BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dimulai pada semester genap tahun ajaran 2015/2016 dan studi
kasus dilaksanakan di PDAM Tirtranadi pada cabang pipa transmisi di cabang
Medan Amplas, Medan Denai dan H.M. Yamin. Dan Booster Pump terletak di
jalan garu 1, Kecamatan Medan Amplas.
Gambar 3.1: Lokasi Penelitian
3.2Rancangan Penelitian
Metodologi yang digunakan untuk mengolah data dalam penulisan ini
adalah metode kuantitatif deskriptif, yaitu metode perhitungan dan penjabaran
hasil pengolahan data lapangan dari lokasi yang ditinjau. Studi penelitian
dilakukan sesuai urutan di bawah ini:
1. Tinjauan Pustaka
Rumusan-rumusan serta konsep-konsep teoritis dari berbagai literatur
dipelajari dan dipahami agar landasan teoritis terpenuhi dalam
mengembangkan konsep penelitian mengenai kajian kekasaran pada pipa dan
kehilangan tinggi tekanan (head losses) kecepatan aliran fluida pada pipa
transmisi yang melalui boster pump. Hal ini akan memudahkan untuk
mengidentifikasi kecepatan aliran pada pipa akibat adanya kekasaran pada
pipa dan kehilangan tinggi tekan (head losses).
2. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dalam penelitian ini meliputi:
1. Data Primer
Data Primer adalah data yang diperoleh dengan pengamatan dan
pengukuran di lapangan dan analisa. Secara umum pengertian data primer
adalah data yang diperoleh dari sumber pertama/sumber data atau data yang
dikumpulkan peneliti secara langsung melalui obyek penelitian seperti
melihat jenis suatu pompa yang digunakan untuk mengetahui laju aliran
dari pompa, diameter pipa, jenis pipa dan panjang pipa.
2. Data Sekunder
Data sekunder adalah data yang mendukung penelitian dan memberikan
gambaran umum tentang hal-hal yang mencakup penelitian. Pengumpulan
data sekunder didapatkan melalui instansi-instansi yang terkait dalam
permasalahan ini, seperti jurnal, buku literatur, internet dan data-data yang
digunakan berupa data kekasaran pipa. Secara umum pengertian data
sekunder adalah data yang diperoleh dari pihak kedua, data ini biasanya
sudah dalam keadaan diolah.
3. Pengolahan Data
Setelah semua data yang dibutuhkan diperoleh, langkah selanjutnya adalah
pengolahan data. Data-data yang diperoleh dari hasil survei lapangan, hasil
analisa dan data-data yang telah di olah oleh suatu pusat penelitian akan di
hitung dengan menggunakan suatu metode.
4. Analisa Data
Dari hasil pengolahan, akan dilakukan analisa data sehingga dapat
diperoleh kesimpulan akhir yang berarti. Beberapa analisa tersebut berupa:
a. Kapasitas pompa yang digunakan
Data ini berguna mengetahui debit aliran pada pipa saat terjadi jam
puncak pemakaian air.
c. Analisa laju aliran
Nilai ini digunakan untuk mendapatkan kehilangan tinggi tekan (head
losses) pada aliran fluida.
5. Kesimpulan dan Saran
Penarikan kesimpulan dapat dilakukan setelah hasil pengolahan data
diperoleh, ditambah dengan uraian dan informasi yang diperoleh di
Gambar 3.2: Skema Penelitian PENGUMPULAN DATA
KESIMPULAN DAN SARAN DATA PRIMER :
1. Panjang pipa 2. Diameter pipa 3. Jenis pipa
DATA SKUNDER : 1. Kapasitas pompa 2. Kekasaran pipa
PENGOLAHAN DATA
Analisa Aliran Pada Pipa : Analisa Loop Hardy – Cross
dengan bantuan MS. Excel • Kebutuhan Beban Puncak
(Peak Hour)
3.3Pelaksanaan Penelitian
Pelaksanaan penelitian meliputi :
1. Menganalisis laju aliran air di pipa
2. Mengetahui kehilangan energi aliran pada pipa
BAB IV
ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.1 Jumlah Pemakaian Air Cabang Medan Amplas
4.1.1 Kebutuhan Air Bersih Kebutuhan Niaga dan Non – Niaga
Jumlah anggota setiap pelanggan untuk golongan niaga dan non – niaga
sekitar 4 – 6 orang. Dalam hal ini diambil setiap rumah berjumlah 5 orang yang
terdiri dari 1 ayah, 1 ibu dan 3 anak. Berdasarkan data dari PDAM TIRTANADI
Medan dengan pelanggan yang ada di daerah cabang Medan Amplas adalah
17.669, sehingga jumlah penduduk yang terdapat pada cabang medan Amplas
adalah 17.669 x 5 orang = 88.345 orang.
