DESAIN IMPELER POMPA SENTRIFUGAL

Pompa sentrifugal adalah salah suatu pompa yang memindahkan cairan dengan memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran impeler. Pompa sentrifugal mengubah enegi kecepatan menjadi energi tekanan. Ada juga yang menyebutnya sebagai mesin kecepatan karena semakin cepat putaran pompanya maka akan semakin tinggi tekanan (head) dihasilkan.

Keterangan :A:saluran masuk (suction)B:Sumbu putaran,terletak pada shaft (poros)C:Kipas lengkung/ bagian dari impellerD:Dinding casing mengantarkan cairan menuju sisi discharge.E:Rumah keong, mengumpulkan cairan yang keluar dari impeller (volute)Gambar 1. Pompa SentrifugalDesain pompa impeller sentrifugal tidak mengacu pada satu desain yang universal. Setiap perusahaan memproduksi impeller yang berbeda-beda tergantung pada desainer-nya, keahlian dan intuisi teknis untuk merancang impeller sesuai dengan kebutuhan di lapangan. Fakta bahwa fisika aliran impeller belum sepenuhnya dipahami telah menyebabkan para desainer untuk jatuh kembali metodologi desain lama dicoba dan diuji. Fakta bahwa aliran fisik pada impeller belum sepenuhnya dipahami telah menyebabkan para desainer untuk jatuh kembali pada metodologi konvensional.Dimensi impeller selalu berkaitan erat dengan tinggi head dan debit aliran air yang dibutuhkan. Sebelumnya digunakan rumus empiris dan aturan praktis untuk membantu dalam proses desain. Dalam proses desain impeller ini akan dilaksanakan dengan mengikuti diagram alir. Adapun langkah-langkah tersebut dapat dilihat pada gambar 2.MulaiKapasitas dan HeadPerhitungan putaaran spesifikPerhitungan daya pompaPerhitungan Diameter poros dan hub sebagai acuan impellerPerhitungan segitiga kecepatan dan dimensi pada sisi inlet dan outlet impellerPerencanaan Dimensi ImpellerGambar ImpellerSelesai

Gambar 2. Diagram Alir Desain ImpelerMetodologi DesainDimensi impeller yang dirancang berdasarkan tinggi head dan debit. Berikut ini adalah langkah-langkah dalam merancang sebuah impeller sentrifugal gambar 3. Dari tinggi head (H) dan debit (Q), kecepatan specific () dapat dihitung dengan: 1.1 Dari tinggi head (H) dan debit (Q), daya poros () dapat dihitung dengan: 1.2 Sebelum mendapatkan diameter hub (), diameter poros () dihitung menggunakan rumus: 1.3

Gambar 3. Impeler Pompa Diameter hub dihitung berdasarkan hubingan empiris seperti berikut:1.4

Kecepatan inlet dihitung menggunakan: Dari kecepatan inlet dan debit (Q) dihitung setelah memperhitungkan efisiensi volumetrik, daerah inlet penampang () didapatkan dengan rumus: Dari luas inlet penampang, diameter inlet () dapat dihitung: Sudut sudu inlet () dapat dihitung: Breadth pada impeler () pada inlet adalah: Sudut sudu outlet () diasumsikan berada dalam batas-batas 15 sampai 30 biasanya 25. Kecepatan outlet peripheral () dapat dihitung sebagai berikut: Diameter outlet () dan luasan outlet impeler adalah: