KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kepada Allah Swt karena hanya dengan kehendak

dan curahan kasih sayangNya penyusun dapat menyelesaikan makalah pemasangan

pompa ini Dengan segala kerendahan hati praktikan menyampaikan ucapan terima

kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak yang telah membantu

terselesaikannya laporan ini

Dalam penyusunan makalah ini penyusun menyadari akan kekurangan yang

terdapat dalam laporan ini Oleh karena itu dengan tangan terbuka praktikan

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna menyempurnakan isi

laporan ini

Makassar 9 April 2012

Penulis

1

DAFTAS ISI

KATA PENGANTAR1

DAFTAR ISI2

BAB I PENDAHULUAN3

BAB II PEMBAHASAN

Tinggi-Tekan Pompa4

Kapasitas Pompa8

Cairan Yang Dialirkan10

Sistem Pemipaan13

Karakteristik Instalasi23

BAB III KESIMPULAN26

DAFTAR PUSTAKA27

2

BAB I

PENDAHULUAN

a Latar Belakang

Tugas suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar Pompa

sangat dibutuhkan oleh siapapun Baik digunakan dalam rumah tangga maupun

kalangan industri Ada beberapa jenis pompa yaitu pompa sentrifugal pompa

rotari pompa sumur dalam dan pompa resiprocation

Pomopa sentrifugal merupakan pompa yang paling banyak digunakan

Dalam pemasangan pompa banyak hal-hal yang harus diperhatikan sebelum

melakuakan instalasi Instalasi pompa yang tidak memperhatikan hal-hal penting

dapat mempengaruhi kinerja dari pompa itu sendri bahakan umur pemakaian

pompa akan singkat

b Tujuan

1 Untuk mengetahui hal-hal penting sebelum melaksanakan instalasi pompa

3

BAB II

PEMBAHASAN

Selama perencanaan sistem pemompaan ada sejumlah elemen yang harus

diperhatikan tanpa memandang kelas dan jenis pompa apa yang dipilih untuk

instalasi tersebut Elemen ini termasuk tinggi-tekan kapasitas sifat cairan yang

dipompakan pemipaan dan penggerak Jadi secara umum pembahasan salah satu

faktor ini sama-sama berlaku untuk pompa sentrifugal rotari atau torak

A Tinggi-Tekan Pompa

1 Tekanan

Tiga istilah teknan yang muncul dari persoalan pemompaan-tekanan

absolut barometer dan pengukuran Istilah keempat vakum dipakai untuk

instalasi yang beroperasi dibawah tekanan atmosfer akan tetapi istilah

teknanan dalam pengertian yang sama dengan ketiga istilah yang pertama

Tekanan absolut merupakan tekanan diatas tekanan nol absolut Tekanan

absolut ini dapat saja berada di atas atau dibawah tekanan yang ada pada titik

yang sedang diperhatikan Tekanan barometer merupakan tekanan atmosfer

pada tempat yang sedang diperhatikan dan akan bervariasi sesuai ketinggian

dan kondisi iklimnya Tekanan pengukuran merupakan tekanan diatas tekanan

atmosfer pada tempat tekanan tersebut diukur Vakum merupakan tekanan

pengukuran yang negatif

4

2 Tinggi-tekan

Kolom air atau cairan lain didalam pipa vertikal akan mengerjakan

tekanan pada permukaan mendatar bagian bawah pipa Tekanan ini dapat

dinyatakan dalam pound per inch persegi (psi) atau besar ft kolom cair yang

akan memberikan tekanan yang sama pada permukaan Tinggi kolom yang

menghasilkan tekanan ini disebut tinggi-tekan pada permukaan tersebut

tinggiminustekan cair ft=231(tekanan psi)

