FLUID FLOW ANALYSIS OF PIPE IN CONNECTION ELBOW AND TEE PIPE WITH COMPUTATIONAL FLUID CONNECTIONS DYNAMICS (CFD) Berry Suarlan Undergraduate Program, Faculty of Industrial Technology, 2010 Gunadarma University http://www.gunadarma.ac.id Keywords: Pipe, Elbow Pipe, Pipatee ABSTRACT Pipes are a fluid transport is very cheap; the pipe has a cross-section of various sizes and shapes. Pressure drop in pipe flow is very important to know in order to design the piping system. Pipe roughness, pipe length, pipe diameter, fluid type, speed and shape of the flow is very related to the decrease in pressure (Pressure Drop). The purpose of this study was to determine the effects of changes in friction factor (friction) against the pressure drop (pressure drop) in connection elbow pipe and pipe connection tee. Simulations in this study conducted to determine the technically important factor in the decrease in pressure (pressure drop) on the connection pipe. By the help of CFD applications.
ABSTRAKSI Analisis Aliran Fluida Pada sambungan Pipa Ellbow Dan SambunganPipaTee Dengan Computational Fluid Dynamics (CFD) Pipa merupakan alat transportasi fluida yang sangat murah, pipa memiliki berbagai ukuran dan bentuk penampang. Penurunan tekanan aliran didalam pipa sangat penting untuk diketahui guna merancang sistem perpipaan. Kekasaran pipa, panjang pipa, diameter pipa, jenis fluida, kecepatan dan bentuk aliran adalah hal yang sangat terkait dengan penurunan tekanan (Pressure Drop). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efek dari perubahan faktor gesek ( friction ) terhadap penurunan tekanan (pressure drop) pada sambungan pipa ellbow dan sambungan pipa tee. Simulasi dalam penelitian ini dilakukan untuk mengetahui secara teknis faktor penting pada penurunan tekanan (pressure drop) pada sambungan pipa. Dengan bantuan aplikasi CFD. BAB I PENDAHULUAN dibutuhkan dan akan terus mengalami perkembangan sesuai dengan kebutuhan yang diinginkan manusia itu 1.1 Latar Belakang Seiring dengan perkembangan zaman, kebutuhan akan teknologi akan semakin meningkat. Teknologi kini tidak hanya konsumsi individu yang modern akan tetapi adalah bagian dari kehidupan sehari-hari yang akan selalu sendiri. Fluida adalah suatu yang tidak bisa lepas dari kehidupan sehari-hari kita, dimanapun dan kapanpun kita berada, fluida selalu mempengaruhi berbagai kegiatan kita dalam kehidupan seharihari kita baik itu dalam bentuk liquid
ataupun gas. Berbagai fenomena dalam fluida dapat kita pelajari sebagai bagian dari ilmu fisika, atau secara khusus kita dapat mendalaminya dalam ilmu mekanika fluida. Pipa merupakan sarana transportasi fluida yang murah. Pipa memiliki berbagai ukuran dan bentuk penampang. Dari segi bentuk penampangnya, pipa yang berpenampang lingkaran (pipa sirkular) adalah pipa yang paling banyak digunakan. Material pipa bermacam-macam, yaitu plastic, baja, pvc, logam, acrylic, dan lain-lain. Aliran fluida didalam pipa pada kenyataannya mengalami penurunan tekanan seiring dengan panjang pipa yang dilalui fluida tersebut. Menurut teori dalam mekanika fluida, hal ini disebabkan karena fluida yang mengalir memiliki viskositas. Viskositas ini menyebabkan timbulnya gaya geser yang sifatnya menghambat. diperlukan energi sehingga mengakibatkan adanya energi yang hilang pada aliran fluida. Energi yang hilang ini mengakibatkan penurunan tekanan aliran fluida atau disebut juga kerugian tekanan (head loses). Mekanika fluida