LAPORAN RESMI
LAPORAN RESMI
M
MAATTEERRII : : AALLIIRRAAN N FFLLUUIIDDAA K
KEELLOOMMPPOOKK : : 5 5 / / SSEENNIINN A
ANNGGGGOOTTAA : : 11. . AARRSSY Y NNOOVVIITTAASSAARRII ((2211003300111133112200000066)) 2.
2. JOJOE E EPEPRIRIDODOENENA A SISINUNULILINGNGGAGA (2(2101030301111313130301111)) 3
3. . SS!!EELLMMA A KKAARRAAMMII ((221100330011113311""001122##))
LA$ORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA LA$ORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA
UNIVERSITAS DIPONEGORO UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG SEMARANG 2015 2015
LEM$AR PENGESA!AN
LEM$AR PENGESA!AN
LAPORAN RESMI
LAPORAN RESMI
1 1LABORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA LABORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA
UNIVERSITAS DIPONEGORO UNIVERSITAS DIPONEGORO
M
Maatteerrii : : AAlliirraan n FFlluuiiddaa K
Keelloommoo!! : : " " # # SSeenniinn A
Ann$$$$oottaa : : %%& & AArr''( ( NNoo))iittaa''aarrii **++%%,,--,,%%%%--%%++,,,,..//00 +
+& & 11ooe e EErriiddooeenna a SSiinnuulliinn$$$$aa **++%%,,--,,%%%%--%%--,,%%%%2200
--& & SS33eellmma a KKaarraammii **++%%,,--,,%%%%--%%--,,%%----00
Semaran$4
Semaran$4 De'em5er De'em5er +,%"+,%" Men$e'a3!an4
Men$e'a3!an4 Do'en Pem5im5in$ Do'en Pem5im5in$
Ir& Di(ono I!3'an4 S&U Ir& Di(ono I!3'an4 S&U NIP NIP& %6& %6"%%,"%%,7%6.6,-%,,%7%6.6,-%,,%
INTISARI
INTISARI
2 2LABORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA LABORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA
UNIVERSITAS DIPONEGORO UNIVERSITAS DIPONEGORO
M
Maatteerrii : : AAlliirraan n FFlluuiiddaa K
Keelloommoo!! : : " " # # SSeenniinn A
Ann$$$$oottaa : : %%& & AArr''( ( NNoo))iittaa''aarrii **++%%,,--,,%%%%--%%++,,,,..//00 +
+& & 11ooe e EErriiddooeenna a SSiinnuulliinn$$$$aa **++%%,,--,,%%%%--%%--,,%%%%2200
--& & SS33eellmma a KKaarraammii **++%%,,--,,%%%%--%%--,,%%----00
Semaran$4
Semaran$4 De'em5er De'em5er +,%"+,%" Men$e'a3!an4
Men$e'a3!an4 Do'en Pem5im5in$ Do'en Pem5im5in$
Ir& Di(ono I!3'an4 S&U Ir& Di(ono I!3'an4 S&U NIP NIP& %6& %6"%%,"%%,7%6.6,-%,,%7%6.6,-%,,%
INTISARI
INTISARI
2 2Fluida adalah zat yang b
Fluida adalah zat yang bisa mengalir. isa mengalir. Zat cair dapat mengalir dengan sendirinya dZat cair dapat mengalir dengan sendirinya dariari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah atau tekanan tinggi ke tekanan rendah. tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah atau tekanan tinggi ke tekanan rendah. Sedang gas mengalir sendiri dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Pada praktikum ini akan Sedang gas mengalir sendiri dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Pada praktikum ini akan dipelajari mengenai perhitungan laju alir, bilangan Reynold pada setiap perubahan debit dipelajari mengenai perhitungan laju alir, bilangan Reynold pada setiap perubahan debit aliran,
aliran, hilang tekan hilang tekan (pressrure drop) dari (pressrure drop) dari aliran saliran serta erta riksi riksi untuk meuntuk menghitung panjang nghitung panjang eki!alen itting(kran, pembesaran, pengecilan, bengkokan, dan sambungan).
eki!alen itting(kran, pembesaran, pengecilan, bengkokan, dan sambungan). Fluida dapat
Fluida dapat diklasiikasikan menjadi diklasiikasikan menjadi beberapa macam. beberapa macam. "erdasarkan pengaruh yang "erdasarkan pengaruh yang terjadi terhadap perubahan tekanan, ada luida
terjadi terhadap perubahan tekanan, ada luida tak mampat dan luida mampat. "erdasarkantak mampat dan luida mampat. "erdasarkan kekentalannya, dibagi menjadi luida ne#ton dan non ne#ton. "erdasarkan kapasitasnya kekentalannya, dibagi menjadi luida ne#ton dan non ne#ton. "erdasarkan kapasitasnya dibagi menjadi luida stabil dan tidak stabil. Sedangkan berdasarkan tipe alirannya, dapat dibagi menjadi luida stabil dan tidak stabil. Sedangkan berdasarkan tipe alirannya, dapat dib
dibagi agi menmenjadjadi i alialiranrana a lamlaminainar r dan dan turturbulbulen. en. $al$alam am menmenententukaukan n jenjenis is alialiranran,, digunakan
digunakan rumus rumus bilangan bilangan Reynold. Selain Reynold. Selain itu, dalam itu, dalam praktikum ini praktikum ini juga dihitunjuga dihitung mengenaig mengenai panjang
panjang eki!elen eki!elen untuk untuk setiap setiap itting. itting. Panjang Panjang eki!alen eki!alen adalah adalah eki!alensinya eki!alensinya terhadapterhadap panjang pipa lurus yan
panjang pipa lurus yang diameternya tertentu yang memiliki besar riksi yang sama.g diameternya tertentu yang memiliki besar riksi yang sama. "ahan yang dig
"ahan yang digunakan dalam aliran luida unakan dalam aliran luida adalah air dan rangadalah air dan rangkain alat utama terdkain alat utama terdiriiri da
dari ri babak k aiairr, , popompmpa, a, syssystetem m pepemimipapaanan, , dadan n mamanonomemeteterr. . %l%lat at tatambmbahahan an lalain in beberurupapa picnometer,
picnometer, stop#atch, stop#atch, dan dan gelas gelas ukurukur.. .. &a&ariabel riabel percobaan percobaan yang yang digunakan digunakan adalah adalah debit debit 'laju
'laju alir. Proalir. Prosedur sedur percobaan terlebih percobaan terlebih dahulu dahulu dilakukan dilakukan tahap tahap persiapan persiapan yaitu yaitu menentukanmenentukan diameter pipa dan penentuan densitas air. emudian dilanjutkan tahap operasi yaitu dengan diameter pipa dan penentuan densitas air. emudian dilanjutkan tahap operasi yaitu dengan mengubahubah kran system dan kran bypass menjadi aliran transisi, laminar, dan turbulen. mengubahubah kran system dan kran bypass menjadi aliran transisi, laminar, dan turbulen. Setiap perubahan laju alir' "ilangan Reynolds dicatat beda tinggi permukaan raksa pada Setiap perubahan laju alir' "ilangan Reynolds dicatat beda tinggi permukaan raksa pada semua manometer
semua manometer..
*asil percobaan yang diperoleh adalah semakin besar
*asil percobaan yang diperoleh adalah semakin besar bilangan Reynold maka aktor bilangan Reynold maka aktor riksi
riksi akan akan semakin semakin kecil. kecil. *al *al itu itu dikarenakan, dikarenakan, bilangan bilangan Reynold Reynold akan akan semakin semakin besar besar dengan bertambahnya laju alir, na
dengan bertambahnya laju alir, namun aktor riksmun aktor riksi akan menurun dengan i akan menurun dengan bertambahnya lajubertambahnya laju alir. Sehingga, hubungan antara bilangan Reynold dengan aktor riksi berbanding terbalik. alir. Sehingga, hubungan antara bilangan Reynold dengan aktor riksi berbanding terbalik. Selain itu, terdapat perbedaan antara +e'$ praktis dan +e'$ teoritis, hal ini menyebabkan Selain itu, terdapat perbedaan antara +e'$ praktis dan +e'$ teoritis, hal ini menyebabkan gaya yang hilang menin
gaya yang hilang meningkat sehingga akan menurunkagkat sehingga akan menurunkan eisiensi systemn eisiensi system esimpulan dalam percobaan ini
esimpulan dalam percobaan ini yaitu, semakin yaitu, semakin besar bilangan besar bilangan Reynold maka Reynold maka aktor aktor riksi
riksi akan akan semakin semakin kecil kecil dan dan nilai nilai +e'$ +e'$ praktis praktis lebih lebih besar besar daripada daripada +e'$ +e'$ teoritis. teoritis. SaranSaran yang dapat
yang dapat kami kami berikan berikan adalah adalah teliti teliti saat saat membaca membaca manometer manometer dan dan hatihati hatihati dalamdalam mengeluarkan gelembung udara agar raksa
mengeluarkan gelembung udara agar raksa tidak keluar tidak keluar dari manometer.dari manometer.
