bab ii dan bab iv

8/18/2019 BAB II dan BAB IV

1/17

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Pompa

Kini kita sudah tak asing lagi dengan pompa air.Sudah banyak perumahan atau

pabrik yang menggunakan pompa untuk mendapatkan air.Namun, tahukah Anda awal

mula adanya pompa air ini?

Berdasarkan catatan sejarah, mulanya pompa air ditemukan oleh Al-a!ari."ada

tahun ##$%, Al-a!ari bekerja sebagai ahli teknik untuk penguasa &esopotamia '(rak)

yakni *inasti Bani Artu+.Berkat keahliannya, Al-a!ari mendapatkan beberapa gelat

prestisius, seperti ais al-Amal.elar tersebut menunjukkan bahwa Al-a!ari adalah

pemimpin insynyur pada masa itu.

"ada masa itu, kondisi geogra/is yang kering dan tandus memicu Al-a!ari untuk

membuat pompa air.*alam masyarakat kuno saat itu, sebenarnya sudah ada peralatan

seperti pompa air yang disebut sebagai shadu/ dan sha+iya.Shadu/ sudah digunakan

secara luas di peradaban Assiria dan &esir kuno.Alat ini terdiri atas balok panjang yang

ditopang dua pilar dengan balok kayu hori!ontal.Sementara sha+iya berupa mesin

tenaga hewan dengan mekanisme gerak yang terdiri dari dua roda gigi.

Al-a!ari kemudian mengembangkan kedua alat tersebut menjadi mesin yang

dapat memasok air dalam jumlah banyak.Selain itu, diciptakan juga mesin yang

menggunakan balok dan tenaga binatang.0ara kerja mesin buatannya menggunakan

roda gigi dan engkol yang dapat menggerakan balok naik turun.&esin ini merupakan

mesin pertama yang menggunakan engkol sebagai unsur penting mesin."embuatan

mesin ini mengombinasikan antara besi besar, baut, dan kunci.

Sebelumnya engkol mesin sudah ditemukan namun masih digerakkan oleh

tangan.Berkat keahlian Al-a!ari engkol mesin ini bisa menghasilkan gerakan berputar

3


2/17

yang terus-menerus."enemuan engkol mesin semacam ini dianggap sebagai penemuan

penting peralatan mekanik oleh sejarawan teknologi Barat."enemuan ini merupakan

pencapaian yang luar biasa.*i 1ropa penemuan ini baru terjadi pada abad ke-#2.

"ada tahun #345 Al-a!ari menyelesaikan 24 karyanya dalam bentuk buku yang

berhubungan dengan dunia teknik disertai pula rincian gambar-gambarnya dalam buku

6al-ami Bain al-(lm 7al 8Aml al-Na/i 9i Sinat 8at al-:iyal; yang berisi teori dan

praktik mekanik.

Karya Al-a!ari sangat memukau karena mampu mendiskripsikan secara detail

berbagai hal tentang mekanika. Keunggulan bukunya membuat seorang ahli teknik asal

(nggris, *onald :ill '#ices.

2.2 Pengertian Dasar Pompa

"ompa adalah suatu alat pengangkut untuk memindahkan !at cair dari suatu

tempat ke tempat lain dengan memberikan gaya tekan terhadap !at yang akan

dipindahkan,seperti misalnya pemindahan crude oil dari tanki penambungan bahan baku

yang akan dialirkan ke kolom destilasi. "ada dasarnya gaya tekan yang diberikan untuk

mengatasi /riksi yang timbul karena mengalirnya cairan di dalam pipa saluran karena

beda e>e>asi 'ketinggian) dan adanya tekanan yang harus dilawan.

"erpindahan !at cair dapat terjadi menurut arah hori!ontal maupun >ertikal,

seperti !at cair yang berpindah secara mendatar akan mendapatkan hambatan berupa

gesekan dan turbulensi. "ada !at cair dengan perpindahan ke arah >ertikal, hambatan

yang timbul terdiri dari hambatan-hambatan yang diakibatkan dengan adanya perbedaan

tinggi antara permukaan isap (suction) dan permukaan tekan (discharge).

