Parshal Plume
-
Upload
made-peri-suriawan -
Category
Documents
-
view
433 -
download
22
description
Transcript of Parshal Plume
Laporan Praktikum Hidrolika
BAB V
PERCOBAAN PENGUKURAN DEBIT
DENGAN PARSHALL FLUME
V.1 TUJUAN PERCOBAAN
1. Untuk mendapatkan/mengukur debit aliran yang melalui suatu saluran.
2. Mendapatkan hubungan antara debit aliran dengan tinggi muka air.
3. Mempelajari karakteristik aliran pada alat ukur Parshall.
V.2 ALAT – ALAT YANG DIGUNAKAN
1. Alat ukur debit Parshall2. Skotbalk3. Point Gauge4. Penggaris / roll meter
V.3 TEORI
Sket gambar percobaan parshall flume :
Hb
B w
Tenggorokan
Hob H1b
Aliran tenggelam
Aliran kritis
Ha
Sket Percobaan Parshall Flume
Percobaan dengan Parshall Flume 32
Ha
Laporan Praktikum Hidrolika
Parshall flume adalah alat ukur debit dengan cara membuat aliran kritis yang dapat dilihat
dengan terjadinya loncatan air pada bagian tenggorokan ( throat section ). Bila terjadi aliran
tenggelam yang dapat dilihat dengan mengecilnya loncatan air pada bagian tenggorokan (sub
merged flow) maka perlu diadakan koreksi debit pada debit yang diukur. Besarnya debit
(m3/detik) yang lewat pada tenggorokan dalam kondisi kritis dapat ditulis dalam
persamaan sebagai berikut: ( R.L.Parshall 1920 )
dimana :
Ha : tinggi air pada tenggorokan (ft)
W : lebar tenggorokan (ft)
Q : debit lewat tenggorokan (ft3/dt)
Bila rasio tinggi air Hb dan Ha>0.6 untuk W=3” sampai 9”, atau untuk W=12” sampai 8”
dan >0.8 untuk W=10” sampai 50’, maka aliran pada tenggorokan dikategorikan aliran
tenggelam atau (submerged flow)
V.4 PROSEDUR PERCOBAAN
1. Mengukur dimensi Parshall Flume.
2. Mencatat bacaan point gauge pada Hb sebelum aliran air lewat Parshall Flume.
Besarnya bacaan masing – masing adalah Hob.
3. Mengalirkan air lewat Parshal Flume.
Catatan : Aliran air dalam percobaan ini ada kaitannya dengan aliran pada percobaan
pengukura debit dengan menggunakan alat ukur lainnya (ambang lebar, ambang tipis,
current meter ).
4. Mencatat bacaan pada mistar ukur saat aliran air lewat Parshal Flume, maka tinggi air
di depan tenggorokan adalah Ha , satuan dalan inch.
Percobaan dengan Parshall Flume 33
Lebar Tenggorokan ( W ) Persamaan Debit ( Q )3” Q = 0,992 . Ha1.547
6” Q = 2,06 . Ha1.50
9” Q = 3,07 . Ha1.59
12” – 8’ Q = 4 . W . Ha0.026
10” – 50’ Q = ( 3,6875 W + 2,5 ) Ha1.6
Laporan Praktikum Hidrolika
5. Masih dalam debit yang sama, meletakkan skatbalk di belakang Parshal Flume
sehingga terjadi aliran tenggelam pada bagian tenggorokan.
6. Kemudian mencatat bacaan point gauge Hb yaitu H1b, maka tinggi air di atas
tenggorokan Hb = H0b – H1b.
7. Melakukan semua pembacaan point gauge setiap pencatatan tinggi muka air minimum
5 kali.
8. Melakukan prosedur di atas pada setiap perubahan percobaan debit yang disesuaikan
dengan percobaan pengukuran debit lainnya.
V.5 TUGAS
1. Beri komentar alat ukur parshall flume tersebut dibandingkan dengan alat ukur ambang
lebar dan ambang tipis dilihat dari sifat hidroliknya (untung dan ruginya bila ada)
2. Nyatakan hubungan antara tinggi muka air di depan tenggorokan Ha dengan debit Q
percobaan saudara, Kemudian bandingkan dengan Q teoritis.
