laporan praktikum fan test

LAPORAN PRAKTIKUM PENGUKURAN FISIS

FAN TEST

Kelompok : 1

Nama Anggota Kelompok : 1. Adi Putra Utama

2. Adri Pribagusdri

3. Ainun Nidhar

4. Annisa Anugra Heni

5. Bayu Ardianto

6. Dodo Susanto

7. Elika Velda A

Kelas : 4E

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

TEKNIK KONVERSI ENERGI

MARET, 2014

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sebagai mahasiswa/i program studi Teknik Konversi Energi, kami diharapkan untuk

memahami berbagai macam peralatan yang nantinya akan digunakan pada industri seperti

pembangkit, pertambangan dan lain-lain. Salah satualat yang akandigunakan adalah fan, yang

nantinya akan di bagi dalam beberapa macam seperti pompa, kompressor dan lain-lain dan

akan di bahas pada bab II.

B. Tujuan Praktikum

1. Mahasiswa/i diharapkan mampu mengukur kecepatan udara

2. Mahasiswa/i diharapkan mampu mengukur daya motor

3. Mahasiswa/i diharapkan dapat mengetahui distribusi aliran pada saluran

4. Mahasiswa/i diharapkan dapat mengetahui hubungan daya dengan debit aliran dan

kecepatan aliran

2

BAB II

DASAR TEORI

A. Fan

Fan adalah perangkat mekanis yang digunakan untuk membuat aliran gas kontinu seperti

udara. Dalam setiap sistem pendingin, yang menggunakan gas sebagai penghantar, fan adalah

unit wajib yang menciptakan aliran udara dalam sistem. Sistem ini dapat dilihat dalam fan

sederhana yang digunakan di rumah tangga atau kipas pendingin eksternal untuk mesin

pembakaran internal. Ketika membutuhkan tekanan yang lebih tinggi diperlukan blower yang

digunakan sebagai pengganti fan.

Fan biasanya terdiri dari baling-baling atau pisau tetap ke sebuah hub, biasanya disebut

impeller. Mekanisme penggerak seperti motor atau drive belt akan terhubung untuk

menciptakan gerak rotasi impeller. Mekanisme gerak bisa diatur sehingga alirannya bisa

sentrifugal maupun aksial.

Fan aksial meniup gas sepanjang sumbu rotasi, dan biasanya digunakan sebagai

pendingin kipas di rumah tangga, mobil, dan bahkan di komputer. Struktur fan yang lebih

besar digunakan di mesin turbojet, mesin pendingin udara industri, dan dalam terowongan

angin, untuk memberikan aliran volume gas yang besar.

Fan sentrifugal meniup gas radial keluar dari sumbu impeller. Mereka juga dikenal

sebagai Kipas kandang Squirrel, karena tampilannya mirip kandang yang digunakan untuk

latihan tupai. Gas tersedot dari rongga hingga ketengah impeller kemudian didorong keluar

oleh gaya sentrifugal yang bekerja pada gas karena gerak rotasi. Fan sentrifugal adalah jenis

yang paling umum digunakan dalam perangkat HVAC modern.

Karakteristik fan dapat dinyatakan dalam bentuk kurva, kurva fan merupakan

penggambaran grafik dari sejumlah parameter yang saling terkait. Biasanya sebuah kurva

akan dikembangkan untuk sekumpulan kondisi yang diberikan termasuk volum fan, tekanan

statis sistim, kecepatan fan, dan tenaga yang diperlukan untuk menggerakan fan pada kondisi

3

yang diketahui.Dengan menggunakan anemometer kita bisa mengetahui seberapa cepat fan

berputar.

B. Persamaan Kontinuitas

Sebuah persamaan kontinuitas dalam fisika adalah persamaan yang menggambarkan

transportasi dari kuantitas kekal . Sejak massa, energi, momentum, muatan listrik dan

kuantitas alam lainnya dilestarikan dalam kondisi masing-masing yang sesuai, berbagai

fenomena fisik dapat dijelaskan menggunakan persamaan kontinuitas. Sebuah persamaan

kontinuitas adalah kasus khusus yang lebih umum persamaan transport .