Pemakaian air rata – rata per orang dalam sehari (tabel 2.1) untuk kota
besar sebesar 170 liter/hari/org. Sehingga total kebutuhan air non niaga dan niaga
pada cabang Medan Amplas dalam sehari adalah :
Kebutuhan air penduduk = Jlh penduduk x kebutuhan air rata – rata perhari
= 88.345 x 170 liter
= 15.018.650 liter/hari
4.1.2 Kebutuhan Air Bersih Golongan Sosial 4.1.2.1 Golongan Sosial Umum
Golongan sosial umum terdiri dari rumah ibadah, fire hydrant, kamar
mandi umum, kran umum dan terminal air. Golongan sosial umum terdiri dari
rumah ibadah yang terdiri dari 112 gedung. Jumlah pemakaian rata – rata perhari
adalah 50 liter. Jumlah rata – rata jemaah perhari adalah 75 orang.
Kebutuhan air bersih = 112 x 75 x 50
4.1.2.2 Golongan Sosial Khusus
Golongan sosial khusus terdiri dari sekolah, kantor organisasi atau
yayasan. Jumlah gedung golongan sosial khusus terdiri dari 85 gedung. Jumlah
rata – rata pemakaian perhari adalah 50 liter. Jumlah orang rata – rata adalah 250
orang.
Kebutuhan air bersih = 85 x 250 x 50
= 1.062.500 liter/perhari
4.2 Jumlah Pemakaian Air Cabang Medan Denai
4.2.1 Kebutuhan Air Bersih Kebutuhan Niaga dan Non – Niaga
Jumlah anggota setiap pelanggan untuk golongan niaga dan non – niaga
sekitar 4 – 6 orang. Dalam hal ini diambil setiap rumah berjumlah 5 orang yang
terdiri dari 1 ayah, 1 ibu dan 3 anak. Berdasarkan data dari PDAM TIRTANADI
Medan dengan pelanggan yang ada di daerah cabang Medan Denai adalah 43.310,
sehingga jumlah penduduk yang terdapat pada cabang medan denai adalah 43.310
x 5 orang = 216.550 orang.
Pemakaian air rata – rata per orang dalam sehari (tabel 2.1) untuk kota
besar sebesar 170 liter/hari/org. Sehingga total kebutuhan air non niaga dan niaga
pada cabang H.M.Yamin dalam sehari adalah :
Kebutuhan air penduduk = Jlh penduduk x kebutuhan air rata – rata perhari
= 216.550 x 170 liter
= 36.813.500 liter/hari
4.2.2 Kebutuhan Air Bersih Golongan Sosial 4.2.2.1 Golongan Sosial Umum
Golongan sosial umum terdiri dari rumah ibadah, fire hydrant, kamar
rumah ibadah yang terdiri dari 278 gedung. Jumlah pemakaian rata – rata perhari
adalah 50 liter. Jumlah rata – rata jemaah perhari adalah 75 orang.
Kebutuhan air bersih = 278 x 75 x 50
= 1.042.500 liter/perhari
4.2.2.2 Golongan Sosial Khusus
Golongan sosial khusus terdiri dari sekolah, kantor organisasi atau
yayasan. Jumlah gedung golongan sosial khusus terdiri dari 219 gedung. Jumlah
rata – rata pemakaian perhari adalah 50 liter. Jumlah orang rata – rata adalah 250
orang.