3. Untuk aliran tenggelam nyatakan hubungan antara rasio Hb dan Ha dengan koefisien
koreksi debit Cs dari hasil percobaan saudara,kemudian bandingkan Cs teoritis
Percobaan dengan Parshall Flume 34
Laporan Praktikum Hidrolika
V.6 DATA-DATA PERCOBAAN
Yang didapat adalah :
Lebar leher ambang : W = 3”
Tinggi muka air : Hob = 5,60 cm
Konversi satuan : 1cm = 0,03281 ft 1 ft = 30,48 cm
: 1 ft3 = 0.02832 m3
: 1 inchi = 2,54 cm
Tabel data pengamatan :
PercobaanTanpa Sekat Satu sekat Dua Sekat
Ha (ft)
Ha (inc)
Ha (cm)
H1b (cm)
H1b (ft)
Ha (ft)
Ha (inc)
Ha (cm)
H1b (cm)
H1b (ft)
Ha (ft)
Ha (inc)
Ha (cm)
H1b (cm)
H1b (ft)
I
1.04 12.50 31.75 27.44 0.90 1.04 12.50 31.75 27.43 0.90 1.03 12.40 31.50 27.68 0.911.04 12.50 31.75 27.44 0.90 1.03 12.40 31.50 27.43 0.90 1.05 12.60 32.00 27.52 0.901.04 12.50 31.75 27.43 0.90 1.05 12.60 32.00 27.34 0.90 1.04 12.50 31.75 27.64 0.911.03 12.40 31.50 27.44 0.90 1.04 12.50 31.75 27.40 0.90 1.04 12.50 31.75 27.70 0.911.05 12.60 32.00 27.34 0.90 1.03 12.40 31.50 27.44 0.90 1.05 12.60 32.00 27.63 0.91
rata2 1.04 12.50 31.75 27.42 0.90 1.04 12.48 31.70 27.41 0.90 1.04 12.52 31.80 27.63 0.91
II
0.94 11.30 28.70 25.36 0.83 0.97 11.60 29.46 25.46 0.84 0.96 11.50 29.21 25.49 0.840.97 11.60 29.46 25.80 0.85 0.96 11.50 29.21 25.37 0.83 0.95 11.40 28.96 25.48 0.840.97 11.60 29.46 25.60 0.84 0.97 11.60 29.46 25.29 0.83 0.97 11.60 29.46 25.54 0.840.96 11.50 29.21 25.90 0.85 0.96 11.50 29.21 25.29 0.83 0.96 11.50 29.21 25.58 0.840.98 11.80 29.97 25.80 0.85 0.97 11.60 29.46 25.27 0.83 0.97 11.60 29.46 25.46 0.84
rata2 0.96 11.56 29.36 25.69 0.84 0.96 11.56 29.36 25.34 0.83 0.96 11.52 29.26 25.51 0.84
III
0.89 10.70 27.18 23.19 0.76 0.88 10.50 26.67 22.68 0.74 0.88 10.50 26.67 22.08 0.720.88 10.60 26.92 23.10 0.76 0.87 10.40 26.42 0.50 0.02 0.85 10.20 25.91 22.08 0.720.88 10.60 26.92 22.67 0.74 0.86 10.30 26.16 22.18 0.73 0.87 10.40 26.42 22.48 0.740.87 10.40 26.42 22.64 0.74 0.87 10.40 26.42 22.19 0.73 0.88 10.50 26.67 22.68 0.740.88 10.50 26.67 22.68 0.74 0.87 10.40 26.42 22.36 0.73 0.88 10.60 26.92 22.86 0.75
rata2 0.88 10.56 26.82 22.86 0.75 0.87 10.40 26.42 17.98 0.59 0.87 10.44 26.52 22.44 0.74
IV
0.74 8.90 22.61 19.38 0.64 0.74 8.90 22.61 18.99 0.62 0.75 9.00 22.86 19.79 0.650.75 9.00 22.86 19.44 0.64 0.73 8.70 22.10 18.36 0.60 0.76 9.10 23.11 19.88 0.650.74 8.90 22.61 19.14 0.63 0.73 8.80 22.35 18.67 0.61 0.75 9.00 22.86 19.77 0.650.76 9.10 23.11 19.38 0.64 0.74 8.90 22.61 18.79 0.62 0.76 9.10 23.11 20.09 0.660.75 9.00 22.86 19.36 0.64 0.75 9.00 22.86 19.01 0.62 0.75 9.00 22.86 20.07 0.66
