bab 2 pompa sentrifugal

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Penjelasan Umum Pompa

Pompa adalah suatu mesin fluida yang digunakan untuk memindahkan fluidamelalui pipa dari satu tempat ke tempat lain. Dalam menjalankan fungsinyatersebut, pompa mengubah energi gerak poros untuk menggerakkan sudu-sudumenjadi energi tekanan pada fluida.

2.2 Klasifikasi Pompa

Posted on Desember 24, 2013 by sedopt Previous Next

Just another WordPress.com weblog

BAB 2 POMPA SENTRIFUGAL | Andika Pratama's Blog https://sedopt.wordpress.com/2013/12/24/bab-2-pompa-sentrifugal/

1 of 17 15/03/2015 16:27

Klasifikasi pompa menurut prinsip perubahan bentuk energi yang terjadi, pompadibedakan menjadi, Positive Displacement Pump dan Dynamic Pump /Centrifugal Pump.

2.2.1 Positive Displacement Pump

Disebut juga dengan pompa aksi positif. Energi mekanik dari putaran porospompa dirubah menjadi energi tekanan untuk memompakan fluida. Pada pompajenis ini dihasilkan head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah.Yang termasuk pompa pompa aksi postif adalah Pompa Rotary dan PompaTorak.

2.2.2 Pompa Rotary

Sebagai ganti pelewatan cairan pompa sentrifugal, pompa rotari akan merangkapcairan, mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup. Hampir sama denganpiston pompa torak akan tetapi tidak seperti pompa torak (piston), pompa rotarymengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar (smooth). Berikut ini adalahmacam-macam pompa rotary :

Pompa roda gigi luar

Pompa ini merupakan jenis pompa rotary yang paling sederhana. Apabila gerigiroda gigi berpisah pada sisi hisap, cairan akan mengisi ruangan yang adadiantara gerigi tersebut. Kemudian cairan ini akan dibawa berkeliling dan ditekankeluar apabila giginya bersatu lagi.

Gambar 2.1 Pompa roda gigi luar

Pompa roda gigi dalam

Jenis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangandengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas (idler). Sebuah sekatyang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali kesisi hisap pompa.

[1]

[1]

[1]


2 of 17 15/03/2015 16:27

Gambar 2.2 Pompa roda gigi dalam

Pompa cuping (lobe pump)

Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya danmempunyai 2 rotor atau lebih dengan 2,3,4 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya.

Gambar 2.3 Pompa cuping (lobe pump)

Pompa sekrup (screw pump)

Pompa ini mempunyai 1,2 atau 3 sekrup yang berputar di dalam rumah pompayang diam. Pompa sekrup tunggal mempunyai rotor spiral yang berputar di dalamsebuah stator atau lapisan heliks dalam (internal helix stator). Pompa 2 sekrupatau 3 sekrup masing-masing mempunyai satu atau dua sekrup bebas (idler).

Gambar 2.4 Pompa sekrup (screw pump)

Pompa baling geser (vane pump)

Pompa ini menggunakan baling-baling yang dipertahankan tetap menekanlubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila rotor diputar. Cairan yang terjebakdiantara 2 baling dibawa berputar dan dipaksa keluar dari sisibuang pompa.

Gambar 2.5 Pompa baling geser (vane pump)

2.2.3 Pompa Torak (Piston)

Pompa torak mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas selamapergerakan piston sepanjang langkahnya. Volume cairan yang dipindahkanselama satu langkah torak akan sama dengan perkalian luas torak dengan

[1]

[1]

[1]

[1]


3 of 17 15/03/2015 16:27

panjang langkah. Di bawah ini adalah macam-macam pompa torak:

Menurut cara kerja :

Pompa torak kerja tunggal

Gambar 2.6 Pompa torak kerja tunggal

Pompa torak kerja ganda

Gambar 2.7 Pompa torak kerja ganda

Menurut jumlah silinder :

Pompa torak silinder tunggal

Gambar 2.8 Pompa torak silinder tunggal

Pompa torak silinder ganda

Gambar 2.9 Pompa torak silinder ganda

2.2.4 Dynamic Pump / Centrifugal Pump

Merupakan suatu pompa yang memiliki elemen utama sebuah motor dengansudu impeller berputar dengan kecepatan tinggi. Fluida masuk dipercepat olehimpeller yang menaikkan kecepatan fluida maupun tekanannya danmelemparkan keluar volute.

