cara menghitung daya
DESCRIPTION
bacaTRANSCRIPT
Cara Menghitung Daya Blower/Fan
AGU 2
Posted by Mechanical Blog
4 Votes
Sebelum Daya dari blower/ fan dapat dihitung, sejumlah parameter operasi harus diukur,
termasuk kecepatan udara, head tekanan, suhu aliran udara pada fan. Dalam rangka mendapatkan
gambaran operasi yang benar harus diyakinkan bahwa:
1. Fan dan komponennya beroperasi dengan benar pada kecepatannya
2. Operasi berada pada kondisi stabil; suhu, berat jenis, resistansi sistim yang stabil dll.
Disini akan dihitung daya dari blower dan Perhitungan efisiensi blower/fan, perhitungan dibagai
beberapa tahap agar dapat mudah dimengerti :
Tahap 1: Menghitung berat jenis gas
Tahap pertama adalah menghitung berat jenis udara atau gas dengan menggunakan
persamaan sebagai berikut:
Berat jenis gas (γ)=273 x 1,293/ 273 + t 0C
Dimana, t oC = Suhu udara atau gas pada kondisi ditempat
Tahap 2: Mengukur kecepatan udara dan menghitung kecepatan udara rata-rata
Kecepatan udara dapat diukur dengan menggunakan sebuah tabung pitot dan manometer,atau
dengan sensor aliran (instrumen tekanan diferensial), atau anemometer yang akurat.
Gambar dibawah memperlihatkan bagaimana tekanan kecepatan diukur dengan menggunakan
sebuah tabung pitot dan manometer. Tekanan total diukur denan menggunakan pipa bagian
dalam dari tabung pitot dan tekanan statis diukur dengan menggunakan pipa luar dari
tabungpitot. Jika ujung tabung luar dan dalam disambungkan ke manometer, didapatkan tekanan
kecepatan (yaitu perbedaan antara tekanan total dan tekanan statis). Untuk mengukur kecepatan
yang rendah, lebih disukai menggunakan manometer dengan pipa tegak keatas daripada
manometer pipa-U. Lihat bab tentang Peralatan Pemantauan untuk penjelasan mengenai
manometer.
Menghitung kecepatan udara rata-rata dengan
mengambil sejumlah pembacaan tekanankecepatan yang melintasi bagian melintang saluran
dengan menggunakan persamaan berikut :
Dimana:
Cp= Konstanta tabung pitot, 0,85 (atau) yang diberikan oleh pabrik pembuatnya
Dh = Perbedaan tekanan rata-rata yang diukur oleh tabung pitot dengan
mengambil pengukuran pada sejumlah titik pada seluruh bagian melintang
saluran.
yu= Berat jenis udara atau gas pada kondisi pengujian
y = Berat jenis zat cair dalam manometer pada tabung pitot (air, alkohol atau air raksa)
Tahap 3: menghitung aliran volumetrik
Tahap ketiga adalah menghitung aliran volumetrik sebagai berikut:
1. Ukur diameter saluran (atau dari sek itarnya dimana diameter dapat diperkirakan).
2. Hitung volum udara/gas dalam saluran dengan hubungan sebagai berikut
Volumetrik Q (m3/s) = V x A
Tahap 4:Menghitung Daya Blower
Hubungan antara total head, H dan debit Q dinyatakan oleh persamaan (14) berikut :
Dimana
g =percepatan gravitasi bumi, m/s2
b2 =sudut sudu bagian luar (lihat gbr.2)
H =head, Pa
Q = debit, m3/s
u2 = kecepatan sudu bagian luar, m/s
R2 = Jari-jari luar dari blower, m
v = kecepatan sudut, rad/s
N = putaran blower-rpm
b2 = tebal/ketinggian sudu blower,m
Daya blower = γ. Q. H (Watt)
Tahap 5: Menghitung efisiensi Blower
Efisiensi mekanik dan statik dapat dihitung sebagai berikut:
About these ads
Technical
Product Selections
QUALITY LIFE COMES FROM QUALITY AIR
Sebuah bangunan yang di dalamnya dipergunakan untuk aktifitas manusia, umumnya
memiliki pintu, jendela dan lobang ventilasi pada salah satu sisi tembok bangunan tersebut.
Bahkan banyak bangunan dimana pada setiap sisi temboknya terdapat lobang ventilasi.
