Dynamic Pump / Centrifugal Pump

Merupakan suatu pompa yang memiliki elemen utama sebuah motor dengan

sudu impellerberputar dengan kecepatan tinggi. Fluida masuk dipercepat oleh impeller yang

menaikkan kecepatan fluida maupun tekanannya dan melemparkan keluar volute.

Prosesnya yaitu :

Antara sudu impeller dan fluida

Energi mekanis alat penggerak diubah menjadi energi kinetik fluida

Pada Volute

Fluida diarahkan ke saluran tekan (discharge), sebagian energi kinetik fluida diubah

menjadi energi tekan.

Gambar 2.10 Pompa centrifugal [1]

 

2.3              Klasifikasi Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal diklasifikasikan berdasarkan beberapa kriteria, antara lain sebagai

berikut :

1. Berdasarkan kapasitas aliran

Pompa kapsitas rendah    : 20 /jam

Pompa kapsitas sedang   : 20-60 /jam

Pompa kapsitas tinggi     : diatas 60 /jam

1. Bentuk arah aliran yang terjadi di impeller. Aliran fluida

dalam impeller dapat berupaaxial flow, mixed flow, atau radial flow.

2. Bentuk konstruksi dari impeller. Impeller yang digunakan dalam pompa

sentrifugal dapat berupa open impeller, semi-open impeller, atau close

impeller.

Gambar 2.11 Open, semi-open, dan close impeller [2]

1. Banyaknya jumlah suction inlet. Beberapa pompa setrifugal

memiliki suction inletlebih dari dua buah. Pompa yang memiliki

satu suction inlet disebut single-suction pump sedangkan untuk pompa

yang memiliki dua suction inlet disebut double-suction pump.

2. Banyaknya impeller. Pompa sentrifugal khusus memiliki

beberapa impellerbersusun. Pompa yang memiliki

satu impeller disebut single-stage pump sedangkan pompa yang memiliki

lebih dari satu impeller disebut multi-stage pump.

3. Kecepatan pompa diganbarkan dengan kecepatan putaran spesifik atau

faktor kecepatan dari impeller. Kecepatan putaran spesifik juga

didefinisikan sebagai kecepatan impeller pada sebuah rumah model.

4. Berdasarkan kecepatan spesifik

Kecepatan spesifik rendah    : ns = 40 – 80 rpm

Kecepatan spesifik sedang   : ns = 80 – 150 rpm

Kecepatan spesifik tinggi     : ns = 150 – 300 rpm

1. Tekanan Discharge :

Tekanan Rendah         : < 4,9 bar

Tekanan menengah      : 4,9 – 49 bar

Tekanan tinggi             : > 49 bar

 

2.4              Jenis-jenis Pompa Sentrifugal

Pompa senrtifugal juga mempunyai beberapa jenis yaitu, pompa volute, pompa difuser,

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]

2.4.2        Pompa Difuser

Pompa difuser mempunyai difuser yang dipasang mengelilingi impeller. Fungsi dari difuser

ini adalah untuk menurunkan kecepatan aliran yang keluar dari impeller, sehingga energi

kinetik aliran dapat diubah menjadi energi tekanan secara efisien. Pompa difuser dipakai

untuk memperoleh head total yang tinggi.

Gambar 2.13 Pompa difuser [2]

 

2.4.3        Pompa Radial

Fluida diisap pompa melalui sisi isap adalah akibat berputarnya impeller yang

menghasilkan tekanan vakum pada sisi isap. Selanjutnya fluida yang telah terisap terlempar

keluar impeller akibat gaya sentrifugal yang dimiliki oleh fluida itu sendiri. Dan selanjutnya

ditampung oleh casing (rumah pompa) sebelum dikeluarkan kesisi tekan (discharge).

Dalam hal ini ditinjau dari perubahan energi yang terjadi, yaitu: energi mekanis poros

pompa diteruskan kesudu-sudu impeler, kemudian sudu tersebut memberikan gaya kinetik

pada fluida. Akibat gaya sentrifugal yang besar, fluida terlempar keluar mengisi rumah

pompa dan didalam rumah pompa inilah energi kinetik fluida sebagian besar diubah

menjadi energi tekan. Arah fluida masuk kedalam pompa sentrifugal dalam arah aksial dan

keluar pompa dalam arah radial. Pompa sentrifugal biasanya diproduksi untuk memenuhi

kebutuhan head medium sampai tinggi dengan kapasitas aliran yang medium. Dalam

aplikasinya pompa sentrifugal banyak digunakan untuk kebutuhan proses pengisian ketel

dan pompa-pompa rumah tangga.

Gambar 2.14 Pompa radial [2]

2.4.4        Pompa Aksial (Propeller)

Berputarnya impeller akan menghisap fluida yang dipompa dan menekannya kesisi tekan

dalam arah aksial karena tolakan impeller. Pompa aksial biasanya diproduksi untuk

memenuhi kebutuhan head rendah dengan kapasitas aliran yang besar. Dalam aplikasinya

pompa aksial banyak digunakan untuk keperluan pengairan.

Gambar 2.15 Pompa aksial [2]

2.4.5        Pompa Aliran Campur (Mixed Flow Pump)

Head yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan oleh gaya

sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeler. Aliran buangnya sebagian radial dan

sebagian lagi aksial, inilah sebabnya jenis pompa ini disebut pompa aliran campur.

Gambar 2.16 Pompa aliran campur [2]

 

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 hampir satu putaran di dalam

saluran yang berbentuk cincin (annular), tempat impeller tadi berputar. Energiditambahkan

ke cairan dalam sejumlah impuls.

Gambar 2.17 Pompa jenis turbin [2]

2.5              Keuntungan dan Kerugian Pompa Sentrifugal

Keuntungan

1. Jumlah aliran yang dihasilkan merata dan bertekanan konstan pada saat

beroperasi.

2. Ongkos perawatan ringan dan konstruksi sederhana.

3. Dapat mempompa air kotor sebab tidak mempunyai katup.

4. Getaran yang terjadi pada saat pengoperasian lebih kecil.

Kekurangan

1. Efisiensi pompa lebih kecil bila dibandingkan dengan pompa torak,

terutama untuk kapasitas besardan tekanan tinggi.

2. Pompa sentrifugal tidak dapat beroperasi bila sisi isapkering pada awal

pengoperasian sehingga perlu diisi atau dipancing.

3. Pompa sentrifugal sukar untuk jumlah aliran yang kecil dengan tekanan

yang tinggi.

 

2.6              Head Pompa

Head (H) sebuah pompa adalah pemanfaatan energi mekanik yang dihasilkan pompa

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 permukaan zat cair pada

sisi tekan dengan head tekanan yang bekerja pada permukaan zat cair pada sisi isap.

Head kecepatan

Head kecepatan adalah perbedaan antar head kecepatan zat cair pada saluran tekan

dengan head kecepatan zat cair pada saluran isap.

Head statis total

Head statis total adalah perbedaan tinggi antara permukaan zat cair pada sisi tekan dengan

permukaan zat cair pada sisi isap.