4


3/17

2.3 Jenis-jenis Pompa

Adapun /luida cair yang dialirkan dalam pipa dengan menggunakan alat bantu

berupa pompa seperti yang telah dijabarkan di atas yaitu minyak mentah. "ada bagianini akan dijelaskan tentang jenis-jenis pompa, karena pompa hadir dengan berbagai jenis

serta /ungsinya masing-masing. "ompa juga digolongkan sesuai dengan prinsip operasi

dasarnya seperti pompa perpindahan positi/ dan pompa dinamik.

"ada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai macam pompa,

biasanya pompa jenis sentri/ugal yang lebih ekonomis penggunaanya diikuti oleh

pompa rotary dan reciprocating."ompa diklasi/ikasinya menjadi dua yaitu pompa

perpindahan positi/ (positive displacemen pump) dan pompa dinamik (dynamic pump).

2.3.1 Pompa Perpindahan Positi (Positive Dsiplacemen Pump)

"ompa ini dikenal sesuai dengan caranya beroperasi yaitu, cairan

diambil dari ujung dan dipindahkan ke ujung lain yang dialirkan secara positi/,

pompa ini digunakan di berbagai macam sektor untuk memindahkan air

maupun /luida yang kental. "ompa perpindahan positi/ digolongkan

berdasarkan cara pemindahannya

#. eciprocating "ump

@aitu dimana energi mekanis dari penggerak pompa dikon>ersikan

menjadi energi dinamispotensial pada cairan yang dipindahkan dengan

cara melalui elemen pemindah yang bergerak secara bolak-balik di dalam

silinder. "ada pompa desak gerak bolak-balik, gerak putar dari mesin

penggerak diubah menjadi gerak bolak-balik dari torak 'piston), atau

plunyer 'plunger), atau membran yang terdapat dalam rumah pompa.

Semua pompa resiprokating memiliki bagian yang ber/ungsi untuk

menghandle /luida yang dinamakan li+uid end, yang terdiri dari

torakplunger, silinder, katup isap, katup buang, sil antara silinder dan

torak.

5


4/17

Keterangan

&otor bagian penggerak (power end) yang terdiri dari poros

k engkol dan batang engkol.

ear roda gigi

Seal katup penyekat katup penahan

"iston silinder berbentuk huru/ = hori!ontal

Sol>ent in tempat /luida masuk

0heck al>es katup isap pada bagian bawah dan katup buang pada

l bagian atas

Sol>ent out tempat /luida keluar

a. "ompa "iston

"ompa piston meman/aatkan gerakan maju mundurnya piston

sebagai penggerak masuk keluarnta suatu /luida.Aplikasinya pada

pompa air, pompa minyak socker, dll.

8

http://1.bp.blogspot.com/-DQBCrz5SNsU/TuCywcKVRQI/AAAAAAAAALw/SO2iejE6-Qo/s1600/45.gif


5/17

0ara Kerja

"ompa piston mempunyai bagian utama berupa torak yang bergerak

bolak-balik di dalam silinder.9luida masuk melalui katup isap (suction

valve) ke dalan silinder dan kemudian ditekan oleh piston, sehingga

tekanan statis /luida naik dan sanggup mengalirkan /luida keluar

melalui katup tekan (discharge valve).

b. "ompa "lunyer

Plunger pump merupakan suatu silinder baja yang panjang,

packingnya terletak konstan (stationary) pada bagian dalam dari

silindernya. "erbedaannya dengan pompa piston yaitu bentuknya lebih

panjang dan pakingnya menempel pada silinder. Sedangkan pada pompa piston, pakingnnya menemel pada piston itu sendiri.