Kebutuhan air bersih = 219 x 250 x 50
= 2.737.500 liter/perhari
4.3 Jumlah Pemakaian Air Cabang H.M.Yamin
4.3.1 Kebutuhan Air Bersih Kebutuhan Niaga dan Non – Niaga
Jumlah anggota setiap pelanggan untuk golongan niaga dan non – niaga
sekitar 4 – 6 orang. Dalam hal ini diambil setiap rumah berjumlah 5 orang yang
terdiri dari 1 ayah, 1 ibu dan 3 anak. Berdasarkan data dari PDAM TIRTANADI
Medan dengan pelanggan yang ada di daerah cabang H.M.Yamin adalah 18.231,
sehingga jumlah penduduk yang terdapat pada cabang H.M.Yamin adalah 18.231
x 5 orang = 91.155 orang.
Pemakaian air rata – rata per orang dalam sehari (tabel 2.1) untuk kota
besar sebesar 170 liter/hari/org. Sehingga total kebutuhan air non niaga dan niaga
pada cabang H.M.Yamin sehari adalah :
Kebutuhan air penduduk = Jlh penduduk x kebutuhan air rata – rata perhari
4.3.2 Kebutuhan Air Bersih Golongan Sosial 4.3.2.1 Golongan Sosial Umum
Golongan sosial umum terdiri dari rumah ibadah, fire hydrant, kamar
mandi umum, kran umum dan terminal air. Golongan sosial umum terdiri dari
rumah ibadah yang terdiri dari 147 gedung. Jumlah pemakaian rata – rata perhari
adalah 50 liter . Jumlah rata – rata jemaah perhari adalah 75 orang.
Kebutuhan air bersih = 147 x 75 x 50
= 551.250 liter/perhari
4.3.2.2 Golongan Sosial Khusus
Golongan sosial khusus terdiri dari sekolah, kantor organisasi atau
yayasan. Jumlah gedung golongan sosial khusus terdiri dari 80 gedung. Jumlah
rata – rata pemakaian perhari adalah 50 liter. Jumlah orang rata – rata adalah 250
orang.
Kebutuhan air bersih = 80 x 250 x 50
= 1.000.000 liter/perhari
4.4 Jumlah Pemakaian Air Keseluruhan
Dari hasil perhitungan diatas diperoleh pemakaian air secara keseluruhan
selama 24 jam yaitu :
Tabel 4.1 Jumlah Pemakaian Air Keseluruhan
Cabang Golongan Kebutuhan Air Total
(liter/hari) Medan Amplas Niaga dan Non - niaga 15.018.650
Sosial Umum 420.000
Sosial Khusus 1.062.500
Medan Denai Niaga dan Non - niaga 36.813.500
Sosial Umum 1.042.500
Sosial Khusus 2.737.500
Medan Denai Niaga dan Non - niaga 15.496.350
Sosial Khusus 1.000.000
Total 74.142.250
Maka kebutuhan air bersh selama 24 adalah 74.142,250 m3/hari
Untuk mengatasi losses selama pendistribusian air, maka kebutuhan total
tersebut harus ditambahkan 20 % ( Tabel 2.1). Sehingga total pendistribusian air
bersih adalah :
Qtotal = 20% (74.142,250) + 74.142,250
= 88.970,700 m3/hari
Jadi, kapasitas air yang didistriusikan adalah sebesar 88.970,700 m3/hari.
4.5 Estimasi Pemakaian Air pada Saat Beban Puncak (Peak Hour)
Dari hasil survey pelanggan PDAM TIRTANADI di Medan untuk yang aliran
pada pipa transmisi dari booster pump diperoleh data – data berikut :
Tabel 4.2 : Data kebutuhan pelanggan yang melalui booster pump
Cabang Golongan Kebutuhan Air Total (liter/hari) Medan Amplas Niaga dan Non -
niaga 15.018.650
Sosial Umum 420.000
Sosial Khusus 1.062.500
Medan Denai Niaga dan Non -
niaga 36.813.500
Sosial Umum 1.042.500
Sosial Khusus 2.737.500
H.M. Yamin Niaga dan Non -
niaga 15.496.350
Sosial Umum 551.250
Sosial Khusus 1.000.000
Tabel 4.3 : Kebutuhan pelangan berdasarkan golongan
Golongan Kebutuhan Air Total (liter/hari) Niaga dan Non - niaga 67.328.500
Sosial Umum 2.013.750
Sosial Khusus 4.800.000
Tabel 4.4 : Estimasi Pemakaian Air
Perdiode Pemakaian Air
Fasilitas
Tabel 4.5 : Pemakaian air periode I (05.00-08.00)
Fasilitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam) Niaga dan
Non - Niaga 40 67328500 26931400 8977133,333
Sosial
umum 15 2013750 302062,5 100687,5
Sosial
Khusus 0 4800000 0 0
Tabel 4.6 : Pemakaian air periode II (08.00-11.00)
Fasilitas
Presentase Pemakaian air
(%)
Kapasitas Pemakaian Air(ltr/hari)
Kapasitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam) Niaga dan
Non - Niaga
5 67328500 3366425 1122141,667
Sosial
umum 10 2013750 201375 67125
Sosial
Khusus 30 4800000 1440000 480000
5007800 1669266,667
Tabel 4.7 : Pemakaian air periode III (11.00-14.00)
Fasilitas
Presentase Pemakaian air
(%)
Kapasitas Pemakaian Air(ltr/hari)
Kapasitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam) Niaga dan
Non - Niaga
5 67328500 3366425 1122141,667
Sosial
umum 15 2013750 302062,5 100687,5
Sosial
Khusus 40 4800000 1920000 640000
5588487,5 1862829,167
Tabel 4.8 : Pemakaian air periode IV (14.00-17.00)
Fasilitas
Presentase Pemakaian air
(%)
Kapasitas Pemakaian Air(ltr/hari)
Kapasitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam) Niaga dan
Non - Niaga
5 67328500 3366425 1122141,667
Sosial
umum 20 2013750 402750 134250
Sosial
Khusus 20 4800000 960000 320000
Tabel 4.9 : Pemakaian air periode V (17.00-20.00)
Fasilitas
Presentase Pemakaian air
(%)
Kapasitas Pemakaian Air(ltr/hari)
Kapasitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam) Niaga dan
Non - Niaga
40 67328500 26931400 8977133,333
Sosial
umum 40 2013750 805500 268500
Sosial
Khusus 10 4800000 480000 160000
28216900 9405633,333
Tabel 4.10: Pemakaian air periode VI (20.00-23.00)
Fasilitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam)
1346570 448856,6667
Tabel 4.11: Pemakaian air periode VII (23.00-02.00)
Fasilitas Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
Tabel 4.12: Pemakaian air periode VIII (02.00-05.00) Pemakaian Air
(ltr/3 jam)
Kapasitas Pemakaian air
(ltr/Jam)
Gambar 4.1 : Grafik estimasi pemakaian air per hari
Dari grafik dapat dilihat bahwa kebutuhan maksimum (beban puncak) terjadi pada
periode V(17.00-20.00 WIB) sebesar 9405633,333 liter/jam atau 2,61268
m3/detik.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
Kapasitas (m3/dtk)
4.6 Spesifikasi Pompa Terpasang
Spesifikasi yang digunakan pada Booster pump pada pompa (1 – 5 ) yaitu, sebagai berikut :
Tabel 4.13: Spesifikasi Pompa
Spesifikasi POMPA
Merk Thorishima
Model/type CE 200 - 50 Jenis Centrifugal Head/KW 55 M/ 132 Kw Kapasitas 150 l/d
Sistem Pelumasan Oli Mesran SAE 20/50 Mechanical Seal G. Packing 12 mm
Nomor Bearing 6412 CH
Tahun Operasi 1994
4.7 Kapasitas Aliran Fluida Booster Pump
Dari hasil survei diperoleh head (tekanan) pada beberapa pompa yang sedang beroperasi yaitu :
Pompa 1 = 54 M
Pompa 2 = 56 M
Pompa 3 = 54 M
Dari grafik diperoleh kapasitas (l/d) dari setiap pompa yang beroperasi tersebut, sebagai berikut :
Tabel 4.14: Kapasitas pompa
No Pompa Distribusi
debit liter/detik
tekanan distribusi (kg/cm2)
Arus Motor
(ampere) voltage (volt)
1 155 54 200 380
2 145 56 200 380
3 155 54 200 380
4 132 58 200 380
Maka diperoleh kapasitas laju aliran dari operasi dengan 4 pompa yaitu :
Qaktual = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 (parallel)
= 155 l/s + 145 l/s + 155 l/s + 132 l/s
= 587 liter/detik
4.8 Karakteristik Pipa yang Digunakan
Jaringan pipa pada PDAM Tirtanadi cabang Medan Amplas, Medan Denai
dan H.M Yamin menggunakan pipa jenis Commercial and welded steel dengan
diameter 500 mm, 400 mm, 300 mm, 250 mm, dan 200 mm.
