenis profil aliran(2) = Faktor friksi dengan
menggunakanpersamaan Chen untuk semua Nre(3) =Faktor friksi dengan
menggunakanpersamaan Churchill untuk semua jenisaliran dan nilai
relativeroughness
Tabel IV.2.4Hasil Perhitungan Friksi Pipa Lurus untuk Variasi
Velositas pada Setiap Panjang dan Tiap Diameter PipaD(m)v
(m/s)L(m)Fs(1)Fs(2)Fs(3)
0,026640,0448511
0,951,73094E-063,37223E-060,001038239
1,492,71485E-065,28908E-060,001628396
2,033,69875E-067,20593E-060,002218553
5,6151,02308E-051,99317E-050,006136539
0,116612850,959,63626E-061,84242E-050,002699421
1,491,51137E-052,88969E-050,004233829
2,032,05912E-053,93696E-050,005768237
5,6155,69554E-050,0001088970,015955001
0,18837460,952,60436E-054,67244E-050,004360604
1,494,08473E-057,32835E-050,006839263
2,035,5651E-059,98426E-050,009317922
5,6150,0001539310,0002761660,025773463
0,242195910,953,41444E-057,66795E-050,00560649
1,495,35528E-050,0001202660,008793338
2,037,29612E-050,0001638520,011980185
5,6150,0002018110,0004532160,033137309
0,020930,0726533
0,8952,47197E-066,14363E-060,001584452
1,4453,99106E-069,91905E-060,002558137
2,0055,53776E-061,37631E-050,003549526
5,551,5329E-053,80974E-050,009825372
0,1888986
0,8951,70447E-053,59591E-050,004119575
1,4452,75191E-055,80569E-050,006651157
2,0053,8184E-058,05564E-050,009228768
5,550,0001056960,0002229870,025545967
0,3051439
0,8953,9245E-059,21071E-050,006654698
1,4456,3362E-050,0001487090,010744177
2,0058,79175E-050,0002063410,01490801
5,550,0002433630,0005711670,041266562
0,3923278
0,8956,77576E-050,0001515990,00855604
1,4450,0001093960,000244760,013813942
2,0050,0001517920,0003396150,019167442
5,550,0004201730,0009400820,053057008
0,01580,127486
0,96,81783E-061,38046E-050,002795797
1,4751,11737E-052,26241E-050,004582
2,051,55295E-053,14437E-050,006368204
5,5554,20812E-058,52048E-050,017256279
0,331463540,93,43711E-058,51784E-050,007269072
1,4755,63305E-050,0001395980,011913201
2,057,82898E-050,0001940170,01655733
5,5550,0002121460,000525740,044866326
0,5354411
0,99,37672E-050,0002199220,011742346
1,4750,0001536740,0003604280,019244401
2,050,0002135810,0005009340,026746456
5,5550,0005787520,0013574090,072476372
0,6884243
0,90,0001583730,0003628030,015097303
1,4750,0002595550,0005945930,024742802
2,050,0003607370,0008263840,034388301
5,5550,000977510,0022392990,093183908
Keterangan :(1)= Faktor friksi dengan berdasarkan diagramMoody
Chart untuk perhitungan friksi pipa lurus pada semuajenis profil
aliran(2)= Faktor friksi dengan dengan menggunakan persamaan Chen
untuk perhitungan friksi pipa lurus pada semua jenis profil
aliran(3) = Faktor friksi dengan dengan menggunakan persamaan
Churchill untuk perhitungan friksi pipa lurus pada semua jenis
profil aliran
Tabel IV.2.5Hasil Perhitungan Friksi pada Sambungan untuk
Variasi Velositas Tiap Diameter PipaD (m)Q (m3/s)v (m/s)Hf
0,026640,0000250,04485110,014493727
0,0000650,11661280,097977594
0,0001050,18837460,255669342
0,0001350,24219590,422637076
0,020930,0000250,07265330,038031605
0,0000650,18889860,257093652
0,0001050,30514390,670877518
0,0001350,39232781,109001611
0,01580,0000250,1274860,117100518
0,0000650,33146350,7915995
0,0001050,53544112,065653133
0,0001350,68842433,414651097
Tabel IV.2.6Hasil Perhitungan Total Friksi untuk Variasi