SUMMARY SUMMARY
Fluid is a substance that can lo#. +iuid can lo# naturally rom a higher place to a lo#er place or high pressure to lo# pressure . -hile gas lo#s rom high pressure to lo# pressure . n this practice #ill be studied about calculation o lo# rate, the Reynold number
at each change o lo# rate, pressure drop o lo# and riction to calculate the eui!alent length o ittings (!al!e, enlargement, reduction , bend, and connection).
Fluis can be classiied into se!eral types. "ased on its inluence o pressure change, there are incompressible and compressible luids. "ased on its !iscousity, di!ided in ne#tonian and non ne#tonian luids. "ased on lo# types, it can be di!ided in laminar and turbulent lo#s. For determine the lo# types, used a Reynold number ormula. /0cept that, in this practice also counting about eui!alent length or each ittings. /ui!alent length is its eui!alent #ith straight pipe length #hich certain diameter in same riction.
1he materials used is #ater and the main tool consists o a #ater bucket , pumps , piping systems, and manometers. %dditional tools are picnometer , stop#atch , measuring glass , and calipers . /0perimental !ariable used is lo# rate . 1he irst procedure is preparation is determine the diameter o the pipe and density o #ater. 1hen ne0t steps is change the system !al!e dan bypass !al!e to get a transition, laminar and turbulent lo#s. /!ery change o lo# rate, Reynold number and the dierent height o mercury surace are
noted.
1he e0perimental results is increasing Reynold number, riction actor #ill be decreasing. t is because, Reynold number #ill be increase #ith increasing lo# rates, but riction actor #ill be decreasing #ith increasing lo# rates. So, the relationship bet#een Reynold number and riction actor is re!erse. /0cept that, there are dierent bet#een +e'$ practice and +e'$ theoritical, this is cause increase loss orces so that decreasing the system
eiciency.
1he conclusion are increasing Reynold number, riction actor #ill be decreasing and the !alues o +e'$ practice bigger than +e'$ theoritical. 1he ad!ices that #e can gi!e is careully read the manometer and be careull #hen remo!ing bubles air so that mercury not go out rom the manometer.
PRAKATA
Pu8i dan '(u!ur !e3adirat Tu3an 9an$ Ma3a E'a4 !arena 5er!at dan ra3matN(a !ami daat men(ele'ai!an Laoran Re'mi Pra!ti!um Unit Oera'i Te!ni! Kimia 5er8udul Aliran Fluida den$an 'e5ai!5ai!n(a dan teat ada ;a!tun(a&
Adaun tu8uan dari enuli'an laoran ini adala3 'e5a$ai '(arat untu! men(ele'ai!an Pra!ti!um Unit Oera'i Te!ni! Kimia& Selain itu em5uatan Laoran Re'mi Pra!ti!um Unit Oera'i Te!ni! Kimia ini adala3 'e5a$ai 5u!ti 3a'il dari er<o5aaner<o5aan (an$ dila!u!an 'aat ra!ti!um4 dan untu! melen$!ai tu$a' dari Pra!ti!um Unit Oera'i Te!ni! Kimia& Penuli'an laoran ini dida'ar!an ada 3a'il er<o5aan (an$ dila!u!an 'elama ra!ti!um 'erta literaturliteratur (an$ ada 5ai! dari 5u!u mauun 'um5er lainn(a& Den$an ini4 !ami 8u$a men(amai!an terima !a'i3 !eada:
%& Oran$ tua (an$ tela3 mem5eri!an du!un$an 5ai! materil mauun 'iritual&
+& Baa! Ir& Di(ono I!3'an4 SU& 'ela!u Penan$$un$ 8a;a5 La5oratorium Pro'e' Kimia 'e!ali$u' do'en em5im5in$ materi Aliran Fluida&
-& Ma' Daniel 'ela!u a'i'ten en$amu materi Aliran Fluida /& Seluru3 a'i'ten La5oratorium Unit Oera'i Te!ni! Kimia&
Laoran ini merua!an tuli'an (an$ di5uat 5erda'ar!an er<o5aan (an$ tela3 dila!u!an& Tentu ada !elema3an dalam te!ni! ela!'anaan mauun dalam tata enuli'an laoran ini& Ma!a !riti! dan 'aran dari em5a<a 'an$at !ami 3ara!an dalam tu8uan menemu!an re=le!'i untu! enin$!atan mutu dari laoran 'erua di ma'a mendatan$& A!3ir !ata4 mo3on maa= aa5ila ada !e'ala3an& Terima !a'i3&
Semaran$4 De'em5er +,%"
DAFTAR ISI
>ALAMAN 1UDUL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&i LEMBAR PENGESA>AN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&ii INTISARI&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&iii SUMMAR9&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&i) PRAKATA&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&) DAFTAR ISI&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&)i DAFTAR GAMBAR&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&)ii DAFTAR TABEL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&)iii BAB I PENDA>ULUAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%%&% Latar Bela!an$... 1
%&+ Perumu'an Ma'ala3... 1
%&- Tu8uan Pra!ti!um... 1
%&/ Man=aat Pra!ti!um... 2
BAB II TIN1AUAN PUSTAKA&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&-II&% Pen$ertian Fluida... 3
II&+ Kla'i=i!a'i Aliran Fluida...3
BAB III METODE PER?OBAAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&. III& % Alat dan Ba3an Per<o5aan...7
III&+ Varia5el Per<o5aan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&. III&-Gam5ar Alat Utama&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&. III&/ Re'on&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2 III&" Data (an$ Di5utu3!an&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2 III&7 Pro'edur Per<o5aan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 2 BAB IV >ASIL PER?OBAAN DAN PEMBA>ASAN&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&6 IV&% >a'il Per<o5aan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& %, IV&+ Pem5a3a'aan...11
BAB V PENUTUP&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%7 V&% Ke'imulan...16
V&+ Saran...16 DAFTAR PUSTAKA&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%.
DAFTAR GAM$AR
Gam5ar -&%Ran$!aian Alat Per<o5aan&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&. Gam5ar /&%>u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Be'ar&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%% Gam5ar /&+>u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Ke<il&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%+
DAFTAR TA$EL
Ta5el /&% >a'il er<o5aan ada )aria'i la8u alir&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%, Ta5el /&+&% >u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Be'ar&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%% Ta5el /&+&+ >u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Ke<il&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%+ Ta5el /&- Per5andin$an Le#D Pra!ti' dan Le#D Teoriti'&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&%"
$A$ I
PENDA!ULUAN
1.1 L%&%' $%*%+,
Da'arda'ar ilmia3 unit oera'i 5an(a! menera!an 5e5eraa 3u!um3u!um da'ar 'eerti erinda3an momentum4 erinda3an ana' dan erinda3an ma''a& Serta !e'etim5an$an =i'i!a4 !imia4 t3ermodinami!a mauun =enomena erinda3an& Pen$ertian unit oera'i 'e<ara !on)er'i adala3 oera'i tana di'ertai rea!'i !imia& Pada er<o5aan aliran =luida aliran daat di!ata!an 'e5a$ai 'ala3 'atu oera'i tana di'ertai rea!'i !imia4 dimana aliran =luida mene!an!an ada 3u!um erinda3an momentum (an$ ter8adi ada media 5er$era! 'erta memela8ari rin'irin'i er3itun$an dan tran'orta'i =luida&
1.2 P'--%+ M%%%
Pra!ti!um aliran =luida merua!an ra!ti!um (an$ mem5a3a' tentan$ rin'irin'i er3itun$an dan tran'orta'i =luida& Pada ar!ti!um ini a!an diela8ari men$enai er3itun$an la8u alir4 5ilan$an
Reynold
ada 'etia eru5a3an de5it aliran4 3ilan$ te!an1.3 T--%+ P'%*&*-
Tu8uan dari ra!ti!um ini adala3:
%& Daat meran<an$ dan atau mera!it alat er<o5aan&
+& Mamu mela!u!an dan men$oera'i!an alat er<o5aan&
-& Daat men$u!ur de5it dan men$3itun$ la8u alir den$an men$$una!an alatu!ur (an$ ada&
/& Daat men$3itun$ 5ilan$an
Reynold
ada 'etia eru5a3an de5it aliran&"& Daat men$3itun$ 3ilan$ te!an *
pressure drop
0 dari aliran den$an mem5a<a 5eda tin$$i manometer&7& Daat men$anali'a dan men$umul!an 3a'il er<o5aan den$an men$3itun$ =ri!'i dan =a!tor =ri!'i ia4 an8an$ e!ui)alen !ran *
valve
04 5en$!o!an *elbow
04 em5e'aran *sudden enlargement
04 en$e<ilan *sudden contraction
04 5en$!o!an *elbow
0 dan 'am5un$an*fange
0&.& Mamu mem5uat laoran ra!ti!um 'e<ara tertuli'&
1." M%+%%& P'%*&*-
Den$an mela!u!an er<o5aan aliran =luida di3ara!an daat men$3itun$ la8u alir4 5ilan$an Re(nold ada 'etia eru5a3an de5it aliran4 3ilan$ te!an *re''ure dro0 dari
$A$ II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 P+,'&%+ F-4%
Fluida # @at alir adala3 @at (an$ 5i'a men$alir4 @at <air daat men$alir den$an 'endirin(a dari temat (an$ tin$$i !e temat (an$ le5i3 renda3 atau te!anan tin$$i !e te!anan renda3& Sedan$ $a' men$alir 'endiri dari te!anan tin$$i !e te!anan renda3& Bila tida! memenu3i er'(aratan ter'e5ut4 ma!a untu! men$alir!an =luida 3aru' dire!a(a'a den$an enam5a3an tena$a dari luar& Untu! @at <air men$$una!an oma4 $a' men$$una!an =an4 5lo;er atau !omre''or .