gravitasi spesifik cairan

Gambar 1 Istilah tinggi-tekan dalam pemompaan

3 Tinggi-Tekan Statis

Pada penggunaan pompa tinggi kolom cair yang bekerja pada sisi hisap

atau sisi buang sring disebut tinggi-tekan statis (static head) pada sisi masuk

dan sisi keluar dan dinyatakan dalam besaran ft cairan

4 Tekanan Uap

Tekanan uap merupakan faktor yang penting pada kondisi hisap pompa

yang mengalirkan semua jenis cairan Pada setiap jenis pemompaan tekanan

pada setiap titik tidak boleh dikurangi menjadi dibawah tekanan uap pada

5

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

DAFTAS ISI

KATA PENGANTAR1

DAFTAR ISI2

BAB I PENDAHULUAN3

BAB II PEMBAHASAN

Tinggi-Tekan Pompa4

Kapasitas Pompa8

Cairan Yang Dialirkan10

Sistem Pemipaan13

Karakteristik Instalasi23

BAB III KESIMPULAN26

DAFTAR PUSTAKA27

2

BAB I

PENDAHULUAN

a Latar Belakang

Tugas suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar Pompa

sangat dibutuhkan oleh siapapun Baik digunakan dalam rumah tangga maupun

kalangan industri Ada beberapa jenis pompa yaitu pompa sentrifugal pompa

rotari pompa sumur dalam dan pompa resiprocation

Pomopa sentrifugal merupakan pompa yang paling banyak digunakan

Dalam pemasangan pompa banyak hal-hal yang harus diperhatikan sebelum

melakuakan instalasi Instalasi pompa yang tidak memperhatikan hal-hal penting

dapat mempengaruhi kinerja dari pompa itu sendri bahakan umur pemakaian

pompa akan singkat

b Tujuan

1 Untuk mengetahui hal-hal penting sebelum melaksanakan instalasi pompa

3

BAB II

PEMBAHASAN

Selama perencanaan sistem pemompaan ada sejumlah elemen yang harus

diperhatikan tanpa memandang kelas dan jenis pompa apa yang dipilih untuk

instalasi tersebut Elemen ini termasuk tinggi-tekan kapasitas sifat cairan yang

dipompakan pemipaan dan penggerak Jadi secara umum pembahasan salah satu

faktor ini sama-sama berlaku untuk pompa sentrifugal rotari atau torak

A Tinggi-Tekan Pompa

1 Tekanan

Tiga istilah teknan yang muncul dari persoalan pemompaan-tekanan

absolut barometer dan pengukuran Istilah keempat vakum dipakai untuk

instalasi yang beroperasi dibawah tekanan atmosfer akan tetapi istilah

teknanan dalam pengertian yang sama dengan ketiga istilah yang pertama

Tekanan absolut merupakan tekanan diatas tekanan nol absolut Tekanan

absolut ini dapat saja berada di atas atau dibawah tekanan yang ada pada titik

yang sedang diperhatikan Tekanan barometer merupakan tekanan atmosfer

pada tempat yang sedang diperhatikan dan akan bervariasi sesuai ketinggian

dan kondisi iklimnya Tekanan pengukuran merupakan tekanan diatas tekanan

atmosfer pada tempat tekanan tersebut diukur Vakum merupakan tekanan

pengukuran yang negatif

4

2 Tinggi-tekan

Kolom air atau cairan lain didalam pipa vertikal akan mengerjakan

tekanan pada permukaan mendatar bagian bawah pipa Tekanan ini dapat

dinyatakan dalam pound per inch persegi (psi) atau besar ft kolom cair yang

akan memberikan tekanan yang sama pada permukaan Tinggi kolom yang

menghasilkan tekanan ini disebut tinggi-tekan pada permukaan tersebut

tinggiminustekan cair ft=231(tekanan psi)

