8.teori perhitungan jaringan ventilasi
DESCRIPTION
kTRANSCRIPT
-
TEORI PERHITUNGAN JARINGAN VENTILASI
-
Dari persamaan Atkinson di ketahui bahwa K, P, L, Le dan A adalah konstan untuk suatu jalur udara atau pipa, sehingga di peroleh hubungan :
HL Q2Hs Q2Hv Q2Ht Q2
Head loss untuk ventilasi tambang dapat di tulis
H Q2
-
Ventilasi head statis dapat di plotkan terhadap kurva karakteristik tambang yaitu memplotkan head total sebagai fungsi kuantitas udara tambang.
Jika suatu titik dalam kurva di tentukan dengan mengukur atau menghitung, maka titik tambahan berikutnya ditentukan dari hubungan dasar head kuantitas.
H2 = H1
2
2
1
2
1
=QQ
HH
2
1
2
QQ
-
Contoh :Suatu tambang dengan fan tunggal yang memiliki head statik 2 in dan head total 3 in dengan kuantitas 400.000 cfm. Tentukan dan plotkan kurva karakteristiknya.
-
Resistensi ( Tahanan Jalur Udara Tambang )Persamaan atkinson di nyatakan sebagai :
HL = R. Q2 .............. ( 422 )Dimana :
R = konstanta Proporsionalitas dan dianggap sebagai tahanan dari jalur udara.
Besarnya R adalah R =
R =
( )32,5 ALLPK e+
( )3A
LLPK e+
-
R = Tahanan Tambang, inci menit2/ft6
K = koefisien / faktor gesekan pada jalan udara/lubang bukaanP = Keliling lubang bukaan, ftL = Panjang lubang bukaan, ftLe= Panjang kesetaraan, ftA = Luas penampang lubang bukaan.
-
HUKUM KIRCHOFF HUKUM KIRCHOFF IKuantitas udara yang meninggalkan junction harus setara
dengan kuantitas udara yang masuk ke juntion.Q1 + Q2 = Q3 + Q4
persamaan HK.Kirchoff IQ = 0
-
HUKUM KIRCHOFF IIJumlah pressure drop di sekitar jalur tertutup harus sama
dengan nol.Ht = 0
Jalur tertutup ( --- ) terdiri dari jalur udara a,b,c,djika Head Loss searah jarum jam mengelilingi jalur tertutup,
maka persamaannya :HL = HLa + HLb + HLc + HLd = 0
HLa, HLb, HLc, positif karena kuantitas Q1 yang mengalir melalui jalur a, b, dan c searah dengan penjumlahan.
-
HLdnegatif,karena Q2 mengalir berlawanan dengan arah penjumlahan.
Jadi persamaan Atkinson dinyatakan sebagai berikut :
HL = R= nilai absolut Q
HL = Ra
[ ][ ]QQ[ ]Q
[ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] 022111111 =++ QQRQQRQQRbQQ dc
-
JARINGAN SERI
Suatu jaringan yang mempunyai jalur saling berkait ujung satu dengan ujung lainnya sehingga kuantitas udara yang mengalir melalui setiap jalur adalah sama
-
Pada suatu jaringan seri, kuantitas udara yang mengalir melalui setiap jalur udara adalah sama.
Dinyatakan sebagai berikut :Q = Q1 = Q2 = Q3 =......
Berdasarkan hukum kirchoff II arah berlawanan jarum akan memberikan hasil :HL = HL1 + HL2 + HL3 Hm = 0
Tekanan fan Hm adalah setara dengan head loss total dari titik A B. Apabila tidak ada fan, maka persamaan jadi :HL = HL1 + HL2 + HL3 ...
-
HL = R1Karena dalam rangkaian seri kuantitas
udara yang mengalir sama pada setiap jalur, dapat di tulis :
HL = R1Q2 + R2 Q2 + R3 Q2 + ...HL = (R1+ R2 + R3 + ...) Q2Req tahan equivalen dari jaringan seri,
merupakan penjumlahan dari seluruh tahanan dari masing-masing jalur udara.
Jadi persamaan umumnya :Req =
[ ][ ] [ ][ ] [ ][ ] +++ QQRQQRQQ 32
+++= 3212 RRRQHL
-
Gambar Jalur Udara dalam Jaringan Seri dan Jalur Ekuivalennya
Gambar Jaringan Pararel dan Jalur Ekuivalennya
-
Jaringan PararelJaringan dianggap pararel bila total udara yang
mengalir terbagi dalam masing- masing jalur udara.
Dalam ventilasi tambang pencabangan ini disebut splitting dan cabang-cabangnya disebut sebagai split.
Ada 2 macam splitting : Natural splitting Controlled Splitting
Natural splitting bila pencabangan terjadi alami tanpa adanya pengaturan.
Controlled splitting terjadi bila kuantitas udara dengan jumlah tertentu harus mengallir pada suatu jalur udara dengan alat pengatur.
-
Hukum Kirchoff I dalam jaringan paralel dapat di tulisQ = Q1 + Q2 + Q3 + ...
Sehingga dalam jaringan paralel kuantitas total merupakan penjumlahan kuantitas yang mengalir melalui jalur udara tunggal.
Hukum Kirchoff IIHL = HL1 = HL2 = HL3 = ...
Berarti Head Loss untuk paralel adalah sama.
-
Tahanan ekuivalen untuk jaringan pararel dapat ditentukan dari persamaan :Req =
Q = total kuantitasHL = Head Loss dari jaringan paralel A ke BQ = HLJaringan pararel banyak digunakan dalam ventilasi
tambang karena :a). Udara yamng masuk ke masing-masing jalur
masih segarb). Power Cost lebih rendah.
+2R
HL+1R
HL +3R
HL
++
321
111RRR
-
Req.Q2 = R1Q2 = R2 Q2 = Q1 = Q ; Q2 = Q ; dst
Contoh :Empat jalur udara disusun secara pararel dengan kuantitas total
100.000 cfm. Tahanan dari masing-masing jalur tertera dibawah. Carilah Head Loss untuk jaringan pararel dan kuantitas udara yang mengalir ke masing-masing jalur.
;1R
Req ;2R
Req
23,501,353,123,55
1234
Kuantitas (Q ), cfm
In min3/ft6. 10 -10
Air Way