repository.unib.ac.idrepository.unib.ac.id/10502/1/b6.pdf · created date: 1/10/2014 10:15:26 am
TRANSCRIPT
9{
Jurnal llmiah Bidang Sains - TeknologiMurni Disiplin dan Antar llisiplin
ISSN No. : 1978 - 8819
Vol. II, No. 8o Tahun IV, September 2010
Pengaruh Holding Time Proscs Pack Nitriding Dengan Media Pupuk Urea DanZa Terhadap Kekerasan Baja Assab StavaxOleh Prtrr Hadi Set,t'orini, Sta.fPengaiar Teknik Mesin UNBRAII', Enrin Srr/i.rtlo,Zainul lshu.fil Ha1'1:i, Stu.f PaiguluiTeknik Mesix ttNBR,4l4, fin,an l,l'itutrro,Stu./ Pengojar Teknik Mesin UNIB.
r Studi lVlodel Pompa Air Laut Energi Gelombang Jenis Silinder Osilasi TerpasangTetap (Fixed OWC)Oleh Muhantmad Ali, StafPengajur Teknik Srpr/ iil'18
r Analisis Kesalahan Mahasisrva TI FT UNIB dalam Ntenyelesaikan soal UASkalkulus I TA 2009 / 2010Olch IIuni/ah. Sra./'Penga.jur Teknik lnlbrmutiku UNIB
r Rancangan Rangkaian Pengendali Kecepatan illotorArus Searah DenganIllenggunakan 2 Thyristor Dan Trafo Center TapOleh l/e.r Surapoti, Sta.f Penga.ictr Teknik Ele ktro UNIB
r Simulasi Pengujian Dynamic Radial Fatigue Velg Racing Sepeda Motordengan Metode Elemen HinggaOleh Zuliatrtoni, Sta/'Pcngajar Teknik L{esin Ul'llB
r Tingkat Pclayanan Jalan Dikota Bengkulu (Studi Kasus Jl. Bali, Jl. BasukiRahmat, Jl. Flamboyan, JI. Meranti, Jl. Danau dan Jl. RE. Martadinata)Oleh Hardianst,ah, Sta/'Pengaiar Teknik Sipil UNIB ,-- _Penentuan Tarif Daya Listrik Berdasarkan Karateristik Beban RumahTangga Di Kota BengkuluOleh Ani:ur Inclrieni, Stul'Pengajur Teknik Elektru LiNIB
r Pengaruh Penambahan Serat Pohon Pisang pada kuat lentur betonStrukturOleh Mal,a rdi, Stal'Penga.jar Teknik Sipil UNIB
l3
20
42
5I
27
36
Diterbitkan 0leh :
Fakultas Teknik - UniversitasTelp. : (07361 21170,344$67
Bengkulu. Ialan Raya Kandang Limun Bengkulu 18123Fax. : (0736) 221A5 E-mail : [email protected]
STUDI MODEL POMPA AIR LAAT ENERGI GELOMBANGtENrs STLTNDER OSrLAff TERPASANG TETAP (FTXED OWC)
Muhammad Ali
Staf Pengajar Program Studi Teknik Sipil Universitas BengkuluJl. W.R. Supratnan Kandang Limun, Bengkulu Telp (0736) 344087
e-mail : [email protected]
ABSTRACT
Energr Tuave ses can be yrrneated with system of Oscillating We*er Cohtmn ( OWC). System of OWCrepresent exploiting of energt wave sea by using column of oscillation. Movement of oscillation water goout to r;ea in rooru of OYC cen be exploited amttng others for the energi of sea water purnp and electrics.Research of water pump model go out to sea type of Fixed OWC done laboratory with varabel the checkedis high of wave come ( Hi), wave period ( T), HiSh head ( he), piston pipe diameter ( D) and yielded waterdebit ( Q). Result of research give inforwation fuat wqter pump model go out to sea with piston diameter0,75 inch (model CRP 1) showing value of QT /Ahi - 1,40 for the Hi he : 0,265. While water pumpmodel go out to sea with piston diameter I inch ( model CW 2) showing value of QT I Ahi : 2,20 for theHi h,e :0,27.
Keyword : wave sea, OWC, pump
I. PENDAHULUAN
Sumber energi kelautan merupakan
sumber energi altematif dan dapat
diperbaharui. Penelitian tentang sumber
energi kelautan yang telah banyak dilakukan
antara lain, energi pasang surut (tidal
energt), energi panas laut (OfEq dan
energi gelombang laut (wave energt)
(Suroso, 1998).
Energi gelombang latfi dapat diserap
dengan sistem Oscilating Water Column
(OWC). Sistem OWC merupakan
pemarrfaatan tenaga gelombang laut dengan
menggunakan kolom osilasi. Alat OV/C ini
akan menangkap energi gelombang yang
mengenai lubang pintu OWC, sehingga
terjadi fluktuasi atau osilasi gerakan air
dalarn ruang OU/C. Alat OWC dibagi dua,
ada yang terpasang tetry (faed OWq dan
tidak terpasang tetap atau terapung (non fixed
OWC). Gerakan osilasi air laut didalam
ruang OWC dapat dimanfaatkan diantaranya
untuk energi lisfik dan pompa air laut (Ali,
2OOe).