Prosesnya yaitu :

Antara sudu impeller dan fluida

Energi mekanis alat penggerak diubah menjadi energi kinetik fluida

Pada Volute

[1]

[1]

[1]

[1]


4 of 17 15/03/2015 16:27

Fluida diarahkan ke saluran tekan (discharge), sebagian energi kinetik fluidadiubah menjadi energi tekan.

Gambar 2.10 Pompa centrifugal

2.3 Klasifikasi Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal diklasifikasikan berdasarkan beberapa kriteria, antara lainsebagai berikut :

Berdasarkan kapasitas aliran1.

Pompa kapsitas rendah : 20 /jamPompa kapsitas sedang : 20-60 /jamPompa kapsitas tinggi : diatas 60 /jam

Bentuk arah aliran yang terjadi di impeller. Aliran fluida dalam impellerdapat berupa axial flow, mixed flow, atau radial flow.

1.

Bentuk konstruksi dari impeller. Impeller yang digunakan dalam pompasentrifugal dapat berupa open impeller, semi-open impeller, atau closeimpeller.

2.

Gambar 2.11 Open, semi-open, dan close impeller

Banyaknya jumlah suction inlet. Beberapa pompa setrifugal memiliki suctioninlet lebih dari dua buah. Pompa yang memiliki satu suction inlet disebutsingle-suction pump sedangkan untuk pompa yang memiliki dua suctioninlet disebut double-suction pump.

1.

Banyaknya impeller. Pompa sentrifugal khusus memiliki beberapa impellerbersusun. Pompa yang memiliki satu impeller disebut single-stage pumpsedangkan pompa yang memiliki lebih dari satu impeller disebut multi-stagepump.

2.

Kecepatan pompa diganbarkan dengan kecepatan putaran spesifik ataufaktor kecepatan dari impeller. Kecepatan putaran spesifik juga didefinisikansebagai kecepatan impeller pada sebuah rumah model.

3.

Berdasarkan kecepatan spesifik4.

Kecepatan spesifik rendah : ns = 40 80 rpmKecepatan spesifik sedang : ns = 80 150 rpmKecepatan spesifik tinggi : ns = 150 300 rpm

[1]

[2]


5 of 17 15/03/2015 16:27

Tekanan Discharge :1.

Tekanan Rendah : < 4,9 barTekanan menengah : 4,9 49 barTekanan tinggi : > 49 bar

2.4 Jenis-jenis Pompa Sentrifugal

Pompa senrtifugal juga mempunyai beberapa jenis yaitu, pompa volute, pompadifuser, pompa radial, pompa aksial, pompa turbin, pompa aliran campur.

2.4.1 Pompa Volute

Pada pompa volute aliran yang keluar dari impeller ditampung di dalam volute(rumah spiral), yang selanjutnya akan disalurkan ke nosel keluar.

Gambar 2.12 Pompa volute

2.4.2 Pompa Difuser

Pompa difuser mempunyai difuser yang dipasang mengelilingi impeller. Fungsidari difuser ini adalah untuk menurunkan kecepatan aliran yang keluar dariimpeller, sehingga energi kinetik aliran dapat diubah menjadi energi tekanansecara efisien. Pompa difuser dipakai untuk memperoleh head total yang tinggi.

Gambar 2.13 Pompa difuser

2.4.3 Pompa Radial

Fluida diisap pompa melalui sisi isap adalah akibat berputarnya impeller yangmenghasilkan tekanan vakum pada sisi isap. Selanjutnya fluida yang telah terisapterlempar keluar impeller akibat gaya sentrifugal yang dimiliki oleh fluida itusendiri. Dan selanjutnya ditampung oleh casing (rumah pompa) sebelumdikeluarkan kesisi tekan (discharge). Dalam hal ini ditinjau dari perubahan energiyang terjadi, yaitu: energi mekanis poros pompa diteruskan kesudu-sudu impeler,kemudian sudu tersebut memberikan gaya kinetik pada fluida. Akibat gaya