0ara Kerja

"ompa ini hampir sama dengan pompa piston, hanya saja tidak

menggunakan piston, melainkan digunakan silinder baja yang panjang

atau biasa disebut plunger. 9luida masuk melalui dua arah yang

berlawanan, yang pertama masuk melalui katup isap pada bagian

bawah, sedangkan yang kedua /luida masuk ketika plunger tersebut

ditekan. "lunger tersebut dihubungkan oleh sebuah batang sehingga

bergerak serempak dan /luida juga dapat masuk secara bersamaan dari

arah yang berlawanan. Kemudian karena tekanan pada bagian katup

buang lebih tinggi maka /luida akan terdorong ke atas dan keluar

melalui katup buang tersebut. Biasanya digunakan untuk memompakan

8


6/17

air pada steam generator. "ompa ini tidak cocok digunakan pada /luida

kerja yang mengandung pasir, lumpur, dan semen karena dapat

mengakibatkan kebocoran pada packing dan plungernya.

c. "ompa *a/raghm

"ompa ini digunakan untuk memindahkan /luida. "rinsip kerja

pompa ini juga hampir sama dengan piston, namun pada pompa

dia/raghm memiliki dua silinder, dan pada dasarnya cara kerjanya

hampir sama dengan paru-paru manusia yaitu berdasarkan pada

mengembang dan mengempisnya dia/raghm.

0ara Kerja

Sisi-sisi dia/raghm dihubungkan dengan baut pada satu sisi dari /lange.

Ketika dia/raghm mengempis, maka /luida akan terhisap masuk,

sedangkan ketika dia/raghm mengembang, /luida akan terdorong

keluar melalui katup buang. :al tersebut terjadi karena adanya

perbedaan tekanan antar katup buang dengan katup isap.Katup buang

memiliki tekanan yang lebih tinggi bila dibandingkan pada katup

isap."ompa ini biasanya digunakan untuk memindahkan /luida yang

bersi/at korosi/.

Aplikasi "ompa esiprokating

"roses yang memerluka head yang tinggi

Head adalah tekanan yang diperlukan untuk memompa cairan

melewati sistem pada laju tertentu.=ekanan yang tinggi

dibutuhkan untuk mengatasi tahanan sistem.

Beroperasi pada tekanan yang tinggi

8


7/17

=ekanan yang tinggi disesuaikan dengan prinisp kerja pompa

resiprokating yaitu memindahkan /luida dari tempat yang

bertekanan rendah menuju ke tempat yang bertekanan tinggi

atau dari tempat rendah menuju tempat yang tinggi.

Kapasitas /luida yang rendah

"ompa ini megeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas

dengan debit yang dihasilkan tergantung pada banyaknya

putaran.

Ci+uid yang kental (viscous liquid) dan slurries 'lumpur)

Ci+uid yang mudah menguap (high volatile liquid)

9luida yang digunakan dalam pompa adalah slain air, biasanya

merupakan /luida kental.Ci+uid yang mudah menguap adalah

li+uid yang memiliki titik didih yang tinggi mengingat

kegunaannya dalam pengeboran lumpur dan sumur

minyak.Ci+uid lumpur dan minyak adalah li+uid yang mudah

menguap.

Keuntungan

1/isiensi lebih tinggi

*apat digunakan langsung tanpa pancingan

Bila bekerja pada kecepatan konstan, pompa ini mempunyai

kapasitas dan tekanan yang konstan pula

"ompa ini cocok untuk penggunaan head yang tinggi dan

kapasitas rendah

Konstruksi dan operasi sederhana

8


8/17

Kelemahan

*apat terjadi kerusakan pada pompa jika sistem tidak dirancang

dengan baik

*apat terjadi kebocoran pada pompa

Biaya perawatan tinggi

3. otary "ump

"ompa rotary adalah pompa perpindahan positi/ dimana energi

mekanis ditrnasmisikan dari mesin penggerak ke cairan dengan

menggunakan elemen yang berputar (rotor) di dalam rumah pompa

(casing). "ada waktu rotor berputar didalam rumah pompa, akan terbentuk

kantong-kantong yang mula-mula >olumenya besar 'padasisi isap)

kemudian >olumenya berkurang 'pada sisi tekan) sehingga /luida akan

tertekan keluar.