Dengan adanya lobang ventilasi tersebut diharapkan akan ada pertukaran udara dari lobang
tersebut dengan bantuan angin alam dari luar. Sistem ini kita sebut dengan sistem ventilasi
alami atau "Natural Ventilation".
Namun banyak praktek dilapangan sering kali sistem ventilasi alami ini dirasa tidak
mencukupi kebutuhan untuk mensirkulasikan atau mengganti udara ruangan tersebut.
Sehingga orang yang beraktifitas di dalam bangunan tersebut merasa gerah, panas dan letih.
Apalagi ada banyak orang yang beraktifitas dalam banguan tersebut. Hal ini tentunya
diperlukan frekwensi pergantian udara yang lebih cepat lagi.
Karena sistem ventilasi alami hanya mengandalkan tiupan angin alami dari luar yang
kecepatanya tidak konstan. Maka diperlukan alat bantu untuk menambah kecepatan
pertukaran udara ruangan, agar proses penggantian/pertukaran udara tersebut konstan dan
mencukupi kebutuhan, yaitu dengan mengunakan "Exhaust Fan" atau "Ventilating Fan".
Sistem ini sering juga kita sebut sebagai sistem "Mechanical Ventilation".
Kondisi tersebut di atas akan lebih kompleks apabila kita tinggal di kota-kota besar. Di kota
besar seperti Jakarta atau Jabotabek misanya, dikarenakan harga tanah semakin mahal,
maka design bangunan sangat memperhitungkan effisiensi lahan yang tersedia. Maka kita
sering melihat banyak bangunan perumahan saling menempel antara bangunan rumah yang
satu dangan yang lain atau sering kita sebut "sistem kopel", akibatnya kita hanya bisa
mengharapkan supply udara dari depan rumah, karena sebelah kiri, kanan dan belakang
bangunan rumah adalah rumah tetangga. Hal ini akan bermasalah apa bila kita
mengharapkan supply udara untuk ruang tengah, dapur atau toilet, maka di sinilah peranan
exhaust fan diperlukan.
Karena tuntutan efisiensi lahan pula, yang menjadi trend disaat ini dan dimasa yang akan
datang adalah ; kita akan sering melihat bangunan yang dibangun secara vertical, kita kenal
dengan bangunan tinggi atau orang sering menyebut sebagai "modern highrise building".
Misalnya: Gedung perkantoran, Hotel, Apartement, Condomonium dan rumah susun.
Dengan design bangunan seperti tersebut di atas, maka sistem ventilasi alami tidak dapat
dihandalkan lagi. Dengan demikian akan terjadi tambahan kebutuhan sistem ventilasi yaitu
gabungan anatara sistem "natural ventilation" dan "mechanical ventilation".
Adapun trend design bangunan modern tersebut di atas umumnya mempunyai ciri-ciri
sebagai berikut : dibangun secara vertical atau "highrise building"; lebih mengutamakan
privacy, banyak ruang kecil dan tertutup (airtight room), ruangan kedap suara (low noise
room) dan "Air Conditioner minded".
Dengan ciri-ciri trend design bangunan seperti tersebut di atas, maka yang ada dibenak kita
untuk memenuhi kebutuhan udara yang nyaman solusinya adalah dengan menggunakan AC
(Air Conditioner).
Apakah dengan mengunakan AC, permasalahan sudah teratasi? Ternyata dengan
menggunakan AC, masih saja ada beberapa masalah yang tidak teratasi, paling tidak ada
dua masalah, yaitu: Pertama ; mengenai kebutuhan "fresh air" atau oksigen baru dari luar,
Kedua ; redahnya kelembaban udara dari ruang ber-AC. Umumnya kita berpikiran dengan
menggunakan AC, manfaat yang paling utama hanya dapat menyelesaikan masalah suhu
ruangan saja. Maka di sinilah peranan Ventilating Fan diperlukan, untuk melengkapi
kekurangan penggunaan AC tersebut di atas.
Solusi dari KDK Fan
KDK Fan, telah berpengalaman sejak 1909, khususnya di bidang tata udara ruangan dengan
memproduksi banyak type Ventilating Fan yang mampu memenuhi kebutuhan sistem
ventilasi pada setiap ruangan yang ada di dalam bangunan anda.
Produk Exhaust Fan atau Ventilating Fan dari KDK, adalah :
1. Wall mounted Exhaust Fan
2. Ceiling mounted propeller Exhaust Fan
3. Ceiling mounted Sirocco Exhaust Fan
4. High Pressure Industrial Exhaust Fan
5. Mini Sirocco/Mini Centrifugal Fan
6. Compact Axial Flow Fan
7. Roof Exhaust Fan
8. Kitchen Hood
9. Lain-lain : Air Curtain, Hand Drayer
Apakah keunggulan Exhaust Fan KDK ?