[2]

[2]


6 of 17 15/03/2015 16:27

sentrifugal yang besar, fluida terlempar keluar mengisi rumah pompa dan didalamrumah pompa inilah energi kinetik fluida sebagian besar diubah menjadi energitekan. Arah fluida masuk kedalam pompa sentrifugal dalam arah aksial dankeluar pompa dalam arah radial. Pompa sentrifugal biasanya diproduksi untukmemenuhi kebutuhan head medium sampai tinggi dengan kapasitas aliran yangmedium. Dalam aplikasinya pompa sentrifugal banyak digunakan untukkebutuhan proses pengisian ketel dan pompa-pompa rumah tangga.

Gambar 2.14 Pompa radial

2.4.4 Pompa Aksial (Propeller)

Berputarnya impeller akan menghisap fluida yang dipompa dan menekannyakesisi tekan dalam arah aksial karena tolakan impeller. Pompa aksial biasanyadiproduksi untuk memenuhi kebutuhan head rendah dengan kapasitas aliranyang besar. Dalam aplikasinya pompa aksial banyak digunakan untuk keperluanpengairan.

Gambar 2.15 Pompa aksial

2.4.5 Pompa Aliran Campur (Mixed Flow Pump)

Head yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan olehgaya sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeler. Aliran buangnyasebagian radial dan sebagian lagi aksial, inilah sebabnya jenis pompa ini disebutpompa aliran campur.

Gambar 2.16 Pompa aliran campur

2.4.6 Pompa Jenis Tubin

Juga disebut pompa Vorteks (Vortex), periperi (Periphery), dan regeneratif.Cairan diputar oleh baling-baling impeller dengan kecepatan tinggi selama hampirsatu putaran di dalam saluran yang berbentuk cincin (annular), tempat impellertadi berputar. Energi ditambahkan ke cairan dalam sejumlah impuls.

Gambar 2.17 Pompa jenis turbin

2.5 Keuntungan dan Kerugian Pompa Sentrifugal

[2]

[2]

[2]

[2]


7 of 17 15/03/2015 16:27

Keuntungan

Jumlah aliran yang dihasilkan merata dan bertekanan konstan pada saatberoperasi.

1.

Ongkos perawatan ringan dan konstruksi sederhana.2. Dapat mempompa air kotor sebab tidak mempunyai katup.3. Getaran yang terjadi pada saat pengoperasian lebih kecil.4.

Kekurangan

Efisiensi pompa lebih kecil bila dibandingkan dengan pompa torak,terutama untuk kapasitas besardan tekanan tinggi.

1.

Pompa sentrifugal tidak dapat beroperasi bila sisi isapkering pada awalpengoperasian sehingga perlu diisi atau dipancing.

2.

Pompa sentrifugal sukar untuk jumlah aliran yang kecil dengan tekananyang tinggi.

3.

2.6 Head Pompa

Head (H) sebuah pompa adalah pemanfaatan energi mekanik yang dihasilkanpompa dalam menangani fluida yang mengalami hambatan seperti ketinggian,gesekan laju air dan tekanan. Head terbagi menjadi 3 antara lain :

Head tekanan

Head tekanan adalah perbedaan head tekanan yang bekerja pada permukaanzat cair pada sisi tekan dengan head tekanan yang bekerja pada permukaan zatcair pada sisi isap.

Head kecepatan

Head kecepatan adalah perbedaan antar head kecepatan zat cair pada salurantekan dengan head kecepatan zat cair pada saluran isap.

Head statis total

Head statis total adalah perbedaan tinggi antara permukaan zat cair pada sisitekan dengan permukaan zat cair pada sisi isap.


8 of 17 15/03/2015 16:27

2.7 NPSH (Net Positive Suction Head)

Kavitasi akan terjadi bila tekanan statis suatu aliran zat cair menurun sampaidibawah tekanan uap jenuh. Jadi, untuk menghindari kavitasi harus diusahakanagar tidak ada satu bagianpun dari aliran di dalam pompa yang mempunyaitekanan statis yang lebih rendah dari tekanan uap jenuh cairan pada temperaturyang bersangkutan.