0ara kerjanya yaitu menghisap !at cair pada sisi isap, !at cairmasuk

ke celah atau ruangan tekan diantara komponen pemompaan,kemudian

ditekan sehingga celah semakin kecil selanjutnya !at cairdikeluarkan

melalui sisi buang."ompa rotari tidak mempunyai katupisap dan buang,

penggunaannya banyak dipakai dengan !at cair yang mempunyai

kekentalan tinggi.=ekanan kerja yang dihasilkan sedangatau lebih rendah

dari pompa torak atau plunger.Caju alirannya stabiltidak berdenyut dengan

kapasitas yang rendah.

"ompa rotary dibagi menjadi 3 bagian, yaitu

a. Single otor

"ompa Baling (Vane Pump)

"ompa ini menggunakan baling-baling yang

dipertahankan tetap menekan lubang rumah pompaoleh gaya

sentri/ugal bila rotor diputar. 0airan yang terjebak diantara 3

baling dibawa berputardan dipaksa keluar dari sisi buang pompa.

10


9/17

"ompa piston

"ompa rotary piston adalah pengembangan dari pompa

rotary lobe. otor pompa rotary piston didesain sedemikian rupa

sehingga >olume rongga pompa menjadi lebih luas. Selain itu

pada sisi outlet pompa, rotor pompa tidak lagi 6menghimpit;

/luida kerja agar keluar seperti pada pompa rotary lobe, namun

bentuk rotor pompa rotary piston akan mendorong /luida agar

keluar kesisi outlet pompa.

b. &ultiple otor

"ompa roda gigi (gear pump)

"ompa ini mempunyai komponen pemompaan berbentuk

roda gigi . 0ara kerjanya yaitu apabila gigi dari roda gigi mulai

menutup (discharge), !at cair terhisap kecelah antar gigi,

kemudian ketika roda gigi membuka (suction) !at cair ditekan

keluar kesisi buang. Dat cair yang dipompa juga sekaligus

melumasi roda gigi. "ompa roda gigi dibagi mejadi dua yaitu

internal gears pump dan eEternal gear pump. "ompa roda gigi

banyak dipakai untuk pompa pelumas pada mesin.

Kegunaannyaadalah untuk mencegah terjadinya

kemacetan dan aus saat pompa digunakan maka !at cair yang

dipompa tidak boleh mengandung padatan dan tidak bersi/at

19


10/17

korosi/. "ompa dengan penggigian luar banyak digunakan untuk

memompa minyak pelumas atau cairan lain yang mempunyai si/at

pelumasan yang baik. "ompa dengan penggigian dalam dapat

digunakan untuk memompa !at cair yang mempunyai kekentalan

'>iskositas) tinggi, seperti tetes, sirop, dan cat.

Bagian utamanya terdiri dari sepasang roda gigi dan

casing. 0airan terperangkap diantara gigi dan kemudian

dikeluarkan pada ujung yang lain.

Cobe

0ara kerja pompa lobe pada prinsipnya sama dengan cara

kerja pompa roda gigi dengan penggigian luar. "ompa jenis iniada yang mempunyai dua rotor lobe atau tiga rotor lobe.

Kegunaan pompa lobe dapat digunakan untuk memompa

cairan yang kental '>iskositasnya tinggi) dan mengandung

padatan. "emilihan dua rotor lobe atau tiga rotor lobe didasarkan

atas ukuran padatan yang terkandung dalam cairan, kekentalan

cairan, dan kontinyuitas aliran. *ua rotor lobe cocok digunakan

untuk cairan kental, ukuran padatan yang relati/ kasar dengan

kontinyuitas kecepatan aliran yang tidak halus.