Pemanfaatan alat OWC untuk pompa
air laut adalah dengan prinsip bagian atas
dari ruang OWC dibuat terbuka. Didalam
ruang OWC dipasang pelampung yang
dihubungkan dengan pipa piston vertikal.
Gerakan osilasi air laut akan menggerakkan
pipa piston naik turun sehingga akan
memompa air laut (Ali, 2OO9).
Penelitian ini dilakukan dilaboratorium
dengan pengambilan data debit air yang
dihasilkan. Manfaat dari penelitian ini adalah
membeilkan masukan bentuk model pompa
Jurnal llmiah Bidang Sains - Telenlqi Murni Disiplin dan Antar Disiplin, Vol II, No. 8, September 2010
an laut tipe fixed OWC kepada praktisr
sebagai salah satu alternatif pemanfaatan
energi gelombang. Tujuan penelitian adalah
mencari debit yarg tersedia pada berbagai
variabel yaitu: tinggi gelombang, periode
gelombang, tinggi head, dan diameter
piston.
IL METODE PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan di
Laboratorium Hidraulika dan Hidrologi,
Pusat Studi Ilmu Teknik, Universitas Gadjah
Mada Yogyakarta (Lab HH PS IT UGM),
Yogyakarta.
2.1 Variabel yang Diteliti
Sesuai dengan tujuan penelitian yang
telah dikemukakan sebelumnya, maka
varabel yang diteliti adalah tinggi gelombang
datang (Hi), periode gelornbang (T), Tinggi
head (he), diameter pipa piston (D) dan debit
air yang dihasilkan (Q).
2.2 Batasan Penelitian
Mengingat fasilitas yang ada maka
penelitian ini dilalarkan dengan pembatasan
sebagai berikut ini.
1. Model dibuat di laboratorium adalah
model terskala yang didasarkan pada
penelitian sebelumnya (Arief Suroso,
2000 dan Vivi,2001).
2. Sudut datang gelombang tegak lurus
terhadap model.
3. Stabilitas model tidak diamati.
4. Gelombang yarg mengenai model
adalah gelombang regular.
23 Bahan dan Peralatan Penelitian
Peralatan-peralatxr yang digunakan
dalam eksperimen, meliputi peralatan utam4
yaitu: saluran gelombang beserta
perlengkapannya (Gambar 1), model ujr
Pompa air laut jenisfixed owc dan beberapa
peralatan penunjang yang tersedia di
laboratorium HH PS IT UGM.
Gambar 1. Saluran Gelombang
Beberapa peraiatan Peadukung
penelitian selair saluran gelombang adalah :
1. mistar untuk mengukur kedalaman air
panjang pipa head dan. diameter pipa
2. stop watch untuk mengukur periode
gelombang dan debit air.
3. Gelas ukur untuk mengukur volume air.
4. Kertas dan alat tulis unhrk mencatat data
hasil pengukuran.
5. Kamera untuk dokumentasi
2.4 Cara Kerja Model
Model pompa air laut janisfixed OWC
ditunjukkan pada Gambar 2. Klem berfungsi
g
9l
(
(
1j
JurnalllmiahBidangSains*TelmotogiMumiDisiplindanAntarDisiplin,Volll, No.8, September 2010
sebagai penghubung arrtam pipa piston dan
pelampung.
Gambar 2. Pompa Air Laut jenis OWC
Gerakan piston naik turun sesuai
dengan gerakan osilasi muka air laut
didalam silinder fixed OWC. Pada pipa
piston dan pipa head dipasang katup
Diameter piston yang digunakan dalam
penelitian ini adalah diameter yang
disesuaikan dengan diameter katup yaitu
0,75 inch dan 1,00 inch.
Adapun langkah-langka}nya
dijelaskan sebagai berikut ini :
l. Model diletakkan dalam saluran
gelombang yang telah terisi air. Posisi
pelampung diatas muka air, sedangkan
katup piston sqajar muka air. Pipa
head terletak ditengah-tengah silinder
dan terkunci sehingga posisinya tetap
tidak terpengaruh oleh gerakan piston.
2. Gelombang regular drjalankan sssuai
dengan tinggi dan periode gelombang
yang ditentukan. Air didalam silinder
akan naik sehingga piston akar naik
(katup piston Grfutup dan katup pipa
head terbuka) dan air akan mengisi
pipa head.
Kemudian piston turun (katup piston
terbuka dan katup pipa head tertutup
tertutup) sehingga air didalam pipa
head tertatran dan air dari dalam piston
mengisi pipa sangkar piston.
Selanjutnya piston akan naik lagi
mendorong air dalam sangkar piston
menyebabkan air dalam pipa head
bertambah.
5. Proses ini akan berulang secara terus
menerus sesuai osilasi muka air dan
tingginya pemompaan.
