Category Archives: Mekanika Fluida

Klasifikasi Pompa

Menurut bentuk impelernya pompa sentrifugal diklasikasikan menjadi tiga yaitu impeler aliran radial, impeler aliran axial dan impeler aliran radial dan axial [gambar 2.5]. Pompa radial mempunyai kontruksi yang mengakibatkan zat cair keluar dari impeler akan tegak lurus dengan poros pompa . Kebalikanya untuk pompa axial arah alirannya akan sejajar dengan poros pompa, sedangkan pompa aliran campuran arah aliran berbetuk kerucut mengikuti bentuk impelernya. Menurut bentuk rumah pompa, pompa dengan rumah berbentuk volut disebut dengan pompa volut, sedangkan rumah dengan difuser disebut pompa difuser [gambar 3.7]. Pada pompa difuser, dengan pemasangan difuser pada sekeliling luar impelernya akan memperbaiki efesiensi pompa dan menambah kokoh rumah pompa. Dengan alasan itu, pompa jenis ini banyak dipakai pada pompa besar dengan head tinggi. Berbeda dengan pompa jenis tersebut, pompa aliran campuran sering tidak menggunakan difuser, tetapi rumah volut sehingga zat cair lebih mudah mengalir dan tidak tersumbat, pompa jenis ini banyak dipakai pada pengolahan limbah

Klasifikasi Pompa

Menurut jumlah aliran yang masuk, pompa sentrifugal diklasifikasikan menjadi pompa satu aliran masuk dan dua aliran masuk [gambar 2.7]. Pompa isapan tunggal banyak dipakai karena kontruksinya sederhana. Permasalah pada pompa ini yaitu gaya aksial yang timbul dari sisi isap dapat diatasi dengan menambah ruang pengimbang, sehingga tidak perlu lagi menggunakan bantalan aksial yang besar. Untuk pompa dua aliran masuk banyak dipakai pada pompa berukuran besar atau sedang. Kontruksi pompa ini terdiri dua impeler saling membelakangi dan zat cair masuk dari kedua sisi tersebut, dengan kontruksi tersebut permasalahan gaya aksial tidak muncul karena saling mengimbangi. Debit zat cair keluar dua kali dari debit zat cair yang masuk lewat dua sisi impeler. Pompa ini juga bisa beropersi pada putaran yang tinggi. Untuk aliran masuk yang lebih dari dua prinsipnya sama dengan yag dua aliran masuk.

Klasifikasi Pompa1

Jika pompa hanya mempunyai satu buah impeler disebut pompa satu tingkat[gambar 3.8], yang lainnya dua tingkat, tiga dan seterusnya dinamakan pompa banyak tingkat [gambar 3.9]. Pompa satu tingkat hanya mempunyai satu impeler dengan head yang relatif rendah. Untuk yang banyak tingkat mempunyai impeler sejumlah tingkatnya. Head total adalah jumlah dari setiap tingkat sehingga untuk pompa ini mempunyai head yang realtif tinggi.

Kontruksi impeler biasanya menghadap satu arah tetapi untuk menghindari gaya aksial yang timbul dibuat saling membelakangi. Pada rumah pompa banyak tingkat, bisanya dipasang diffuser, tetapi ada juga yang menggunakan volut.Pemasangan diffuser pada rumah pompa banyak tingkat lebih menguntungkan daripada dengan rumah volut, karena aliran dari satu tingkat ketingkat berikutnyalebih mudah dilakukan.

Klasifikasi Pompa2

Berdasarkan dari posisi poros, pompa dibedakan menjadi dua yaitu pompa horizontal [gambar 4.2] dan pompa vertikal [gambar 4.3]. Pompa poros horizontal mempunyai poros dengan posisi mendatar. sedangkan pompa poros tegak mempunyai poros dengan posisi tegak. Pompa aliran axial dan campuran banyak dibuat dengan poros tegak. Rumah pompa dipasang dengan ditopang pada lantai oleh pipa yang menyalurkan zat cair keluar pompa. Posisi poros pompa adalahtegak dan dipasang sepanjang sumbu pipa air keluar dan disambungkan dengan motor penggerak pada lantai. Poros dipegangi dengan beberapa bantalan, sehingga kokoh dan biasanya diselubungi pipa selubung yang berfungsi untuk saluran minyak pelumas. Pompa poros tegak berdasar dari posisi pompanya ada dua macam yaitu pompa sumuran kering dan sumuran basah [gambar 4.3]. Sumuran kering pompa dipasang di luar tadah hisap , sedangkan sumuran basah sebaliknya.

Klasifikasi Pompa3

Contoh Perancangan Turbin Pelton

Berikut ini bahan yang dapat dijadikan referensi dalam merancang turbin pelton (mohon maaf saya lupa sumbernya), semoga dapat membantu dalam perancangannya.

Silahkan download disini : Perancangan Turbin Pelton

Fluida Newtonian dan Fluida Non -Newtonian

  •  Fluida Newtonian

Fluida Newtonian adalah fluida yang memiliki sifat dimana perbandingan antara tegangan geser yang berkerja terhadap laju deformasi berlangsung linier. Dengan kata lain memenuhi hukum linierisasi Newton.

  • Fluida Non-Newtonian

Fluida Non-newtonian adalah fluida yang memiliki sifat dimana perbandingan antara tegangan geser yang bekerja terhadap laju deformasi berlangsung tak linear. Tidak memenuhi hokum linearisasi Newton.