Berhubungan dengan hal tersebut di atas maka orang mendefinisikan suatuNPSH, yang dipakai sebagai ukuran keamanan pompa terhadap kavitasi. NPSHdibedakan menjadi dua macam, yaitu NPSH yang tersedia pada sistem(instalasi), dan NPSH yang diperlukan pompa.

2.7.1 NPSH Yang Tersedia

NPSH yang tersedia adalah head yang dimiliki oleh zat cair pada sisi isap(ekivalen dengan tekanan mutlak pada sisi isap pompa), dikurangi dengantekanan uap jenuh zat cair di tempat tersebut.

Dalam hal ini pompa menghisap zat cair dari tempat terbuka (dengan tekananatmosfer pada permukaan zat cair).

2.7.2 NPSH Yang Diperlukan

Tekanan terendah ddi dalam pompa biasanya terdapat di suatu titik dekat setelahsisi masuk sudu impeller. Di tempat tersebut, tekanan adalah lebih rendah daripada lubang isap pompa. Hal ini disebabkan oleh kerugian head di nosel isap,kenaikan kecepatan aliran karena luas penampang yang menyempit, dankenaikan kecepatan aliran karena tebal sudu setempat.

Jadi, agar tidak terjadi penguapan zat cair, maka tekanan pada lubang masukpompa dikurangi tekanan di dalam pompa harus lebih tinggi dari pada tekananuap zat cair. Head tekanan yang besar sama dengan penurunan tekanan inidisebut NPSH yang diperlukan. Besar NPSH yang diperlukan berbeda untuksetiap pompa. Agar pompa dapat bekerja tanpa mengalami kavitasi maka, NPSHyang tersedia > NPSH yang diperlukan.


9 of 17 15/03/2015 16:27

2.8 Kavitasi

Kavitasi adalah gejala menguapnya zat cair yang sedang mengalir, karenatekanannya berkurang sampai dibawah uap jenuh. Misalnya air pada tekanan1atmosfer akan mendidih dan menjadi uap pada temperatur 100 . Tetapi jikatekanan direndahkan maka air akan mendidih pada temperatur yang lebih rendah(dibawah 100 ).

Apabia air mendidih maka akan timbul gelembung-gelembung uap zat cair. Hal inidapat terjadi pada zat cair yang sedang mengalir di dalam pompa maupun didalam aliran, sangat rawan terhadap terjadinya kavitasi. Pada pompa misalnya,bagian yang mudah mengalami kavitasi adalah pada sisi isapnya. Kavitasi akantimbul bila tekanan isap terlalu rendah.

Jika pompa mengalami kavitasi, maka akan timbul suara berisik dan getaran.Selain itu performa pompa akan menurun secara tiba-tiba, sehingga pompa tidakdapat bekerja dengan baik. Jika pompa dijalankan dalam keadaan kavitasisecara terus-menerus dalam jangka waktu yang lama, maka permukaan dindingsaluran disekitar aliran yang berkavitasi akan mengalami kerusakan.permukaandinding akan termakan sehingga menjadi berlubang-lubang atau bopeng.Peristiwa ini disebut erosi kavitasi, sebagai akibat daritumbukan gelembung-gelembung uap yang pecah pada dinding secara terus-menerus.

Gambar 2.18 Akibat kavitasi

2.9 Fluktuasi Tekanan

Gejala fluktuasi tekanan yang berasal dari pompa, setiap kali sisi keluar suduimpeller lewat dekat lidah volut pada waktu berputar, tekanan zat cair akanberdenyut. Denyut yang terus-menerus akan dirasakan sebagai fluktuasi tekananyang merambat pada zat cair di dalam pipa keluar.

Pada umumnya denyut tekanan yang disebabkan interferensi antara impeller danrumah akan lebih kecil jika jarak antara sisi luar sudu impeller dengan lidah voluteakan bertambah besar.

Gambar 2.19 Aliran bedenyut pada pompa

[2]

[2]


10 of 17 15/03/2015 16:27

Selama denyut tekanan yang timbul di dalam pompa hanya dirambatkan melaluizat cair saja, tidak akan menjadi masalah. Namun jika denyut tersebut kemudianberesonansi dengan kolom air di dalam pipa, maka akan timbul bunyi dangetaran. Di sini denyut yang ditimbulkan di dalam pompa merambat dalam bentukgelombang tekanan di sepanjang pipa.

