1

MAKALAH PERISTIWA PERPINDAHAN

STUDI KASUS: MENGHITUNG DAYA POMPA YANG DIPERLUKAN UNTUK PENGISIAN KOLAM RENANG DI

LANTAI ATAS HOTEL MARGO

KELOMPOK 9

Adlimatul Putri Ilmiyah (1406531851) Diara Dita Kenastiti (1406531896) Elgusta Masanari (1406531901) Irfan Aditya (1406531800) Jervis Sinto (1406531681) Mahdi (1406531813) Yugo Widhi Nugroho (1406563235)

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK

2015

2

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmat- Nya,penulis dapat menyelesaikan penyusunan project akhir mata kuliah Peristiwa Perpindahan yaitu studi kasus mengenai Bab 7, yaitu Neraca Makroskopis Sistem Isotermal, dengan judul kasus MENGHITUNG DAYA POMPA YANG DIPERLUKAN UNTUK PENGISIAN KOLAM RENANG DI LANTAI ATAS HOTEL MARGO.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Slamet M.T, selaku dosen Peristiwa Perpindahan Departemen

Teknik Kimia semester ganjil yang senantiasa memberikan bimbingan kepada mahasiswanya agar selalu dapat mengembangkan kemampuannya terutama pada bidang keilmuan

2. Orang tua penulis yang telah berkontribusi banyak dalam hidup penulis, yang tanpa mereka makalah ini tidak mungkin terwujud

3. Teman-teman penulis yang senantiasa menyemangati dan mendukung penulis Penulis menyadari bahwa makalah ini masih memiliki kekurangan. Oleh

karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari pembaca untuk memperbaiki pembuatan makalah-makalah selanjutnya. Adapun harapan penulis selaku pembuat makalah ini adalah semoga makalah ini dapat memberikan manfaat bagi penulis semua.

Depok, 2 Desember 2015

Tim Penulis

3

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ................................................................................................... 1

KATA PENGANTAR ............................................................................................. 2

DAFTAR ISI ............................................................................................................ 3

BAB 1: PENDAHULUAN .......................................................................... 4

A. LATAR BELAKANG..................4 B. TUJUAN PENULISAN4 C. MANFAAT PENULISAN5 D. METODE PENULISAN...5 E. RUMUSAN MASALAH..5

BAB 2: STUDI KASUS...6 A. STUDI KASUS.6 B. PERHITUNGAN..6

BAB 3: KESIMPULAN.10

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 11

4

BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG Di era globalisasi saat ini perkembangan pembangunan sangat

berkembang dengan pesat, tanpa terkecuali dengan pembangunan perhotelan di Indonesia terutama di daerah perkotaan yang padat akan penduduk. Kota Depok adalah salah satu kota yang berkembang dengan pesat sehingga pembangunannya pun berkembang dengan pesat pula. Berbagai perusahaan swasta dalam atau luar negri pun bersaing untuk membangun hotel berbitang yang dilengkapi dengan berbagai fasilitas yang mampu menjawab kebutuhan serta kenyamanan dari konsumen, salah satu contoh fasilitas tersebut ialah kolam renang.

Kolam renang merupakan salah satu fasilitas yang banyak di sediakan di berbagai hotel berbintang di seluruh nusantara, seperti halnya di Hotel Margo di jalan Margonda Raya. Kolam renang di hotel dilengkapi dengan ukuran (30 x 10 x 2,5) m, serta memiliki tingkat keamanan sesuai dengan standar yang sudah diberlakukan. Kolam renang tersebut dibersihkan sekali dalam setiap minggunya, dengan cara penggosongan terhadap air didalamnya, dan kemudian diisi kembali dengan air bersih yang berasal dari penampungan air/tangki yang terletak di basement hotel. Sebagai seorang engineer, kita harus mampu mengukur daya dan waktu yang diperlukan pompa untuk mengisi kolam renang hingga penuh.

B. TUJUAN PENULISAN Penulisan makalah ini bertujuan untuk:

1. Sebagai aplikasi ilmu peristiwa perpindahan dalam proyek tugas akhir mata kuliah peristiwa perpindahan

2. Mampu menghitung daya pompa yang diperlukan untuk pengisian kolam renang di lantai atas Hotel Margo.

3. Mampu menghitung waktu yang diperlukan untuk pengisian kolam renang di lantai atas Hotel Margo.

5

C. MANFAAT PENULISAN Dapat memahami ilmu peristiwa perpindahan lebih dalam.

1. Mampu mengaplikasikan ilmu peristiwa perpindahan dengan permalahan di kehidupan sehari-hari

2. Mengetahui daya pompa yang diperlukan untuk pengisian kolam renang di lantai atas Hotel Margo.

3. Mengetahui waktu yang diperlukan untuk pengisian kolam renang di lantai atas Hotel Margo.

D. METODE PENULISAN

Pada makalah ini penulis akan menghitung daya pompa yang digunakan untuk mengisi kolam renang di lantai atas Hotel Margo. Air mengalir melalui pipa yang dialirkan hingga menuju kolam renang tersebut. Dengan mengetahui besarnya tekanan air dan pipa yang digunakan, penulis dapat mengetahui waktu yang diperlukan untuk pengisian kolam renang tersebut. Perhitungan dilakukan dengan mengaplikasikan ilmu peristiwa perpindahan yaitu pada Buku Transport Phenomena 2st Edition pada Chapter 6 dan Chapter 7.

Dengan demikian diharapkan dari penulisan makalah ini, pembaca mampu memahami materi yang terdapat pada chapter 6 dan chapter 7 pada Buku Transport Phenomena 2st Edition, serta memapu membayangkan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari.

