BAB IVHASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Percobaan 1 : Kalibrasi Sight Gage

4.1.1 Pengolahan Data dan Hasil

Berdasarkan pada data percobaan yang praktikan dapatkan, maka praktikan dapat

membuat tabel pengolahan data sebagai berikut:

Tabel 9. Hasil Pengolahan Data Percobaan 1

Data ke

Vawal

(L)Vakhir

(L)ΔV (L)

Volume pada gelas

ukur (L)

Volume sight

gage(L)

Volume sesungguhnya (L)

1 48 42 6 6,6 6 6,62 42 36 6 6,1 12 12,73 36 30 6 6,4 18 19,14 30 24 6 6,2 24 25,35 24 18 6 6,6 30 31,96 18 12 6 6,2 36 38,17 12 6 6 6,2 42 44,38 6 0 6 6,5 48 50,8

Dengan mencari nilai volume dari volume tangki, dengan memplottingkannya

kedalam sebuah kurva dimana volume teukur sebagai sumbu x dan volume tangki

sebagai sumbu y didapatkan grafik sebagai berikut

0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.000.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

f(x) = 1.05365079365079 x + 0.106428571428577

Kalibrasi Sight Gage

Volume Skala Sight Gage

Volu

me

tang

ki (s

esun

gguh

nya)

Gambar 26. Grafik Volume Tangki vs Volume Sesungguhnya

Sehingga diketahui

y = 1,0536x + 0,1536

untuk mencari nilai 1 L volume tangki adalah sebagai berikut.

y = 1,0536x + 0,1536

y = 1,0536 (1) + 0,1536

y = 1,0536 + 0,1536

y = 1,2072

4.1.2 Analisis Percobaan

Pada percobaan kalibrasi sight gage, dengan tujuan memperoleh nilai

sesungguhnya dari flowrate yang akan digunakan sebagai basis bagi percobaan

lainnya. Kalibrasi pada sight gage digunakan untuk mengetahui bertujuan apakah

skala pembacaan pada sight gage telah sesuai dengan ukuran standar. Data yang

didapatkan adalah ukuran dari volume air menggunakan gelas ukur, dan pada

percobaan dapat terlihat laju alir yang ada pada alat dibandingkan dengan volume air

yang tertampung pada bejana ukur pada waktu terbentuk, lalu mencari faktor

kalibrasi yang diperoleh dimana akan digunakan untuk menetukkan besar volume

ukur sebenrnya lalu diplotkan kedalam grafik dimana sumbu x menunjukkan volume

tangki dengan y (volume sebenarnya). Dari data terlihat bahwa antara volume

standard an sight gage tidak terlalu besar didapatkan grafik

y = 1,0536x + 0,1536

Pada plot grafik menunjukkan hubungan yang linear artinya hubungan anata volume

tangki dan volume sebenanrya tidak signifikan , dengan grdien 1,053 nilai tersebut

menunjukkan volume yang sebenarnya bernilai lebih besar dibandingkan dengan

volume tangki, Data tersebut kurang teliti karena adanya kemungkinan masih ada air

yang terdapat pada dinding pipa.

Percobaan 3 : Karakteristik Venturi Flowmeter

4.3.1.Pengolahan Data dan Hasil

Beberapa perhitungan yang dilakukan:

1. Dari persamaan garis diawal bahwa y = 1,0536x + 0,1536

2. Menginput nilai √∆h orifice pada persmaan tersebut untuk mencari nilai Q

3. Maka akan didapatkan tabel sebagai berikut:

Tabel 12. Hasil Pengolahan Data Percobaan 3

Variasi laju alir

ke-

∆h orifice

(m)

∆h orifice (dm)

∆h venturi

(m)

∆h venturi

(dm)

1 0.33 3.3 0.22 2.202 0.33 3.3 0.22 2.203 0.33 3.3 0.21 2.104 0.32 3.2 0.21 2.105 0.32 3.2 0.21 2.106 0.32 3.2 0.21 2.107 0.31 3.1 0.2 2.00

8 0.3 3 0.2 2.009 0.27 2.7 0.19 1.90

10 0.22 2.2 0.13 1.3011 0.11 1.1 0.07 0.7012 0.03 0.3 0.03 0.3013 0.02 0.2 0.02 0.20

Selanjutnya dengan menentukan laju alir venturi, Akan didapatkan sebuah grafik Q versus

√∆ h orifice.diketahui bahwaQ=Av

Variasi laju

alir ke-

∆h orifice

(m)

∆h orifice (dm)

∆h venturi

(m)

∆h venturi (dm)

√∆h orifice

√∆h venturi

Q (dm3/s) Cv = [Q (√1-β4)]

/[A√2g∆h]

1 0.33 3.3 0.22 2.20 1.82 1.48 0.468 451.462 0.33 3.3 0.22 2.20 1.82 1.48 0.468 451.463 0.33 3.3 0.21 2.10 1.82 1.45 0.468 441.084 0.32 3.2 0.21 2.10 1.79 1.45 0.460 433.565 0.32 3.2 0.21 2.10 1.79 1.45 0.460 433.566 0.32 3.2 0.21 2.10 1.79 1.45 0.460 433.567 0.31 3.1 0.2 2.00 1.76 1.41 0.452 415.668 0.3 3 0.2 2.00 1.73 1.41 0.444 408.089 0.27 2.7 0.19 1.90 1.64 1.38 0.418 374.8310 0.22 2.2 0.13 1.30 1.48 1.14 0.372 275.9311 0.11 1.1 0.07 0.70 1.05 0.84 0.247 134.4812 0.03 0.3 0.03 0.30 0.55 0.55 0.103 36.6913 0.02 0.2 0.02 0.20 0.45 0.45 0.074 21.55