merupakan cabang ilmu teknik mesin yang mempelajari keseimbangan dan gerakan gas maupun zat cair serta gaya tarik dengan benda - benda disekitarnya atau yang dilalui saat mengalir. Dimana pada dunia industri sebagian besar fluidanya mengalir pada pipa tertutup (closed conduit flow) dan memiliki beberapa masalah utama yang terjadi antara lain : 1. Terjadinya gesekan disepanjang dinding pipa. 2. Terjadinya kerugian tekanan 3. Terbentuknya turbulensi akibat gerakan relative dalam molekul fluida yang dipengaruhi viskositas fluida. Untuk melawan gaya geser tersebut
Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah suatu bidang ilmu yang melakukan perhitungan secara numeric (metode numeric) untuk memecahkan berbagai permasalahan dalam fluida. Masalah yang diselesaikan dalam CFD ini dalam bentuk persamaanpersamaan yang berlaku dalam ilmu fluida. Penggunaan teknologi CFD (Computational Fluid Dynamics) saat 1.2 Permasalahan Permasalahan dalam penulisan tugas akhir ini yaitu pengaruh faktor gesek (friction) terhadap penurunan tekanan atau kerugian tekanan (pressure drop) didalam pipa ellbow 90 O dan pipa tee.. Dan dalam penelitian ini cara yang kami pilih adalah dengan cara membandingkan sambungan pipa ini sudah sangat berkembang karena ellbow 90 O dengan sambungan pipa kelebihannya terutama dalam hal menganalisis suatu permasalahan yang berkaitan dengan masalah aliran fluida, perpindahan kalor dan massa maupun fenomena yang terlibat didalamnya (seperti reaksi pembakaran) dalam waktu yang lebih cepat dan mengeluarkan biaya yang lebih kecil. Salah satu fenomena fluida yang dapat disimulasikan dengan menggunakan teknologi CFD yaitu fenomena yang tee. Penelitian ini kami ambil untuk mengetahui sejauh mana efek faktor gesek (friction) terhadap penurunan tekanan yang diperoleh. Sehubungan dengan hal tersebut, maka penulis akan mencoba untuk menganalisa faktor gesek (friction) terhadap penurunan tekanan (pressure drop) tersebut dengan menggunakan sofware EFD atau SolidWorks. terjadi pada aliran didalam pipa.
1.3 Pembatasan Masalah pipa Tee yang menggunakan sistem Untuk mempermudah CFD, sehingga dapat dilihat aliran penelitian maka dilakukan pembatasan-pembatasan masalah dan asumsi-asumsi, pembatasan masalah fluidanya dan distribusi tekanannya. Tujuan spesifik dari simulasi ini adalah melihat pengaruh faktor gesek dan asumsi tersebut adalah : (friction) pada pipa ellbow 90 O dan 1. Fluida yang digunakan adalah pipa tee terhadap penurunan tekanan. termasuk fluida incompressible (tak mampu mampat) sehingga persamaan yang digunakan adalah fluida tak mampu mampat. 2. Fluida yang digunakan dianggap fluida Newtonian. 3. Fluida yang digunakan adalah minyak mentah ringan. 4. Fluida yang mengalir dalam pipa bersifat berkembang penuh dan tidak terjadi kebocoran pada rangkaian sehingga volume dianggap konstan. 1.5 Metode Penelitian Dalam melakukan penelitian untuk memperoleh data-data penyusunan tugas akhir ini, penulis menggunakan metode sebagai berikut : 1. Studi pustaka Membaca dan mempelajari bukubuku literature untuk dapat mengetahui dasar teori yang berhubungan dengan permasalahan yang dibahas. 2. Proses Desain Model Desain pemodelan CAD pipa spiral 1.4 Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan ini adalah untuk mengamati fenomena yang terjadi pada pipa elbow 90 O dan dilakukan setelah pengumpulan data-data selesai, dimana desain model dibuat dengan menggunakan software SolidWork.
