Menghitung Headloss

Menghitung Headloss pada sistem perpipaan


Headloss sering disingkat HL (untuk singkatan headloss) atau Hf (headfriction, kehilangan tekanan yang disebabkan friksi atau gesekan)

1.Kehilangan head pada instalasi pipa termasuk energi atau head diperlukan untuk :
a. menanggulangi gesekan (tahanan) pada pipa (headloss mayor)
b. perlengkapan lainnya (saringan, klep kaki, sambungan, siku, socket dll)


2.Gesekan terjadi baik pada pipa isap dan pipa hantar yang besarnya tergantung :
a. kecepatan aliran
b. ukuran pipa
c. kondisi pipa bagian dalam
d. bahan pembuat pipa.

Kehilangan energi gesekan pipa umumnya dihitung dengan rumus dari Hazen-William:

hf = {(10.684 Q 1.85) / C 1.85 D 4.87} x L

Dimana :

V = kecepatan rata-rata dalam pipa (m/detik);

C = koefisien gesekan pipa (Lihat Tabel);

R = jari-jari hidrolik (m); R = D/4 untuk penampang pipa lingkaran;

L = panjang pipa (m);

D = diameter dalam pipa (m);

S = gradien hidrolik = hf/L;

hf = kehilangan energi (m);

Q = debit aliran (m3/detik).

Nilai C pada rumus Hazen-William, tergantung pada derajat kehalusan pipa bagian dalam, jenis bahan pembuat pipa dan umur pipa

Kondisi pipa dan nilai C (Hazen-William)

Jenis pipa Koefisien Kehalusan “C”

Pipa besi cor, baru 130
Pipa besi cor, tua 100
Pipa baja, baru 120 – 130
Pipa baja, tua 80 – 100
Pipa dengan lapisan semen 130 – 140
Pipa dengan lapisan asphalt 130 – 140
Pipa PVC 140 – 150
Pipa besi galvanis 110 – 120
Pipa beton (baru, bersih) 120 – 130
Pipa beton (lama) 105 – 110
Alumunium 135 – 140
Pipa bambu (betung, wulung, tali) 70 – 90

Contoh :
Hitung kehilangan head karena gesekan pada pipa besi (baru) berdiameter 10 cm, panjang 120 m jika air mengalir dengan debit 10 liter/detik.


Penyelesaian:
Dari soal didapatkan data:
Q = 10 liter/detik = 0.01 m3/detik
D = 10 cm = 0.1 meter
L = 120 m
Berdasarkan tabel, diketahui dengan pipa besi baru, maka
nilai C = 130 ,

Berdasarkan rumus :

hf = {(10.684 Q 1.85) / C 1.85 D 4.87} x L

hf = {(10.684 (0.01) 1.85) / (130) 1.85 (0.1) 4.87} x 120


hf = 0,019 x 120 m = 2,3 meter

konversi (hf) dengan satuan meter ke satuan SI adalah:


p = 0.0981 . h . SG

dimana :

h = head (m)

p = pressure (bar)

SG = 1 (tetapan)

Maka dapat dicari tekanan yang hilang sebesar

p = 0.0981 . (2,3) . 1

p = 0.22563 bar

Tekanan yang hilang tadi (hf) dikurangi dengan Head static dan akan mendapatkan sisa tekan.
Labels: teknik Lingkungan