II.2 K%*% A'%+ F-4%
Ditin8au en$aru3 (an$ ter8adi 5ila =luida men$alami eru5a3an te!anan4 di5a$i men8adi + 8eni'4 (aitu:
%& Fluida ta! mamat *in<omre''i5le0 aa5ila ter8adi eru5a3an te!anan tida! men$alami eru5a3an 'i=at =i'i!4 mi''al )olume teta 'e3in$$a raat ma''a *den'it(0 8u$a teta& 1eni' =luida ini adala3 =luida =a'e <air 'ta5il4 mi'aln(a : air4 air ra!'a4
min(a! dan <airan lain&
+& Fluida mamat *<omre''i5le0 aa5ila ter8adi eru5a3an te!anan a!an men$alami eru5a3an )olume4 'e3in$$a men$alami eru5a3an raat ma''a& 1eni' =luida ini
adala3 =luida =a'e $a'4 mi'aln(a : udara4 'team4 dan $a'$a' lain& Dalam er<o5aan ini4 dila!u!an untu! aliran =luida <air& Ditin8au dari !e!entalann(a4 @at <air di5a$i men8adi + 8eni'4 (aitu :
%& Fluida Ne;ton *Ne;tonian =luid 0
9aitu @at <air (an$ dalam !eadaan men$alir4 antara te$an$an $e'er *'3ear 'tre''0 (an$ ter8adi mem5eri!an 3u5un$an linier #$ari' luru' den$an de=orma'i !e<eatan#$radient !e<eatan dari ola alirann(a4 (an$ terma'u! ini adala3 =luida (an$ !e!entalann(a renda3#en<er&
+& Fluida Non Ne;ton *Non Ne;tonian =luid0
9aitu 5ila @at <air (an$ men$alir mem5eri!an 3u5un$an (an$ tida! linier *!ur)a len$!un$04 (an$ terma'u! ini adala3 =luida !ental *e!at0&
Aliran =luida <air dalam ia4 5ila ditin8au dari !e'ta5ilan !aa'ita' atau de5itn(a4 di5a$i + (aitu:
%& Aliran dalam !eadaan 'ta5il *'tead( 'tate04 aa5ila de5itn(a 'elama ;a!tu (an$ ditin8au adala3 teta
+& Aliran dalam !eadaan ta! 'ta5il *
unsteady state
04 aa5ila de5itn(a tida! teta# 5eru5a3&Sedan$!an tie aliran 5ila ditin8au dari ola!an (an$ ter8adi4 di5a$i + (aitu :
%& Aliran laminar 5ila arti!el =luida 5er$era! dalam linta'an linta'an (an$ aralel4 den$an !e<eatan renda3 'e3in$$a tida! ter8adi aru' ola!an&
+& Aliran tur5ulen 5ila arti!el =luida 5er$era! dalam linta'an linta'an ta! teratur den$an
!e<eatan tin$$i 'e3in$$a ter8adi aru' ola!an&
Untu! men$eta3ui tie aliran =luida dalam ia4 (an$ alin$ muda3 den$an men$3itun$ 5ilan$an Re(nold *Re0 :
Dimana4
Di diameter dalam ia C raat ma''a =luida la8u alir =luida
Ketentuan aliran =luida dalam ia : Re +,,, tie aliran laminar Re +,,,-,,, tran'i'i
Re -,,, tie aliran tur5ulen
Si'tem emiaan untu! aliran =luida4 di'amin$ ia luru' 8u$a dilen$!ai den$an itting 4 antara lain: 'am5un$an ia4 5en$!o!an4 em5e'aran4 en$e<ilan4 !ran dan'e5a$ain(a& Pada =luida (an$ men$alir dalam ia& Dari nera<a ma''a dierole3er'amaan !ontin(uita' (an$ intin(a !aa'ita' ma''a atau de5it teta4 'edan$ dari nera<atena$a dierole3 er'amaan tena$a (an$ 'erin$ di'e5ut 'e5a$ai er'amaan Bernoulli4(aitu :
Keteran$an:
HE 5eda tena$a da!3il
H g
gc
= beda tenaga
Δ v2
2αgc=¿ 5eda tena$a !ineti'
ΔP
ρ
= beda tenaga tekan
e=e! ana' (an$ ter8adi
JF 8umla3 !e3ilan$an tena$a a!i5at =ri!'i (an$ ter8adi
= tena$a (an$ di5eri!an dari luar mi''al melalui tena$a oma 1umla3 tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i4 5era'al dari =ri!'i ia luru' ditam5a3 =ri!'i dari itting & Fri!'i ia luru' 5i'a men$$una!an er'amaan Fannin$ atau er'amaan DAr<(4untu! !eerluan te!ni' ra!ti' 5ia'an(a men$$una!an er'amaan DAr<( :
= =a!tor =ri!'i DAr<(
= *Re4 #D 0
D diameter dalam ia L an8an$ ia
V la8u alir
Sedan$ =ri!'i itting di3itun$4 den$an men(ata!an an8an$ e!ui)alen itting ter3ada ia luru'&
Pan8an$ e!ui)alen itting *Le0 adala3 e!ui)alen'in(a ter3ada an8an$ ia luru' (an$diametern(a tertentu (an$ memili!i 5e'ar =ri!'i (an$ 'ama&
Den$an demi!ian er3itun$an =ri!'i itting 5i'a men$$una!an er'amaan DAr<( :
Ke3ilan$an tena$a a!i5at =ri!'i4 5ai! ia luru' mauun itting 5i'a di3itun$ dari!e3ilan$an te!anan * pressure drop0 (an$ di3itun$ dari enun8u!an alat u!ur (an$di$una!an4 mi''al : manometer&
R em5a<aan manometer *5eda tin$$i ermu!aan0 =luida en$u!ur 4 mi'al air ra!'a raat ma''a =luida en$u!ur4 mi''al air ra!'a
$A$ III
METODE PERO$AAN
3.1 R%+%+,%+ P'78%%+
3.1.2 P+&%9%+ V%'%8
Varia5el 5eu5a3: de5it#la8u alir 3.2 A%& 4%+ $%%+ P'78%%+
Ba3an : Air
Alat (an$ di$una!an dalam er<o5aan aliran =luida 4 di5a$i dalam + 5a$ian4 (aitu : A& Ran$!aian alat utama4 (an$ terdiri dari :
%& Ba! air +& Poma
-& Si'tem emiaan (an$ terdiri : ia luru'4 'am5un$an4 5en$!o!an4 !ran4 em5e'aran&
/& Pen$e<ilan&
"& Manometer den$an media en$u!ur air ra!'a B& Peralatan em5antu 4(an$ terdiri dari :
%& Pi<nometer untu! menentu!an raat ma''a +& Sto;at<3 untu! men$u!ur ;a!tu
-& Gela' u!ur ",, ml untu! men$u!ur )olume /& 1an$!a Soron$ untu! men$u!ur diameter ia 3.3 G%8%' A%& U&%%
Gam5ar -&% Ran$!aian Alat Per<o5aan Keteran$an $am5ar :
A& Ba! air B& Poma
?& Si'tem Pemiaan D& Kran "ypass
Keteran$an alat u!ur # manometer %& Kran
-& Ben$!o!an ia /& Pia luru' datar "& Sam5un$an ia 7& Pen$e<ilan ia .& Pia luru' datar
2& Pia luru' te$a! *!ertical) 6& Pia luru' datar
%,& Pia luru' datar 3." P'74-' P'78%%+
Tata Ker8a er<o5aan daat di5a$i + ta3a
A& Ta3a Per'iaan
%& Penentuan diameter ia
+& Penentuan raat ma''a <airan (an$ a!an di$una!an untu! er<o5aan -& Mera!it ran$!aian alat er<o5aan B&
Ta3a Oera'i
%& Peri!'a !ran 5(a'' dalam !eadaan ter5u!a4 dan !ran 'i'tem ia *%0 dan !ran!ran manometer tertutu&
