Summary: | Analisa hidraulik merupakan langkah penting dalam perancangan jaringan perpipaan yang
handal. Pada implementasinya, untuk mendistribusikan air ke beberapa tempat secara simultan
digunakan jaringan perpipaan kompleks. Penyelesaian jaringan perpipaan ini cukup rumit karena
melibatkan perhitungan iteratif untuk mendapatkan hasil yang konvergen. Untuk mengefektifkan
perhitungan tersebut, diperlukan suatu kajian terkait dengan model maupun perhitungan
iterasinya. Makalah ini merupakan kajian analisa hidraulik suatu jaringan perpipaan kompleks
untuk mentransmisikan maupun mendistribusikan fluida satu fasa cair. Analisa hidraulik
menggunakan korelasi Beggs dan Brill untuk mengkonversi laju aliran massa ke penurunan
tekanan fluida, sedangkan dalam penyelesaiannya digunakan metode iterasi Newton-Raphson.
Teknik iterasi diselesaikan dengan menggunakan program yang disusun berbasis bahasa Matlab.
Validasi hasil perhitungan dilakukan dengan mengkomparasikan hasil yang diperoleh terhadap
hasil simulasi menggunakan model berbasis formulasi Colebrook-White untuk nilai koefisien friksi
serta Darcy-Weisbach untuk kerugian tekanan. Hasil kajian menunjukkan bahwa program
perhitungan yang disusun mampu menyelesaikan perhitungan iteratif pada analisa hidraulik
jaringan perpipaan kompleks. Hasil konvergen perhitungan mampu diselesaikan tidak lebih dari
40 langkah iterasi. Dari hasil validasi, terlihat bahwa program perhitungan mempunyai deviasi di
bawah 12 % terhadap model validasi. Program perhitungan ini bermanfaat untuk dikembangkan
lebih lanjut di dalam perancangan suatu jaringan perpipaan kompleks.
Kata kunci: analisa hidraulik, korelasi Beggs dan Brill, Newton-Raphson
|