6. Sehingga suatu saat air didalam pipa
' head akan mencapai sambungan pipa
L dan akhirnya keluar menjadi debit.
Pengarnbilan data debit atr
dilakukan dengan menampung ai yang
keluar dari pipa dengan gelas ukur dalam
kurun waktu tertentu. Sehingga debitrya
adalah volume air yar.rg dihasilkan dibagi
dengan waktunya (Gambar 3).
JumallhniahBidangSains-TelonlogiMumiDisiplindanAntarDisiplin,Volll, No..8, September 201010
2
1,75
,t (
._ 1,25
-=1on75
0,5
0,25
0
r F0,i5imh-Poty.{tr0,i5imh)
Gamhar 4 Grafik hubungan QTIAHiterhadap Hi/he pada model CRP1
Gambar 3. Pengambilan data debit dariPompa Air Laut jenis OWC
UI. HASIL DAN PEMBAHASAN
Debit yang dihasilkm (a) sangat
dipengaruhi oleh tinggi Gelombang datmg
{Hi), Tinggi head (he), periode gelombeng
(T), diameter piston (D) dan kedalaman ar
(d)
Pembahasan hasil pengujian debit air
dilakukan dengan meninjau grafik parameter
tak berdimensi (QTy(AH| terhadap
parameter tak berdimensi Hi/he yang
diperlihatkan pada gambar dibawah ini.
0,1 0,2 0,3 0,4
Hlhe
a " '..1 .4 t a
a .t^ a-,Hy^otl1/ ,^ a.
f,Nal{r^o 'ir.ntr!fi r I' .,T/rL'' tttrt t,filtfi ..o
'rbjr rPl
0
0 0,1 8,2 0,3 0,4
Hilhe
r tr1,00inch -hly,(tr1,00inch)
Gambar 5. Grafikhubungan QTIAHiterhadap Hi/he pada model CRP)
2,5
2,25
2
1,75,- 'lE- l,u<,roE-
l.ZJFal
0,75
0,5
0,25n
I.l r oir t
t, - ",J't'
::,:Y a a'rhl I
I a
':)ft !l lta r.0
ailf r. ' IIto^' t
LITT., Itt'a it tf"lt'
I
I
{
I
[-
JuwnlllmiahBidangSains-TeknologiMumiDisiplindanAntarD*iplin,VolII, No.8, September 201011
Hasil pengujim model pompa air laut
dengan diameter piston 0,75 ineh (model
CRP 1) menunjukkan nilai QTIAHi : t,4A
untuk Hi/he : 0,265. Sedangkan model
pompa air laut dengan diameter piston 1 inch
(model CRP 2) menunjukkan nilai QT/AHi:2,20 untuk Ht/he: 0,27.
Perubahan diameter piston dari O,7S
inch ke 1,00 inch pada kedua model
menrnjukkan perbedaan nilai debit yang
signifikan. Perbedaan ini disebabkan
bertambah besamya volume ak yang
terangkat oleh piston. Dengan demikian
perubahan diameter piston sangat
berpengaruh terhadap peningkatan besamya
debit yang dihasilkan.
rV. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
L Debit pompa air laut jenis fixed OWC
sangat dipengaruhi oleh tinggi
gelombang datang (Hi), periode
gelombang (T) dan diameter piston (D).
2. Hasil pengujian model pompa air laut
dengan diameter piston 0,75 inch (model
CR? 1) menunjukkan nilai QT/AHi :1,40 untuk Hi/he: 0,265..
3. Hasil pengujian model pompa air laut
dengan diameter piston I inch (model
CRP 2) menunjukkan nilai QT/AHi :2,20 unhrk Hi/he:0,27 .
42 Saran
Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai
Efisiensi model pompa air laut jenis fixed
OWC dengan memvariasikan kedalamanan
air laut dan diameter piston.
DATTAR PUSTAKA
tll Bambang Triatnodjo., 1996, Teknik
Pantai, Beta Offset, Yogyakarta
f2]. Suroso, A., 1998, Studi Karakteristik
Tekanan Udara Yang Keluar Dqri
Orifice Sisitem Konversi Energi
Gelombang Laut, Laporun Penelitian,
Lembaga Penelitian Institut Teknologi
Sepuluh November, Surabaya
[3]. Ali, M,20A2, Studi Efisiensi PompaAir
Laut Tipe Cavity Resonator, Thesis,
Program Pasca Sarjana, Universitas
Gadjah Mada, Yogyakarta
[4]. krdriasari,Y.,Y., 2001, Unjuk Kerja
Refiektor Pada Sistem Konversi
Energr Gelombang Laut Jenis
Cavity Resonator, Tesis, Program
Pasca Sarjana Universitas Gadjah
Mada, Yogyakarta
[5]. Ali, M., 2009, Studi Model Sistem
Penyerapan Tenaga Gelombang Laut
Jenis Silinder Osilasi Terpasang Tetap
(Fixed OWC), Jurnal Inersia
Jurnal llmiah Bidang Sains * Telaologi Murni Disiplin dan Antar Disiplin, Vol II, No. 8, September 2Al0t2