Percobaan Venturi Meter

Tujuan percobaan venturi meter ini adalah untuk mengukur kecepatan dan laju aliran inkompresibel menggunakan venturi meter. Venturi meter seperti gambar di bawah terdiri dari sebuah penyempitan yang dikenal sebagai tenggorokan. Jika fluida mengalir melalui penyempitan, maka fluida harus mengalami pertambahan kecepatan pada nilai hulunya (upstream). Pertambahan kecepatan disertai oleh penurunan tekanan statik pada tenggorokan. Perbedaan antara tekanan statik upstream dan tenggorokan kemudian diukur dan dihubungkan dengan laju aliran. Semakin besar laju aliran, maka semakin besar pula jatuh tekanan Δp. Jadi perbedaan tekanan Δh (=Δp / ρg) dapat dicari sebagai fungsi dari laju aliran.

Dengan menggunakan persamaan hidrostatik yang diaplikasikan pada manometer dalam gambar diatas, jatuh tekanan dan kehilangan head dihubungkan melalui (setelah penyederhanaan) :

Dengan menggabungkan persamaan kontinuitas :

dengan persamaan bernoulli :

dan mensubtitusikan dari persamaan hidrostatik, maka dapat ditunjukkan bahwa laju aliran volume melalui venturi meter diketahui dengan (persamaan 1) :

Persamaan di atas mewakili laju aliran volume teoritis melalui venturi meter. Perlu diingat bahwa persamaan tersebut diturunkan dari persamaan bernoulli yang tidak dimasukkan efek gesekan ke dalam perhitungan.

Di dalam venturi meter, terdapat kehilangan tekanan yang kecil akibat efek kekentalan (atau gesekan). Jadi untuk setiap perbedaan tekanan, laju aliran aktual sedikit lebih kecil dari nilai teoritis yang didapatkan dengan persamaan 1 di atas. Untuk setiap Δh, didefinisikan koefisien pengeluaran (discharge) Cv sebagai

untuk aliran turbulen. Untuk masing-masing dan setiap laju aliran teoritis yang diukur melalui venturi meter, dapat digunakan untuk menghitung laju aliran volume aktual, bilangan reynolds dan koefisien pengeluaran. Bilangan reynolds diketahui dengan (persamaan 2) :

dimana V2 adalah kecepatan pada tenggorokan meteran (= Qak / A2) dan v adalah viskositas kinematis fluida

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Forum untuk berdiskusi dan berbagi pengetahuan atau informasi seputar teknik

https://insinyur.id/