2.9.1 Pencegahan Fluktuasi Tekanan

Getaran dan bunyi yang diakibatkan oleh fluktuasi tekanan dapat dihindaridengan cara mengurangi perambatan dari pompa ke pipa, untuk ini dapatdigunakan peredam denyut yang dipasang pada pipa keluar pompa. Peredamdenyut terdapat dalam berbagai bentuk, namun ang paling sederhana berupakamar ekspansi. Konstruksi semacam ini cukup efektif untuk pipa dengandiameter kecil.

Kurang lebih panjang gelombang

Gambar 2.20 Peredam bunyi dengan kamar ekspansi

2.10 Bentuaran Air (Water Hammer)

Gejala ini terjadi bila suatu aliran zat cair di dalam pipa dengan tiba-tibadihentikan misalnya dengan menutup katup secara cepat. Di sini seolah-olah zatcair membentur katup sehingga timbul tekanan yang melonjak diikuti fluktuasitekanan di sepanjang pipa untuk beberapa saat.

[2]


11 of 17 15/03/2015 16:27

Pada pipa yang dihubungkan dengan pompa gejala benturan air (water hammer)ini juga dapat terjadi. Misalnya, bila sebuah pompa yang sedang bekerja secaratiba-tiba mati (karena motor penggerak dimatikan) maka aliran air akan terhalangimpeller sehingga mengalami perlambatan yang mendadak. Di sini terjadilonjakan tekanan pada pompa dan pipa, seperti peristiwa penutupan katupsecara tiba-tiba. Lonjakan tekanan juga dapat terjadi jika pompa dijalankandengan tiba-tiba atau katup dibuka secara cepat.

Besarnya lonjakan atau jatuhnya tekanan karena benturan air, tergantung padalaju perubahan kecepatan aliran. Dalam hal katup, tergantung pada kecepatanpenutupan atau pembukaan katup, dan dalam hal pompa, tergantung pada caramenjalankan dan menghentikan pompa, panjang pipa, kecepatan aliran, dankarakteristik pompa, merupakan faktor-faktor yang sangat penting sangat pentingmenetukan besarnya lonjakan atau jatuhnya tekanan karena benturan air (waterhammer).

2.10.1 Kerusakan Akibat Benturan Air (Water Hammer)

Betutan air (water hammer) dapat menimbulkan beberapa kerusakan sepertiyang diuraikan di bawah ini :

Pompa, katup, atau pipa dapat pecah karena lonjakan tekanan pada waktuterjadi benturan air (water hammer).

1.

Pipa dapat kempis (melesak) karena tekanan negatip (tekanan vakum)yang terjadi di dalam pipa di belakang katup atau pompa.

2.

Jika tekanan negatip pada suatu titk di dalam pipa menjadi lebih rendah daripada tekanan uap zat cair, maka akan terjadi penguapan pada titik tersebut.Di tempat ini zat cair di dalam pipa akan terpisah oleh uapmenjadi duakolom zat cair, bagian yang berisi uap ini karean bertekanan rendah akaknterisi kembalisenhingga dua kolom zat cair yang terpisah akan menyatukembali dengan cara saling membentur. Maka di tempat benturan inilahpipa dapat pecah.

3.

Jika putaran balik dari pompa tidak dicegah, maka dapat timbul kerusakankarena putaran lari atau kerusakan lain pada pompa dan penggeraknya.

4.

1.11

2.11 Penggerak Mula Pompa


12 of 17 15/03/2015 16:27

Dalam merencanakan suatu instalasi pompa, sering kali dipertanyakan apakahakan dipergunakan motor listrik atau motor bakar / torak sebagai penggerakmula. Untuk menentukan mana yang tepat bagi setiap kasus harus dilihat kondisikerja dan tempatnya, karena kedua jenis penggerak mula tersebut mempunyaikeuntungan dan kerugiannya masing-masing.

2.11.1 Motor Listrik

Keuntungan

Jika tenaga listrik dari PLN atau seumber lain tersedia dengan teganganyang sesuai di sekitar tempat tersebut, maka penggunaan motor listrikdapat memberikan ongkos yang murah.

