Kajian Teknik Penggunaan Pompa Berkecepatan Variabel dan Water Tower serta Dampak Water Hammer pada Jaringan Perpipaan Air PDAM Surya Sembada Kota Surabaya Kawasan Keputih

Alessandro, Jonathan Manuel (2025) Kajian Teknik Penggunaan Pompa Berkecepatan Variabel dan Water Tower serta Dampak Water Hammer pada Jaringan Perpipaan Air PDAM Surya Sembada Kota Surabaya Kawasan Keputih. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5007211028-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Pertambahan jumlah penduduk dan infrastruktur menyebabkan kebutuhan air menjadi semakin variatif. Jaringan perpipaan air PDAM Surya Sembada Kota Surabaya untuk kawasan Keputih dapat dijadikan studi kasus untuk mengetahui model supply dan demand air pada jaringan perpipaan air menggunakan pompa berkecepatan variabel dan water tower serta mengevaluasi kapasitas pompa yang digunakan. Selain itu, analisis dampak water hammer pada jaringan perpipaan air juga dilakukan untuk mengetahui kemampuan sistem menahan tekanan. Penelitian ini dilakukan dengan pemodelan dan simulasi jaringan perpipaan air menggunakan EPANET 2.2 untuk simulasi hidrolis dan AFT Impulse 8 untuk simulasi water hammer dengan data primer dan sekunder. Dimensi water tower yang dimodelkan diperoleh melalui perhitungan balancing volume berdasarkan kebutuhan pelanggan. Pemodelan dilakukan dengan beberapa batasan, di antaranya adalah area pemodelan yang tidak mencakup seluruh layanan Rumah Pompa Keputih dan kapasitas pompa yang disesuaikan dengan cakupan area pemodelan. Hasil dari simulasi hidrolis menunjukkan bahwa kebutuhan pelanggan terpenuhi pada kedua jenis jaringan perpipaan air dimana laju aliran air yang diproduksi pompa berkecepatan variabel menyesuaikan dengan konsumsi sehingga menguntungkan dari segi efisiensi konsumsi energi pada pompa, sedangkan durasi operasi pompa pada sistem dengan water tower berkurang akibat adanya water tower untuk membantu memenuhi kebutuhan air dengan laju aliran produksi yang seimbang dengan konsumsi sehingga dapat membantu mempertahankan umur motor penggerak pompa. Simulasi water hammer menunjukkan bahwa kedua jenis sistem mampu menahan tekanan dikarenakan tekanan stagnasi masih berada pada rentang spesifikasi pipa. Selain itu, hasil simulasi juga menunjukkan tidak adanya fluktuasi tekanan dikarenakan perubahan kecepatan yang lambat apabila dibandingkan dengan kondisi pompa mati akibat pemadaman listrik yang menunjukkan adanya fluktuasi tekanan.
============================================================================================================================================
The increasing population and infrastructure development have led to more diverse patterns of water demand. The water distribution network of PDAM Surya Sembada in the Keputih area of Surabaya serves as a case study to evaluate the modelling of water supply and demand using variable speed pumps and water towers, as well as to assess the suitability of the installed pump capacity. In addition, this research analyses the impact of water hammer on the pipeline network to assess the system’s ability to withstand pressure surges. The study was carried out through modelling and simulation using EPANET 2.2 for hydraulic simulation and AFT Impulse 8 for water hammer simulation, based on both primary and secondary data. The dimensions of the modelled water tower were determined through balancing volume calculations based on customer demand. The modelling was subject to several limitations, including the exclusion of the full service area of the Keputih Pump House and the use of pump capacities adjusted to the coverage of the modelled area. The results of the hydraulic simulation indicate that customer demand is fulfilled in both types of pipeline systems. In the variable speed pump system, the flow rate adjusts to consumption, offering benefits in terms of energy efficiency. In contrast, the operating duration of the pump in the water tower system is reduced due to the water tower's contribution in meeting demand with the production flow balanced against consumption, thereby helping to prolong the lifespan of the pump motor. The water hammer simulation shows that both systems are capable of withstanding pressure surges, as stagnation pressures remain within the pipe specifications. Furthermore, the simulation results indicate no significant pressure fluctuations due to the gradual change in pump speed, unlike the pressure fluctuations observed during pump shutdowns caused by power outages.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Kecepatan Variabel, Model Jaringan Perpipaan Air, Water Hammer, Water Tower, Variable Speed Pump, Water Pipeline Networks Model, Water Hammer, Water Tower
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ930 Pipelines (General). Underwater pipelines.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Jonathan Manuel Alessandro
Date Deposited:	04 Aug 2025 05:52
Last Modified:	04 Aug 2025 05:52
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/125943

Actions (login required)

View Item