+& >idu!an oma dan tun$$u 'amai la8u alir !on'tan&
-& Bu!a !ran 'i'tem ia *%0 'edan$!an !ran!ran manometer teta tertutu tun$$u 3in$$a la8u alir <airan !eluaran 'i'tem ia 'ta5il&
/& Bu!a !ran manometer era'an$ dan eri!'a <airan dalam manometer4 8an$an ada $elem5un$ udara&
"& Atur !ran *%0 untu! men$atur )aria'i de5it air (an$ men$alir ada 'i'tem emiaan dan 3itun$ 5ilan$an Re(noldn(a&
7& ?atat em5a<aan manometer %6&
.& Ulan$i lan$!a3 nomor " den$an 5u!aan !ran *%0 (an$ 5er5eda *5ila erlu !ran 5(a'' di!e<il!an untu! memer5e'ar de5it air0 3in$$a mendaat!an )aria'i
Re(nold aliran laminar4 tran'i'i4 tur5ulen& 2& Buat ta5el 3a'il er<o5aan *de5it4 R% '#d R60
$A$ IV
IV.1 !% P'78%%+
T%8 ".1 >a'il er<o5aan ada )aria'i la8u alir
No& *ml#'0 R *<m0 % + - / " 7 . 2 6 % %742 "42 ,4- 74- ,4% %4" ,4" ,4+ %4+ %4" + %.4" "42 ,4+ 74% ,4% %4" ,4- ,4+ %4+ %4" - %24- "42 ,4- 74- ,4+ %47 ,4. ,4% %4+ %4-/ %24" "47 ,4+ 74+ ,4+ %47 ,42 ,4+ %4% %4/ " %6 "&2 ,&- 74+ ,4+ %4" ,4" ,4% ,42 %4+ 7 %64/ "42 ,&- 74+ ,4% %4. ,42 ,4% %4- %4+ . +/ "4- ,&/ 74- ,4% %4/ ,42 ,46 %47 %4% 2 +/4" "4. ,&" 746 ,4% %4% ,42 ,47 %47 %47 6 +"4" "4" ,&" 7 ,4% %4+ ,4/ ,42 %47 + %, +7 "4" ,&" 7 ,4+ %4+ % ,47 %4" +4+ %% +.4. "4" ,&" 74% ,4+ %4% %4% %4/ %46 +4/ %+ +6 "4" ,&7 "42 ,4% % %4+ %47 %46 +4" %- -" " ,&2 /4% ,4% ,4" %47 +46 - -42 %/ -74. /46 % /46 ,4% ,4/ %46 -42 -4" /47 %" /% " %4% %42 ,4% ,4+ %46 /4+ / "4%
IV.2 P8%%%+
IV.2.1 !-8-+,%+ 8%+,%+ R+74 4%+ %*&7' '* 9%4% 99% 8%' 4%+ 99% *
T%8 ".2.1 >u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Be'ar No Re(nold Fa!tor Fri!'i
% %"724.2 ,47++% + %7--42+ ,4"6/-- %.,64. ,4".," / %.+.42 ,4""27 " %../47% ,4"+6/ 7 %2%+4." ,4+"-. . ++/%4,2 ,4%77 2 ++224,. ,4%"6+ 6 +-2+4,7 ,4%/76 %, +/+64," ,4%/+% %% +"224,6 ,4%/%6 %+ +.,64%2 ,4%-./ %- -+764/" ,4%-7" %/ -/+24/" ,4%-7+ %" -2+64.+ ,4%+22 .1 .2 .3 .! ." .6 .7
Bilangan Reynold (Re)
Gambar 4.1 Hubungan Bilangan Reynold (Re) dengan Faktor Friksi (f) Pipa Besar Faktor Friksi (f)
G%8%' ".1 !-8-+,%+ $%+,%+ R+74 4%+ F%*&7' F'* 9%4% P9% $%' T%8 ".2.2 >u5un$an Bilan$an Re(nold dan Fa!tor Fri!'i ada Pia Ke<il
No Re(nold Fa!tor Fri!'i % --624,6
%4%/+-+ -"-64.2 ,42+,/7 - -.,%4,- ,42,. / -./%4./ ,4%+-" -2/+4.+ ,4%%7 7 -6+/4%- ,4,26 . /2"/4,2 ,4,"/6 2 /6""4,7 ,4,.%/ 6 "%".42% ,4,7%/ %, "+"24.2 ,4,"-2 %% "7,+4/- ,4,"+. %+ "27"4/" ,4,-// %- .,.64"7 ,4,-+2 %/ ./+-4+ ,4,-+" %" 2+6+422 ,4,-". .2 .! .6 .# 1 1.2
Bilangan Reynold (Re)
Gambar 4.2 Hubungan Bilangan Reynold (Re) dengan Faktor Friksi (f) Pipa e!il Faktor Friksi (f)
G%8%' ".2 !-8-+,%+ $%+,%+ R+74 4%+ F%*&7' F'* 9%4% P9% K
Pada $am5ar /&% dan $am5ar /&+ daat dili3at 5a3;a ter8adi enurunan nilai=a!tor =ri!'i 'eirin$ den$an enin$!atan 5ilan$an Reynold 4 5ai! ada ia 5e'armauun ada ia !e<il& Be'arn(a =a!tor =ri!'i ter$antun$ ada !e!a'aran ia4diameter ia4 dan 5ilan$an Reynold & >al ini daat di8ela'!an daen$an er'amaan5eri!ut&
Reynold ( ) ;
ρ. Di . v µ
Dimana4 Di diameter dalam ia *<m0 raat ma''a =luida *$r#<m-0
la8u aliran =luida *<m#'0 )i'!o'ita' =luida *$r#<m&'0
* 0 ΔP.2gc.Di L. v2 Dimana4 H pressure drop *$r#<m-0 er<eatan $ra)ita'i *<m#'+0 diameter dalam ia *<m0
L an8an$ ia *<m0 la8u alir =luida *<m#'0
Dari !edua er'amaan ter'e5ut aa5ila dia'um'i nilai dari 4 4 4 H4 danL dian$$a !on'tan4 ma!a daat di'imul!an 5a3;a 5e'arn(a 5ilan$an Reynold *Re0 dan =a!tor =ri!'i *=0 ter$antun$ ada la8u alir =luida *)0& Dimana la8ur alir=luida 5er5andin$ luru' den$an 5ilan$an Reynold dan 5er5andin$ ter5ali! den$an=a!tor =ri!'i
*=0& Dari 3u5un$an ter'e5ut daat di!eta3ui 5a3;a 5ilan$an Reynold (an$ 'ema!in 5e'ar men$indi!a'i!an 5a3;a la8u alir =luida 'ema!in 5e'ar4 dan den$an la8u alir
=luida (an$ 'ema!in 5e'ar men$a!i5at!an =a!tor =ri!'i a!an 'ema!in !e<il !arena memili!i 3u5un$an 5er5andin$ ter5ali!&Dalam er<o5aan ini4 ada / ia luru' (an$ di$una!an (aitu % ia 5e'ar dan - ia !e<il& Pia 5e'ar (an$ di$una!an adala3 ia !e/& Sedan$!an ia !e<il (an$ di$una!an adala3 ia !e.4 24 dan 6& Untu! men$3itun$ =a!tor =ri!'i ia 5e'ar dan ia !e<il lan$!a3n(a (aitu men$3itun$ H dan F terle5i3 da3ulu4dimana FH untu! ia horizontal & Namun4 ter8adi er5edaan untu! men$3itun$ =a!tor =ri!'i ia !e2 !arena ia !e2 5er5entu! ia !ertikal & Se3in$$a4 tena$a (an$ 3ilan$ a!i5at =ri!'i *F0 8u$a dien$aru3i ole3 ener$( oten'ialn(a& Pada ia !e<il4 =a!tor =ri!'i (an$ di$una!an adala3 =a!tor =ri!'i rata rata !arena ada - ia !e<il (an$ di$una!an& Setela3 mendaat!an !e'eluru3an nilai=a!tor =ri!'i untu! 'etia ia !e<il4 !eti$a nilai =a!tor =ri!'i ter'e5ut dirata
ratauntu! mem5uat $ra=i!& Se3in$$a4 =
f 7+f 8 +f 9 3
IV.2.2 P%+%+, E*<%+ 9%4% &&+,
Pan8an$ e!i)alen itting adala3 e!i)alen'in(a ter3ada ia luru' ada 3ar$a=ri!'i dan diameter (an$ 'ama *I!3'an dan Su3erman4 +,,+0& Fitting merua!an5a$ian dalam 'i'tem emiaan (an$ 5er=un$'i untu! :
a& Men(am5un$ dua 5ua3 ia den$an !riteria:
Tana meru5a3 ara3 dan diameter ia4 di'e5ut coupling Meru5a3 ara3 ia4 di'e5ut elbo#
Meru5a3 diameter ia4 di'e5ut reducing 5& Mem5ata'i aliran dalam ia4 di'e5ut plug
<& Mem5uat aliran 5er<a5an$#er<a5an$an ia4 di'e5ut tees, crossing.