E. RUMUSAN MASALAH 1. Berapa daya pompa yang digunakan untuk mengisi kolam renang di

lantai atas Hotel Margo?

2. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk pengisian kolam renang di lantai atas Hotel Margo?

6

BAB II

STUDI KASUS

A. STUDI KASUS

Sebuah perusahaan ingin mendirikan hotel yang terletak di wilayah Margonda Raya, dengan ketinggian hotel tersebut adalah 60 m diatas permukaan tanah dengan 12 lantai. Fasilitas yang disediakan adalah berupa kolam renang standar internasional dengan ukuran panjang 15 meter, 10 lebar meter, dengan kedalaman 2,5 meter yang dibuat dilantai teratas hotel tersebut. Kolam renang itu diisi air yang berasal dari tangki dengan menggunakan bantuan pompa. Ujung pipa tempat masuknya air kontak dengan sisi tangki yang luasnya 5 m2.

B. PERHITUNGAN Diketahui :

Ketinggian pipa dari permukaan ke kolam renang = 57,5 meter Tinggi pipa total = 71,5 meter. Volume kolam renang = 281,25 m3. T= 20oC. ID pipa = 8 dim = 8 inci. = . = 1 centipoise.

= /. Luas sisi tangki yang kontak dengan pipa untuk mengalirkan air = 5 m2. Q air (menurut literatur) 1 dim pipa mengalirkan air 10 m3/jam,

sedangkan pipa yang digunakan berdiamater 8 dim, sehingga debit (Q) yang dihasilkan oleh pipa tersebut adalah 80 m3/jam.

Ditanya :

Daya pompa yang digunakan untuk mengisi kolam renang di lantai atas Hotel Margo?

Waktu yang dibutuhkan pompa untuk mengisi kolam renang di lantai atas Hotel Margo hingga kolam renang penuh?

7

Gambar 1. Penampang melintang yang akan di isi

Gambar 2. Skema sistem popa pengisian kolam

8

Jawab :

Menghitung daya yang dibutuhkan pompa untuk mengisi kolam renang di lantai atas hotel margo hingga penuh.

= = ./. = , / = 1,259 ft/s

= < > = ( ) , , = , Nilai Re = 137,810 < , sehingga dapat disimpulkan bahwa aliran tersebut adalah Laminar. = = , = , < > = < > = , ,, , = , / < > = < > = . ,. [, , + . + (, ) = , + + , = ,

Persamaan Bernoully < >+ + + 5 + ( < > ) + ( < > ) =

Kedua suku tersebut dicoret karena tidak ada perubahan laju alir massa dan fluida inkompresibel.

0 + (9,8 x 57,5m) + 0 + + , / + , = 0 = -603,49 m2/s2 = -603,49 m2/s2 x (3,28)2 ft2/1 m2 = 6492,586816 ft2/s2 = 6492,586816 ft2/s2 x 1 lbfs2/32,2 lbmft = 201,633 ft lbf/lbm W = Q

9

= 80 m3/3600 s x 1000 kg/m3 x 2,2 lbm/kg x 201,633 ft lbf/lbm

= 9857,6133 lbf ft/s

= 17,9229 hp (daya yang dibutuhkan pompa untuk mengisi kolam renang hingga penuh) Mengitung waktu yang dibutuhkan pompo untuk mengisi kolam

renang hingga penuh

Q = 80 m3/jam V kolam renang = 281,25 m3

t pengisian kolam renang

= = 8, 8 = , = = , ( , ) , = , t mengalir dalam pipa : = = , = , t total dari pipa sampai kolam renang penuh : = , + , = , = + (, ) = + , = + + , = ,

10

BAB III

KESIMPULAN

A. KESIMPULAN Berdasarkan perhitungan yang dilakukan oleh penulis dengan

menggunakan konsep bernoully, dapat disimpulkan:

Faktor faktor yang mempengaruhi proses pengisian kolam renang antara lain:

1. Debit air Debit air yang dipompa sangat mempengaruhi pengisian

kolam renang, semakin besar debit air yang dipompa maka akan semakin cepat kolam renang akan terisi penuh.

2. Diameter pipa

Diameter pipa yang digunakan untuk proses pengisian kolam renang juga akan mempegaruhi waktu pengisian kolam renang, semakin besar diameter pipa maka akan semakin besar debit air yang dialirkan untuk mengisi kolam renang sehingga semakin cepat waktu pengisian kolam

renang hingga penuh yang dibutuhkan. 3. Daya Pompa

Pada permasalahan kasus ini juga dihitung daya pompa yang dibutuhkan untuk mengisi kolam renang berdasarkan data-data yang diketahui. Dari hasil perhitungan, terlihat juga bahwa daya pompa akan mempengaruhi waktu pengisian kolam renang, semakin besar daya pompa maka akan semakin besar debit air yang dialirkan dan semakin cepat kolam akan terisi penuh.

11

DAFTAR PUSTAKA

Sularso, Ir and Tahara Haruo, 1987, Kompresor dan Kompresor, Jakarta: Penerbit Pradnya Paramitha.

Sul, Fian. 2012. Manajemen Perawatan Kompresor. [Online]. Tersedia di: http://sulfian0.blogspot.sg/2012/09/manajemen-perawatan-kompresor.html. [2015, November 02]

Sarjito. 2014. Perawatan Kompresor Sentrifugal. [Online]. Tersedia di: http://sjitok.blogspot.sg/2014/12/makalah-perawatan-kompresor-sentrifugal.html. [2015, November 02]

Bird, R. Byron. 2002. Transport Phenomena, Revised 2nd Edition. John Wiley & Sons, Inc.