BAB IX ALIRAN FLUIDADisampaikan dalam :

SEMINAR PRAKTIKUM OPERASI TEKNIK KIMIADosen Pengampu: Sperisa Distantina, S.T.,M.T.Universitas Sebelas Maret Surakarta

*

*

Tujuan PercobaanMenentukan Hubungan Panjang Setara (Le) kran dan elbow dengan debit aliran (Q)Menentukan Hubungan antara Koefisien Orifice (Co) dengan koefisien Venturi (Cv) dengan bilangan Reynold (Re)*

Dasar TeoriFluida adalah zat yang tidak dapat menahan perubahan bentuk (Distorsi) secara permanen. FLUIDA*

ElbowPipa elbow adalah jenis pipa yang membungkuk pada sudut atau kurva untuk memungkinkan pipa menjadi lurus sehingga memudahkan bergabung pada sudut.

KranMerupakan alat untuk mengontrol aliran Debit Aliran

Debit adalah besaran yang menyatakan banyaknya fluida yang mengalir selama 1 detik yang melewati suatu penampang luas

*

VenturimeterVenturimeter adalah sebuah alat yang bernama pipa venturi. Pipa venturi merupakan sebuah pipa yang memiliki penampang bagian tengahnya lebih sempit dan diletakkan mendatar dengan dilengkapi dengan pipa pengendali untuk mengetahui permukaan air yang ada sehingga besarnya tekanan dapat diperhitungkan.

*

ORIFICEMETEROrifice adalah plat berlubang yang disisipkan pada laluan aliran fluida yang diukur, juga merupakan alat primer yang berfungsi untuk mendapatkan beda tekanan antara aliran pada up stream dan down stream dari orifice itu sendiri. *

BILANGAN REYNOLDSBilangan Reynolds merupakan bilangan tak berdimensi yang dapat membedakan suatu aliran itu dinamakan laminar, transisi atau turbulen.

Aliran fluida dapat dikategorikan sebagai berikut :Aliran LaminerAliran TurbulenAliran Transisi*

KOEFISIEN GESEK

Koefisien gesek dipengaruhi oleh kecepatan, karena distribusi kecepatan pada aliran laminar dan aliran turbulen berbeda, maka koefisien gesek berbeda pula untuk masing masing jenis aliran.

*

BahanAquadest

Air Raksa

Air Kran*

Alat dan Skema Rangkaian Alat*

CARA PERCOBAAN1.Menentukan densitas sampleMenimbang Piknometer kosongMengisi piknometer dengan aquades dan mencatat suhunyaMenimbang piknometer yang berisi aquadesMengulangi langkah b dan c untuk air kran3. Menera orificemeter, venturimeter, dan menetapkan panjang setara kran dan elbowMengisi viskometer dengan aquadesMencatat waktu yang diperlukan untuk melewati bidang batas Mengulangi langkah a dan b untuk air kran2. Menghitung Viskositas SampelMenentukan kondisi aliran dengan memutar kran pada derajat tertentuMencatat waktu yang diperlukan untuk satu kali putaranMencatat tinggi air raksa masing-masing kaki manometerMengulangi langkah a dan b untuk berbagai debit aliran

*

Data PercobaanSuhu aquadest dan sampel: 28 oCBerat Piknometer : 22.45gramBerat Picnometer + aquadest: 47.47gramBerat Picnometer + air kran:47.49 gramDiameter pipa kran: 1 in SN 40Diameter dalam pipa orifice: 1,2 cmDiameter dalam pipa venturi: 1,27 cmDiameter Elbow: 1 in SN 40Waktu turun aquadest dalam viskometer: 23.68 sekonWaktu turun air kran dalam viskometer: 25.75sekon

*

*

NoSudut Putaran Kran (o)Beda Tinggi Hg dalam Kaki Manometer (h) cmAngka Flow Meter (m3)Waktu (sekon)KranElbowVenturiOrificeSelisih132400.20.50.10.70.00523.150.00523.150.00523.19Rata rata 3.16228800.20.50.10.70.00525.620.00525.800.00525.62Rata rata5.68325200.20.50.10.70.00528.410.00528.550.00528.55Rata rata8.50421600.20.50.10.70.005210.620.005210.120.005210.15Rata rata10.30518000.20.50.10.70.005211.200.005212.240.005211.88Rata rata11.77614400.20.50.10.70.005213.220.005212.420.005212.78Rata rata12.81

ALGORITMA PERHITUNGAN *

PEMBAHASAN Dari hasil percobaan didapat1. Hubungan antara debit Q dengan panjang setara (Le) kran

*

Q (ft3/s)Le (ft)0.05810.20570.03230.63790.02161.40160.01782.01550.01612.39610.01432.8957

Perhitungan Persentase Kesalahan Hubungan Debit (Q) dengan Panjang Setara (Le) kran

*

Q (ft3/s)Le dataLe grafik% kesalahan0.05810.20570.22509.39930.03230.63790.484721.02370.02161.40161.602214.31020.01782.01552.13415.88500.01612.39612.41190.65650.01432.89572.69416.9633

2. Hubungan Antara Debit (Q) dengan Panjang Setara (Le) elbow *

Q (ft3/s)Le (ft)0.05810.51420.03231.59490.02163.50400.01785.03880.01615.99040.01437.2394

Perhitungan Persentase Kesalahan Hubungan Debit (Q) dengan Panjang Setara (Le) elbow

*

Q (ft3/s)Le dataLe grafik% kesalahan0.05810.51420.56119.12600.03231.59491.210024.13310.02163.50404.003614.25740.01785.03885.33355.84770.01615.99046.02780.62490.01437.23946.73346.9897

3. Hubungan Antara Koefisien Orifice (Co) dengan Bilangan Reynold (NRe) *

NReCo196890.938310.8377109537.91646.029473171.27664.027760428.84283.326354385.95852.993648580.88272.6741

Perhitungan Persentase Kesalahan Hubungan Antara NRe dan Co*

NReCo dataCo regresi% Kesalahan196890.938310.837710,82900,0803109537.91646.02946,02460,080373171.27664.02774,02440,080360428.84283.32633,32360,080354385.95852.99362,99120,080348580.88272.67412,67190,0803

4. Hubungan Antara Koefisien Venturi (Cv) dengan Bilangan Reynold (NRe) *

NReCv181476.272824.8314100962.151813.814767442.66999.228255697.84607.621150128.06146.859044777.46726.1269

Perhitungan Persentase Kesalahan Hubungan Antara NRe dan Cv*

NReCv data Cv Regresi% Kesalahan181476.272824.831424.82600.0220100962.151813.814713,81160.022067442.66999.22829.22620.022055697.84607.62117.61950.022050128.06146.85906.85750.022044777.46726.12696.12560.0220

Kesimpulan

1. Hubungan Panjang Setara (Le) kran dan elbow dengan Debit AliranDari praktikum didapat Debit aliran (Q) berbanding lurus dengan panjang setara kran dan panjang setara Elbow dengan persentase kesalahan pada kran sebesar 10,2064% dan pada Elbow sebesar 10,1631%.

2. Hubungan antara Koefisien Orifice (Co) dan Koefisien Venturi (Cv) dengan Bilangan Reynold (NRe) Dari praktikum didapat Bilangan Reynold berbanding lurus dengan Koefisien Orifice (Co) dan Koefisien Venturi (Cv) dengan persentase kesalahan pada Orifice sebesar 0,0803% dan pada Venturi sebesar 0,0220%.

*

TERIMAKASIH*

*