Pada da'arn(a 5e'ar tena$a $e'e! (an$ dialami ole3 @at <air (an$ men$alirdalam ia4 terdiri dari dua ma<am =ri!'i :
a& Skin Friction *F'0 (aitu tena$a $e'e! (an$ di'e5a5!an ole3 =luida (an$ men$alir dalam ia (an$ ermu!aann(a 3alu'&
5& Form Friction *Fm0 (aitu tena$a $e'e! (an$ di'e5a5!an ole3 !e!a'aran ia(an$ !onta! den$an =luida 'e3in$$a menim5ul!an emi'a3an =luida atau aru' utar # ola!an&
Adan(a emi'a3an lai'an a!an menim5ul!an en(e5aran tena$a (an$ men$a!i5at!an 5ertam5a3n(a tena$a $e'e!& Pada itting 8u$a ter8adi en(e5aran tena$a ter'e5ut4 'e3in$$a ter8adi !e3ilan$an tena$a 'e5a$ai tena$a $e'e!& Untu! men$3itun$ tena$a $e'e! ada =ittin$ den$an men(ata!an an8an$ e!i)alen =ittin$ ter3ada ia luru'& Pan8an$ e!i)alen itting adala3 e!i)alen'in(a ter3ada ia luru' ada 3ar$a =ri!'i dan diameter (an$ 'ama& Den$an demi!ian4 tena$a $e'e! dari itting 5i'a din(ata!an 'e5a$ai er'amaan :
Se3in$$a4
¿ D
Ffitting.2. gc
f . v2
Setela3 dila!u!an er3itun$an Le#D ra!ti' dan em5a<aan Le#D adare=eren'i4 didaat!an 3a'il er5andin$an Le#D ra!ti' dan Le#D teoriti' (an$ daat dili3at ada ta5el /&- 5eri!ut :
T%8 ".3 Per5andin$an Le#D Pra!ti' dan Le#D Teoriti'
No& Fittin$ Le#D Pra!ti' Le#D Teoriti' Error *0 % Kran *%0 "674767 /", -+ + Pem5e'aran *+0 %/-4/.- +" /.-42 - Ben$!o!an*-0 +%-4" -, "" / Sam5un$an ia */0 %-"4,. +, "." " Pen$e<ilan ia *"0 2"4+6 64" .6.
Dari ta5el /&- daat dili3at 5a3;a Le#D er<o5aan le5i3 tin$$i dariada Le#Dteoriti'& >al ini di'e5a5!an 'ema!in lama ema!aian ia4 'ema!ain 5an(a! =oulin$ (an$ ter5entu! dimana =uolin$ merua!an deo'it dari mi!roor$ani'me *Setiadi4 +,,.0& Mi!roor$ani'me ini daat ter5entu! 'e5a$ai a!i5at dari =luida oera'i (an$ di'iman dan men$alami !onta! lan$'un$ den$an udara 'e3in$$a em5entu!an ma!3lu! 3idu !era ter8adi di dalam ;ada3& Adaun mi!roor$ani'me ini daat 5erua 5a!teri atauun al$a dimana !eti!a mele;ati 'uatu ia4 mi!roor$ani'me a!an men$3a'il!an lendir (an$ daat menurun!an !e!a'aran relati= ia 'e3in$$a menurun!an nilai =a!tor =ri!'i& Berda'ar!an er'amaan (an$ dierole34 'ema!in !e<il =a!tor =ri!'i men(e5a5!an Le#D (an$ didaat!an 'ema!in 5e'ar&
$A$ V
PENUTUP
V.1 K9-%+
%&Sema!in 5e'ar 5ilan$an Re(nold men$a!i5at!an =a!tor =ri!'i 'ema!in !e<il !arenaenin$!atan 5ilan$an Re(nold men$indi!a'i!an la8u alir 'ema!in 5e'ar (an$ 5era!i5at =a!tor =ri!'i men$e<il !arena memili!i 3u5un$an 5er5andin$ ter5ali!&
+&Le#D ra!ti' le5i3 5e'ar dariada Le#D re=eren'i 'e5a$ai a!i5at dari er'iti;a =oulin$& >al ini men(e5a5!an enurunan !e!a'aran relati= ia dan $a(a (an$3ilan$ menin$!at 'e3in$$a a!an menurun!an e=i'ien'i 'i'tem&
V.2 S%'%+
%& Teliti dalam em5a<aan 5eda tin$$i ermu!aan ra!'a manometer
+& >ati3ati dalam men$eluar!an $elem5un$ udara a$ar ra!'a tida! !eluar darimanometer -& Atur la8u alir den$an mem5u!a !ran erla3anla3an&
DAFTAR PUSTAKA
I!3'an4 Di(ono dan Su3erman& +,,+& 2perasi 1eknik imia 3& Te!ni! Kimia Fa!ulta' Te!ni!&Uni)er'ita' Dione$oro& Semaran$
Setiadi4 T8andra& +,,.& Pengolahan dan Penyediaan %ir & Te!ni! Kimia Fa!ulta' Te!nolo$i Indu'tri& In'titut Te!nolo$i Bandun$& Bandun$
LAPORAN SEMENTARA
PRAKTIKUM OPERASI TEKNIK KIMIA
M%&' : ALIRAN FLUIDA
D--+ 7 :
Kelomo! "#Senin
%& Ar'( No)ita'ari *+%,-,%%-%+,,,70 +& 1oe Eridoena Sinulin$$a *+%,-,%%-%-,%%20 -& S3elma Karami *+%,-,%%-%/,%+.0
LA$ORATORIUM UNIT OPERASI TEKNIK KIMIA TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG
I. TUJUAN PERO$AAN
%& Daat meran<an$ dan atau mera!it alat er<o5aan&
+& Mamu mela!u!an dan men$oera'i!an alat er<o5aan&
-& Daat men$u!ur de5it dan men$3itun$ la8u alir den$an men$$una!an alat u!ur (an$ada& /& Daat men$3itun$ 5ilan$an Reynold ada 'etia eru5a3an de5it aliran&
"& Daat men$3itun$ 3ilan$ te!an * pressure drop0 dari aliran den$an mem5a<a 5edatin$$i manometer&
7& Daat men$anali'a dan men$umul!an 3a'il er<o5aan4 den$an men$3itun$ =ri!'idan =a!tor =ri!'i ia4 an8an$ e!ui)alen !ran * !al!e04 em5e'aran * suddenenlargement 04 en$e<ilan * sudden contraction04 5en$!o!an *elbo#0 dan 'am5un$an* lange0&
.& Mamu mem5uat laoran ra!ti!um 'e<ara tertuli'&
II. METODE PERO$AAN a& Alat dan Ba3an Per<o5aan
• Ba3an : Air
• Alat (an$ di$una!an dalam er<o5aan aliran =luida 4 di5a$i dalam + 5a$ian4 (aitu :