A1 . V1 = A2 . V2

Dimana A1 = luaspenampang di daerah 1 (m2)

V1 = Kecepatanfluidapadadaerah 1 (m/s)

A2 = luaspenampang di daerah 2 (m2)

V2 = Kecepatanfluidapadadaerah 2 (m/s)

C. Persamaan Bernoulli

Prinsip Bernoulli adalah sebuah istilah di dalam mekanika fluida yang menyatakan bahwa

pada suatu aliran fluida, peningkatan pada kecepatan fluida akan menimbulkan penurunan

tekanan pada aliran tersebut.

P + ρgh + 12

ρv2 = C

P1 + ρgh1 + 12ρv1

2 = P2 + ρgh2 + 12ρv2

2

Dimana P1 = tekanan di daerah 1 (N/m2)

P2 = tekanan di daerah 2 (N/m2)

4

http://id.wikipedia.org/wiki/Fluida

http://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_fluida

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_equation&usg=ALkJrhgBBxE7Gem1aLU8JhwbLMc3JQZvYw

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_charge&usg=ALkJrhiEchQfQ18hibm7Zoj5LzKq-ub8og

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Momentum&usg=ALkJrhjOAGFkR3H1SJQ0lqvrzWjbhAkAHg

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Energy&usg=ALkJrhhQxV3_oBN-XDMIMabARBBmLEKSEA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Mass&usg=ALkJrhiF-CYEuxQHi25e_im2WQZEyepYBA

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Conserved_quantity&usg=ALkJrhg6JUKcy0EtTN7tAajzudzxZwfOGg

http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&langpair=en%7Cid&rurl=translate.google.co.id&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Equation&usg=ALkJrhjtM-iiCLonP8i00whETg-hnj6hcw

ρ = massajenisfluida (kg/m3)

v1 = Kecepatanfluidapadadaerah 1 (m/s)

v2= Kecepatanfluidapadadaerah 2 (m/s)

g = percepatangravitasi (m/s2)

h1= pengaruhketinggianterhadapfluidadaerah 1 (m)

h2= pengaruhketinggianterhadapfluidadaerah2 (m)

D. Pitot Tube

Tabung Pitot atau sering disebut pipa pitot ini merupakan suatu peralatan yang dapat

dikembangkan sebagai pengukur kecepatan gerak pesawat terbang. Digunakan untuk

mengukur tekanan dan kecepatan aliran fluida di suatu titik.

V = √ 2(P1−P2)ρ

Dimana V = kecepatanfluida (m/s)

P1= tekanan di daerah 1 (N/m2)

P2 = tekanan di daerah 2 (N/m2)

ρ = massa jenis fluida (kg/m3)

5

BAB III

PROSEDUR PRAKTIKUM

A. Lokasi dan Waktu

Tanggal : 14 Maret 2014

Lokasi : Laboratorium Teknik Konversi Energi, Politeknik Negeri Jakarta

B. Alat yang di butuhkan

No. Alat Jumlah

1. Fan 1

2. Tabung pitot 1

3. Manometer 1

4. Mistar 1

5. Motor Listrik 1

C. Langkah Kerja

C.1

1. Mempersiapkan alat uji fan test 2. Operasikan motor listrik, agar fan mendapatkan daya3. Menghidupkan fan dan mengatur putaran pada kecepatan awal yaitu 500 rpm4. Dekatkan anemometer dengan putaran fan sehingga dapat terukur kecepatannya.5. Mengatur bukaan tutup fan test untuk mendapatkan nilai h.6. Mencatat besarnya tegangan, arus, putaran fan dan bukaan saluran udara pada alat.7. Mengulangi langkah 4-6 dengan putaran masing-masing sebesar750, 1000, 1250,