3. Proses Simulasi Proses simulasi dilakukan dengan BAB II LANDASAN TEORI Pada bab ini membahas dan menggunakan software EFD untuk menjelaskan teori-teori dapat mengetahui factor gesek dasar mengenai definisi (friction) dan penurunan tekanan fluida, macam-macam (pressure drop) pada pipa ellbow aliran fluida, bilangan 90 O dan pipa tee. Reynold, persamaanpersamaan yang berkaitan 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir ini dibagi kedalam beberapa bab, adapun bab-bab tersebut adalah : dengan fluida, macammacam sambungan dalam perpipaan, sistem perpipaan dan CFD. BAB I PENDAHULUAN BAB III DESAIN PIPA ELLBOW Pada bab pendahuluan ini 90 O, PIPA TEE DAN menjelaskan latar belakang TAHAPAN PROSES masalah, permasalahan, SIMULASI pembatasan masalah, tujuan Pada bab ini membahas penulisan, metode langkah-langkah proses penelitian, dan sistematika pembuatan model CAD penulisan yang dibuat agar pipa baja elbow 90 O dan dapat lebih dimengerti maksud dan tujuan dari setiap bab yang ada. pipa tee dengan software SolidWorks dan langkahlangkah proses simulasi dengan menggunakan software EFD.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi hasil simulasi dan pembahasan terhadap analisa yang dilakukan dalam pemberian aliran fluida pada pipa elbow 90 O dan pipa tee. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan bab paling akhir yang berisi kesimpulan yang didapat dari analisa aliran fluida mempelajari keseimbangan dan gerakan gas maupun zat cair serta gaya tarik dengan benda-benda disekitarnya atau yang dilalui saat mengalir. Sedangkan istilah fluida didalam mekanika mempunyai pengertian yang lebih luas dibanding yang kita lihat dalam kehidupan sehari-hari, dimana fluida adalah semua bahan yang cenderung berubah bentuknya walaupun mengalami gaya luar yang sangat kecil. 2.2 Macam-macam Aliran Fluida Aliran fluida berdasarkan gaya yang pada pipa elbow 90 O dan bekerja pada fluida tersebut: pipa tee melalui simulasi Aliran Laminar software EFD dan saran Aliran Turbulen penulis. 2.3 Bilangan Reynolds Bilangan Reynolds digunakan BAB II LANDASAN TEORI untuk menentukan sifat pokok aliran, apakah aliran tersebut laminar, transisi atau turbulen. 2.1 Mekanika Fluida Mekanika fluida merupakan cabang ilmu teknik mesin yang 2.4 Viskositas Viskositas fluida merupakan ukuran ketahanan sebuah fluida
terhadap deformasi atau perubahan bentuk. Viskositas dipengaruhi oleh temperatur, tekanan, kohesi dan laju perpindahan momentum molekulernya. 2.5 Rapat Jenis (Density) Density atau rapat jenis (ρ) sutau zat adalah ukuran bentuk konsentrasi zat tersebut dan dinyatakan dalam massa per satuan volume, sifat ini ditentukan dengan cara menghitung nisbah (ratio) massa zat yang terkandung dalam suatu bagian tertentu terhadap volume bagian tersebut 2.6 Debit Aliran Debit aliran dipergunakan untuk menghitung kecepatan aliran pada masing-masing pipa dimana rumus debit aliran : [4] Q t (2.8) dari persamaan kontinuitas didapat Maka Q VA Q V A Dimana 1 A D 4 Dengan memasukan A didapat V dimana : Q 1 D 4 (2.9) 2 Q = debit aliran (m 3 /s) V = kecepatan aliran (m/s) A = luas penampang (m 2 ) = volume fluida(m 3 ) 2.7 Persamaan-persamaan yang berkaitan dengan aliran fluida Persamaan kontinuitas [4] dimana:.a. V m konstan ρ = massa jenis fluida (kg/m 3 ) A = luas penampang yang dilalui fluida (m 2 ) (m/s) V = kecepatan aliran fluida 2.8 Aliran di Dalam pipa Dalam aliran takmampu mampat (incompressible) stedi didalam 2