gravitasi spesifik cairan

Gambar 1 Istilah tinggi-tekan dalam pemompaan

3 Tinggi-Tekan Statis

Pada penggunaan pompa tinggi kolom cair yang bekerja pada sisi hisap

atau sisi buang sring disebut tinggi-tekan statis (static head) pada sisi masuk

dan sisi keluar dan dinyatakan dalam besaran ft cairan

4 Tekanan Uap

Tekanan uap merupakan faktor yang penting pada kondisi hisap pompa

yang mengalirkan semua jenis cairan Pada setiap jenis pemompaan tekanan

pada setiap titik tidak boleh dikurangi menjadi dibawah tekanan uap pada

5

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

BAB I

PENDAHULUAN

a Latar Belakang

Tugas suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar Pompa

sangat dibutuhkan oleh siapapun Baik digunakan dalam rumah tangga maupun

kalangan industri Ada beberapa jenis pompa yaitu pompa sentrifugal pompa

rotari pompa sumur dalam dan pompa resiprocation

Pomopa sentrifugal merupakan pompa yang paling banyak digunakan

Dalam pemasangan pompa banyak hal-hal yang harus diperhatikan sebelum

melakuakan instalasi Instalasi pompa yang tidak memperhatikan hal-hal penting

dapat mempengaruhi kinerja dari pompa itu sendri bahakan umur pemakaian

pompa akan singkat

b Tujuan

1 Untuk mengetahui hal-hal penting sebelum melaksanakan instalasi pompa

3

BAB II

PEMBAHASAN

Selama perencanaan sistem pemompaan ada sejumlah elemen yang harus

diperhatikan tanpa memandang kelas dan jenis pompa apa yang dipilih untuk

instalasi tersebut Elemen ini termasuk tinggi-tekan kapasitas sifat cairan yang

dipompakan pemipaan dan penggerak Jadi secara umum pembahasan salah satu

faktor ini sama-sama berlaku untuk pompa sentrifugal rotari atau torak

A Tinggi-Tekan Pompa

1 Tekanan

Tiga istilah teknan yang muncul dari persoalan pemompaan-tekanan

absolut barometer dan pengukuran Istilah keempat vakum dipakai untuk

instalasi yang beroperasi dibawah tekanan atmosfer akan tetapi istilah

teknanan dalam pengertian yang sama dengan ketiga istilah yang pertama

Tekanan absolut merupakan tekanan diatas tekanan nol absolut Tekanan

absolut ini dapat saja berada di atas atau dibawah tekanan yang ada pada titik

yang sedang diperhatikan Tekanan barometer merupakan tekanan atmosfer

pada tempat yang sedang diperhatikan dan akan bervariasi sesuai ketinggian

dan kondisi iklimnya Tekanan pengukuran merupakan tekanan diatas tekanan

atmosfer pada tempat tekanan tersebut diukur Vakum merupakan tekanan

pengukuran yang negatif

4

2 Tinggi-tekan

Kolom air atau cairan lain didalam pipa vertikal akan mengerjakan

tekanan pada permukaan mendatar bagian bawah pipa Tekanan ini dapat

dinyatakan dalam pound per inch persegi (psi) atau besar ft kolom cair yang

akan memberikan tekanan yang sama pada permukaan Tinggi kolom yang

menghasilkan tekanan ini disebut tinggi-tekan pada permukaan tersebut

tinggiminustekan cair ft=231(tekanan psi)

gravitasi spesifik cairan

Gambar 1 Istilah tinggi-tekan dalam pemompaan

3 Tinggi-Tekan Statis

Pada penggunaan pompa tinggi kolom cair yang bekerja pada sisi hisap

atau sisi buang sring disebut tinggi-tekan statis (static head) pada sisi masuk

dan sisi keluar dan dinyatakan dalam besaran ft cairan

4 Tekanan Uap

Tekanan uap merupakan faktor yang penting pada kondisi hisap pompa

yang mengalirkan semua jenis cairan Pada setiap jenis pemompaan tekanan

pada setiap titik tidak boleh dikurangi menjadi dibawah tekanan uap pada

5

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

BAB II

PEMBAHASAN

Selama perencanaan sistem pemompaan ada sejumlah elemen yang harus

diperhatikan tanpa memandang kelas dan jenis pompa apa yang dipilih untuk

instalasi tersebut Elemen ini termasuk tinggi-tekan kapasitas sifat cairan yang

dipompakan pemipaan dan penggerak Jadi secara umum pembahasan salah satu

faktor ini sama-sama berlaku untuk pompa sentrifugal rotari atau torak

A Tinggi-Tekan Pompa

1 Tekanan

Tiga istilah teknan yang muncul dari persoalan pemompaan-tekanan

absolut barometer dan pengukuran Istilah keempat vakum dipakai untuk

instalasi yang beroperasi dibawah tekanan atmosfer akan tetapi istilah

teknanan dalam pengertian yang sama dengan ketiga istilah yang pertama

Tekanan absolut merupakan tekanan diatas tekanan nol absolut Tekanan

absolut ini dapat saja berada di atas atau dibawah tekanan yang ada pada titik

yang sedang diperhatikan Tekanan barometer merupakan tekanan atmosfer

pada tempat yang sedang diperhatikan dan akan bervariasi sesuai ketinggian

dan kondisi iklimnya Tekanan pengukuran merupakan tekanan diatas tekanan

atmosfer pada tempat tekanan tersebut diukur Vakum merupakan tekanan

pengukuran yang negatif

4

2 Tinggi-tekan

Kolom air atau cairan lain didalam pipa vertikal akan mengerjakan

tekanan pada permukaan mendatar bagian bawah pipa Tekanan ini dapat

dinyatakan dalam pound per inch persegi (psi) atau besar ft kolom cair yang

akan memberikan tekanan yang sama pada permukaan Tinggi kolom yang

menghasilkan tekanan ini disebut tinggi-tekan pada permukaan tersebut

tinggiminustekan cair ft=231(tekanan psi)