1500, 1750, 2000 rpm

C.2

1. Operasikan motor listrik, agar fan mendapatkandaya.

2. Input kecepatan fan di mulaipada 2000 rpm

6

3. Ukur ketinggian menggunakan mistar, dengan interval 0 – 13,5 naikkan ketinggian

dengan penambahan 0,5

4. Lihatberapa ΔP, torsi, tegangan, dan arus yang terbaca pada alat.

5. Lakukan step 1-4, dengan kecepatan fan sebesar 2200, 2400, 2600, 2800, dan 3000

(rpm)

7

BAB IV

DATA PERCOBAAN

A. Data praktikum C.1

N = 500 rpm

Bukaan Torsi (N . m)Tegangan

(Volt)

Arus (Ampere

)

Kecepatan (m/s)

1 cm 0,16 26 0,127 12 cm 0,15 26 0,127 1,53 cm 0,13 26 0,127 1,64 cm 0,15 26 0,127 1,55 cm 0,14 26 0,127 1,6

N = 750 rpm


(Volt)

Arus (Ampere

)

Kecepatan (m/s)

1 cm 0,15 40 0,24 1,72 cm 0,15 40 0,24 1,93 cm 0,15 40 0,24 2,04 cm 0,14 40 0,24 2,15 cm 0,13 40 0,24 2,2

N = 1000 rpm


(Volt)

Arus (Ampere

)

Kecepatan (m/s)

1 cm 0,14 54 0,25 22 cm 0,13 54 0,25 2,43 cm 0,13 54 0,25 2,74 cm 0,14 54 0,25 2,85 cm 0,13 54 0,25 2,9

8

N = 1250 rpm


(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)

1 cm 0,14 67 0,25 2,52 cm 0,14 67 0,25 3,13 cm 0,14 67 0,25 3,34 cm 0,13 67 0,25 3,45 cm 0,13 67 0,25 3,6

N = 1500 rpm


(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)

1 cm 0,13 80 0,26 2,72 cm 0,14 80 0,26 3,43 cm 0,13 80 0,26 4,04 cm 0,14 80 0,26 4,45 cm 0,14 80 0,26 4,5

N = 1750 rpm


(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)

1 cm 0,15 95 0,25 3,22 cm 0,15 95 0,25 4,33 cm 0,16 95 0,25 4,84 cm 0,16 95 0,25 4,95 cm 0,16 95 0,25 5,1

N = 2000 rpm

Bukaan Torsi (N . m)Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

1 cm 0,17 108 0,27 4,02 cm 0,18 108 0,27 5,13 cm 0,19 108 0,27 5,4

9

4 cm 0,2 108 0,27 5,65 cm 0,19 108 0,27 5,9

B. Data praktikum C.2

*Sampel perhitungan diambil dari tabel pada N = 2000 rpm, ΔP = 0,02kN/m2

V2 = √ 2 ΔPρ

Dengan ρ = 1,25kg/m3

V2 = √ 2 ΔPρ

= √ 2(0,02 x 103)1,25

= 5,657 m/s

N = 2000 rpm1. Tabel data yang di dapatkan

RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan

(Volt)

Arus (Ampere

)

Kecepatan (m/s)

Massa Jenis (kg/m)

2000 0.02 0.04 0 106 0.7 5.657 1.250.02 0.15 0.5 106 0.7 5.657 1.250.03 0.14 1 106 0.7 6.928 1.250.04 0.13 1.5 106 0.7 8 1.250.045 0.13 2 106 0.7 8.485 1.250.055 0.13 2.5 106 0.7 9.381 1.250.055 0.13 3 106 0.7 9.381 1.250.06 0.13 3.5 106 0.7 9.798 1.250.065 0.13 4 106 0.7 10.198 1.250.06 0.13 4.5 106 0.7 9.798 1.250.065 0.13 5 106 0.7 10.198 1.250.06 0.11 5.5 106 0.7 9.798 1.250.065 0.11 6 106 0.7 10.198 1.250.05 0.13 6.5 106 0.7 8.944 1.250.065 0.12 7 106 0.7 10.198 1.250.07 0.13 7.5 106 0.7 10.583 1.250.07 0.12 8 106 0.7 10.583 1.250.07 0.12 8.5 106 0.7 10.583 1.250.075 0.12 9 106 0.7 10.954 1.250.07 0.11 9.5 106 0.7 10.583 1.250.07 0.11 10 106 0.7 10.583 1.25