19

http://artikel-teknologi.com/wp-content/uploads/2011/10/20111003-073104.jpg


11/17

Screw

0ara kerja oleh gerak putar poros ulir !at cair mengalir

dalam arah aksial. "ompa jenis ini hanya dapat digunakan untuk

tekanan pada saluran kempa lebih rendah dari tekanan pada

saluran isap dan bila !at cair yang dipompa mempunyai

kekentalan tinggi. "ada keadaan kering pompa ini tidak dapat

mengisap sendiri, sehingga sebelum digunakan pompa ini harus

terisi cairan yang akan dipompa 'dipancing).

Kegunaannyaadalah untuk !at padatan semen contohnya.

Secara umum pompa rotari mempunyai kecepatan aliran >olum

yang konstan asal kecepatan putarannya dapat dipertahankan

tetap. Selain itu alirannya lebih teratur 'tidak terlalu pulsati/). :al

ini sangat berbeda dengan pompa reprocating.

2.3.2 Pompa Dinami! (Dynamic Pump)

Dynamic pump atau pompa dinamik terbagi menjadi beberapa macam

yaitu pompa sentri/ugal, pompa aksial, dan pompa special-e/ek (special-eect

pump). "ompa-pompa ini beroperasi dengan menghasilkan kecepatan /luida

tinggi mengkon>ersi kecepatan menjadi tekanan melalui perubahan penampang

aliran /luida. enis pompa ini biasanya juga memiliki e/isiensi lebih rendah

daripada tipe positive displacement pump! tetapi memiliki biaya yang lebih

rendah untuk perawatannya. "ompa dinamik juga bisa beroperasi pada

kecepatan yang tinggi dan debit aliran yang juga tinggi.

19


12/17


13/17

". #pecial-$ect Pump

"ompa jenis ini digunakan pada industri dengan kondisi tertentu.@ang termasuk kedalam pompa jenis ini yaitu %et-educator pump

(in&ector)! gas lit pump! hydraulic ram pump! dan pompa elektromagnetik.

a. %et-$ductor Pump ('n&ector)

"ompa %et-$ductor 'injector) adalah sebuah pompa yang

menggunakan e/ek >enturi dan no!!le kon>ergen-di>ergen untuk

mengkon>ersi energi tekanan dari /luida bergerak menjadi energi

gerak sehingga menciptakan area bertekanan rendah, dan dapat

menghisap/luida di sisi suction. "rinsip kerja pompa et-1ductor

menggunakanno!!el yang bekerja sesuai e/ek >enturi sehingga

mengkon>ersi energi tekan pada /luida menjadi energi gerak dan

sisi suction 'hisap)bertekanan rendah dan sehingga /luida dapat

mengalir.

b. as it Pump

as lit pump adalah salah satu bentuk sistem pengangkatan

buatan yang la!im digunakan untuk mengangkut /luida dari sumur-

19

http://artikel-teknologi.com/wp-content/uploads/2011/09/20110925-020627.jpghttp://artikel-teknologi.com/wp-content/uploads/2011/09/20110925-011114.jpg


14/17

sumur minyak bumi. Sistem ini bekerja dengan cara

menginjeksikan gas bertekanan tinggi kedalam anulus 'ruang antara

tubing dan casing ), dan kemudian kedalam tubing produksi sehingga

terjadi proses aerasi (aeration) yang mengakibatkan berkurangnya

berat kolom /luida dan tubing. Sehingga tekananrecervoir mampu

mengalirkan /luida dari lubang sumur menuju /asilitas produksi

dipermukaan.

Kelebihan as it Pump

F Gmur peralatan lebih lama.

F Biaya operasi lebih kecil.

F as Ci/t tidak dipengaruhi oleh desain sumur.

Kekuranganas it Pump

Fas harus tersedia

FSentralisasi kompresor sulit untuk sumur-sumur dengan jarak jauh.