Gambar 4.5: Jaringan Pipa
Ø 300 MM
Tabel dibawah ini menunjukkan diameter dan panjang pada pipa jaringan
transmisi.
Tabel 4.15: Diameter dan Panjang Pipa
4.9 Analisa Aliran Fluida pada Pipa
Pada prinsipnya aliran tidak akan terjadi apabila saluran air keluar ditutup , dimana aliran bergantung pada pemakaian. Menurut hasil survey yang dilakukan aliran air penyediaan air yang dilakukan terjadi selam 24 jam dan kebuthan air saat beban puncak (peak hour) terjadi saat periode ke V (17.00-20.00 WIB) sebesar 9.405.633,333 liter/jam atau 2,61268 m3/detik. Pada saat itu digunakan 4 pompa dengan Qaktual = 587 liter/detik = 0,587 m3/detik
Setelah mendapatkan kapsitas laju aliran pada beban puncak (Q peak hour) dari pompa maka dapat diketahui head losses.
Untuk pipa no.1 diperoleh :
Q = Debit
= 0,587 m3/detik
L = panjang pipa
= 278,013 m
D = Diameter pipa
= 0,5 m ( pipa PVC)
Dengan rumus Hazen – Williams :
C = Koefisien kekasaran pipa Hazen – Willams
= 130
Asumsikan debit aliran di awal (Q0) pemisalan diperoleh nilai 0,587 m3/detik
Rumus :
Hf = KQ01,85
K = 10,666 �
�1,85�4,85
= 10,666 278,013 1301,850,54,85
Hf = KQ01,85
= 10,6485 X 0,587 1,85
= 3,9744
Dengan cara yang sama untuk pipa no 2,3,4 dan 5. Kemudian nilai head losses (hf) masing – masing pipa di jumlahkan pada tabel ... loop 1 sehingga diperoleh ∑ ℎ� = -36,4087 dan dijumlahkan nilai head losses (hf) persatuan laju aliran sehingga diperoleh sebesar ∑ℎ�
�0
= 264,4051
∆� = − ∑ ℎ� 1,85∑ ℎ��
0
∆� = − −36,4087
1,85 �264,4051= −0,0744 m
3
Loop 1
Gambar 4.6: Loop 1 iterasi 1
Tabel 4.16: Hasil Perhitungan Loop 1 Iterasi 1 NO.
PIPA D(m) L (m)
Qo
(m3/s) e/D A(m2) V(m/s) Re ket f K hf hf/Q0 delta Q
1 0,5 278,013 0,587 0,003 0,1963 2,9911 1480475,853 rumus 0,0262 10,6485 3,9744 6,7706 -0,0744 2 0,5 11,218 0,587 0,003 0,1963 2,9911 1480475,853 rumus 0,0262 0,4297 0,1604 0,2732 -0,0744 3 0,5 228,016 0,587 0,003 0,1963 2,9911 1480475,853 rumus 0,0262 8,7335 3,2596 5,5530 -0,0744 4 0,5 24,838 0,289 0,003 0,1963 1,4714 728298,837 rumus 0,0262 0,9513 -0,0956 0,5494 -0,0744 5 0,4 1074,384 0,289 0,00375 0,1256 2,2991 910373,546 rumus 0,0279 121,9927 -12,2559 70,4547 -0,0744 11 0,3 679,213 0,2888 0,005 0,0707 4,0873 1213831,395 rumus 0,0304 313,0631 -31,4516 180,8041 -0,0744
1 2 3
1 1 4
untuk e/D = 0,003 dan 0,00375 digunakan rumus sebagai berikut:
�= 0.25
�log��/� 3.7 +
5.74
�� �� 2
����� 1,2,3 ��� 4 = 0.25
�log�0,003 3.7 +
5.74
1480475,853��
2 = 0,0262
����� 5 = 0.25
�log�0,003 3.7 +
5.74
910373,546��
2 = 0,0279
����� 11 = 0.25
�log�0,003 3.7 +
5.74
1213831,395��
Loop 2
Gambar 4.7: Loop 2 iterasi 1
Tabel 4.17: Hasil Perhitungan Loop 2 Iterasi 1 NO.