10

0.07 0.11 10.5 106 0.7 10.583 1.250.07 0.1 11 106 0.7 10.583 1.250.06 0.09 11.5 106 0.7 9.798 1.250.055 0.1 12 106 0.7 9.381 1.250.045 0.12 12.5 106 0.7 8.485 1.250.04 0.11 13 106 0.7 8 1.250.03 0.11 13.5 106 0.7 6.928 1.25

2. Diagram kecapatan

01.5

34.5

67.5

910.5

1213.5

0 2 4 6 8 10 12

Distribusi Kecepatan Aliran pada N = 2000 rpm

Kecepatan (m/s)

h (c

m)

N = 2200 rpm1. Tabel data yang didapatkan

RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

Massa Jenis (kg/m)

2200 0.02 0.15 0 116 0.9 5.657 1.250.025 0.15 0.5 116 0.9 6.325 1.250.03 0.15 1 116 0.9 6.928 1.250.045 0.15 1.5 116 0.9 8.485 1.250.055 0.15 2 116 0.9 9.381 1.250.06 0.14 2.5 116 0.9 9.798 1.250.06 0.15 3 116 0.9 9.798 1.250.07 0.14 3.5 116 0.9 10.583 1.250.07 0.15 4 116 0.9 10.583 1.250.08 0.14 4.5 116 0.9 11.314 1.250.08 0.14 5 116 0.9 11.314 1.250.08 0.14 5.5 116 0.9 11.314 1.25

11

0.08 0.15 6 116 0.9 11.314 1.250.075 0.15 6.5 116 0.9 10.954 1.250.075 0.15 7 116 0.9 10.954 1.250.08 0.14 7.5 116 0.9 11.314 1.250.085 0.14 8 116 0.9 11.662 1.250.08 0.14 8.5 116 0.9 11.314 1.250.085 0.15 9 116 0.9 11.662 1.250.08 0.15 9.5 116 0.9 11.314 1.250.07 0.15 10 116 0.9 10.583 1.250.07 0.13 10.5 116 0.9 10.583 1.250.06 0.13 11 116 0.9 9.798 1.250.065 0.14 11.5 116 0.9 10.198 1.250.065 0.13 12 116 0.9 10.198 1.250.05 0.13 12.5 116 0.9 8.944 1.250.035 0.13 13 116 0.9 7.483 1.250.03 0.13 13.5 116 0.9 6.928 1.25


0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14


Kecepatan (m/s)

h (c

m)


RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan

(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)Massa Jenis

(kg/m)