1.

Pengoperasiannya lebih mudah.2. Ringan dan hampir tidak menimbulkan getaran.3. Pemeliharaan dan pengaturan mudah4.

Kekurangan

Jika listrik padam, pompa tidak dapat bekerja sam sekali.1. Jika pompa jarang dipakai, biaya operasi akan tinggi karena biaya bebantetap harus dibayar.

2.

Jika lokasi pompa jauh dari jaringan distribusi listrik yang ada, maka biayapenyambungan tenaga listirik akan mahal.

3.

2.11.2 Motor Bakar / Torak

Kelebihan

Operasi tidak tergantung pada tenaga listrik.1. Biaya fasilitas tambahan dapat lebih rendah dari pada motor listrik.2.

Kekurangan

Motor torak lbih berat dari pda motor listrik.1. Memerlukan air pendingin dalam jumlah yang cukup besar.2. Getaran dan suara mesin sangat besar.3.


13 of 17 15/03/2015 16:27

Disamping motor listrik dan motor torak, untuk pabrik-pabrik yang menggunakantubin uap, juga sering dipakai turbin uap sbagai penggerak mula pompa.

2.12 Priming Pump

Pompa sentrifugal memakai prinsip mengubah energi kinetik menjadi energipotensial. Aliran fluida dinaikkan tekanannya di daerah volute impeller. Impellerharus berputar, agar tidak terjadi rubbing dan putaran impeller tidak terganggumaka antara impeller (rotor) dengan stator harus ada celah (clearance).

Karena adanya celah (clearance) ini maka putaran impeller tidak akan cukup kuatmembuat tekanan vakum sampai ke permukaan cairan yang ada di bawah/mulutpipa suction. Di sini letak pentingnya caian fluida yang ada dalam prime chamber(beberapa manufacturer membuat casing pompa agak besar dan dinamakan selfpriming pump). Fluida itu akan membentuk lapisan (barrier) kedap pembatasantara udara di sisi discharge pompa dengan udara yang ada antara fluida dalamchamber dengan fluida yang ada di sumber air (reservoir). Fluida ini akanmemenuhi ruang celah clearance di antara impeller dan stator. Pada saatimpeller berputar, kolom fluida ini bergerak terdorong/terpompa ke arahdischarge, maka kolom udara yang terperangkap antara kolom fluida primechamber dengan kolom di pipa suction akan ikut terbawa ke pipa discharge.Sebagian priming fluida akan kembali ke priming chamber tetapi udara tidak akankembali ke dalam pipa suction. Akan terbentuk vacuum di dalam pipa suctiontadi. Proses pembuangan udara dari dalam pipa suction ini akan berlangsungterus hingga fluida yg ada di bawah akan naik semuanya (pipa suction dipenuhifluida). Tekanan vacuum inilah yang akan mendorong fluida yang ada di bawahuntuk naik ke mulut (suction flange) pompa.

Ada dua macam priming chamber, ada yang priming fluidanya tinggal di dalamcasing pompa (self priming pump), dan yang priming fluidanya terpisah dalamsuatu accessories priming chamber.

2.13 Relief Valve

Relief valve adalah suatu katup keaamanan yang dipasang pada pompa ataupada pipa antara sisi masuk dan keluar pompa. Katup ini memodulasi arus antarasisi masuk dan sisi keluar antara posisi terbuka penuh dan sepenuhnya tertutupdalam merespon sinyal hydaurlic dari katup pilot. Relief valve tersedia dalam tiga


14 of 17 15/03/2015 16:27

ukuran. Untuk pompa dengan kapasitas aliran 750 gpm atau di bawah 750 gpm,digunakan katup dengan diameter outlet dua inci. Untuk pompa dengan kapasitasaliran hingga 1250 gpm, digunakan katup dengan diameter outlet tiga inci. Untuk1500 gpm hingga 2000 gpm, dianjurkan menggunakan katup dengan diameteroutlet empat inci.