Exhaust Fan KDK mempunyai beberapa keunggulan antara lain : Hemat listrik; suara motor
dan kipas halus; daya sedot atau "air volume" besar; untuk keamanan setiap exhaust fan
KDK dilengkapi dengan "thermal fuse" atau sekring yang putus karena panas; dan KDK
memberikan garansi selama dua tahun.
Apa fungsi dari Ventilating Fan ? Ada lima fungsi atau manfaat apabila kita menggunakan
Ventilating Fan : Pertama ; mensupplai udara baru atau oksigen baru dari luar ruangan dan
sekaligus membuang atau menyedot udara keluar ruangan. Kedua ; membuang bau yang
tidak sedap keluar ruangan. Ketiga ; membuang debu atau pertikel-partikel kecil ke luar
ruangan. Keempat ; mengurangi kelembaban udara ruangan. Kelima ; menjaga suhu
ruangan agar nyaman meskipun tidak sedingin AC.
Bagaimana caranya menghitung kebutuhan exhaust fan yang tepat untuk ruangan anda?
Untuk memudahkan cara menghitung kebutuhan exhaust fan suatu ruangan, berikut ini
kami sampaikan rumus atau formula sebagai berikut;
Keterangan untuk nilai A, B dan C pada rumus di atas adalah sebagai berikut :
Nilai A: adalah volume ruangan dalam M3
Nilai B: adalah nilai kebutuhan frekwensi pergantian udara dalam satu jam untuk suatu
ruangan tertentu yang akan dipasang exhaust fan (lihat table) .
Nilai C: adalah nilai "air volume" dari exhaust fan KDK dalam satuan m3/jam (dapat dilihat
pada catalog KDK fan)
Tabel untuk nilai B :
Table yang dibuat berdasarkan riset para ilmuwan yang bergerak dalam bidang tata udara.
Untuk memudahkan kami memberikan contoh seperti di bawah ini :
Contoh :
Living room dengan ukuran: panjang 10m, lebar 8m dan tinggi 3.5m. maka perhitungan
kebutuhan
ventilasinya adalah sebagai berikut :
(1). Nilai A = 10m x 8m x 3.5m = 280m3
(2). Nilai B = 6 kali/jam, nilai B (lihat table)
(3). (A) X (B) = 280m3 x 6 = 1680 m3/jam.
(4). Cara memilih v- fan, sbb :(lihat catalog KDK fan)
alternatif 1: KDK wall v-fan type 30RQN3
diameter kipas 30Cm, 1020m3/H x 2 unit
alternatif 2: KDK wall v-fan type 30GSC
diameter kipas 30Cm, 1800m3/H x 1 unit.
Perhitungan di atas diasumsikan pilihannya memakai "wall v-fan", namun apabila di
lapangan tidak memungkinkan memakai wall v-fan, dan mengharuskan memakai v-fan di
atas plafon atau sering disebut "ceiling ventilating fan" dan harus pula menggunakan pipa
atau ducting untuk meneruskan udara keluar ruangan, maka sangat perlu untuk
dipertimbangkan besarnya hambatan atau "static pressure" yang ada, semakin panjang dan
semakin banyak belokan pipa atau ducting yang ada, semakin besar pula hambatan atau
static pressure-nya.
Maka v-fan yang dipilih harus mempunyai daya sedot atau air volume yang lebih besar dari
perhitungan di atas, agar daya sedot v-fan yang dipilih masih memenuhi kebutuhan ventilasi
yang diharapkan. Karena dengan adanya hambatan akan mengurangi kemampuan v-fan
atau daya sedotnya akan turun, putaran dan suara motor bertambah kencang dan berisik,
konsumsi listrik bertambah dan umur v-fan pun semakin pendek.
Pilihlah v-fan yang mempunyai spesifikasi yang dapat dipertanggungjawabkan, sebab di
pasar banyak sekali v-fan dimana spesifikasinya dibuat berdasarkan perkiraan pejualnya,
bukan dari pabrik pembuatnya. Hal ini akan membuat kita kecewa apabila ternyata produk
tersebut mempunyai kemampuan jauh di bawah spesifikasi yang diberikan oleh si penjual.