2400 0.02 0.17 0 151 0.95 5.657 1.25

12

0.03 0.18 0.5 151 0.95 6.928 1.25

0.04 0.18 1 151 0.95 8 1.25

0.055 0.18 1.5 151 0.95 9.381 1.25

0.07 0.18 2 151 0.95 10.583 1.25

0.075 0.18 2.5 151 0.95 10.954 1.25

0.08 0.17 3 151 0.95 11.314 1.25

0.085 0.17 3.5 151 0.95 11.662 1.25

0.085 0.18 4 151 0.95 11.662 1.25

0.09 0.17 4.5 151 0.95 12 1.25

0.09 0.16 5 151 0.95 12 1.25

0.09 0.17 5.5 151 0.95 12 1.25

0.1 0.17 6 151 0.95 12.649 1.25

0.09 0.17 6.5 151 0.95 12 1.25

0.095 0.16 7 151 0.95 12.329 1.25

0.1 0.18 7.5 151 0.95 12.649 1.25

0.1 0.16 8 151 0.95 12.649 1.25

0.1 0.16 8.5 151 0.95 12.649 1.25

0.085 0.17 9 151 0.95 11.662 1.25

0.085 0.16 9.5 151 0.95 11.662 1.25

0.08 0.16 10 151 0.95 11.314 1.25

0.085 0.16 10.5 151 0.95 11.662 1.25

0.08 0.17 11 151 0.95 11.314 1.25

0.07 0.17 11.5 151 0.95 10.583 1.25

0.07 0.16 12 151 0.95 10.583 1.25

0.055 0.15 12.5 151 0.95 9.381 1.25

0.045 0.16 13 151 0.95 8.485 1.25

0.04 0.16 13.5 151 0.95 8 1.25


13

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14


Kecepatan (m/s)

h (c

m)


RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan

(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)Massa Jenis

(kg/m)

2600 0.01 0.2 0 140 1 4 1.250.015 0.2 0.5 140 1 4.899 1.250.02 0.2 1 140 1 5.657 1.250.045 0.2 1.5 140 1 8.485 1.250.05 0.2 2 140 1 8.944 1.250.055 0.19 2.5 140 1 9.381 1.250.055 0.2 3 140 1 9.381 1.250.065 0.2 3.5 140 1 10.198 1.250.08 0.2 4 140 1 11.314 1.250.08 0.2 4.5 140 1 11.314 1.250.08 0.2 5 140 1 11.314 1.250.09 0.2 5.5 140 1 12 1.250.09 0.19 6 140 1 12 1.250.09 0.19 6.5 140 1 12 1.250.085 0.2 7 140 1 11.662 1.250.09 0.19 7.5 140 1 12 1.250.08 0.2 8 140 1 11.314 1.250.09 0.19 8.5 140 1 12 1.250.085 0.19 9 140 1 11.662 1.250.08 0.19 9.5 140 1 11.314 1.250.08 0.19 10 140 1 11.314 1.250.075 0.2 10.5 140 1 10.954 1.25

14

0.07 0.2 11 140 1 10.583 1.250.06 0.2 11.5 140 1 9.798 1.250.055 0.21 12 140 1 9.381 1.250.04 0.2 12.5 140 1 8 1.250.025 0.2 13 140 1 6.325 1.250.02 0.21 13.5 140 1 5.657 1.25


0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14


Kecepatan (m/s)

h (c

m)


RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan

(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)Massa Jenis

(kg/m)

2800 0.015 0.24 0 150 1.1 4.899 1.250.025 0.24 0.5 150 1.1 6.325 1.250.03 0.24 1 150 1.1 6.928 1.250.05 0.23 1.5 150 1.1 8.944 1.250.06 0.24 2 150 1.1 9.798 1.250.065 0.23 2.5 150 1.1 10.198 1.250.08 0.24 3 150 1.1 11.314 1.250.09 0.23 3.5 150 1.1 12 1.250.1 0.24 4 150 1.1 12.649 1.25

0.105 0.25 4.5 150 1.1 12.961 1.250.115 0.24 5 150 1.1 13.565 1.250.12 0.24 5.5 150 1.1 13.856 1.250.12 0.23 6 150 1.1 13.856 1.25

15

0.12 0.24 6.5 150 1.1 13.856 1.250.12 0.22 7 150 1.1 13.856 1.250.115 0.24 7.5 150 1.1 13.565 1.250.11 0.23 8 150 1.1 13.266 1.250.125 0.23 8.5 150 1.1 14.142 1.250.11 0.23 9 150 1.1 13.266 1.250.11 0.23 9.5 150 1.1 13.266 1.250.11 0.22 10 150 1.1 13.266 1.250.11 0.22 10.5 150 1.1 13.266 1.250.1 0.23 11 150 1.1 12.649 1.25

0.085 0.23 11.5 150 1.1 11.662 1.250.08 0.22 12 150 1.1 11.314 1.250.06 0.23 12.5 150 1.1 9.798 1.250.05 0.22 13 150 1.1 8.944 1.250.03 0.22 13.5 150 1.1 6.928 1.25