Gambar 2.21 Relief valve

2.14 Sistem Proteksi Pompa

Pompa sentrifugal kehilangan head ketika pompa itu dioperasikan tanpa adaaliran yang melewatinya, sebagai contoh dengan katup buang yang tertutup, ataudilawan dengan check valve. Jika katup buang tertutup dan tidak ada salurankecil untuk aliran yang disediakan pada pompa, impeller akan mengaduk volmeair yang sama ketika berputar di dalam rumah pompa. Ini akan meningkatkantemperatur zat cair (akibat gesekan) di dalam rumah pompa pada titik dimanaakan timbul uap air. Uap air dapat menimbulkan terhentinya aliran pendinginpaking pompa, bearing, penyebab keausan dan panas. Jika pompa beroperasipada jumlah yang kurang dengan waktu yang lama, pompa akan rusak. Ketikapompa dipasang dalam sebuah sistem seperti yang mungkin mengalami shut offhead secara berkala, pompa ini memerlukan beberapa hal untuk perlindunganpompa. Salah satu cara untuk melindungi pompa beroperasi tanpa ada head adalah menyediakan jalur ulang dari saluran buang pompa yang mengalir darikatup buang, yang kembali untuk mensuplai pompa. Saluran sirkulasi ulang iniharus diukur untuk memberikan jumlah aliran yang cukup pada pompa untukmencegah kelebihan panas dan kerusakan pompa. Proteksi mungkin jugadilakukan dengan menggunakan sebuah kontrol aliran otomatis. Pompasentrifugal harus juga diproteksi dari aliran maksimal. Aliran maksimal dapatmenyebabkan kavitasi dan juga kelebihan panas pada motor pompa akibatkelebihan arus. Salah satu cara untuk memastikannya adalah selalu adahambatan aliran pada saluran buang pompa untuk mencegah kelebihan aliranyang melalui pompa, dengan memasang katup throttle atau orifice pada setelahsaluran buang. Rancangan sistem pemipaan yang baik sangat penting untukmencegah pompa mengalir secara maksimal.

Agar pompa dapat beroperasi dengan baik, terdapat prosedur proteksi standaryang diterapkan pada pompa sentrifugal. Beberapa standar minimum paling tidakterdiri dari:

Proteksi terhadap aliran balik. Aliran keluaran pompa dilengkapi dengancheck valve yang membuat aliran hanya bisa berjalan satu arah, searahdengan arah aliran keluaran pompa.

1.

[2]


15 of 17 15/03/2015 16:27

Proteksi terhadap overload. Beberapa alat seperti pressure switch low, flowswitch high, dan overload relay pada motor pompa dipasang pada sistempompa untuk menghindari overload.

2.

Proteksi terhadap vibrasi. Vibrasi yang berlebihan akan menggangu kinerjadan berkemungkinan merusak pompa. Beberapa alat yang ditambahkanuntuk menghindari vibrasi berlebihan ialah vibration switch dan vibrationmonitor.

3.

Proteksi terhadap minimum flow. Peralatan seperti pressure switch high(PSH), flow switch low (FSL), dan return line yang dilengkapi dengancontrol valve dipasang pada sistem pompa untuk melindungi pompa darikerusakan akibat tidak terpenuhinya minimum flow.

4.

2.15 Efisiensi Pompa Sentrifugal

Efisiensi pompa merupakan perbandingan daya yang diberikan pompa kepadafluida dengan daya yang diberikan motor kepada pompa. Efisiensi pompa didapatdengan menggunakan beberapa rumus seperti di bawah ini :

WHP (Water Horse Power)

Dimana : WHP = Water Horse Power (Watt)

= massa jenis (kg/m )

g = percepatan gravitasi (m/s )

Q = debit aliran (m /s)

H = head total (m)

BHP (Blade Horse Power)

Dimana : BHP = Blade Horse Power (Watt)

P = Daya (Watt)

Sehingga efisiensi pompa (h ) adalah :

3

2

3

p


16 of 17 15/03/2015 16:27

Buat situs web atau blog gratis di WordPress.com. | The Duster Theme.

This entry was posted in Uncategorized by sedopt. Bookmark the permalink.

Be the first to like this.

TERKAIT

pompa Cara Merawat danMemperbaiki Pompa Air

cooling towers


17 of 17 15/03/2015 16:27

bab 2 pompa sentrifugal

Documents