A& Ran$!aian alat utama4 (an$ terdiri dari : %& Ba! air
+& Poma
-& Si'tem emiaan (an$ terdiri: ia luru'4 'am5un$an4 5en$!o!an4 !ran4em5e'aran4 /& Pen$e<ilan&
"& Manometer den$an media en$u!ur air ra!'a
B& Peralatan em5antu 4(an$ terdiri dari :
%& Pi<nometer untu! menentu!an raat ma''a +& Sto;at<3 untu! men$u!ur ;a!tu
-& Gela' u!ur ",, ml untu! men$u!ur )olume /& 1an$!a Soron$ untu! men$u!ur diameter ia 8. P'74-' P'78%%+
Pro'edur er<o5aan daat di5a$i + ta3a : A& Ta3a Per'iaan
%& Penentuan diameter ia
+& Penentuan raat ma''a <airan (an$ a!an di$una!an untu! er<o5aan -& Mera!it ran$!aian alat er<o5aan
B& Ta3a Oera'i
%& Peri!'a !ran bypass dalam !eadaan ter5u!a4 dan !ran 'i'tem ia *%0 dan !ran!ran(an$ men$alir !e ia manometer tertutu&
+& >idu!an oma dan tun$$u 'amai la8u alir !on'tan&
-& Bu!a !ran 'i'tem ia *%0 'edan$!an !ran!ran (an$ men$alir !e manometerteta tertutu tun$$u 3in$$a la8u alir <airan !eluaran 'i'tem ia 'ta5il&
/& Bu!a !ran manometer era'an$ dan eri!'a <airan dalam manometer4 8an$anada $elem5un$ udara&
"& Atur !ran *%0 untu! men$atur )aria'i de5it air (an$ men$alir ada 'i'tememiaan dan 3itun$ 5ilan$an Reynold n(a&
7& ?atat em5a<aan manometer %6&
.& Ulan$i lan$!a3 nomor " den$an 5u!aan !ran *%0 (an$ 5er5eda *5ila erlu !ran bypass di!e<il!an untu! memer5e'ar de5it air0 3in$$a mendaat!an )aria'i Reynold aliran laminar4 tran'i'i4 tur5ulen&
III. !ASIL PERO$AAN
No& *ml#'0
Re(nold R*<m0
Pia 5e'ar Pia !e<il % + - / " 7 . 2 6 % %742 %"724.7 --624%7 "42 ,4- 74- ,4% %4" ,4" ,4+ %4+ %4" + %.4" %7--42+ -"-64." "42 ,4+ 74% ,4% %4" ,4- ,4+ %4+ %4" - %24- %.,64. -.,%4"7 "42 ,4- 74- ,4+ %47 ,4. ,4% %4+ %4-/ %24" %.+.42 -//+4,+ "47 ,4+ 74+ ,4+ %47 ,42 ,4+ %4% %4/ " %6 %../47% -2/-4%7 "&2 ,&- 74+ ,4+ %4" ,4" ,4% ,42 %4+ 7 %64/ %2%+4." -6+/4,7 "42 ,&- 74+ ,4% %4. ,42 ,4% %4- %4+ . +/ ++/%4,2 /2"/4"+ "4- ,&/ 74- ,4% %4/ ,42 ,46 %47 %4% 2 +/4" ++,24/. /6""47" "4. ,&" 746 ,4% %4% ,42 ,47 %47 %47 6 +"4" +-2+4,7 "%".46+ "4" ,&" 7 ,4% %4+ ,4/ ,42 %47 + %, +7 +/+64," "+"64,7 "4" ,&" 7 ,4+ %4+ % ,47 %4" +4+ %% +.4. +"224,6 "7,+46+ "4" ,&" 74% ,4+ %4% %4% %4/ %46 +4/ %+ +6 +.,6&%2 "27"4,. "4" ,&7 "42 ,4% % %4+ %47 %46 +4" %- -" -+76&/" .,.64," " ,&2 /4% ,4% ,4" %47 +46 - -42 %/ -74. -/.24" ./+-4-7 /46 % /46 ,4% ,4/ %46 -42 -4" /47 %" /% -2+64.+ 2+6-4%- " %4% %42 ,4% ,4+ %46 /4+ / "4% Semaran$4 %+ O!to5er +,%" Pra!ti!an A'i'ten4
*Ar'( N0 *1oe E0 *S3elma K0 Daniel R?
No& *ml#'0
Re(nold R*<m0
Pia 5e'ar Pia !e<il % + - / " 7 . 2 6 % %742 %"724.7 --624%7 "42 ,4- 74- ,4% %4" ,4" ,4+ %4+ %4" + %.4" %7--42+ -"-64." "42 ,4+ 74% ,4% %4" ,4- ,4+ %4+ %4" - %24- %.,64. -.,%4"7 "42 ,4- 74- ,4+ %47 ,4. ,4% %4+ %4-/ %24" %.+.42 -//+4,+ "47 ,4+ 74+ ,4+ %47 ,42 ,4+ %4% %4/ " %6 %../47% -2/-4%7 "&2 ,&- 74+ ,4+ %4" ,4" ,4% ,42 %4+ 7 %64/ %2%+4." -6+/4,7 "42 ,&- 74+ ,4% %4. ,42 ,4% %4- %4+ . +/ ++/%4,2 /2"/4"+ "4- ,&/ 74- ,4% %4/ ,42 ,46 %47 %4% 2 +/4" ++,24/. /6""47" "4. ,&" 746 ,4% %4% ,42 ,47 %47 %47 6 +"4" +-2+4,7 "%".46+ "4" ,&" 7 ,4% %4+ ,4/ ,42 %47 + %, +7 +/+64," "+"64,7 "4" ,&" 7 ,4+ %4+ % ,47 %4" +4+ %% +.4. +"224,6 "7,+46+ "4" ,&" 74% ,4+ %4% %4% %4/ %46 +4/ %+ +6 +.,6&%2 "27"4,. "4" ,&7 "42 ,4% % %4+ %47 %46 +4" %- -" -+76&/" .,.64," " ,&2 /4% ,4% ,4" %47 +46 - -42 %/ -74. -/.24" ./+-4-7 /46 % /46 ,4% ,4/ %46 -42 -4" /47 %" /% -2+64.+ 2+6-4%- " %4% %42 ,4% ,4+ %46 /4+ / "4% A. M+,&-+, P9% L-'- ("= #= = >) %& Pia Luru' / *ia 5e'ar0
Diameter luar : + <m Diameter dalam : %4". <m Pan8an$ ia : %"+ <m Lua' ia :%46-" <m+ Vi'!o'ita' =luida : ,4,,27 $#<m4' Den'ita' =luida : ,466 $#<m
-Den'ita' air ra!'a :%-47 $#<m
-Per<eatan $ra)ita'i : 62, <m#'+
Men$3itun$ 5ilan$an Reynold : Reynold ( ) ;
ρ. Di . v µ
Men$3itun$ Pressure drop : H * Q 0 g gc
Men$3itun$ tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i : H
Men$3itun$ =a!tor =ri!'i: F =
f .≤. v2 2.gc.Di
No
& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 HP =a!tor =ri!'i % %742 2472 %"724.7 ,4% %+-"4.2 ,47++% + %.4" 64,/ %7--42+ ,4% %+-"4.2 ,4"6/-- %24- 64/7 %.,64. ,4+ +/.%4"7 ,4".," / %24" 64"7 %.+.42 ,4+ +/.%4"7 ,4""27 " %6 6426 %../47% ,4+ +/.%4"7 ,4"+6/ 7 %64/ %,4,- %2%+4." ,4% %+-"4.2 ,4+"-. . +/ %+4/ ++/%4,2 ,4% %+-"4.2 ,4%77 2 +/4" %+477 ++,24/. ,4% %+-"4.2 ,4%"6+ 6 +"4" %-4%2 +-2+4,7 ,4% %+-"&.2 ,4%/76 %, +7 %-4// +/+64," ,4+ +/.%4"7 ,4%/+% %% +.4. %/4-+ +"224,6 ,4+ +/.%4"7 ,4%/%6 %+ +6 %/466 +.,6&%2 ,4% %+-"4.2 ,4%-./ %- -" %24,6 -+76&/" ,4% %+-"4.2 ,4%-7" %/ -74. %246. -/.24" ,4% %+-"4.2 ,4%-7+ %" /% +%4%6 -2+64.+ ,4% %+-"&.2 ,4%+22