rata2 0.75 8.98 22.81 19.34 0.63 0.74 8.86 22.50 18.76 0.62 0.75 9.04 22.96 19.92 0.65
V
0.51 6.10 15.49 13.05 0.43 0.51 6.10 15.49 12.86 0.42 0.58 6.90 17.53 19.78 0.650.51 6.10 15.49 13.09 0.43 0.50 6.00 15.24 12.85 0.42 0.54 6.50 16.51 19.99 0.660.50 6.00 15.24 12.78 0.42 0.50 6.00 15.24 12.88 0.42 0.53 6.40 16.26 19.69 0.650.50 6.00 15.24 12.83 0.42 0.51 6.10 15.49 12.89 0.42 0.54 6.50 16.51 19.85 0.650.51 6.10 15.49 12.87 0.42 0.51 6.10 15.49 13.01 0.43 0.55 6.60 16.76 20.38 0.67
rata2 0.51 6.06 15.39 12.92 0.42 0.51 6.06 15.39 12.90 0.42 0.55 6.58 16.71 19.94 0.65
Percobaan dengan Parshall Flume 35
Laporan Praktikum Hidrolika
V.7 CONTOH PERHITUNGAN
Mencari koefisien debit untuk percobaan 1 dan membandingkannya dengan debit teoritis
(current meter).
DEBIT 1
Tanpa sekat
Ha = 1 ft
Q = 0,992 x Ha 1,547
= 0,992 x 1 1,547
= 0,992 ft3/dtk = 28093.184 cm3/detH0b = 8,75 cm = 0.287 ft
H1b = 0.834 ft
Hb = H1b – Hob = 0.834-0.287 = 0.547 ft
0.547 / 1 = 0,547 termasuk aliran kritis
Satu sekat
Ha = 0,996 ft
Q = 0,992 x Ha 1,547
= 0,992 x 0,996 1,547
= 0.986 ft3/dtk = 27919.533 cm3/dtk
H0b = 8,75 cm = 0.287 ft
H1b = 0.827 ft
Hb = H1b – Hob = 0.827-0.287 = 0.540 ft
0.540 / 0.996= 0,539 termasuk aliran kritis
Dua sekat
Ha = 1ft
Q = 0,992 x Ha 1,547
= 0,992 x 1 1,547
= 0,992 ft3/dtk = 28093.184 cm3/dtk
Percobaan dengan Parshall Flume 36
Laporan Praktikum Hidrolika
H0b = 8,75 cm = 0.287 ft
H1b = 0.837 ft
Hb = H1b – Hob = 0.837-0.287 = 0.550 ft
0.550 / 1 = 0.550 termasuk aliran kritis
Qtenggelam = ( Q1skotbalk + Q2skotbalk ) / 2
= (27919.533 + 28093.184) / 2
= 28006.3585 cm3/det
Percobaan dengan Parshall Flume 37
Laporan Praktikum Hidrolika
TABEL PERHITUNGAN Q
Percobaan Jenis Ha (ft)H1b (ft)
Hob (cm)
Hob (ft)
Hb (ft) Hb/Ha Jenis AliranQ
Parshall (ft3/det)
Q Parshall (cm3/det)
Q Tenggelam
(ft3/det)
Q Tenggelam (cm3/det)
1
Tanpa sekat 1.042 0.900 5.6 0.184 0.716 0.687 Tenggelam 1.057 29927.064
1 sekat 1.040 0.899 5.6 0.184 0.716 0.688 Tenggelam 1.054 29853.021
2 sekat 1.043 0.907 5.6 0.184 0.723 0.693 Tenggelam 1.059 30001.172
2
Tanpa sekat 0.963 0.843 5.6 0.184 0.659 0.684 Tenggelam 0.936 26517.959
1 sekat 0.963 0.831 5.6 0.184 0.648 0.672 Tenggelam 0.936 26517.959
2 sekat 0.960 0.837 5.6 0.184 0.653 0.680 Tenggelam 0.931 26376.144
3
Tanpa sekat 0.880 0.750 5.6 0.184 0.566 0.643 Tenggelam 0.814 23054.324
1 sekat 0.867 0.730 5.6 0.184 0.547 0.631 Tenggelam 0.795 22516.189
2 sekat 0.870 0.736 5.6 0.184 0.552 0.635 Tenggelam 0.800 22650.302
4
Tanpa sekat 0.748 0.635 5.6 0.184 0.451 0.602 Tenggelam 0.634 17941.668
