Dastor Pak Firman

8/16/2019 Dastor Pak Firman

1/14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan Percobaan

• Menghitung karakteristik head/flowrate dari pompa sentrifugal

• Menghitung effisiensi dari pompa single pump, seri pump, dan parallel

pump

1.2 Dasar Teori

I.2.1 Kerja Pompa Sentriu!a"

Pompa digerakkan oleh motor, daya dari motor diberikan kepada poros

pompa untuk memutar impeler yang dipasangkan pada poros tersebut. Zat cair

yang ada dalam impeler akan ikut berputar karena dorongan sudu‐sudu. Karena

timbulnya gaya sentrifugal, maka zat cair mengalir dari tengah impeler keluar

melalui saluran diantara sudut dan meninggalkan impeler dengan kecepatan yang

tinggi.

Zat cair yang keluar dari impeler dengan kecepatan tinggi ini kemudian

mengalir melalui saluran yang penampangnya makin membesar (volute/diffuser ,

sehingga ter!adi perubahan dari head kecepatan men!adi head tekanan. Maka zat

cair yang keluar dari flens keluar pompa head totalnya bertambah besar.

Pengisapan ter!adi karena setelah zat cair dilemparkan oleh impeler, ruang

diantara sudu‐sudu men!adi "akum sehingga zat cair akan terisap masuk. #elisih

energi per satuan berat atau head total dari zat cair pada flens keluar (tekan dan

flens masuk (isap disebut head total pompa.

$ambar %. &agian‐ bagian Pompa #entrifugal


2/14

I.2.2 K"asii#asi Pompa Sentriu!a"

Pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan menurut beberapa cara yaitu '

. Menurut !enis aliran dalam impeler %. Pompa aliran radial

Pompa ini mempunyai konstruksi sedemikian sehingga aliran

zat cair yang keluar dari impeler akan tegak lurus poros pompa

(arah radial.

$ambar ). Pompa #entrifugal liran *adial

). Pompa aliran campur liran zat cair didalam pompa waktu meninggalkan impeler

akan bergerak sepan!ang permukaan kerucut (miring sehingga

komponen kecepatannya berarah radial dan aksial

$ambar +. Pompa #entrifugal liran ampur

+. Pompa aliran aksial

liran zat cair yang meninggalkan impeler akan bergerak

sepan!ang permukaan silinder (arah aksial


3/14

$ambar -. Pompa liran ksial

&. Menurut enis mpeler

%. mpeler tertutup#udu‐sudu ditutup oleh dua buah dinding yang merupakan

satu kesatuan , digunakan untuk pemompaan zat cair yang

bersih atau sedikit mengandung kotoran.

). mpeler setengah terbuka

mpeler !enis ini terbuka disebelah sisi masuk (depan dan

tertutup disebelah belakangnya. #esuai untuk memompa zat

cair yang sedikit mengandung kotoran misalnya ' air yang

mengandung pasir, zat cair yang mengauskan, slurry, dll.+. mpeler terbuka

mpeler !enis ini tidak ada dindingnya di depan maupun di

belakang. &agian belakang ada sedikit dinding yang disisakan

untuk memperkuat sudu. enis ini banyak digunakan untuk

pemompaan zat cair yang banyak mengandung kotoran.

. Menurut &entuk *umah

%. Pompa "olut

&entuk rumah pompanya seperti rumah keong/siput (volute,

sehingga kecepatan aliran keluar bisa dikurangi dan dihasilkan

kenaikan tekanan.

$ambar 0. Pompa 1olut


4/14

). Pompa diffuser

Pada keliling luar impeler dipasang sudu diffuser sebagai

pengganti rumah keong.

$ambar 2. Pompa 3iffuser +. Pompa aliran campur !enis "olut

Pompa ini mempunyai impeler !enis aliran campur dan sebuah

rumah "olut.

3. Menurut umlah 4ingkat

%. Pompa satu tingkat

Pompa ini hanya mempunyai satu impeler. Head total yang

ditimbulkan hanya berasal dari satu impeler, !adi relatif

rendah.