+& Pia Luru' . *ia !e<il0
Diameter luar : ,42+" <m Diameter dalam : ,472 <m Pan8an$ ia : %/, <m Lua' ia : ,4-2. <m+ Vi'!o'ita' =luida : ,4,,27 $#<m4' Den'ita' =luida : ,466 $#<m
-Per<eatan $ra)ita'i : 62, <m#'+
Men$3itun$ 5ilan$an Reynold : Reynold ( ) ;
ρ. Di . v µ
Men$3itun$ Pressure drop : H * Q 0 g gc
Men$3itun$ tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i : H
Men$3itun$ =a!tor =ri!'i: F =
f .≤. v2 2.gc.Di
No
& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R. *<m0 HP =a!tor =ri!'i % %742 /-4/% --624%7 ,4+ +/.%&"7 ,&,%+. + %.4" /"4++ -"-64." ,4+ +/.%&"7 ,&,%%. - %24- /.4+2 -.,%4"7 ,4% %+-"4.2 ,&,,"-. / %24" /.42 -//+4,+ ,4+ +/.%&"7 ,&,%," " %6 /64,6 -2/-4%7 ,4% %+-"4.2 ,&,,/62 7 %64/ ",4%- -6+/4,7 ,4% %+-"4.2 ,&,,/.. . +/ 7+4,% /2"/4"+ ,46 %%%++4,+ ,&,+2% 2 +/4" 7-4-, /6""47" ,47 ./%/472 ,&,%.6 6 +"4" 7"426 "%".46+ ,42 6227&+/ ,&,++% %, +7 7.4%2 "+"64,7 ,47 ./%/472 ,&,%"6 %% +.4. .%4". "7,+46+ %4/ %.-,,46+ ,&,-+2 %+ +6 ./46- "27"4,. %47 %6..+4/2 ,&,-/+ %- -" 6,4// .,.64," +46 -"2-.47+ ,&,/+" %/ -74. 6/42- ./+-4-7 -42 /76"647/ ,&,",. %" /% %,"46/ 2+6-4%- /4+ "%6,+4.7 ,&,//6
-& Pia Luru' 2 *ia !e<il0
Diameter luar : ,42+" <m Diameter dalam : ,472 <m Pan8an$ ia : %/, <m Lua' ia : ,4-2. <m+
Vi'!o'ita' =luida : ,4,,27$#<m4' Den'ita' =luida : ,466 $#<m-Den'ita' air ra!'a :%-47 $#<m-Per<eatan $ra)ita'i : 62, <m#'+
Men$3itun$ 5ilan$an Reynold : Reynold ( ) ;
ρ. Di . v µ
Men$3itun$ Pressure drop : H * Q 0 g gc
Men$3itun$ tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i : H
$%
g gc
Men$3itun$ =a!tor =ri!'i: F =
f .≤. v2 2.gc.Di
No
& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R2 *<m0 HP =a!tor =ri!'i % %742 /-&/% --624%7 %4+ %/2+64-7 ,&,.,-+ %.4" /"4++ -"-64." %4+ %/2+64-7 ,&,/72 - %24- /.4+2 -.,%4"7 %4+ %/2+64-7 ,&,"6-/ %24" /.42, -//+4,+ %4% %-"6-&"2 ,&,"-+ " %6 /6&,6 -2/-4%7 ,42 6227&+/ ,&,-77 7 %64/ ",&%- -6+/4,7 %4- %7,7"&%/ ,&,".% . +/ 7+&,% /2"/4"+ %47 %"..+&/2 ,&,/"7 2 +/4" 7-&-, /6""47" %47 %"..+&/2 ,&,//% 6 +"4" 7"&26 "%".46+ %47 %"..+&/2 ,&,/,. %, +7 7.&%2 "+"64,7 %4" %2--7&. ,&,-7-%% +.4. .%&". "7,+46+ %46 +-/.6&2+ ,&,/,6 %+ +6 ./&6- "27"4,. %46 +-/.6&2 ,&,-./ %- -" 6,&// .,.64," - -.,.-&/ ,&,/," %/ -74. 6/&2- ./+-4-7 -4" /-+"+&- ,&,/-%" /% %,"&6/ 2+6-4%- / /6/-%&+
Diameter luar : ,42+" <m Diameter dalam : ,472 <m Pan8an$ ia : %/, <m Lua' ia : ,4-2. <m+ Vi'!o'ita' =luida : ,4,,27 $#<m4' Den'ita' =luida : ,466 $#<m-Den'ita' air ra!'a :%-47 $#<m-Per<eatan $ra)ita'i : 62, <m#'+
Men$3itun$ 5ilan$an Reynold : Reynold ( ) ;
ρ. Di . v µ
Men$3itun$ Pressure drop : H * Q 0 g gc Men$3itun$ tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i : H Men$3itun$ =a!tor =ri!'i: F =
f .≤. v2 2.gc.Di
No
& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R6 *<m0 HP =a!tor =ri!'i % %742 /-&/% --624%7 %4" %2"-74. ,&,6"" + %.4" /"4++ -"-64." %4" %2"-74. ,&,22% - %24- /.4+2 -.,%4"7 %4- %7,7"4%/ ,&,762 / %24" /.42, -//+4,+ %4/ %.-,,46 ,&,.-" " %6 /6&,6 -2/-4%7 %4+ %/2664-7 ,&,"6. 7 %64/ ",&%- -6+/4,7 %4+ %/2664-7 ,&,".-. +/ 7+&,% /2"/4"+ %4% %/2664-7 ,&,/.6 2 +/4" 7-&-, /6""47" %47 %-"6-4"2 ,&,""-6 +"4" 7"&26 "%".46+ + %6..+4/2 ,&,"," %, +7 7.&%2 "+"64,7 +4+ +/.%"47 ,&,"7+ %% +.4. .%&". "7,+46+ +4/ +.%2.4%7 ,&,"-/ %+ +6 ./&6- "27"4,. +4" +67"24.+ ,&,"". %- -" 6,&// .,.64," -42 -,26/4" ,&,7// %/ -74. 6/&2- ./+-4-7 /47 /76"647/ ,&,"/" %" /% %,"&6/ %%",+&- 6 "72/"422 ,&,"/"
Fa!tor Fri!'i Pia Ke<il *ratarata =.4=24=60
No& =. =2 =6 Fa!tor Fri!'i % ,&,%+. ,&,.,- ,&,6"" %4,2+ + ,&,%%. ,&,/72 ,&,22% ,42+,/7 - ,&,,"-. ,&,"6- ,&,762 ,42,.-/ ,&,%," ,&,"-+ ,&,.-" ,4%+-.. " ,&,,/62 ,&,-77 ,&,"6. ,4%%6/ 7 ,&,,/.. ,&,".% ,&,".- ,4,26 . ,&,+2% ,&,/"7 ,&,/.6 ,4,"/6 2 ,&,%.6 ,&,//% ,&,""- ,4,.%/ 6 ,&,++% ,&,/,. ,&,"," ,4,7%/-%, ,&,%"6 ,&,-7- ,&,"7+ ,4,"-26 %% ,&,-+2 ,&,/,6 ,&,"-/ ,4,"+.% %+ ,&,-/+ ,&,-./ ,&,"". ,4,-// %- ,&,/+" ,&,/," ,&,7// ,4,-+27 %/ ,&,",. ,&,/- ,&,"/" ,4,-+" %" ,&,//6 ,&,-6- ,&,"/" ,4,-"."