Velositas pada Setiap Panjang dan Diameter PipaD(m)v (m/s)L
(m)F(1)F(2)F(3)
0,026640,0448511
0,950,0144954580,0144970990,015531966
1,490,0979803090,0979828830,09960599
2,030,2556730410,2556765480,257887895
5,6150,4226473070,4226570080,428773615
0,116612850,950,0145033630,0145121510,017193148
1,490,0979927080,0980064910,102211423
2,030,2556899340,2557087120,26143758
5,6150,4226940320,4227459730,438592077
0,18837460,950,014519770,0145404510,018854331
1,490,0980184410,0980508770,104816856
2,030,2557249930,2557691850,264987264
5,6150,4227910080,4229132420,448410539
0,242195910,950,0145278710,0145704060,020100217
1,490,0980311470,098097860,106770931
2,030,2557423040,2558331940,267649527
5,6150,4228388880,4230902930,455774386
0,020930,0726533
0,8950,0380340770,0380377490,039616057
1,4450,2570976430,2571035710,259651789
2,0050,6708830550,6708912810,674427044
5,551,109016941,1090397081,118826983
0,1888986
0,8950,038048650,0380675640,04215118
1,4450,2571211710,2571517090,263744809
2,0050,6709157020,6709580740,680106286
5,551,1091073071,1092245971,134547577
0,3051439
0,8950,038070850,0381237120,044686303
1,4450,2571570140,2572423610,267837829
2,0050,6709654350,6710838580,685785528
5,551,1092449731,1095727781,150268172
0,3923278
0,8950,0380993630,0381832040,046587645
1,4450,2572030480,2573384120,270907594
2,0050,671029310,6712171330,690044959
5,551,1094217841,1099416931,162058619
0,01580,127486
0,90,1171073360,1171143220,119896315
1,4750,7916106730,7916221240,7961815
2,052,0656686622,0656845762,072021336
5,5553,4146931783,4147363023,431907376
0,331463540,90,1171348890,1171856960,124369589
1,4750,791655830,7917390980,803512701
2,052,0657314222,065847152,082210462
5,5553,4148632433,4151768363,459517422
0,5354411
0,90,1171942850,117320440,128842864
1,4750,7917531740,7919599280,810843901
2,052,0658667132,0661540672,092399588
5,5553,4152298493,4160085063,487127469
0,6884243
0,90,117258890,117463320,13219782
1,4750,7918590550,7921940930,816342302
2,052,066013872,0664795172,100041433
5,5553,4156286073,4168903963,507835004
Keterangan :(1)= Total friksi dengan faktor friksi berdasarkan
diagramMoody Chart untuk semuajenis profil aliran(2) = Total friksi
dengan faktor friksi berdasarkan persamaan Chen untuk semua jenis
aliran(3) = Total friksi dengan faktor friksi berdasarkan persamaan
Churchill untuk semua jenis profil aliran
Tabel IV.2.7 Hasil Perbandingan P secara Pengukuran Manometer
dan TeoritisTabel IV.2.7 Hasil Perbandingan Pressure Drop secara
Pengukuran Manometer dan TeoritisD (m)Q (m3/s)L (m)P
(1)P(2)P(3)P(4)
0,026640,0000250,9514,3894960414,391125315,418427297,24666406
1,4997,2640726297,26662898,877869997,24666406
2,03253,8040713253,807553256,00273597,24666406
5,615419,5577553419,567385425,6392897,24666406
0,0000650,9514,3973435814,406067217,067466397,24666406
1,4997,2763808597,2900632101,46425897,24666406
2,03253,8208402253,839481259,52647197,24666406
5,615419,6041384419,6557435,38596997,24666406
0,0001050,9514,4136309414,434160618,716505497,24666406
1,4997,3019263197,3341254104,05064597,24666406
2,03253,8556438253,899512263,05020797,24666406
5,615419,7004053419,821746445,13265897,24666406
0,0001350,9514,4216725414,463896719,953284897,24666406
1,4997,3145389297,3807642105,99043697,24666406
2,03253,8728274253,963054265,69300997,24666406
