Noncircular Conduit

< back to Soal-jawab Mekanika Fluida

Case Study

(Ref. Fundamentals of fluid mechanics, Munson et. al., 6th ed., John Wiley & Sons)

Terjemahan

Diketahui:

Udara pada suhu 120derajat F dan tekanan standar mengalir dari sebuah tungku melalui sebuah pipa berdiameter 8 in. dengan kecepatan rata-rata 10ft/s. Udara tersebut kemudian melewati sebuah bagian transisi dan masuk ke dalam seluruh penampang persegi dengan panjang sisi a. permukaan pipa saluran mulus (ε=0).

Ditanya

Tentukan ukuran saluran a, jika diinginkan kerugian head per ft. tetap sama pada pipa dan saluran

Artikel 1 hasil diskusi : Pertimbangan dalam Memilih Bentuk Penampang Saluran

Judul Artikel 2 hasil diskusi : Aliran fluida pada Pipa yang Mengalami Pengecilan Penampang

Penampang pada setiap aliran fluida tidak semua berbentuk circular. Penampang ini biasa dikategorikan sebagai penampang non-circular. Pada dasarnya detail aliran pada fluida sangat bergantung terhadap bentuk penampang aslinya dan pendekatan pada pipa circular dapat digunakan pada aliran dengan berbagai macam bentuk sehingga digunakanlah sebuah pendekatan diameter hidrolik yang mana adalah suatu panjang karakteristik yang menjelaskan tentang bagaimana bentuk penampang tersebut. Persamaannya adalah sebagai berikut :

Dengan A dan P masing-masing adalah luas penampang dan perimeter (keliling). Diameter hidrolik dapat digunakan untuk menentukan nilai reynolds number sebuah aliran fluida sehingga dapat diketahui jenis aliran fluida yang mengalir. Persamaannya adalah sebagai berikut :

Diameter hidrolik juga dapat digunakan untuk menentukan faktor gesekan pada aliran turbulen yang digunakan untuk menentukan pressure drop. Hubungan antara diameter hidrolik dan faktor gesekan dituliskan pada persamaan berikut ini :

Dimana C adalah sebuah konstanta yang tergantung pada bentuk penampang.

Oleh : Ikhsanul Fikri Fakhrurrozi - 1906435510