0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14 16


Kecepatan (m/s)

h (c

m)

16


RPMΔP

(kN/ m2)Torsi

(N . m)h

(cm)Tegangan

(Volt)Arus

(Ampere)Kecepatan

(m/s)Massa Jenis

(kg/m)

3000

0.02 0.28 0 160 1.2 5.657 1.250.04 0.29 0.5 160 1.2 8 1.250.055 0.29 1 160 1.2 9.381 1.250.075 0.29 1.5 160 1.2 10.954 1.250.09 0.28 2 160 1.2 12 1.250.095 0.28 2.5 160 1.2 12.329 1.250.1 0.28 3 160 1.2 12.649 1.25

0.125 0.28 3.5 160 1.2 14.142 1.250.135 0.28 4 160 1.2 14.697 1.250.135 0.29 4.5 160 1.2 14.697 1.250.13 0.28 5 160 1.2 14.422 1.250.145 0.28 5.5 160 1.2 15.232 1.250.15 0.28 6 160 1.2 15.492 1.250.155 0.27 6.5 160 1.2 15.748 1.250.145 0.29 7 160 1.2 15.232 1.250.15 0.28 7.5 160 1.2 15.492 1.250.145 0.28 8 160 1.2 15.232 1.250.15 0.28 8.5 160 1.2 15.492 1.250.13 0.29 9 160 1.2 14.422 1.250.135 0.29 9.5 160 1.2 14.697 1.250.135 0.28 10 160 1.2 14.697 1.250.13 0.29 10.5 160 1.2 14.422 1.250.12 0.3 11 160 1.2 13.856 1.250.11 0.29 11.5 160 1.2 13.266 1.250.105 0.29 12 160 1.2 12.961 1.250.095 0.29 12.5 160 1.2 12.329 1.250.07 0.29 13 160 1.2 10.583 1.250.05 0.29 13.5 160 1.2 8.944 1.25


17

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18


Kecepatan (m/s)

h (c

m)

BAB V

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

A. Analisa1. Percobaan C.1

Diketahui diameter bukaan saluran 15 cm = 0,15 m, bukaan 1 cm = 0,01m

Sehingga kelilingnya= π x D = (3,14) (0,15) = 0,471 m

Sampel perhitungan diambil dari tabel pada N = 500 rpm

ω = N x 2 π

60 = 500 x 2 x 3,14

60 = 52,33 rad/s

18

A = Keliling diameter bukaan saluran x panjang bukaan saluran

A = 0,471x 0,01 = 0,004 m2

Pmekanik = τ ωPmekanik = (0,16) (52,333) = 8,373 Watt

Plistrik = V IPlistrik = (26) (0,127) = 3,302 Watt

Q = A VQ = (0,004) (1) = 0,004 m/s

η = Plistrik

Pmekanik x 100%

η = 3,3028,373

x 100% = 39,435 5

N = 500 rpm

ω (rad/s)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η(%)

52.333

0.01 0.16 26 0.127 1 0.004 8.373 3.302 0.004 39.4350.02 0.15 26 0.127 1.5 0.008 7.85 3.302 0.013 42.0640.03 0.13 26 0.127 1.6 0.013 6.803 3.302 0.02 48.5350.04 0.15 26 0.127 1.5 0.017 7.85 3.302 0.025 42.0640.05 0.14 26 0.127 1.6 0.021 7.327 3.302 0.033 45.068

0.004 0.013 0.020 0.025 0.0330

10

20

30

40

50

60

Grafik Hubungan η dengan Q pada N = 500 rpm

Q(m3/s)

η (%

)