5,615419,7479353419,997503452,44267597,24666406
0,020930,0000250,89537,7560481737,75969339,326463897,24666406
1,445255,2182591255,224144257,75373597,24666406
2,005665,9789002665,987065669,49698297,24666406
5,551100,9100261100,932631110,6483697,24666406
0,0000650,89537,7705143937,789290541,84305597,24666406
1,445255,2416152255,27193261,81683497,24666406
2,005666,0113078666,05337675,13470997,24666406
5,551100,9997331101,116171126,2540397,24666406
0,0001050,89537,7925523637,845028144,359646297,24666406
1,445255,2771961255,361919265,87993497,24666406
2,005666,0606777666,178235680,77243697,24666406
5,551101,1363931101,46181141,8597197,24666406
0,0001350,89537,8208566137,904084946,247089697,24666406
1,445255,322894255,457268268,92725997,24666406
2,005666,1240856666,310536685,00073197,24666406
5,551101,3119111101,828021153,5639797,24666406
0,01580,0000250,9116,2512809116,258217119,01987297,24666406
1,475785,8239994785,835366790,361413194,49333
2,052050,5686242050,584422056,8748648,62333203
5,5553389,7317713389,774583406,82013194,49333
0,0000650,9116,2786328116,329069123,460448194,49333
1,475785,8688261785,951485797,639023291,73999
2,052050,6309262050,745812066,989597,24666406
5,5553389,9005933390,211893434,2283597,24666406
0,0001050,9116,3375947116,462828127,90102397,24666406
1,475785,9654581786,170701804,91663297,24666406
2,052050,7652282051,050482077,1041597,24666406
5,5553390,2645183391,037483461,6365797,24666406
0,0001350,9116,4017277116,604664131,231454194,49333
1,475786,070565786,403154810,374839194,49333
2,052050,9113092051,373552084,6901397,24666406
5,5553390,6603623391,912933482,1927397,24666406
Keterangan :(1) = Pressure Drop berdasarkan hasil faktor friksi
dengan diagram Moody Chart untuk semua jenis profil aliran(2) =
Pressure Drop berdasarkan hasil faktor friksi dengan menggunakan
persamaan Chen untuk semua jenis profil aliran(3) = Pressure Drop
berdasarkan hasil faktor friksi dengan menggunakan persamaan
Churchill untuk semuajenis profil aliran(4) = Pressure Drop dengan
pengukuran manometer
IV.3 Grafik dan PembahasanTujuan dari percobaan Pressure Drop
adalah untuk mempelajari penurunan tekanan pada fluida yang
mengalir melalui pipa karena pengaruh friksi pada dinding pipa dan
sambungan serta mempelajari faktor faktor yang mempengaruhi
Pressure Drop (P).
A B C DGambar IV.3.1 Sistem Perpipaan Pressure Drop Secara
ManometerP ab : dihitung dari selisih ketinggian (h1-h2) fluida
dalam pipa kapiler untuk titik a-b pada tiap-tiap D.P ac : dihitung
dari selisih ketinggian (h1-h3) fluida dalam pipa kapiler untuk
titik a-c pada tiap-tiap D.P ad : dihitung dari selisih ketinggian
(h1-h4) fluida dalam pipa kapiler untuk titik a-d pada tiap-tiap
D.Dari percobaan pressure drop ini dilakukan perbandingan hasil P
secara manometer dan teoritis pada tiap diameter pipa (D1, D2, D3)
berdasarkan variable debit aliran fluida. Menghitung P secara
manometer dilakukan melalui langkah-langkah berikut :1. Menetapkan
sifat fisis fluida, yaitu densitas fluida pada suhu air 30C dengan
menggunakan picnometer.2. Menghitung perbedaan ketinggian fluida
pada manometer dengan rumus h1-h2, h2-h3, h3-h43. Menetapkan gaya
gravitasi fluida pada satuan (Sg)4. Menghitung P dengan menggunakan
persamaan II.???