pipa, dinyatakan dalam kerugian tinggi-tekan atau penurunan tekanan Fluida ditinjau dari tegangan geser yang dihasilkan maka fluida (pressure drop). Untuk perhitungan dapat dikelompokan dalam dua fluida didalam pipa pada umumnya dipakai persamaan Darcy Weisbach. untuk mencari f (factor gesekan) yaitu, fluida Newtonian dan Nonnewtonian. 2.10.3 Jenis Pipa hf f 2 L V D 2 g Dari sekian pembuatan pipa secara umum dapat dikelompokan (m) dimana : L = panjang pipa (m) D = diameter pipa (m) V = kecepatan rata-rata aliran (m/detik) g = percepatan gravitasi (m/s 2 ) f = friction factor untuk mencari taktor gesek f (friction ) Aliran laminar 64 f N R Aliran turbulen 0,316 f 1/ 4 R 2.9 Fluida Newtonian dan Fluida Non-newtonian menjadi dua bagian: [3] 1. Jenis pipa tanpa sambungan (pembuatan pipa tanpa pengelasan) 2. Jenis pipa dengan sambungan (pembuatan pipa dengan pengelasan) 2.10.4 Macam-macam Sambungan Perpipaan Sambungan perpipaan dapat dikelompokan sebagai berikut: 1. Sambungan dengan menggunakan pengelasan 2. Sambungan dengan menggunakan ulir (thereaded) 3. Sambungan dengan menggunakan flens (flange)
prosesnya dinamakan meshing. Bagian-bagian yang terbagi tersebut merupakan sebuah kontrol penghitungan yang akan dilakukan Gambar 2.1 Sambungan Pipa Ellbow 90 O adalah aplikasi. Kontrol-kontrol penghitungan ini beserta kontrolkontrol penghitungan lainnya merupakan pembagian ruang yang disebut tadi atau meshing. Nantinya, pada setiap titik kontrol penghitungan akan dilakukan penghitungan oleh Gambar 2.2 Sambungan Pipa Tee 2.11 CFD (Computational Fluid Dynamics) Computational Fluid Dynamics (CFD) adalah metode perhitungan dengan sebuah control dimensi, luas dan volume dengan memanfaatkan bantuan komputasi komputer untuk melakukan perhitungan pada tiap-tiap elemen pembaginya. Prinsipnya adalah suatu ruang yang berisi fluida yang akan dilakukan penghitungan dibagibagi menjadi beberapa bagian, hal ini sering disebut dengan sel dan aplikasi dengan batasan domain dan boundary condition yang telah ditentukan. Prinsip inilah yang banyak dipakai pada proses penghitungan dengan menggunakan bantuan komputasi komputer. Contoh lain penerapan prinsip ini adalah Finite Element Analysis (FEA) yang digunakan untuk menghitung tegangan yang terjadi pada benda solid. 2.12 Sistem Perpipaan Pada dasarnya sistem perpipaan dan detail untuk setiap industri atau pengilangan tidaklah jauh berbeda,
perbedaan-perbedaan mungkin terjadi hanya pada kondisi khusus. Umumnya sistem perpipaan dan detailnya merupakan standar dari unit. Pabrikasi pipa dapat dilakukan pada bengkelbengkel dilapangan atau pada suatu pembuatan pipa khusus disuatu tempat dan lalu dikirim ke lapangan hanya tidak keseluruhan minyak mentah itu menguap, berbeda dengan air yang temperatur didihnya 100 O C akan menguap, bila temperatur tetap dipertahankan seperti itu terus maka seluruh air berubah fase menjadi uap. Komposisi minyak mentah itu terdiri dari begitu banyak campuran yang merupakan penyambungan saja. BAB III pelaksanaan DESAIN SAMBUNGAN PIPA ELLBOW 90 O DAN PIPA TEE DAN TAHAPAN PROSES berlainan disamping salah satu faktor pembentuk campuran ini. Diantara bentuk campuran tersebut dapat dicatat seperti C H4 (metan), C 10 H 12 dan lainlain. 3.2 Langkah-langkah Simulasi Untuk memudahkan proses SIMULASI simulasi dalam sub bab ini akan dijelaskan secara bertahap proses 3.1 Proses minyak mentah Proses minyak mentah adalah merupakan suatu cairan fluida, yang komposisi tergantung pada sumbernya didalam bumi. Perbedaanya dengan air adalah untuk temperatur tertentu ia akan menguap dan walau temperatur tersebut tetap dipertahankan maka simulasi yang dimulai dari pembentukan geometri. Secara keseluruhan proses tersebut terdiri dari enam langkah yaitu : 1.Membuat model pipa ellbow 90 O dan pipa tee 2.Menentukan kondisi fisik model 3.Membuat mesh