). Pompa bertingkat banyak Pompa ini menggunakan beberapa impeler yang dipasang

secara berderet (seri pada satu poros. Zat cair yang keluar dari

impeler pertama dimasukkan ke impeler berikutnya dan

seterusnya hingga impeler terakhir. Head total pompa ini

merupakan !umlahan dari head yang ditimbulkan oleh masing‐

masing impeler sehingga relatif tinggi.

5. Menurut 6etak Poros

Menurut letak porosnya, pompa dapat dibedakan men!adi poros

horisontal dan poros "ertikal seperti pada gambar berikut ini '

%. Poros "ertikal


5/14

$ambar 7. Pompa 1ertikal

). Poros horisontal

$ambar 8. Pompa 1ertikal

I.2.$ Kecepatan Spesii#

Kecepatan spesifik dinyatakan dalam persamaan '

3imana n, 9 dan : adalah harga‐harga pada titik efisiensi

maksimum pompa. :arga ns dapat dipakai sebagai parameter untuk

menyatakan !enis pompa. ika ns sudah ditentukan makabentuk impeler

pompa tersebut sudah tertentu pula. $ambar berikut menun!ukkan

harga ns dalam hubungannya dengan bentuk impeler.

ns=n Q

0,5

H 0,75


6/14

$ambar ;. $ambar :ubungan


7/14

yang lebih kecil atau lebih besar efisiensinya akan lebih rendah.

5fisiensi pompa adalah perbandinga antara daya hidrolis pompa

dengan daya poros pompa.

). 3aya :idrolis

3aya hidrolis adalah daya yang diperlukan oleh pompa untuk

mengangkat se!umlah zat cair pada ketinggian tertentu. 3aya

hidrolis dapat dicari dengan persamaan berikut'

Keterangan '

> ? massa !enis (kg/m+

g ? gaya gra"itasi (m/s)

: ? head (m

9 ? kapasitas (m+/s

=ntuk setiap pompa, biasanya pabrik pembuatnya

memberikan kur"a karakteristik yang menun!ukkan un!uk ker!a

pompa pada berbagai kondisi pemakaian. Karakteristik sebuah

pompa digambarkan dalam kur"a karakteristik menyatakan

besarnya head total, daya pompa dan efisiensi pompa terhadap

kapasitas. &erikut ini adalah contoh kur"a karakteristik suatu pompa '

η= P H

Ps

P H = ρ . g . H . Q


8/14

$ambar %@. Karakteristik pompa dengan


9/14

ika head atau kapasitas yang diperlukan tidak dapat dicapai

dengan satu pompa sa!a, maka dapat digunakan dua pompa atau

lebih yang disusun secara seri atau paralel.

%. #usunan #eri

&ila head yang diperlukan besar dan tidak dapat dilayani oleh

satu pompa, maka dapat digunakan lebih dari satu pompa yang

disusun secara seri. Penyusunan pompa secara seri dapat

digambarkan sebagai berikut '

$ambar %). Pompa #eri

). #usunan Paralel

#usunan paralel dapat digunakan bila diperlukan kapasitas yang

besar yang tidak dapat dihandle oleh satu pompa sa!a, atau bila

diperlukan pompa cadangan yang akan dipergunakan bila

pompa utama rusak/diperbaiki. Penyusunan pompa secara

paralel dapat digambarkan sebagai berikut '


10/14

$ambar %+. Pompa Pararel

gar un!uk ker!a pompa yang disusun seri/parael optimal, maka

sebaiknya digunakan pompa dengan karakteristik yang sama.

Karakteristik pompa yang disusun seri/paralel dapat dilihat pada

gambar berikut ini.