EDCABP1 : Dihitung mulai dari aliran fluida tiap diameter pada
panjang pipa titik A-BP2 : Dihitung mulai dari aliran fluida tiap
diameter pada panjang pipa titik A-CP3 : Dihitung mulai dari aliran
fluida tiap diameter pada panjang pipa titik A-DP4 : Dihitung mulai
dari aliran fluida tiap diameter pada panjang pipa titik A-E
Menghitung P secara teoritis yang diperoleh dilakukan perhitungan
melalui langkah-langkah sebagai berikut :1. Menghitung kecepatan
pada masing-masing diameter.2. Menghitung Nre masing-masing
variabel.3. Menghitung faktor friksi dari tiap-tiap aliran dengan
menggunakan rumus yang digunakan: Moody Chart untuk semua jenis
aliran. Persamaan Churchill unuk semua jenis aliran. Persamaan Chen
untuk semua jenis aliran.4. Menghitung friksi untuk pipa lurus (FS)
dan sambungan (hf) dengan menggunakan Pers. II- dan Pers. II-
dimana harga Kf untuk jenis sambungan tee sebesar 1; coupling
sebesar 0,04: globe valve sebesar 6,0; union sebesar 0,04 dan elbow
sebesar 0,755. Menghitung total friksi dengan menggunakan Pers.
II.1-266. Menghitung P teoritis dengan menggunakan Pers.
II.1-26
Grafik IV.3.1 Hubungan antara Pressure Drop (P) praktikum dengan
velositas (v) pada variasi panjang pipa L1, L2, L3 dan L4untuk tiap
pipa D1, D2 dan D3
Grafik IV.3.2 Hubungan antara Pressure Drop (P) teoritis dengan
velositas (v) pada variasi panjang pipa L1, L2, L3 dan L4untuk tiap
pipa D1, D2 dan D3
Grafik IV.3.1 menunjukkan hubungan antara velositas terhadap P
secara manometer pada variasi h1, h2, dan h3 untuk D1, D2 dan D3.
Pada pipa diameter untuk variasi h1, h2, dan h3, dapat dilihat
bahwa nilai P cenderung mengalami kenaikan dari v1 hingga v4.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin besar velositas, nilai P
juga semakin besar pula. Namun untuk variasi v2 pada P1, P2, dan P3
mengalami penurunan. Pada pipa diameter dapat dilihat bahwa nilai P
mengalami kenaikan dari v1 hingga v4. Sehingga dapat disimpulkan
bahwa semakin besar velositas, nilai P juga semakin besar pula.
Walaupun pada variasi v3 dan P1 mengalami penurunan.Pada pipa
diameter 1 dapat dilihat bahwa nilai P cenderung mengalami kenaikan
dari v1 hingga v4. Sehingga sesuai dengan literature yaitu semakin
besar velositas, nilai P juga semakin besar pula. Walaupun untuk
variasi v4 pada P1, P2, dan P3 mengalami penurunan.
Berdasarkan Grafik IV.3.2, secara teoritis dapat dilihat bahwa
hubungan antara velositas terhadap P adalah berbanding lurus,
dimana semakin besar velositas maka pressure drop juga akan semakin
besar. Namun pada percobaan secara manometer ini terdapat beberapa
ketidaksesuaian yang disebabkan karena kurangnya ketelitian dalam
membaca ketinggian fluida pada tiap-tiap manometer. Selain itu
kesalahan ini juga karena adanya gelembung-gelembung udara dalam
aliran fluida yang menyebabkan ketinggian fluida pada manometer
tidak stabil.
Grafik IV.3.1 menunjukkan hubungan antara panjang pipa terhadap
P secara manometer pada variasi h1, h2, dan h3 untuk D1, D2 dan D3.