4.Menentukan boundary condition 5.Menentukan parameter penyelesaian 3.2.1 Pembuatan Model Pipa Ellbow 90 O dan Pipa Tee dan menjalankan simulasi 6.Menampilkan hasil simulas Mulai Pembuatan pipa elbow Dan pipa tee Gambar 3.1 Model Aliran Pipa Ellbow 90 O Menentukan kondisi Pisik model Langkah pembuatan meshing Membuat kondisi batasan Gambar 3.2 Model Aliran Pipa Tee 3.2.2 Menentukan Kondisi Fisik Menentukan parameter perhitungan numerik Melaksanakan perhitungan atau komputasi Menampilkan hasilsimulasi Model Hal yang perlu dilakukan selanjutnya adalah penentuan kondisi fisik dari model yaitu penentuan model penyelesaian, fluida yang dipakai dan kondisi operasi. Penentuan model penyelesaian dibagi Selesai menjadi dua yaitu model penyelesaian analisis tipe Internal flow dan External
flow dan dalam hal ini analisis Internal flow merupakan pilihan yang tepat dalam menganalisis faktor gesek pada pipa ellbow 90 O dan pipa tee, Dibawah ini adalah gambar dialog box dalam pemilihan tipe analisis untuk menentukan model penyelesaian. 3.2.3 Meshing Meshing adalah proses dimana Gambar 3.7 Proses pembuatan meshing Berikut di bawah ini adalah gambar pipa ellbow 90 O dan pipa tee setelah mengalami proses meshing. geometri secara keseluruhan dibagibagi dalam elemen-elemen kecil. Elemen-elemen kecil ini nantinya berperan sebagai kontrol surface atau volume data perhitungan yang kemudian tiap-tiap elemen ini akan menjadi input untuk elemen Gambar 3.8 Hasil Meshing dari Result Geometry Resolution Pipa Ellbow 90 O disebelahnya. Hal ini akan terjadi berulang-ulang hingga domain terpenuhi. Dalam meshing elemenelemen yang akan dipilih disesuaikan dengan kebutuhan dan bentuk geometri. Gambar 3.9 Hasil Meshing dari Result Geometry Resolution Pipa Tee
3.2.4 Membuat Kondisi Batasan ( Boundary Condition ) Boundary condition merupakan definisi dari zona-zona yang telah terdefinisi sebelumnya pada Result and Geometry Resolution. Boundary condition adalah dimana tempat masuk dan keluarnya air dari sistem perpipaan yang terdiri dari pressure, mass flow, volume flow dan velocity. Pada skripsi ini kondisi batasan yang digunakan adalah : Spesifikasi pipa ellbow 90 O dan pipa tee 3.2.5 Menentukan Parameter Perhitungan Numerik Setelah selesai mendefinisikan model yang akan disimulasikan maka tahap selanjutnya adalah menentukan parameter perhitungan numerik yang akan digunakan seperti kontrol solusi, melakukan initialize awal, monitor perhitungan numerik, dan kemudian melakukan proses iterasi simulasi, di dalam melakukan perhitungan secara komputasi ini secara otomatis komputer akan melakukan perhitungan metode elemen takhingga sampai mencapai konvergensi, proses iterasi Diameter luar pipa : 223,2 mm akan berhenti setelah terjadi Diameter dalam pipa : 203,2 mm konvergensi. Pada saat proses iterasi Panjang 203,2 = 1016 mm Sudut Pressure Mass flow rate Density Temperature : 5 x Dd = 5 x : 90 O : 30 Psi : 0,5 Kg/s : 0,8 sg : 600 O F maka akan tampil grafik proses perhitungan numerik dan display kontur tekanan dalam pipa seperti gambar dibawah ini. 3.2.6 Menampilkan Hasil Simulasi Setelah mencapai konvergensi dari solusi, maka tahap selanjutnya adalah tahap untuk melihat hasil