$ambar %-. Aperasi #eri dan Paralel dari Pompa‐ pompa dengan

Karakteristik yang #ama

$ambar %- menun!ukan kur"a head ‐ kapasitas dari pompa‐ pompa

yang mempunyai karakteristik yang sama yang di pasang secara

paralel atau seri. 3alam gambar ini kur"a untuk pompa tunggal

diberi tanda (% dan untuk susunan seri yang terdiri dari dua buah

pompa diberi tanda (). :arga head kur"a () diperoleh dari harga

head kur"a (% dikalikan () untuk kapasitas (9 yang sama. Kur"a

untuk susunan paralel yang terdiri dari dua buah pompa, diberi


11/14

tanda (+. :araga kapasitas (9 kur"a (+ ini diperoleh dari harga

kapasitas pada kur"a (% dikalikan () untuk head yang sama.

3alam gambar ditun!ukkan tiga buah kur"a head ‐kapasitas sistem,

yaitu *%, *), dan *+. Kur"a *+ menu!ukkan tahanan yang lebih

tinggi dibanding dengan *) dan *%. ika sistem mempunyai kur"a

head ‐kapasitas *+, maka titik ker!a pompa % akan terletak di (3.

ika pompa ini disusun seri sehingga menghasilkan kur"a () maka

titik ker!a akan pindah ke (5. 3isini terlihat bahwa head titik (5

tidak sama dengan dua kali lipat head (3, karena ada perubahan

(berupa kenaikan kapasitas. #ekarang !ika sistem mempunyai

kur"a head ‐kapasitas *% maka titik ker!a pompa (% akan terletak

di (. ika pompa ini disusun paralel sehingga menghasilkan

kur"a (+ maka titik ker!anya akan berpindah ke (&. 3isini terlihat

bahwa kapasitas dititik (& tidak sama dengan dua kali lipat

kapasitas dititik (, karena ada perubahan (kenaikan head sistem.

ika sistem mempunyai kur"a karakteristik seperti *) maka la!u

aliran akan sama untuk susunan seri maupun paralel.


12/14

$ambar %0. Aperasi Paralel dari Pompa‐ pompa dengan Karakteristik yang

&erbeda

ika keduanya dipasang secara paralel maka akan menghasilkan

kur"a karakteristik (+. 3isini, untuk kur"a head ‐kapasitas sistem

*% akan dicapai titik operasi paralel di ( dengan la!u aliran total

sebesar 9. 3alam hal ini pompa (% beroperasi dititik (3 dengan

kapasitas 9% dan pompa () beroperasi dititik (5 dengan kapasitas

aliran 9). 6a!u aliran total 9 ? 9% B 9). pabila kur"a head ‐

kapasitas sistem naik lebih curam dari pada *), maka pompa (%

tidak dapat lagi menghasilkan aliran keluar karena head yang

dimiliki tidak tinggi untuk melawan head sistem. &ahkan !ika head

sistem lebih tinggi dari pada head ini pompa, aliran akan membalik

masuk kedalam pompa (%. =ntuk mencegah aliran balik ini pompa

perlu dilengkapi dengan katup cegah (check valve pada pipa

keluarnya. Kondisi operasi seperti ini pada umumnya tidak

dikehendaki. adi untuk operasi paralel sebaiknya dipakai

pompapompadengan head tertutup ( shut ‐off head yang tidak

terlalu berbeda.

I.2.+ Pen!aturan Kapasitas Pompa

9 (debit aliran yang dibutuhkan dalam instalasi pompa tidak

selalu tepat karena itu harus diatur sesuai dengan kebutuhan, dengan

cara'

%. Pengaturan katup


13/14

). Pengaturan kecepatan atau putaran (ingat 9 C n

+. Pengaturan sudut (untuk pompa aksial atau aliran campuran

-. Pengaturan !umlah pompa yang beker!a (paralel0. Penggunaan reser"oir


14/14

DA,TA- PUSTAKA

:andayani,#.=., &ahan !ar Pompa D Kompresor,

staff.ui.ac.id/internal/132137844/... /PT!esi1Po"pa!entrifugal.ppt#.$

%2.@@ PM %7 Aktober )@%)

4im Penyusun, )@%-, %odul &'ar( Praktiku" !atuan )perasi, Polnes' #amarinda

Documents

Dastor Pak Firman