Analisis Pengaruh Penyumbatan Aliran Fluida pada Pipa dengan Metode Fast Fourier Transform

Fikri Wicaksono, Universitas Mercubuana, Indonesia
Subekti Subekti, Program Studi Teknik Mesin, Lab. Getaran, Universitas Mercubuana Jakarta, Indonesia

Abstract


Instalasi perpipaan memiliki peranan yang penting diberbagai industri modern. Perencanaan yang baik sangat penting dalam mendesain sebuah instalasi perpipaan. Salah satu jenis pipa yang paling sering digunakan adalah pipa carbon steel yang memiliki ketahanan dan kekuatan yang baik. Namun disamping kekuatan pipa carbon steel yang baik, tingkat kekerasan pipa jenis ini juga tinggi sehingga cenderung tidak lentur yang mana akan menimbulkan getaran yang cukup kuat dalam pengaplikasiannya. Getaran yang timbul karena adanya fluida (dalam hal ini air) akan menimbulkan masalah  serius apabila tidak ditangani dengan benar. Kerusakan struktur pipa dan bangunan dapat terjadi akibat getaran pipa yang ditimbulkan. Untuk itu perlu sebuah perencanaan yang baik dalam membuat desain instalasi perpipaan. Salah satu cara untuk mengurangi getaran yang terjadi pada pipa besi adalah dengan memasang support atau penyangga pada posisi yang benar dan jumlah yang tepat, selain itu debit fluida yang mengalir juga harus diperhitungkan untuk mengurangi getaran yang terjadi pada instalasi perpipaan. Pada eksperimen ini akan dilakukan pengujian menggunakan metode Fast Fourier Transform (FFT) terhadap sebuah instalasi pipa besi dengan variasi bukaan katup untuk mengatur debit air yang mengalir dan jumlah support yang menjadi penyangga pipa untuk mengatasi getaran yang terjadi.

Piping installations have an essential role in various modern industries. Good planning is crucial in designing a piping installation. One of the most commonly used pipe types is carbon steel pipe which has good resistance and strength. In addition to the excellent strength, the hardness level is also high, where it tends to be stiff and causing vibrations in its application. The vibrations arising from the presence of fluids (in this case, water) will cause severe problems if not handled properly. Pipe vibration can damage pipe structures and buildings. That is why a good plan in piping installation design is needed. One way to reduce vibrations in metal pipes is to install supports in the correct position and the right amount.  The fluid flow must also be taken into account to minimize vibrations in piping installations. In this experiment, testing will be carried out using the Fast Fourier Transform (FFT) method on an iron pipe installation with various valve openings to regulate the water flow and the number of pipe support to minimize vibrations.


Keywords


pipa, getaran, katup, support, pipe, carbon steel, vibration, valve

Full Text:

PDF

References


ASME. (2009). LANL Engineering Standards Manual PD342. Retrieved October 2020, from ASME B31.3 Process Piping Guide: https://webstore.ansi.org/Standards/ASME/ASMEB312018

Family Handyman. (2020). Family Handyman. Retrieved from How to Use CPVC Plastic Plumbing Pipe: https://www.familyhandyman.com/project/how-to-use-cpvc-plastic-plumbing-pipe/

Gunawan, Y. (2017). Teori Dasar Aliran Fluida. Analisa distribusi tekanan udara yang melewati elbow 90*, 2.

Nasution, H. (2008). Definisi Fluida. In H. Nasution, Mekanika Fluida Dasar (p. 1). Padang: Bung Hatta University Press.

Rao, S. S. (2011). Basic Concepts of Vibration. In S. S. Lao, Mechanical Vibration Fifth Edition (p. 13). Miami: Pearson.

Rina Sahaya, B. W. (2016). Jurnal Sains dan Seni ITS Vol. 5 No. 2. Aliran Fluida Magnetohidrodinamik Viskoelatis.

Rosyadi. (2019). Studi Eksperimen Getaran Pipa Akibat Pengaruh Bukaan Katup Dan Konfigurasi Support Untuk Debit Yang Sama Dengan Pengaturan Putaran Pompa .

Saha, S. (2012). World Journal of Mechanics. A Time History Method for Analysing Operational Piping.

Septiyani, A. (2018). Proceeding 3rd Conference of Piping Engineering and its Application . Analisa Dinamik pada Sistem Perpipaan akibat Getaran Pompa .

Shejal, P. P. (2014). International journal of Modern Engineering Research (IJMER). Pulsation and Vibration Study Of Reciprocating Compressor According To API 618 5th Edition.

Siemens PLM Software. (2017). Causes of flow-induced vibration. Retrieved October 27, 2020, from Siemens PLM Software: www.siemens.com/plm

White, F. M. (2003). The Concept of a Fluid. In F. M. White, Fluid Mechanics Fifth Edition (p. 4). Boston: McGraw-Hill.

Xiaonan Wu, H. L. (2014). Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. Stress analysis of reciprocating pump pipeline system in oil station.

Yahya. (2018). Deteksi kebocoran dan sumbatan pada pipa menggunakan sinyal suara. JOM FTEKNIK.




DOI: https://doi.org/10.21831/dinamika.v6i1.36339

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2021 Jurnal Dinamika Vokasional Teknik Mesin

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Lisensi Creative Commons 

Jurnal Dinamika Vokasional Teknik Mesin by http://journal.uny.ac.id/index.php/dynamika was distributed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.


 

View My Stats