PIPA D(m) L (m)
Qo
(m3/s) e/D A(m2) V(m/s) Re f Ket K hf hf/Q0 delta Q
4 0,5 24,838 0,28877 0,003 0,1963 1,4714 728.298,8371 0,0262 rumus 0,9544 -0,0959 0,5512 0,0265 5 0,4 1074,384 0,28877 0,00375 0,1256 2,2991 910.373,5464 0,0279 rumus 122,3816 -12,2950 70,6793 0,0265 6 0,4 312,478 0,14438 0,00375 0,1256 1,1495 455.186,7732 0,0279 rumus 35,5939 -0,9919 10,2783 0,0265 10 0,3 789,073 0,14438 0,005 0,0707 2,0436 606.915,6976 0,0304 rumus 364,8592 -10,1679 105,3590 0,0265
4
5 6 1 0 1 9 1 8 1 7
1 2
1 1 1 3
1 4 1 5
12 0,3 268 0,14438 0,005 0,0707 2,0436 606.915,6976 0,0304 rumus 123,9204 3,4534 35,7840 0,0265
untuk e/D = 0,003 , 0,005 , 0,0075 dan 0,00375 digunakan rumus sebagai berikut:
Loop 3
Gambar 4.8: Loop 3 iterasi 1
Tabel 4.18: Hasil Perhitungan Loop 3 Iterasi 1 NO.
PIPA D(m) L (m)
Qo
(m3/s) e/D A(m2) V(m/s) Re f Ket K hf hf/Q0 delta Q
6 0,4 312,478 0,1444 0,00375 0,1256 1,1495 455186,7732 0,0279 rumus 35,5939 0,9919 10,2783 0,0125 7 0,4 1108,149 0,1444 0,00375 0,1256 1,1495 455186,7732 0,0279 rumus 126,2277 -3,5177 36,4503 0,0125 8 0,25 247,691 0,0722 0,006 0,0491 1,4714 364149,4186 0,0318 grafik 278,3114 -2,1514 40,1835 0,0125
6 1 0
8 9
9 0,3 599,341 0,0361 0,005 0,0707 0,5109 151728,9244 0,0304 rumus 277,1291 -0,5943 20,0064 0,0125 10 0,3 789,073 0,1444 0,005 0,0707 2,0436 606915,6976 0,0304 rumus 364,8592 10,1679 105,3590 0,0125
untuk e/D = 0,005 dan 0,00375 digunakan rumus sebagai berikut:
����� 6 = 0.25
�log�0,00375 3.7 +
5.74 455186,7732��
2 = 0,0279
����� 7 = 0.25
�log�0,00375 3.7 +
5.74 455186,7732��
2 = 0,0279
����� 9 ��� 10 = 0.25
�log�0,00375 3.7 +
5.74 455186,7732��
Loop 4
Gambar 4.9: Loop 4 iterasi 1
Tabel 4.19: Hasil Perhitungan Loop 4 Iterasi 1 NO.