1 sekat 0.738 0.616 5.6 0.184 0.432 0.585 Kritis 0.620 17572.125
2 sekat 0.753 0.654 5.6 0.184 0.470 0.624 Tenggelam 0.640 18127.457
5
Tanpa sekat 0.505 0.424 5.6 0.184 0.240 0.476 Kritis 0.345 9764.038
1 sekat 0.505 0.423 5.6 0.184 0.239 0.474 Kritis 0.345 9764.038
2 sekat 0.548 0.654 5.6 0.184 0.470 0.858 Tenggelam 0.392 11090.210
TABEL PERHITUNGAN Cs
Percobaan JenisQ
Current (cm3/det)
Q Parshall (cm3/det)
Q Tenggelam (cm3/det)
Cs
1
Tanpa sekat 29927.0638 1.97961
1
1 sekat 15117.65 29853.020741.97471
4
2 sekat 30001.171661.98451
4
2
Tanpa sekat 26517.9586 2.00522
7
1 sekat 13224.42 26517.958622.00522
7
2 sekat 26376.143951.99450
4
3
Tanpa sekat 23054.3244 1.90186
2
1 sekat 12121.98 22516.18951.85746
9
2 sekat 22650.301671.86853
2
4
Tanpa sekat 17941.6678 1.92216
9
1 sekat 9334.075 17572.125121.88257
8
2 sekat 18127.45691.94207
35 Tanpa sekat 9764.03818 1.52471
8
Percobaan dengan Parshall Flume 38
Laporan Praktikum Hidrolika
1 sekat 6403.83 9764.0381761.52471
8
2 sekat 11090.210171.73180
9
Grafik hubungan Ha dengan Q
Percobaan dengan Parshall Flume 39
Laporan Praktikum Hidrolika
Grafik Hubungan Hb/Ha dengan Cs
Percobaan dengan Parshall Flume 40
Laporan Praktikum Hidrolika
Percobaan dengan Parshall Flume 41
Laporan Praktikum Hidrolika
KESIMPULAN
1. Pada pengukuran dengan menggunakan alat ukur parshall flume ini cukup sulit
dilaksanakan di lapangan ,karena membutuhkan ketelitian pengamatan .Namun apabila
mampu dilaksanakan dengan baik mempunyai ketelitian yang cukup akurat.
2. perbandingan alat ukur parshall dengan ambang lebar dan ambang tipis adalah
Pada parshall flume :
- tidak ada pengendapan yang berasal dari partikel- partikel yang
melayang yang dikandung oleh air
- Menghitung debit pada alat ini tergantung pada lebar tenggorokan (w)
dan tinggi air pada tenggorokan.
Pada ambang lebar dan ambang tipis
- bila air mengandung partikel-partikel yang melayang,sebagian besar
diendapkan dihulu kolam yang terbentuk akibat adanya bendung
- karena adanya bendung mengakibatkan terjadinya kehilangan tinggi
tekan yang cukup besar.
- Pada ambang lebar menghitung debit tergantung pada panjang ambang
lebar (L) dan tinggi energi (He),sedangkan pada ambang tipis tergantung
pada panjang pelimpah (h) dan tinggi air dimuka ambang (H)
3 Design kontruksi parshall flume sangat spesifik dan menguntungkan karena adanya
bagian tenggorokan yang membuat aliran air yang melalui bagian tersebut mengalir
dengan deras sehingga tidak terjadi sedimentasi.
Percobaan dengan Parshall Flume 42