Mekflu_1 Haryo Tomo

Air mengalir melalui pipa berdiameter 150 mm dan kecepatan 5,5 m/det.Kekentalan kinematik air adalah 1,3 x 10-4 m2/det. Selidiki tipe aliran

turbulenaliranberartiKarena

xx

x

v

VD

reynoldsBilangan

4000Re

1035,6103,1

15,05,5Re

:

5

6

Minyak di pompa melalui pipa sepanjang 4000 m dan diameter 30 cm dari titik A ke titik B. Titik B terbuka ke udara luar. Elevasi titik B adalah 50 di atas titik A. Debit 40 l/det. Debit aliran 40 l/det. Rapat relatif S=0,9 dan kekentalan kinematik 2,1 x 10-4 m2/det. Hitung tekanan di titik A.

erLaaliranberartiKarena

x

x

v

VD

reynoldsBilangan

dtkm

xA

QV

aliranKecepatn

mZZAbawahujung

terhadapBpipaatasujungElevasi

mkgSrelatifRapat

dtkmxvkinematikKekentalan

dtkmQaliranDebit

mLpipaPanjang

cmDpipaDiameter

AB

min2000Re

6,808101,2

3,0566,0Re

:

/566,0

3,04

04,0

:

50:)(

)(

/9009,0:

/101,2:

/04,0:

4000:

30:

4

2

3

24

3

kPap

mNp

xxp

mp

p

VV

hfzg

Vpz

g

Vp

mx

xxx

gD

vVLhf

Headloss

A

A

A

A

A

BA

BBB

AAA

574,593

/574,593

81,990023,67

23,67

23,175000

22

23,173,082,9

4000,566,0101,23232

2

22

2

4

2

Minyak dipompa melalui pipa berdiameter 25 cm dan panjang 10 km dengan debit aliran 0,02 m3/dtk. Pipa terletak miring dengan kemiringan 1:200. Rapat minyak S=0,9 dan keketnalan kinematik v=2,1x 10-4 m2/det. Apabila tekanan pada ujung atas adalah p=10 kPA ditanyakan tekanan di ujung bawah.

erLaaliranberartiKarena

x

x

v

VD

reynoldsBilangan

dtkm

xA

QV

aliranKecepatn

NmkPapBBdiTekanan

mkgSrelatifRapat

dtkmxvkinematikKekentalan

dtkmQaliranDebit

pipaKemiringan

mLpipaPanjang

cmDpipaDiameter

min2000Re

485101,2

25,04074,0Re

:

/4074,0

25,04

02,0

:

000.1010:

/9009,0:

/101,2:

/02,0:

200:1:

000.10:

25:

4

2

2

3

24

3

kPap

mNp

xxp

mp

x

p

VV

hfzg

Vpz

g

Vp

mxz

ujungkeduaelevasiSelisih

m

x

xxxx

gD

vVLhf

Headloss

A

A

A

A

A

BA

BBB

AAA

642,845

/642,845

81,990078,95

78,95

65,445081,9900

000.100

22

50000.10200

1

:

65,44

25,082,9

10000566,0101,23232

2

22

2

4

2

Hitung kehilangan tenaga karena gesekan di dalam pipa sepanjang 1500 m dan diameter 20 cm, apabila air mengalir dengan kecepatan 2 m/det. Koefisien gesekan f=0,02

Penyelesaian : Panjang pipa : L = 1500 m Diameter pipa : D = 20 cm = 0,2 m Kecepatan aliran : V = 2 m/dtk Koefisien gesekan f = 0,02

m

xx

x

g

V

D

Lfhf

headloss

58,30

81,922,0

2150002,0

2

2

2

Air melalui pipa sepanjang 1000 m dan diameternya 150 mm dengan debit 50 l/det. Hitung kehilangan tenaga karenagesekan apabila koefisien gesekan f = 0,02

Penyelesaian : Panjang pipa : L = 1000 m Diameter pipa : D = 0,15 m Debit aliran : Q = 50 liter/detik Koefisien gesekan f = 0,02

mxx

xx

QDg

Lfhf

Headloss

4,54

)015,0(81,9

100002,0802,0

8

22

5

52

Pipe Flow Example

1

2 Z2 = 130 m

130 m

7 m

60 m

r/D = 2

Z1 = ? oil= 8.82 kN/m

3

f = .035

If oil flows from the upper to lower reservoir at a velocity of 1.58 m/s in the 15 cm diameter smooth pipe, what is the elevation of

the oil surface in the upper reservoir?

Include major losses along the pipe, and the minor losses associated with the entrance, the two bends, and the outlet.

Kout=1

r/D = 0

Pipe Flow Example

1

2 Z2 = 130 m

130 m

7 m

60 m

r/D = 2

Z1 = ? oil= 8.82 kN/m

3

f = .035

Kout=1

r/D = 0

Apply Bernoullis equation between points 1 and 2: Assumptions: P1 = P2 = Atmospheric = 0 V1 = V2 = 0 (large tank)

0 + 0 + Z1 = 0 + 0 + 130m + Hmaj + Hmin

Hmaj = (fxLxV2)/(Dx2g)=(.035 x 197m x (1.58m/s)2)/(.15 x 2 x 9.8m/s2)

Hmaj= 5.85m

Pipe Flow Example

1

2 Z2 = 130 m

130 m

7 m

60 m

r/D = 2

Z1 = ? oil= 8.82 kN/m

3

f = .035

Kout=1

r/D = 0

0 + 0 + Z1 = 0 + 0 + 130m + 5.85m + Hmin

Hmin= 2KbendV2/2g + KentV

2/2g + KoutV2/2g

From Loss Coefficient table: Kbend = 0.19 Kent = 0.5 Kout = 1

Hmin = (0.19x2 + 0.5 + 1) x (1.582/2x9.8)

Hmin = 0.24 m

Pipe Flow Example

1

2 Z2 = 130 m

130 m

7 m

60 m

r/D = 2

Z1 = ? oil= 8.82 kN/m

3

f = .035

Kout=1

r/D = 0

0 + 0 + Z1 = 0 + 0 + 130m + Hmaj + Hmin

0 + 0 + Z1 = 0 + 0 + 130m + 5.85m + 0.24m

Z1 = 136.09 meters