PIPA D(m) L (m)
Qo
(m3/s) e/D A(m2) V(m/s) Re f Ket K hf hf/Q0 delta Q
17 0,2 298,12 0,0722 0,0075 0,0314 2,2991 455186,7732 0,0345 rumus 993,0328 -7,6765 143,3772 -0,0301 20 0,2 396,771 0,1083 0,0075 0,0314 3,4486 682780,1598 0,0345 rumus 1321,6377 -21,6312 286,2332 -0,0301 21 0,2 33,368 0,1083 0,0075 0,0314 3,4486 682780,1598 0,0345 rumus 111,1483 -1,8192 24,0719 -0,0301 22 0,2 17,339 0,1083 0,0075 0,0314 3,4486 682780,1598 0,0345 rumus 57,7559 -0,9453 12,5085 -0,0301 23 0,2 366,916 0,1083 0,0075 0,0314 3,4486 682780,1598 0,0345 rumus 1222,1912 -20,0036 264,6956 -0,0301
1 7 2 6
2 5
24 0,2 264,69 0,0361 0,0075 0,0314 1,1495 227593,3866 0,0345 rumus 881,6781 1,8906 63,6497 -0,0301 25 0,3 742,213 0,0722 0,0050 0,0707 1,0218 303457,8488 0,0304 rumus 343,1916 2,6530 49,5511 -0,0301 26 0,3 73,389 0,0722 0,0050 0,0707 1,0218 303457,8488 0,0304 rumus 33,9343 0,2623 4,8995 -0,0301
-47,2698 848,9867
untuk e/D = 0,003 , 0,005 , 0,0075 dan 0,00375 digunakan rumus sebagai berikut :
����� 17,20,21,22,23 ��� 24 = 0.25
�log�0,00375 3.7 +
5.74
455186,7732��
2 = 0,0279
����� 25 ��� 26 = 0.25
�log�0,005 3.7 +
5.74
303457,8488��
Loop 5
Gambar 4.10 : Loop 5 iterasi 1 Tabel 4.20: Hasil Perhitungan Loop 5 Iterasi 1 NO.
PIPA D(m) L (m)
Qo
(m3/s) e/D A(m2) V(m/s) Re F Ket K hf hf/Q0 delta Q
27 0,3 0,859 0,0361 0,005 0,0707 0,511 151728,9244 0,0304 rumus 0,397 0,0009 0,0287 0,0003 28 0,25 749,896 0,0361 0,006 0,0491 0,736 182074,7093 0,0319 grafik 842,601 1,8068 60,8286 0,0003 29 0,2 686,681 0,0180 0,0075 0,0314 0,575 113796,6933 0,0345 rumus 2287,323 1,3606 82,5627 0,0003 30 0,4 81,679 0,0722 0,00375 0,1256 0,575 227593,3866 0,0279 rumus 9,304 -0,0719 1,3433 0,0003
2 7 2 8
2 9 3 0
3 1
8 0,25 247,691 0,0722 0,006 0,0491 1,471 364149,4186 0,0318 grafik 278,311 -2,1514 40,1835 0,0003
untuk e/D = 0,005 , 0,0075 dan 0,00375 digunakan rumus sebagai berikut :
����� 27 = 0.25
�log�0,005 3.7 +
5.74
151728,9244��
2 = 0,0304
����� 29 = 0.25
�log�0,0075 3.7 +
5.74
113796,6933��
2 = 0,0345
����� 30 ��� 31 = 0.25
�log�0,00375 3.7 +
5.74
227593,3866��
Karena ∆� sudah mendekati angka 0 (nol) maka perhitungan hardy – cross dihentikan pada iterasi ini. Maka debit aliran pada masing – masing pipa dapat dilihat pada tabel 4.20 berikut.
Tabel 4.21: Hasil Perhitungan Head loss dan Debit Pada Pipa Transmisi
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1Kesimpulan
1. Kebutuhan maksimum ( beban puncak ) terjadi pada periode V(17.00 – 20.00
WIB) sebesar 9405633,33 liter/jam atau 2,612 m3/detik.
2. Pompa yang digunakan untuk mensuplai air bersih dari booster adalah pompa
sentrifugal. Dan pada saat terjadi beban puncak (peak hour) digunakan 4 unit
dengan kapasitas 0,587 m3/detik.
3. Berdasarkan dari perhitungan kehilangan tinggi tekan terbesar karena adanya
gesekan antara air dengan pipa terdapat pada pipa 20 dengan nilaio hf sebesar
16,6 m dengan fraksi gesekan sebesar 0,0345.
5.2Saran
1. Pihak PDAM perlu mengevaluasi kembali terhadap pipa transmisi dan pompa
untuk mengetahui kebocoran pada pipa transmisi dan juga kelayakan pompa.
2. Pada daerah yang jauh perlu adanya pompa agar air terdistribusikan dengan
baik ke pelanggan.
3. Perlu adanya tambahan suplai air untuk memenuhi kebutuhan pelanggan agar