N = 750 rpm

19

ω (rad/s

)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

78.5

0.01 0.15 40 0.24 1.7 0.004 11.775 9.6 0.007 81.5290.02 0.15 40 0.24 1.9 0.008 11.775 9.6 0.016 81.5290.03 0.15 40 0.24 2 0.013 11.775 9.6 0.025 81.5290.04 0.14 40 0.24 2.1 0.017 10.99 9.6 0.035 87.3520.05 0.13 40 0.24 2.2 0.021 10.205 9.6 0.046 94.072

0.007 0.016 0.025 0.035 0.04675

80

85

90

95

100


Q(m3/s)

η (%

)

N = 1000 rpm

ω (rad/s

)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

104.7

0.01 0.14 54 0.25 2 0.004 14.653 13.5 0.008 92.1290.02 0.13 54 0.25 2.4 0.008 13.607 13.5 0.02 99.2160.03 0.13 54 0.25 2.7 0.013 13.607 13.5 0.034 99.2160.04 0.14 54 0.25 2.8 0.017 14.653 13.5 0.047 92.1290.05 0.13 54 0.25 2.9 0.021 13.607 13.5 0.06 99.216

20

0.01 0.02 0.03 0.05 0.0688

90

92

94

96

98

100


Q(m3/s)

η (%

)

N = 1250 rpm

ω (rad/s)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

130.833

0.01 0.14 67 0.25 2.5 0.004 18.317 16.75 0.01 91.4470.02 0.14 67 0.25 3.1 0.008 18.317 16.75 0.026 91.4470.03 0.14 67 0.25 3.3 0.013 18.317 16.75 0.041 91.4470.04 0.13 67 0.25 3.4 0.017 17.008 16.75 0.057 98.4810.05 0.13 67 0.25 3.6 0.021 17.008 16.75 0.075 98.481

0.010 0.026 0.041 0.057 0.07586889092949698

100


Q(m3/s)

η (%

)

N = 1500 rpm

21

ω (rad/s)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

157

0.01 0.13 80 0.26 2.7 0.004 20.41 20.8 0.011 101.9110.02 0.14 80 0.26 3.4 0.008 21.98 20.8 0.028 94.6310.03 0.13 80 0.26 4 0.013 20.41 20.8 0.05 101.9110.04 0.14 80 0.26 4.4 0.017 21.98 20.8 0.073 94.6310.05 0.14 80 0.26 4.5 0.021 21.98 20.8 0.094 94.631

0.011 0.028 0.050 0.073 0.0949092949698

100102104


Q(m3/s)

η (%

)

N = 1750 rpm

ω (rad/s)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

183.167

0.01 0.15 95 0.25 3.2 0.004 27.475 23.75 0.013 86.4420.02 0.15 95 0.25 4.3 0.008 27.475 23.75 0.036 86.4420.03 0.16 95 0.25 4.8 0.013 29.307 23.75 0.06 81.040.04 0.16 95 0.25 4.9 0.017 29.307 23.75 0.082 81.040.05 0.16 95 0.25 5.1 0.021 29.307 23.75 0.106 81.04

22

0.013 0.036 0.060 0.082 0.10678

80

82

84

86

88


Q(m3/s)

η (%

)

N = 2000 rpm

ω (rad/s)

Bukaan (m)

Torsi (N . m)

Tegangan (Volt)

Arus (Ampere)

Kecepatan (m/s)

A(m2)

Pmekanik (Watt)

Pelektrik (Watt)

Q(m3/s)

η (%)

209.333

0.01 0.17 108 0.27 4 0.004 35.587 29.16 0.017 81.9410.02 0.18 108 0.27 5.1 0.008 37.68 29.16 0.043 77.3890.03 0.19 108 0.27 5.4 0.013 39.773 29.16 0.068 73.3150.04 0.2 108 0.27 5.6 0.017 41.867 29.16 0.093 69.6500.05 0.19 108 0.27 5.9 0.021 39.773 29.16 0.123 73.315

0.017 0.043 0.068 0.093 0.12360

65

70

75

80

85


Q(m3/s)

η (%

)