$. M+,&-+, P%+%+, E*<%+ (L) Fitting (1= 2= 3= 5= 6)
Rumu' Pan8an$ e!i)alen :
F .2gc. Di f . v2 Lan$!a3lan$!a3n(a : Men$3itun$ 5ilan$an Reynold : ρ. Di . v µ Men$3itun$ Pressure drop : H * Q 0 g gc
Men$3itun$ tena$a 3ilan$ a!i5at =ri!'i : H Men$3itun$ =a!tor =ri!'i :
%& 1i!a =ittin$ 5erada ada ia 5e'ar4 = (an$ di$una!an adala3 = ia 5e'ar *=/0 +& 1i!a =ittin$ 5erada ada ia !e<il4 = (an$ di$una!an adala3 = ia !e<il Per3itun$an Le#D itting 4
%& Kran %
Diameter luar : ,42." <m Diameter dalam : ,472- <m Lua' =ittin$ : ,4-77 <m+
No& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 delta P =a!tor =ri!'i Le % %742 /"46,% --624%7 "42 .%7."4+/ ,4,"6" .2,466
+ %.4" /.42%/ -"-64." "42 .%7."4+/ ,4,"/2 .2%4", - %24- ", -.,%4"7 "42 .%7."4+/ ,4,//2 +6%4-6 / %24" ",4"/7 -//+4,+ "47 76+,-472 ,4,//% +76472 " %6 "%46%+ -2/-4%7 "&2 .%7."4+/ ,4,/-2 -"6 7 %64/ "-4,," -6+/4,7 "42 .%7."4+/ ,4,/-. +6+4-" . +/ 7"4".- /2"/4"+ "4- 7"/674-/ ,4,/-7 /2.4+6 2 +/4" 7747-6 /6""47" "4. .,/-64/7 ,4,/-- "6+47% 6 +"4" 7647.+ "%".46+ "4" 7.67.4,6 ,4,/-, /27472 %, +7 .%4,-2 "+"64,7 "4" 7.67.4,6 ,4,/+6 "-.46" %% +.4. ."472- "7,+46+ "4" 7.67.4,6 ,4,/-- -./4-/ %+ +6 .64++" "27"4,. "4" 7.67.4,6 ,4,/%7 -""4/2 %- -" 6"47+2 .,.64," " 7%.26 ,4,/%, %664.. %/ -74. %,,4+.- ./+-4-7 /46 7,,""-4++ ,4,/," %"64%+ %" /% %%++4,+" %%",+&- " 7%.26 ,4,/,% %/"4"2 Le /,.4"-Le#D "674767 +& Pem5e'aran + Diameter luar : %42-" <m Diameter dalam : %4/- <m Lua' ia : %47 <m+ No& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 delta P =a!tor =ri!'i Le % %742 %,&6/ %"724.7 ,4- -.,.4-/ ,47++% +2-427 + %.4" %%&+" %7--42+ ,4+ +/.%4"7 ,4"6/- %264/. - %24- %+&%6 %.,64. ,4- -.,.4-/ ,4".," %/+4,2 / %24" %+&" %.+.42 ,4+ +/.%4"7 ,4""22 6/476 " %6 %+&2% %../47% ,&- -.,.4-/ ,4,"+6/ %/+&%" 7 %64/ %-&%- %2%+4." ,&- -.,.4-/ ,4+"-. +2/&+. . +/ %/&,7 ++/%4,2 ,&/ /6/-4%+ ,4%77, -.24"% 2 +/4" %"&-% ++,24/. ,&" 7%.246 ,4%"6+ /.-4"7
6 +"4" %"&7- +-2+4,7 ,&" 7%.246 ,4%/76 /.-4/" %, +7 %7&+" +/+64," ,&" 7%.246 ,4%/+% /7,47/ %% +.4. %7&"7 +"224,6 ,&" 7%.246 ,4%/%2 /-% %+ +6 %.&%6 +.,6&%2 ,&/ ./%/472 ,4%-./ +.24,2 %- -" ++&%6 -+76&/" ,&2 62274+/ ,4%-7" +"+4"%-%/ -74. +-&." -/.24" % %+-".42 ,4%-7+ %264-/. %" /% +" -2+64.+ % %-"6-4"2 ,4%+22 %.-4".7 Le *<m0 +,"4%7 Le#D %/-4/. & Ben$!o!an -Diameter luar : %42-" <m Diameter dalam : %4/- <m Lua' ia : %47 <m+ No& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 delta P =a!tor =ri!'i Le % %742 %,4" %"724.7 74- ..2"/4%/ ,47++% "67%4% + %.4" %,46- %7--42+ 74% ."-2+4"2 ,4"6/- "..247+ - %24- %%4/- %.,64. 74- ..2"/4%/ ,4".," +62+4++ / %24" %%4"7 %.+.42 74+ .77%24-7 ,4""22 +6//46 " %6 %%42. %../47% 74+ .77%24-7 ,4,"+6/ +6-.4. 7 %64/ %+4%+ %2%+4." 74+ .77%24-7 ,4+"-. "2."4,6 . +/ %" ++/%4,2 74- ..2"/4%/ ,4%77, "67%4"+ 2 +/4" %"4-% ++,24/. 746 2"+7242+ ,4%"6+ 7"-74+7 6 +"4" %"46/ +-2+4,7 7 ./%/742 ,4%/76 "72%4/7 %, +7 %74+" +/+64," 7 ./%/742 ,4%/+% "+-%4". %% +.4. %.4-% +"224,6 74% ."-2+4"2 ,4%/%2 +26.4-/ %+ +6 %24++ +.,6&%2 "42 .%7."4+2 ,4%-./ +"-/4%+ %- -" +%422 -+76&/" /4% 7-,+/4.2 ,4%-7" %7,64.. %/ -74. ++46/ -/.24" /46 7,""-4++ ,4%-7+ 6+.42 %" /% +"47+ -2+64.+ %42 +++//47/ ,4%+22 +2/4,-Le*<m0 -%7"4-%
Le#D ++%-4"
/& Sam5un$an Pia " Diameter luar : ,42." <m Diameter dalam : ,472- <m Lua' =ittin$ : ,4-77 <m+
No
& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 Delta =a!tor =ri!'i Le
% %742 /"46,%7 --624%7 %4" %2"-74. ,4,"6" +6%462 + %.4" /.42%/ -"-64." %4" %2"-74. ,4,"/2 +,+4%% - %24- ", -.,%4"7 %47 %6..+4/2 ,4,//2 2,4-2 / %24" ",4"/7 -//+4,+ %47 %6..+4/2 ,4,//% .-&," " %6 "%46%+ -2/-4%7 %4" %2"-74. ,4,/-2 6+&2/ 7 %64/ "-4," -6+/4,7 %4. +%,,24+7 ,4,/-. 2/472 . +/ 7"4".- /2"/4"+ %4/ %.-,,46+ ,4,/-7 %+24.+ 2 +/4" 7747-6 /6""47" %4% %-"6-4"2 ,4,/-- %%/4+/ 6 +"4" 7647.+ "%".46+ %4+ %/264-7 ,4,/-, %,74%2 %, +7 ./4,-2 "+"64,7 %4+ %/264-7 ,4,/+6 %%.4-. %% +.4. ."472- "7,+46+ %4% %-"6-4"2 ,4,/-- ./427 %+ +6 .64+-" "27"4,. % %+-".42 ,4,/%7 7/47-%- -" 6"47+2 .,.64," ,4" 7%.246 ,4,/%, ++46" %/ -74. %,,4+.- ./+-4-7 ,4/ /6/-4%+ ,4,/," %+462 %" /% %%+4,+% %%",+&- ,4+ +/.%4"7 ,4,/,% "42+ Le *<m0 6+4+"" Le#D %-"4,.
"& Pen$e<ilan Pia 7 Diameter luar : ,42." <m Diameter dalam : ,472- <m Lua' =ittin$ : ,4-77 <m+
No& *ml#'0 ) *<m#'0 Re R *<m0 delta P =a!tor =ri!'i Le % %742 /"46,%7 --624%7 %4" 7%.246 ,4,"6" 7.4-+2
+ %.4" /.42%/ -"-64." %4" -.,.4-/ ,4,"/2 /,4/++ - %24- ", -.,%4"7 %47 27",4/7 ,4,//2 -"4% / %24" ",4"/7 -//+4,+ %47 62274+/ ,4,//% -74"+ " %6 "%46%+ -2/-4%7 %4" 7%.246 ,4,/-2 -,46% 7 %64/ "-4," -6+/4,7 %4. 62274+/ ,4,/-. /,4-+ . +/ 7"4".- /2"/4"+ %4/ 6227&+/ ,4,/-7 .-4"" 2 +/4" 7747-6 /6""47" %4% 62274+/ ,4,/-- 2-4,2 6 +"4" 7647.+ "%".46+ %4+ /6/-4%+ ,4,/-, -"4-6 %, +7 ./4,-2 "+"64,7 %4+ %+-".42 ,4,/+6 6.42% %% +.4. ."472- "7,+46+ %4% %-"6-4"2 ,4,/-- ./427 %+ +6 .64+-" "27"4,. % %/2+6427 ,4,/%7 ..4"7 %- -" 6"47+2 .,.64," ,4" %6..+4/2 ,4,/%, 7-46-%/ -74. %,,4+.- ./+-4-7 ,4/ +-/.642+ ,4,/," 7%4., %" /% %%+4,+% %%",+&- ,4+ +-/642+ ,4,/,% ""4-+ Le*<m0 "24+" Le#D 2"4+6