simulasi yang telah dilakukan. Dalam melihat hasil simulasi dari EFD dapat dilakukan dengan berbagai cara, dilihat secara keseluruhan maupun target tertentu saja dengan menentukan bidang, garis atau titik pengamatan. Karena target utama adalah untuk melihat bagaimana pengaruh perubahan diameter terhadap pressure drop akibat faktor gesek (friction) mulai dari inlet sampai outlet, maka BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam suatu aliran didalam pipa pada kenyataan terjadi penurunan tekanan yang disebabkan oleh faktorfaktor sebagai berikut, diameter pipa, kecepatan, kekasaran permukaan dinding pipa sebelah dalam, dan sifatsifat flida, kerapatan dan viskositas. 4.1 Analisa perbandingan pressure drop pada pipa akan dilihat vektor kecepatan baik itu ellbow 90 O dan pipa tee keseluruhan maupun bidang yang dengan cara empiris dan dibuat sebelumnya, dan kontur serta simulasi dengan SolidWorks. melihat garis aliran (path line) untuk Perbandingan pressure drop menentukan apakah aliran yang terjadi pada pipa ellbow 90 O dan pipa tee sudah efektif atau belum. dengan cara empiris dan dengan simulasi dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui sejauh mana selisih atau perbedaan pressure drop dengan cara empiris dan dengan cara simulasi Gambar 3.15 Flow trajectory hasil simulasi pada SolidWorks. Simulasi ini dilakukan dengan nilai-nilai sebagai berikut yaitu : Mass Flow = 0,5 kg/s
Massa jenis minyak ( ) = 0,8 g/cm 3 Viskositas minyak (μ) = 1,5 Pa Koefisien gesek Ellbow = 1,5 Koefisien gesek Tee = 1,75 4.1.1 Analisa pressure drop pada = 1,5 x 800 x (0,016/2) (Pa) = 0,1536 (Pa) V. D Re = μ 0,016 x 0,2032 = 800 = 173,4 1,5 x 10-3 pipa ellbow 90 O dengan metode empiris Q V = atau m =. A Kecepatan aliran untuk pipa elbow 90 O Pada analisa simulasi atau eksperimen alairan didalam pipa tidak langsung berkembang penuh, sehingga untuk mencari aliran berkembang penuh V = V = V = m. A 0,5 800. π/4. D 2 0,5 800. 3,14/4. 0,2032 2 dapat dicari sebagai berikut : Le = 0,06 Re D Le = D x 0,06 x 173,4 = 0,2032 x 0,06 x 173,4 = 2,12 m V = 0,016 m/s Dalam skripsi ini diasumsikan nilai (koefisien gesek) K pipa elbow = 1,5 hf = f. (L/D). (V 2 /2g) (m) atau 4.1.2 Analisa pressure drop pada pipa tee dengan metode empiris Q V = A atau ΔP = f. (L/D)..(V 2 /2) ΔP = K..(V 2 /2) (Pa) (Pa) m =. V. A Kecepatan aliran untuk pipa tee
V = V = V = m. A 0,5 800. π/4. D 2 0,5 800. 3,14/4. 0,2032 2 Pada analisa simulasi atau eksperimen alairan didalam pipa tidak langsung berkembang penuh, sehingga untuk mencari aliran berkembang penuh dapat dicari sebagai berikut : Le = 0,06 Re D V = 0,016 m/s Dalam skripsi ini diasumsikan nilai (kerugian gesekan) K pipa tee = 1,75 atau hf = f. (L/D). (V 2 /2g) (m) ΔP = f. (L/D)..(V 2 /2) ΔP = K..(V 2 /2) ΔP = 1,75 x 800 x (0,016/2) ΔP = 0,1792 Re = V. D μ (Pa) 0,016 x 0,2032 = 800 = 148,7 1,75 x 10-3 Le = D x 0,06 x 148,7 = 0,2032 x 0,06 x 148,7 = 1.82 m 4.1.3 Analisa pressure drop pada pipa ellbow 90 O dengan metode simulasi Pada gambar dibawah ini dapat dilihat tekanan didalam pipa pada iterasi 23, nilai minimum 206843 Pa, dan nilai maksimum sama tidak ada perubahan yaitu 206843 Pa. Hal ini membantu kearah yang menentukan jika semua kondisi batas secara benar digambarkan. Dan gambar ini memberikan ide bagaimana solusi akan terlihat, bahkan pada tahap awal pada saat menjalankan hasil akan terlihat.
