PRINSIP UMUM VENTILASI DUCT LOSSES KEHILANGAN PADA DUCTPIPA

PRINSIP UMUM VENTILASI DUCT LOSSES/ KEHILANGAN PADA DUCT/PIPA Ir. MUH. ARIF LATAR, MSc ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L

Ada dua kompenen yang menyebabkan kehilangan tekanan total pada duct/pipa ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L FRICTION LOSSES/kehilangan gesekan, FITING LOSSESS 1/5/2022 DUCT LOSSES

Friction Losses/Kehilangan Gesekan. Sifat-sifat lapisan batas sangat menentukan tahanan dalam aliran udara, dan dalam menentukan perpindahan panas ke atau dari aliran fluida yang sedang bergerak ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L 1/5/2022 2. 4. 1.

dimana ; d = diameter pipa, ft v = kecepatan alir rata-rata/velocity, ft/sec µ = viskositas/viscosity, lbm/s-ft Apabilangan Reynolds (Re) lebih kecil dari kira-kira 2000, Aliran akan liminer, dan jika lebih dari kira-kira 3000 , aliran akan turbelen ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L 1/5/2022 Kecepatan aliran, kerapatan udara, viskositas, dan diameter pipa, dikombinsikan dikenal sebagai bilangan Reynolds (Re), dan difenisikan sebagai

ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR Faktor gesekan Bagan / Moody Bagan Faktor gesekan atau grafik Moody adalah plot dari kekasaran relatif (e / D) dari pipa terhadap nomor Reynold itu. Plot garis biru faktor gesekan untuk aliran di wilayah bergolak sepenuhnya grafik, sedangkan plot garis lurus hitam faktor gesekan untuk aliran laminar di wilayah seluruhnya dari grafik. Gambar, 2. 11 MOODY DIAGRAM

Untuk menentukan pemakaian jenis ducting/PIPA ditentukan pada permukaan kekarasan material DUCT/pipa, dengan daya kehilangan gesekan yang sangat rendah, seperti ditujukan dalam tabel roughness height (k), table 2. 1. ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR Tabel 2. 1. Absolute Surface Roughness

ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR

ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L 1/5/2022

ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR h. L = kehilangan gesekan dalam pipa/firiction losses in a duct , “wg f = moody diagram friction factor (dimensintess) L = panjang pipa, ft d = diameter pipai, ft VP = tekanan kecepatan dalam pipa , “WG

Aliran fluida melalui pipa bersifat liminer, critical dan tubulen, pada Moody diagram dihitung sebagai berikut : dimana, ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR ----2. 18

Dalam mendesain sistim ventilasi, maka kehilangan gesekan dalam saluran/pipa (hl), dihitung dengan persamaan sebagai berikut : V = kecepatan aliran udara dalam saluran/pipa, fpm D = diameter saluran pipa, inches Sebagai cintoh, Misalnya dalam mendesain sistim ventilasi, dengan panjang pipa 100 feet, satandar udara sebesar 0, 0075 lbm/ft 3, dengan menggunakan material pipa galvanized iron (k = 0. 0005 ft), table 2. 1. ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L dimana ; 1/5/2022 ------- 2. 18

maka friction factor(Hf) dihitung sebagai berikut ----- 2. 19 --------- 2. 20 Bilangan a, b, c, adalah bilangan konstan, bahan penggunan material dari ducting, lihat tabel 2. 2. ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR atau

Duct Material Aluminium, black iiron, stainless steel Glavanized sheet duct Flexible duct, fab wires covered k, Ft 0, 00015 a 0, 0425 b 0, 465 c 0, 602 0, 0005 0, 003 0, 0307 0, 0311 0, 533 0, 604 0, 612 0, 639 Sumber : Industrial ventilation a manualof recommended practice, 20 th edition American Converence of Govermental Industrial Higienists, hal 1 -9 ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR Tabel. 2. 2. Persamaan korelasi, tetap

2. 4. 2. Fitting Losses /Kehilangan Fiting metode kecepatan tekanan (VP), dan kehilangan fitting, yang mana loss koefisien (F), h. L = F. VP. . . 2. 19 Untuk mendapatkan besarnya bilangan Friction Factor (Hf), maka gabungn antara persamaan 2. 17 dan persamaan 2. 18, didapatkan persamaan seperti dibawah ini ; ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L 1) metode kecepatan tekanan (VP), dan 2) equivalent length. 1/5/2022 Dua metode

ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR -------- 2. 20

hl = Hf. L. VP hl = (0. 0828)(15)(1. 26) = 1. 56 “wg ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR Untuk persamaan (2. 19),

pada gambar 3. 11 TP = SP + VP SP 1 + VP 1 = SP 2 + VP 2 Pada titik -3; aliran udara masuk ke Fan (in let lokasi) SP 2 + VP 2 = SP 3 + VP 3 + h. L SP 3 = SP 2 – h. L = - (1. 76 - 1. 56 )“wg = -3. 32 “wg pada titik -4 aliran udara keluar dari fan (out- let area), dan diasumsikan kehilangan dari fan sebesar h. L = 1, 04 “wg, dimana tekanan static (SP 5 = 0) SP 4 = SP 5 + h. L = 0”wg + 1. 04 “wg = 1. 04 “wg ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING/ M. ARIEF LATAR VP 2 = VP 3 ,

Kehilagan Gesekan dalam Saluran Pipa/Air Ducts Friction Loss Calculator Kerugian besar, atau kehilangan gesekan, dalam saluran melingkar di baja galvanis dengan “turbulensi” aliran bisa untuk unit kekaisaran diekspresikan Δp = (0. 109136 q 1. 9 ) / d e 5. 02. . 3. 16 Dimana : Δp = de= q= 1/5/2022 gesekan (head or pressure loss/ kepala atau kehilangan tekanan) (inches water gauge= “WG/100 ft of duct) diameter saluran setara (inci) air volume flow/ olume aliran udara - (cfm - kaki kubik per menit ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L

Reference 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1/5/2022 American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). Industrial Ventilation, a Manual of Recommended Practice. 1988. Industri Ventilasi, Manual Praktek Fitur. 20 th ed Air Movement and Control Association (AMCA). . Arlington Heights, IL: Air Movement and Control Association. 1988. . Publikasi AMCA Satu Heights Arlington American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE). Handbooks and Standards Burgess, WA et al. 1989. Ventilation and Control of the Work Environment. New York: Wiley Interscience Sheet Metal and Air Conditioning Contractors National Association (SMACNA). SMACNA Publications. Arlington, VA: Sheet Metal and Air Conditioning Contractors National Association. L. F. Moody ; Friction factor for pipe flow, ASME tream 66. 672 (1944) ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L

Terima Kasih 1/5/2022 ETAPRIMA SAFETY ENGINEERING, M. ARIEFF. L