Fas injeksi yang tersedia sangat korosi/, kecuali diolah sebelum

digunakan.

c. Hydraulic *am Pump

"ompa hydraulic ram adalah pompa air siklik dengan

menggunakan tenaga hidro (hydropower). "rinsip kerja dari

hydraulic ram adalah dengan menggunakan energi kinetik dari

cairan dan energi tersebut diubah menjadi energi tekan dengan

memberikan tekanandengan tiba-tiba.

Kelebihan pompa Hydraulic *am

F Bisa beropeasi tanpa bantuan energi listrik atau BB&.

Kekurangan pompa Hydraulic *am

FKlep pembuangan membuka karena beban klep terlalu ringanFKlep pembungan menutup karena beban klep berlebihan.

F"erawatan harus rutin.

F&asih tergantung dari keadaan alam yang berubah-ubah

d. "ompa 1lektromagnetik

"ompa elektromagnetik adalah pompa yang menggerakkan

/luida logam dengan jalan menggunakan gaya elektromagnetik.

"rinsip kerja nya menggerakan /luida dengan gaya elektromagnetik

yang disebabkan medan magnetik yang dialirkan.

Keuntungan pompa elektromagnetik

19


15/17

F =idak memiliki bagian yang bergerak, >entilasi, seal dan lainnya.

F=idak bersuara dan bergetar

FKinerjanya tidak habis dimakan waktu.

F &enghasilkan output yang besar dengan input yang kecil

Kekurangan pompa elektromagnetik

F &embutuhkan persyaratan yang tinggi.

19

http://artikel-teknologi.com/wp-content/uploads/2011/09/20110925-022627.jpg


16/17

BAB I"

P#NUTUP

$.1 Kesimp%&an

F "ompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh tenaga mesin yang

digunakan untuk memindahkan cairan '/luida) dari suatu tempat ketempat lain,

dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan.

F "ompa juga digolongkan sesuai dengan prinsip operasi dasarnya seperti pompa

perpindahan positi/ dan pompa dinamik.F 9luida yang digunakan dalam pompa adalah selain air, biasanya merupakan

/luida kental. Ci+uid yang mudah menguap adalah li+uid yang memiliki titik

didih yang tinggi mengingat kegunaannya dalam pengeboran lumpur dan sumur

minyak. Ci+uid lumpur dan minyak adalah li+uid yang mudah menguap.

F eciprocating pump yaitu dimana energi mekanis dari penggerak pompa

dikon>ersikan menjadi energi dinamispotensial pada cairan yang dipindahkan

dengan cara melalui elemen pemindah yang bergerak secara bolak-balik di

dalam silinder.

F "ompa rotary adalah pompa perpindahan positi/ dimana energi mekanis

ditrnasmisikan dari mesin penggerak ke cairan dengan menggunakan elemen

yang berputar (rotor) di dalam rumah pompa (casing).

F Dynamic pump atau pompa dinamik terbagi menjadi beberapa macam yaitu

pompa sentri/ugal, pompa aksial, dan pompa special-e/ek (special-eect pump).

"ompa-pompa ini beroperasi dengan menghasilkan kecepatan /luida tinggi

mengkon>ersi kecepatan menjadi tekanan melalui perubahan penampang aliran

/luida.

$.2 Saran

*engan makalah ini penulis menyarankan pembaca, sebelum ke lapangan

untuk melihat langsung kerja dari masing-masing jenis pompa sebaiknya terlebih

dahulu mengetahui bagian-bagian dan cara kerja dari pompa itu seindiri.

19


17/17

DA'TA( PUSTAKA

Bayu. 34#2. +akalah Pompa! (,nline)! 'httpwww.slideshare.netbayulastchild#makalah-

pompa, diunduh 32 &aret 34#5).

Sulistiyo, 1ko. 34#5. Pompa *eciprocating! (,nline)! 'httpswww.academia.edu

bab ii dan bab iv

Documents