Berdasarkan data telah didapatkan akan tergambar grafik hubungan Q dan √∆h venturi

y = m x

Q=Co A

√1−β4 √ 2 gc gdh

0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.600.0000.0500.1000.1500.2000.2500.3000.3500.4000.4500.500

f(x) = 0.380883302588289 x − 0.0902796186684123

Grafik Hubungan Debit (Q) vs √∆h venturi

√Δh orifice (m)

Q (m

3/s)

Gambar . Grafik ΔQ vs √Δh Venturi Flowmeter

Didapatkan persamaan garis sebagai berikut :

y = 3.809x - 0,0954. Faktor koreksi rata-rata venture menggunakan persamaan :

β=Db

Da

Diketahui Db = diameter throat orificeflow meter,

Db= 0,625 inchi

Da adalah diameter pipa

Da=1,025inch, maka:

β=0,625 inch1,025 inch

=0,6100

Dimana diameter kerongkongan dan luas thoroat venture flowmetersama dengan orifice

flow meter sehingga niali keduanya sama ,

Mencari nilai koefisien karakteristik dari venturi dicari menggunakan persamaan 3.4

C v=(slope ) (√1−β4 )

A √2 g2

C v=3.8095√1−0,61004

(0,000198)√2× 96,04

C v=¿1.29

Perhitungan untuk Tiap Aliran

Menentukan laju alir venturi, akan diplot kedalam sebuah grafik Q versus

√∆ h orifice.

Q=Av

Q=C v √2 g

√1−β 4 √∆ ho

C v=Q√1−β4

√2 g∆ ho

Kemudian, memplot grafik Cv (Coefficient of Discharge Venturi) terhadap laju alir (Q) adalah

sebagai berikut:

0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450 0.5000.00

50.00100.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.00500.00

f(x) = 1123.34988223477 x − 91.5834214873207

Grafik Hubungan Debit (Q) vs Cv

Q (m3/s)

C ve

ntur

i

Gambar 30. Grafik nilai Cv terhadap Q

4.3.1 Analisis Percobaan, Hasil dan Grafik

Pada percobaan pengukuran karateristik venture flow meter dimana mempunyai tujuan

untuk mendapatkan kurva kalibrasi dari venturimeter dengan menggunakan data laju alir dan

pressure drop. Percobaan ini juga mencari coeffiecient discharge dari venturimeter sebagai

fakor koreksi akibat friksi.

Data yang diperoleh adalah mencari akar dari Δhv flow meter, mencari nilai c dan

menghubungkannya antara Δhv dan Δhv flow meter . Dari grafik tersebut memperlihatkan

hubungan antara laju alir dengan pressure drop yang terjadi pada venture flowmeter.

Persamaan garis yang didapat adalah y = 0.3809x - 0.0903. Nilai X menjukkan akar dari

ketinggian manometer dan y menunjukkan laju alir (Q) hubungan laju alir degnan perbedaan

ketinggian venturimeter pada manometer dimaana semakin cepat laju alir yang diberikan

menjukkan semakin tinggi perbedaan ketinggian yang terbaca pada manometer. Hal ini

ditujukan juga bahwa delta Δh dari venturi berbanding lurus dengan pressure drop. Pada

percobaan sesuai dengan teor dimana grafik tersebut digambarkan melalui ΔQ vs √Δh

Venturi Flowmeter yang berbentuk hampir linear. Dengan data tersebut dapat disimpulakn

bahwa hubungan antar laju alir fluida berbanding lurus dengan pressure drop laju alir.

Grafik kedua didapatkan dengan memplot nilai gradient grafik anatara ΔQ vs √Δh

diinput gradiennya kedalam persamaa ΔQ vs √Δh untuk venturi. Pada grafik karakterisitik

venture dihubungan antara Q dan Cv. Terlihat pada grafik bahwa karakteristik venturemeter

dihubungakn dengan Q dan Df terhadap bilangan Reynold dengan tujuan untuk melihat

hubungan antara jenis aliran dan Laju aliran yang terjadi . Pada Grafik menghubungkan Q

laju alir di sumbu x dan Cv disumbu y .Grafik yang didapat adalah y = 1123.3x - 91.583. Pada

grafik ini menunjukkan bahwa semakin bertambahnya laju alir semakin tinggin nilai dari Coefficient

of discharge dan menujukkan bahwa hubungan friksi dan Cv adalah semakin kecil nilai Cv

maka semakin besar friksi yang terjadi. Penurunana tekanan pada venture lebih rendah

dibandingkan orifice sehingga mengakibatkan friksi pada venture lebih kecil dibadningkan

degnan orifice flowmeter atau dapat dikatakan bahwa venture flowmeter memiliki nilai

pressure lossyang lebih kecil dibandingkan orifice flowmeter. Faktor-faktor yayng

menjelaskan nilai pressure loss adalah venturi. Pada perubahan dari kecepatan tekanan dan

pressure drop dai aliran arus saat melewati throat venture faktanya tidak sejauh perubahan

kecepatan, tekanan, dan pressure dropp serta aliran arus karena grafi throat venturi lebih

datar sehingga Cv lebih besar di bandingkan Co.

4.3.2 Analisis Kesalahan

Faktor – faktor kesalahan ayng didapat dimungkinakan masih adanya zat pengotor yang

ada di venturimeter sehingga air yang melwati tidak sempurna ,lalu kalibrasi tangki yang

tidak pada tekanan atmosfer dapat mengakbatkan kurang akuratnya pembacaan

perbedaan tekanan yang dihasilkan.