Pengertian Suhu Kamar

Suhu kamar (Bahasa Inggris: room temperature) atau suhu ruangan, dalam penggunaan ilmiah, dianggap kurang lebih antara 20 sampai 25 derajat Celsius (°C) (68 sampai 77 derajat Fahrenheit (°F), 528 sampai 537 derajat Rankine (°R), atau 293 sampai 298 Kelvin (K)), walaupun nilai tersebut bukanlah suatu nilai yang ditentukan dengan persis. Untuk kemudahan penghitungan, sering digunakan angka 20 °C atau 300 K. Untuk kenyamanan manusia, rentang suhu dan kelembapan relatif dapat diterima. (Wikipedia)

Kehilangan Tekanan Pada Sistem Perpipaan

Kehilangan tekanan yang terjadi pada sistem perpipaan atau saluran akan menghasilkan dampak yang sama, baik oleh bagian lurus dari pipa ditambah dengan jumlah kesetaraan panjang pipa utama dari kehilangan tekanan yang disebabkan oleh komponen sistem perpipaan seperti klep, sambungan T, belokan dengan berbagai besaran sudut, pembesaran dan pengecilan pipa, pintu masuk kedalam dan keluar dari tangki.

Adapun nilai dari koefisien k, untuk berbagai komponen perpipaan atau saluran adalah sbb.

1)      Kehilangan tekanan pada pintu masuk pipa (inlet) :   k =0,5

2)      Kehilangan tekanan pada pintu keluar (outlet):             k=1

3)      Secara umum dapat dinyatakan sebagai  hf= k v2/2g                             .

a.       Untuk klep terbuka, nila ξ:

i.            Gate valve =0,15

ii.            Glove valve=7,5

iii.            Angle valve=4,0

b.      Siku (Elbow): k = 0,5 – 1,5

c.       Untuk simpangan berbentuk T: k = 1,5 (untuk belokan), 0,5 untuk arah lurus

d.      Pintu masuk (inlet): k = 0,05-1,0 (0,05 untuk  pintu masuk yang alirannya bersifat sejajar, stream lines

e.       Pembesaran tiba-tiba: k = (v1-v2)2/2g

Tabel Nilai Koefesien Kehilangan Tekanan Pada Rugi Minor (k)

Tabel Kehilangan Tekanan Pada Rugi Minor (k)

Nilai Kekasaran dalam pipa untuk berbagai jenis bahan pipa (e)

Cast iron (Asphalt dipped)               0.1220 mm                0.004800”

Cast iron                                           0.4000 mm                0.001575”

Concrete                                           0.3000 mm                0.011811”

Copper                                              0.0015 mm                0.000059”

PVC                                                  0.0050 mm                0.000197”

Steel                                                  0.0450 mm                0.001811”

Steel (Galvanised)                            0.1500 mm                0.005906”

(Sumber , Kamaruddin A.”Diktat kuliah Mekanika  Fluida,:http://www.plumbingsupply.com/flowchart.html)

 

Perhitungan Kehilangan Tekanan Aliran Dua Phase Solid-Gas

Kehilangan tekanan (Pressure drop) dalam keadaan dua phase solid-gas dapan didekati dengan persamaan Ergun’s (Bird dkk, 1960). Persamaan ini biasanya digunakan untuk menperkirakan kehilangan tekananan yang terjadi dalam sebuah kolom bed keadaan diam. Untuk dua phase solid-gas dalam pipa konveyor sepanjang L dan diameter Dp dari partikel, kehilangan tekanan (Po-Pl) (N/m2) dapat ditulis sebagai berikut:

Dimana, Vo adalah laju udara rata-rata yang mengalir tanpa ada partikel dalam pipa, Dp adalah diameter karakteristik partikel (m), kerapatan udara (kg/m3),  kekentalan dinamik (Kg/m det).  Dalam bentuk persamaan tak berdimensi persamaam Ergun dapat ditulis ulang sebagi berikut:

Disini a1, a2 dan n merupakan konstanta yang ditentukan melalui percobaan. Go adalah laju massa udara tanpa gabah (kg/m2 jam).

(Sumber : Kamaruddin Abdullah, Laboratorium Surya Universitas Darma Persada)

 

 

Pengertian dan Kegunaan Governor

Governor digunakan sebagai ‘interface’ antara turbin penggerak dan generator. Pengaturan putaran turbin sejak turbin mulai bergerak sampai steady state dilakukan oleh governor, jadi bukan diambil alih oleh governor. Fungsi utama pengaturan putaran ini adalah untuk menjaga kestabilan sistem secara keseluruhan terhadap adanya variasi beban atau gangguan pada sistem.

Ada dua mode operasi governor, yaitu droop dan isochronous. Pada mode droop, governor sudah memiliki “setting point” Pmech (daya mekanik) yang besarnya sesuai dengan rating generator atau menurut kebutuhan. Dengan adanya “fixed setting” ini, output daya listrik generator nilainya tetap dan adanya perubahan beban tidak akan mengakibatkan perubahan putaran turbin (daya berbanding lurus dengan putaran).

Lain halnya dengan mode isochronous, “set point” putaran governor ditentukan berdasarkan kebutuhan daya listrik sistem pada saat itu (real time). Kemudian melalui internal proses di dalam governor (sesuai dengan kontrol logic dari manufaktur), governor akan menyesuaikan nilai output daya mekanik turbin supaya sesuai dengan daya listrik yang dibutuhkan sistem. Pada saat terjadi perubahan beban, governor akan menentukan setting point yang baru sesuai dengan aktual beban sehingga dengan pengaturan putaran ini diharapkan frekuensi listrik generator tetap berada di dalam “acceptable range” dan generator tidak mengalami “out of synchronization”.

Seperti halnya peralatan listrik yang lain, governor juga memiliki keterbatasan kemampuan. Parameter- parameter governor, seperti daya mekanik, gas producer, speed droop, dll… umumnya memiliki nilai batas atas dan batas bawah sesuai spesifikasi dari pabrik. (Sumber ;migas-indonesia.com)

 

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.

Bergabunglah dengan 226 pengikut lainnya.