DAFTAR ISI Halaman Judul... i Lembar Pengesahan Dosen Pembimbing... ii Lembar Pengesahan Dosen Penguji... iii Halaman Persembahan... iv Halaman Motto... v Kata Pengantar... vi Abstrak... ix Abstract... x Daftar Isi... xi Daftar Tabel... xiii Daftar Gambar... xiv Daftar Notasi... xvi Bab 1 Pendahuluan... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Batasan Masalah... 3 1.4 Tujuan Penelitian... 3 1.5 Manfaat Penelitian... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 3 Bab 2 Tinjauan Pustaka... 5 2.1 Kajian Pustaka... 5 2.2 Dasar Teori... 6 2.2.1 Pengertian Pompa Hidram... 6 2.2.2 Pengertian Model Pompa Hidram... 6 2.2.3 Bagian-Bagian Model Pompa Hidram... 7 2.2.4 Sistem Operasi Pompa Hidram... 9 2.3 Persamaan Pada Pompa Hidram... 11 2.3.1 Debit Aliran... 11 2.3.2 Kecepatan Aliran... 11 2.3.3 Bilangan Reynold... 12 xi
2.3.4 Friction Factor... 13 2.3.5 Headloss... 14 2.3.6 Water Hammer... 16 Bab 3 Metodologi Penelitian... 18 3.1 Alur Penelitian... 18 3.2 Peralatan dan Bahan... 19 3.2.1 Peralatan... 19 3.2.2 Bahan... 22 3.3 Pembuatan Pompa... 25 3.4 Skema Penelitian... 25 3.5 Variabel yang Diamati... 27 3.6 Langkah Penelitian... 28 3.6.1 Persiapan... 28 3.6.2 Simulasi Percobaan... 28 3.6.3 Pelaksanaan Pengujian... 28 Bab 4 Hasil dan Pembahasan... 30 4.1 Proses Pengambilan Data... 30 4.2 Hasil Pengamatan... 34 4.3 Analisis dan Pembahasan... 37 4.3.1 Hubungan Headloss dengan Fenomena yang Terjadi... 37 4.3.2 Hubungan Pompa Hidram dengan Teori Water Hammer... 45 Bab 5 Penutup... 50 5.1 Kesimpulan... 50 5.2 Saran atau Penelitian Berikutnya... 50 Daftar Pustaka... 52 LAMPIRAN... 53 xii
DAFTAR TABEL Tabel 4-1 Data Hasil Pengamatan Debit Aliran... 37 Tabel 4-2 Hasil Perhitungan Kecepatan Aliran... 38 Tabel 4-3 Hasil Perhitungan Bilangan Reynold... 39 Tabel 4-4 Nilai Friction Factor yang Diambil dari Moody Diagram... 40 Tabel 4-5 Hasil Perhitungan Major Headloss... 42 Tabel 4-6 Hasil Perhitungan Minor Headloss... 43 Tabel 4-7 Hasil Perhitungan Headloss Total... 44 Tabel 4-8 Hasil Perhitungan Rugi Gesek, Head Pompa,dan Tinggi Tekanan... 48 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1-1 Instalasi pompa hidram pada umumnya.... 2 Gambar 2-1 Tabung yang di analisa.... 5 Gambar 2-2 Penampungan.... 7 Gambar 2-3 Pipa masuk.... 7 Gambar 2-4 Badan pompa.... 7 Gambar 2-5 Katup pengantar.... 8 Gambar 2-6 Tabung udara.... 8 Gambar 2-7 Katup limbah.... 9 Gambar 2-8 Selang keluar.... 9 Gambar 2-9 Sistem operasi pompa hidram.... 9 Gambar 2-10 Ilustrasi sistem kerja pompa hidram.... 10 Gambar 2-11 Contoh aliran laminar.... 13 Gambar 2-12 Contoh aliran turbulen.... 13 Gambar 2-13 Contoh aliran transisi.... 13 Gambar 2-14 Moody diagram.... 14 Gambar 2-15 Ilustrasi fenomena water hammer.... 16 Gambar 3-1 Diagram alir penelitian.... 18 Gambar 3-2 Mesin 3D printing.... 19 Gambar 3-3 Model pompa hidram.... 20 Gambar 3-4 Stopwatch... 20 Gambar 3-5 Meteran.... 21 Gambar 3-6 Selang air.... 21 Gambar 3-7 Gelas ukur.... 21 Gambar 3-8 Penampungan input.... 22 Gambar 3-9 Material ABS.... 22 Gambar 3-10 Sambungan tee.... 23 Gambar 3-11 Sambungan 90.... 23 Gambar 3-12 Sambungan 60.... 23 Gambar 3-13 Sambungan 30.... 24 Gambar 3-14 Pipa akuarium.... 24 xiv
Gambar 3-15 Selang output.... 24 Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk 90.... 26 Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk 60.... 26 Gambar 3-18 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk 30.... 27 Gambar 4-1 Percobaan pertama.... 30 Gambar 4-2 Percobaan kedua.... 31 Gambar 4-3 Instalasi pertama ketinggian pipa masuk 0,5 m dengan sudut 90.. 31 Gambar 4-4 Instalasi kedua ketinggian pipa masuk 1 m dengan sudut 90.... 32 Gambar 4-5 Instalasi ketiga ketinggian pipa masuk 0,5 m dengan sudut 30.... 32 Gambar 4-6 Instalasi keempat ketinggian pipa masuk 1 m dengan sudut 60... 32 Gambar 4-7 Instalasi kelima ketinggian pipa masuk 0,5 m dengan sudut 60... 33 Gambar 4-8 Instalasi keenam ketinggian pipa masuk 0,5 m dengan sudut 60.. 33 Gambar 4-9 Instalasi keseluruhan dengan tiang penyangga selang output.... 33 Gambar 4-10 Data hasil pengamatan.... 34 Gambar 4-11 Grafik rasio (head) dan debit... 35 Gambar 4-12 Grafik rasio (head) dan debit... 35 Gambar 4-13 Grafik rasio (head) dan debit dalam persentase.... 36 Gambar 4-14 Grafik rasio (head) dan debit dalam persentase.... 36 Gambar 4-15 Moody diagram.... 39 Gambar 4-16 Pengambilan data friction factor dengan Moody diagram... 40 Gambar 4-17 Sudut belokan pipa.... 42 Gambar 4-18 Grafik hubungan sudut pipa masuk dengan Major Headloss.... 43 Gambar 4-19 Grafik hubungan sudut pipa masuk dengan Minor Headloss.... 44 Gambar 4-20 Grafik hubungan sudut pipa masuk dengan Headloss total.... 45 Gambar 4-21 Grafik hubungan sudut pipa masuk dengan water hammer.... 48 xv
DAFTAR NOTASI A d f g Ha Hf Hm Hs Hstf k l L = Luas penampang pipa (m). = Diameter dalam pipa yang digunakan (m). = Faktor gesekan Darcy. = Gravitasi. = Tinggi tekanan pada tabung. = Major headloss (m). = Minor headloss (m). = Ketinggian air dalam penampungan. = Rugi gesek dalam pipa. = Koefisien kerugian (dari lampiran koefisien minor losses). = Panjang pipa dari penampung ke tabung (m). = Panjang pipa (m). = Viskositas fluida (kg/m.s). n = Jumlah kelengkapan pipa. = Sudut belokan (derajat). p = Massa jenis air (kg/ ). Q = Debit aliran ( ). Re = Bilangan Reynold. t = Waktu aliran (s). v = Volume aliran ( ). V h = Kecepatan aliran dalam pipa (m/s). = Head (m). xvi