2. Percobaan C.2 Pada N = 2000 rpm, di dapat torsi rata-rata 0,118 Nm

23

Pada N = 2200 rpm, di dapat torsi rata-rata 0,143 Nm





Pada N = 2000 rpm, di dapat Vmax10,954 m/s

Pada N = 2200 rpm, di dapat Vmax 11,662 m/s


Pada N = 2600 rpm, di dapat Vmax 12 m/s



N (rpm)

Tegangan (Volt)

Arus (Amper

e)

Plistrik

(Watt)

2000 106 0.7 74.22200 116 0.9 104.42400 151 0.95 143.452600 140 1 1402800 150 1.1 1653000 160 1.2 192

Sampel perhitungan

Pmekanik = τ ω Plistrik= V I

Pmekanik = τ 2 πn60 Plistrik = (106)(0,7)

24

N (rpm)

Torsi Rata-rata (N . m)

Vmax (m/s)

Pmekanik (Watt)

2000 0.11810.95

4 24.701

2200 0.14311.66

2 32.928

2400 0.16812.64

9 42.2022600 0.198 12 53.882

2800 0.23214.14

2 67.991

3000 0.28515.74

8 89.49

Pmekanik = (0,118) ( 2(3,14)(2000)60 ) Plistrik = 74,2 watt

Pmekanik = 24,701 watt

10.954 11.662 12.649 12 14.142 15.7480.000

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

Kurva Daya terhadap Kecepatan

Plistrik Pmekanik

Kurva di atas menunjukkan bahwa semakin cepat putaran fan, maka kecepatan

putarannya juga akan semakin besar, dan daya yang dihasilkan akan semakin besar

pula.

BAB VI

KESIMPULAN

A. Percobaan C.1

25

1. Pmekanik yang dihasilkan lebih besar dibandinkan Pelektrik yang dihasilkan

2. Di Lihat dari hubungan debi dan efisiensi, maka :

Pada N = 500 rpm, di dapat η maksimum berada saat laju alirannya 0,02 m3/s,

yaitu sebesar 48,535 %

Pada N = 750 rpm, di dapat η maksimum berada saat laju alirannya 0,046

m3/s, yaitu sebesar 94,072 %

Pada N = 1000 rpm, di dapat η maksimum berada saat laju alirannya 0,02 m3/s

: 0,034 m3/s; 0,06 m3/s, yaitu sebesar 99,216 %


m3/s; 0,075 m3/s, yaitu sebesar 98,481%


m3/s; 0,05 m3/s, yaitu sebesar 101,911 %


m3/s; 0,036 m3/s, yaitu sebesar 86,442 %

Pada N = 2000 rpm, di dapat η maksimum berada saat laju alirannya

0,017m3/s, yaitu sebesar 81,941 %

3. η paling maksimum berada saat fan berputar sebanyak 1500/menit

4. Semakin cepat putaran fan, maka nilai torsi dan kecepatan sudutnya semakin besar,

sehingga nilai Pmekanik nya semakin besar.

5. Semakin cepat putaran fan, maka nila tegangan dan arus semakin besar, sehingga nilai

Pelektrik nya semakin besar.

6. Semakin cepat putaran fan, maka kecepatan sudu yang bergerak semakin besar,

sehingga mempengaruhi laju aliran (Q menjadi lebih besar).

B. Percobaan C.2

1. Plistrik lebih besar dari pada Pmekanik

2. Semakin cepat putaran fan, maka kecepatan putarannya juga akan semakin besar




Pada N = 2600 rpm, di dapat Vmax 12 m/s



26

3. Semakin cepat putaran fan, maka nila tegangan dan arus semakin besar, sehingga

nilai Pelektrik nya semakin besar.

4. Untuk perubahan tekanan, torsi dan kecepatan, nilainya akan semakin besar saat

mencapai titik puncaknya, dan nilainya akan kembali turun.

5. Semakin cepat putaran fan, maka nilai torsi dan kecepatan sudutnya semakin besar,

sehingga nilai Pmekanik nya semakin besar.

27

laporan praktikum fan test

Documents