Gambar 4.11 Vektor Plot Velocity Gambar 4.4 Isurface Pressure (ellbow 90 O ) Nilai tekanan yang terjadi pada pipa Pada gambar diatas menunjuka arah aliran fluida yang masuk pada satu lubang dan fluida keluar dengan dua ellbow 90 O dengan nilai average lubang. Disini dapat dilihat bahwa 206843 pascal. Berarti tekanan statik dilubang masuk yaitu 206843 pascal dan tekanan statik dilubang keluar yaitu 206842,7 pascal, sehingga penurunan tekanan untuk sambungan pipa ellbow 90 O yaitu sekitar 0,3 pascal, sedangkan pada hasil empiris penurunan tekanan sebesar 0,1536 pascal. Maka didapat selisih atau perbandingan penurunan tekanan yang disepanjang pipa fluida yang mengalir mempunyai tekanan yang nilainya tidak berubah. Nilai tekanan yang terjadi pada pipa tee dengan nilai average 206844 pascal. Berarti tekanan statik dilubang masuk yaitu 206844 pascal dan tekanan statik dilubang keluar yaitu 206842,7 pascal, sehingga penurunan tekanan untuk sambungan pipa tee terjadi dengan metode empiris dan yaitu sekitar 1,3 pascal, sedangkan simulasi yaitu sebesar 0,1464 pascal. 4.1.4 Analisa pressure drop pada pipa tee dengan metode simulasi pada hasil empiris penurunan tekanan sebesar 0,1792 pascal. Maka didapat selisih atau perbandingan penurunan tekanan yang terjadi dengan metode empiris dan simulasi yaitu sebesar 1,1208 pascal.
0,1792 Pascal, sedangkan hasil BAB V PENUTUP simulasi yang dilakukan pada pipa tee penurunan tekanannya yaitu 1,3 Pascal. Kesimpulan Setelah dilakukan analisa aliran 4. Hasil simulasi yang dilakukan pada pipa ellbow 90 O dan pipa fluida didalam pipa ellbow 90 O dan tee dengan asumsi diameter dan pipa tee dengan menggunakan software SolidWorks maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Vektor plot velocity untuk pipa panjang pipa sama maka penurunan tekanan pada pipa tee lebih besar dibandingkan dengan pipa ellbow 90 O begitu ellbow 90 O tekanannya yaitu pula sebaliknyan. 206843 pascal dan untuk pipa Saran tee nilai tekanannya yaitu 206844 pascal. 2. Analisa yang dilakukan pada pipa elbow 90 O dengan metode empris penurunan tekanannya yaitu 0,1536 Pascal. Dan hasil simulasi yang dilakukan pada Karena pada penelitian dalam skripsi ini masih kurang akurat, bagi yang ingin melanjutkan penelitian ini penulis ingin memberikan saran yang ingin disampaikan. Untuk pembuatan model penulis menyarankan agar pada saat pembuatan desain CAD haruslah pipa ellbow 90 O penurunan teliti dalam memberikan dimensi tekanannya yaitu 0,3 Pascal. 3. Analisa yang dilakukan pada pipa tee dengan metode empris penurunan tekanannya yaitu karena sangat berpengaruh pada hasil analisa yang dilakukan, dan yang paling penting dalam menentukan kondisi batasan data yang di input
haruslah sesuai dengan data yang diperoleh sehingga jika dibandingkan dengan metode empiris selisih atau perbedaannya tidak terlalu besar dan untuk memperoleh akurasi perhitungan hasil simulasi kita dapat mengatur meshing atau Result Geometri Resolution dengan cara manual yang lebih detail sehingga didapat hasil perhitungan yang akurat. Perpipaan, Universitas Indonesia. Jakarta, 1987. 5. Reuben M. Olson & Steven J. Wright, Dasar-dasar Mekanika Fluida Teknik, Jakarta: Gramedia Pustaka Utama, 1993. 6. Situs internet :http://www.efd.lab.com 7. Situs internet :http://www.sistem perpipaan.com DAFTAR PUSTAKA 1. Victor L. Streeter & E. Benjamin Wylie. Mekanika Fluida, Jakarta: Erlangga 1993. 2. Bruce R. Munson & Donald F. Young. Mekanika Fluida, Jakarta: Erlangga 2005. 3. Raswari, Teknologi dan Perencanaan Sistem Perpipaan, Universitas Indonesia. Jakarta, 1986. 4. Raswani, Perencanaan dan penggambaran Sistem