PRAKTIKUM 1

PRAKTIKUM 1 PENGUKURAN TINGGI MUKA AIR DAN DEBIT ALIRAN PADA PELUAP SEGITIGA

A. Maksud dan Tujuan 

Untuk mengukur debit aliran air dengan alat ukur volumetrik



Mengukur tinggi muka air dengan alat ukur point gauge



Mengukur tinggi muka air dengan alat ukur point gauge (meteran taraf)

B. Alat dan Bahan

Alat : a.  Hydraulics bench b.  Point gauge c. Weir plate d. Stopwatch Bahan : a. Air

C. Dasar Teori

Laju volume aliran air atau debit (Q) didefinisikan sebagai jumlah zat cair yang mengalir melalui tampang lintang tiap satuan waktu. Debit biasanya diukur dalam volume zat cair tiap satuan waktu, sehingga satuannya adalah meter kubik per detik (m 3/det) atau satuan yang lain (liter/detik, liter/menit, dsb). Debit (Q) =

 

Pada pengukuran tinggi muka air, pengukuran posisi permukaan dalam kondisi permanen (steady state) seringkali diperlukan pada pengamatan hidraulika. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan suatu point kecil yang secara manual diatur untuk menyentuh permukaan air, dan pembacaan  pergerakan vertikal dilakukan dengan menggunakan menggunakan skala vernier.

1

Vernier adalah skala bantu yang bergerak secara paralel terhadap skala  primer. Skala primer memeberikan pembacaan dasar, sedangkan vernier menunjukan bacaan bagian skala yang lebih kecil dari bagian skala primer. Jarak diantara tiap sub bagian vernier adalah 90% dari jarak dianatar tiap sub  bagian skala primer.

D. Spesifikasi Alat

- Dimensi alat Hydraulic Bench adalah : panjang 1,13 m; lebar 0,73 m; tinggi 1,00 m. - Pompa tipe sentrifugal, maksimal head 21 m H 2O, maksimal aliran 80 liter/menit, daya pompa 0,37 kW. - Kapasitas bak air 250 liter, kapasitas tangki volumetrik aliran tinggi 40 liter, kapasistas tangki volumetrik aliran rendah 6 liter. - Dimensi alat point gauge adalah tinggi 265 mm, lebar 75 mm, kedalaman 50 mm. - Jangkauan 150 mm, ketepatan ±0,1 mm dengan tingkat akurasi ± 0,2 mm.

Slot for stilling baffle (F1-13)

Castors Sump tank drain valve Flow control valve Sight Gauge and Level Scale

Gambar 1. H ydr ydr aulich uli ch B ench

2

G auge (Meteran Taraf) Gambar 2. Point Ga

E. Prosedur Percobaan

a. Pasang steker pada stop kontak sumber listrik  b. Pasang inlet nozzle dan stilling baffle pada hydraulics bench c. Atur dump valve actuator untuk menutup lubang pembuang volumetrik tank d. Tekan tombol “on” pada power switch e. Buka dan atur aliran melalui katup pada flow control valve (putar ke kiri untuk membuka dan membesarkan aliran, putar ke kanan untuk menutup atau mengecilkan aliran) pada suatu aliran tertentu f. Jika aliran sudah diatur pada flow control valve, biarkan dan jangan dirubah dan tunggu sampai aliran air stabil dan tenang g. Untuk mengukur posisi permukaan bebas (batas udara dan air) pada saluran terbuka, pertama tentukan dahulu posisi datum (titi nol) h. Putar pelan-pelan sekrup penjepit, tahan batang pengukur, dan geser ke atas atau ke bawah sampai ujung point gauge nol yang diperlukan (yaitu dasar saluran). Kecangkan sekrup penjepit untuk sementara. i. Lepaskan sekrup pengunci pada belakang skala vernier dan geser skala tersebut sampai angka “0” skala vernier berhimpitan s atu garis lurus dengan angka “0” skala primer. Kencangkan kembali sekrup pengunci

3

 j. Lepas sekrup penjepit dan geser batang pengukur sampai ujung point gauge terletak agak menyentuh permukaan air. Kencangkan sekrup pengunci, dan atur batang pengukur dengan sekrup pengaturdengan sekrup pengatur t inggi yang halus sampai ujung point gauge benar-benar tepat menyentuh  permukaan air k. Baca tinggi permukaan air tersebut pada skala vernier l. Untuk mengukur debit air, biarkan air mengalir di volumetric tank sampai  bacaan skala pada level gauge mencapai angka nol m. Nyalakan m. Nyalakan stopwatch pada saat ketinggian air bergerak dari angka nol “0” liter ke angka yang ditentukan pada level gauge n. Hentikan stopwatch pada saat bacaan level gauge tepat di angka yang ditentukan, dan baca waktu pada stopwatch, catat o. Buka lubang pembuang dengan mengangkat dump valve actuator, kosongkan air di volumetric tank  p. Setelah air di volumetrik tank kosong , atur dump valve actuator menutup lubang pembuang volumetrik tank q. Ulangi percobaan pada langkah e sampai p sebanyak lima kali r. Jika percobaan telah selesai, tekan tombol “off” pada power switch s. Lepaskan stalker dari stop kontak sumber listrik t. Hitung debit aliran menggunakan persamaan debit.

4

F. Hasil Data

LABORATORIUM HIDROLIKA JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG Gedung G3 Lt 2 Kampus UM Jl. Semarang no 5 Malang

PENGUKURAN TINGGI MUKA AIR DAN DEBIT ALIRAN Data Alat

:

Dikerjakan

:

Tipe Peluap

: Segitiga

Tanggal

: 15 Februari 2018

Sudut takikan

: 90o

Kelompok

: 2

Tinggi daum (h 0)

: 125 mm

Offering

: B

Tinggi saluran

: 165 mm

Lebar saluran

: 250 mm

Tabel Data Pengamatan dan Perhitungan:

No

1

2

3

4

5

h

Head (H) =

(mm)

h-h0 (mm)

159,5

152,3

151,6

149,7

142,5

Volume

Waktu

Debit (Q)

Q rata-rata

(V)

(t)

=V/t

=(Q1+Q2)/2

(liter)

(detik)

(liter/detik)

(liter/detik)

10

25,63

0,390

15

38,97

0,380

8

37,69

0,212

34,5

27,3 12

56,75

0,211

20

99,50

0,201

25

125,03

0,199

2

13,12

0,152

4

26,06

0,153

4

76,75

0,052

26,6

24,7

17,5 6

115,40

0,385

0,2115

0,2

0,1525

0,0515

0,051

5

Grafik Gra fik Hubungan Hubungan Head Head (H) - Debit (Q) 0.450 0.400 0.350     )     k    i    t 0.300    e     d     / 0.250    r    e    t    i     l     ( 0.200    t    i     b    e 0.150    D

0.100 0.050 0.000 0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

Head (mm)

G. Kesimpulan

Dari data didapat bahwa grafik nilai heads  heads  berpengaruh dengan debit, semakin tinggi nilai head semakin besar pula nilai debit.

H. Sumber Rujukan

1. Armfield. 2006. Instruction Manual. Hydraulics Instrument H1-1/H1-2/H13/H1-7/H1-8/H1-10/H1-11.England: 3/H1-7/H1-8/H1-10/H1-11 .England: Armfield 2. Armfield.

2007.

Instruction

Manual

F1-10.

Hydraulics

Bench.

England:Armfield 3. Bambang Triadmodjo. 2012. Hidraulika1. Cetakan ke  –   13. Yogyakarta: Brta Offset

6

I. Lampiran

7