Pada pipa diameter variasi h1, h2, dan h3, dapat dilihat bahwa
nilai P cenderung mengalami kenaikan dari L1 hingga L4. Sehingga
dapat disimpulkan bahwa semakin panjang pipa, nilai P juga semakin
besar pula. Namun untuk variasi L2 pada P1, P2, dan P3 mengalami
penurunan. Pada pipa diameter dapat dilihat bahwa nilai P mengalami
kenaikan dari L1 hingga L4. Sehingga dapat disimpulkan bahwa
semakin panjang pipa, nilai P juga semakin besar pula. Walaupun
pada variasi L3 dan P1 mengalami penurunanPada pipa diameter 1
dapat dilihat bahwa nilai P cenderung mengalami kenaikan dari L1
hingga L4. Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin panjang pipa,
nilai P juga semakin besar pula. Walaupun untuk variasi L4 pada P1,
P2, dan P3 mengalami penurunan.Berdasarkan Grafik IV.3.2, secara
teoritis dapat dilihat bahwa hubungan antara panjang pipa terhadap
P adalah berbanding lurus, dimana semakin besar panjang pipa maka
pressure drop juga akan semakin besar. Namun pada percobaan secara
manometer ini terdapat beberapa ketidaksesuaian yang disebabkan
karena kurangnya ketelitian dalam membaca ketinggian fluida pada
tiap-tiap manometer. Selain itu kesalahan ini juga karena adanya
gelembung-gelembung udara dalam aliran fluida yang menyebabkan
ketinggian fluida pada manometer tidak stabil.
Grafik IV.3.1 menunjukkan hubungan antara diameter pipa terhadap
P secara manometer pada variasi h1, h2, dan h3 untuk D1, D2 dan D3.
Pada L1 untuk variasi D1, D2, dan D3, dapat dilihat bahwa nilai P
cenderung mengalami kenaikan dari D1 hingga D3. Sehingga dapat
disimpulkan bahwa semakin kecil diameter nilai P semakin besar.
Pada L2 untuk variasi D1, D2, dan D3, dapat dilihat bahwa nilai P
cenderung mengalami kenaikan dari D1 hingga D3. Sehingga dapat
disimpulkan bahwa semakin kecil diameter nilai P semakin besar.
Pada L3 untuk variasi D1, D2, dan D3, dapat dilihat bahwa nilai P
cenderung mengalami penurunan dari D1 hingga D3. Sehingga hal ini
tidak sesuai dengan kesimpulan yang menyatakan bahwa semakin kecil
diameter nilai P semakin besar. Walaupun untuk variasi D3 pada P1
mengalami kenaikan.Pada L4 untuk variasi D1, D2, dan D3, dapat
dilihat bahwa nilai P cenderung mengalami penurunan dari D1 hingga
D3. Sehingga hal ini tidak sesuai dengan kesimpulan yang menyatakan
bahwa semakin kecil diameter nilai P semakin besar. Walaupun untuk
variasi D3 pada P1 mengalami kenaikan.
Berdasarkan Grafik IV.3.2, secara teoritis dapat dilihat bahwa
hubungan antara diameter pipa terhadap P adalah berbanding
terbalik, dimana semakin besar diameter pipa maka pressure drop
akan semakin kecil. Ketidaksesuaian dalam percobaan ini disebabkan
karena kurangnya ketelitian dalam membaca ketinggian fluida pada
tiap-tiap manometer. Selain itu kesalahan ini juga karena adanya
gelembung-gelembung udara dalam aliran fluida yang menyebabkan
ketinggian fluida pada manometer tidak stabil.
Berdasarkan Tabel IV.2.9 dapat dilihat bahwa persamaan faktor
friksi yang memberikan hasil pendekatan terbaik terhadap moody
chart adalah faktor friksi dengan menggunakan persamaan Chen. Namun
pada faktor friksi yang diperoleh berdasarkan persamaan Chen kurang
sesuai dengan faktor friksi yang diperoleh dengan berdasarkan Moody
chart. Hal ini dikarenakan tidak adanya kurva untuk aliran transisi
pada grafik, sehingga perlu ketelitian dalam penentuan garis dan
titik secara manual untuk aliran transisi.
Tabel IV.2.9 Perbandingan P antara Moody dan ChenD (m)Q (m3/s)L
(m)v (m/s)Moody (P) Chen (P)
0.026640.0000250.950.01787919514.3894960414.39112533
0.026641.490.01787919597.2640726297.26662803
0.026642.030.017879195253.8040713253.8075528
0.026645.6150.017879195419.5577553419.5673853
0.026640.0000650.950.01312315314.3973435814.40606725
0.026641.490.01312315397.2763808597.29006324
0.026642.030.013123153253.8208402253.8394813
0.026645.6150.013123153419.6041384419.6556998
0.026640.0001050.950.00474443514.4136309414.43416055
0.026641.490.00474443597.3019263197.33412538
0.026642.030.004744435253.8556438253.8995123
0.026645.6150.004744435419.7004053419.8217461
0.026640.0001350.950.02338547514.4216725414.46389674
0.026641.490.02338547597.3145389297.38076424
0.026642.030.023385475253.8728274253.9630538
0.026645.6150.023385475419.7479353419.9975026
0.020930.0000250.8950.01448442937.7560481737.75969299
0.020931.4450.014484429255.2182591255.2241438
0.020932.0050.014484429665.9789002665.9870654
0.020935.550.0144844291100.9100261100.932628
0.020930.0000650.8950.01043890337.7705143937.78929052
0.020931.4450.010438903255.2416152255.2719298
0.020932.0050.010438903666.0113078666.0533705
0.020935.550.0104389031100.9997331101.116166
0.020930.0001050.8950.00377117137.7925523637.84502809
0.020931.4450.003771171255.2771961255.3619195
0.020932.0050.003771171666.0606777666.1782351
0.020935.550.0037711711101.1363931101.461801
0.020930.0001350.8950.02338547537.8208566137.90408493
0.020931.4450.023385475255.322894255.4572682
0.020932.0050.023385475666.1240856666.3105356
0.020935.550.0233854751101.3119111101.828019
0.01580.0000250.90.014484429116.2512809116.2582166
0.01581.4750.014484429785.8239994785.8353662
0.01582.050.0144844292050.5686242050.584422
0.01585.5550.0144844293389.7317713389.774579
0.01580.0000650.90.010438903116.2786328116.3290686
0.01581.4750.010438903785.8688261785.9514849
0.01582.050.0104389032050.6309262050.745807
0.01585.5550.0104389033389.9005933390.211894
0.01580.0001050.90.003771171116.3375947116.4628276
0.01581.4750.003771171785.9654581786.1707009
0.01582.050.0037711712050.7652282051.05048
0.01585.5550.0037711713390.2645183391.037484
0.01580.0001350.90.023385475116.4017277116.6046636
0.01581.4750.023385475786.070565786.4031544
0.01582.050.0233854752050.9113092051.373551
0.01585.5550.0233854753390.6603623391.912927
Dari Tabel IV.2.7 dapat dilihat bahwa hasil P secara pengukuran
manometer tidak sesuai dengan P secara teoritis. Hal ini
dikarenakan faktor error pada alat dan juga kurangnya ketelitian
dalam pengukuran ketinggian fluida pada manometer. Sehingga saran
untuk percobaan ini adalah melakukan pembacaan ketinggian fluida
pada saat fluida benar-benar konstan serta mengulang percobaan
minimal 2 kali dengan 2 orang yang berbeda. Selain itu
gelembung-gelembung udara di dalam fluida harus dihilangkan
terlebih dahulu dengan mengatur atau menggerak-gerakkan posisi
selang dan proof pada manometer.
IV-
LaboratoriumOperasiTeknik Kimia IProgram Studi D3 Teknik
KimiaFTI - ITSIV-8
LaboratoriumOperasiTeknik Kimia IProgram Studi D3 Teknik
KimiaFTI - ITSIV-