gravitasi spesifik cairan

Gambar 1 Istilah tinggi-tekan dalam pemompaan

3 Tinggi-Tekan Statis

Pada penggunaan pompa tinggi kolom cair yang bekerja pada sisi hisap

atau sisi buang sring disebut tinggi-tekan statis (static head) pada sisi masuk

dan sisi keluar dan dinyatakan dalam besaran ft cairan

4 Tekanan Uap

Tekanan uap merupakan faktor yang penting pada kondisi hisap pompa

yang mengalirkan semua jenis cairan Pada setiap jenis pemompaan tekanan

pada setiap titik tidak boleh dikurangi menjadi dibawah tekanan uap pada

5

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

2 Tinggi-tekan

Kolom air atau cairan lain didalam pipa vertikal akan mengerjakan

tekanan pada permukaan mendatar bagian bawah pipa Tekanan ini dapat

dinyatakan dalam pound per inch persegi (psi) atau besar ft kolom cair yang

akan memberikan tekanan yang sama pada permukaan Tinggi kolom yang

menghasilkan tekanan ini disebut tinggi-tekan pada permukaan tersebut

tinggiminustekan cair ft=231(tekanan psi)

gravitasi spesifik cairan

Gambar 1 Istilah tinggi-tekan dalam pemompaan

3 Tinggi-Tekan Statis

Pada penggunaan pompa tinggi kolom cair yang bekerja pada sisi hisap

atau sisi buang sring disebut tinggi-tekan statis (static head) pada sisi masuk

dan sisi keluar dan dinyatakan dalam besaran ft cairan

4 Tekanan Uap

Tekanan uap merupakan faktor yang penting pada kondisi hisap pompa

yang mengalirkan semua jenis cairan Pada setiap jenis pemompaan tekanan

pada setiap titik tidak boleh dikurangi menjadi dibawah tekanan uap pada

5

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

temperatur cairan tersebut karena cairan akan membentuk uap yang akan

mengurangi aliran cairan sama sekali kedalam pompa

5 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia ini adalah fungsi sistem itu sendiri-tinggi tekan atau

tinggi angkat hisapnya NPSH yang tersedia dapat diubah untuk memenuhi

kebutuhan npsh pompa untuk mendapatkan operasi yang memuaskan bila

perubahan itu dapat dilakukan pada pemipaan paras suplai cairan dan lain-

lain

6 NPSH yang dibutuhkan

Ini merupakan fungsi desain pompa dan bervariasi dari satu pembuat

kepembuat lainnya diantara model yang berbeda yang dihasilkan suatu pabrik

dan dengan kapasitas dan kepesatan pompa tersebut

7 Kavitasi

Dengan tinggi angkat hisap yang berlebihan tingginya atau dengan npsh

yang tidak mencukupi kavitasi dapat terjadi pada instalasi pemompaan Bila

pompa beroperasi pada tinggi-angkat yang berlebihan tekanan hisap yang

rendah akan dihasilkan pada sisi masuk pompa Tekanan berkurang hingga

kevakuman dapat terjadi dan cairan berubah menjadi uap bila tekanan didalam

pipa lebih rendah daripada tekanan uap cairan Aliran cairan kedalam pompa

akan berhenti Ini dikenal sebagai titik putus karena batas kapasitas pada

tekanan sisi masuk ini telah dicapai Pompa sedang mendekati kondisi operasi

yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan

6

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Gambar 2 Masalah kavitasi

Karena setiap pompa dapat saja mengalami kavitasi pemilihan pompa

dan perencanaan instalasi haruslah dilakukan dengan hati-hati Untuk pompa

sentrifugal Fairbanks Morse amp Co menyatakan bahwa kelima kondisi berikut

sedapat mungkin harus dihindarkan

a Tinggi-tekan jauh lebih rendah dari tinggi-tekan pada efisiensi pompa

maksimum

b Kapasitas jauh lebih besar daripada kapasitas pada efisiensi pompa

maksimum

c Tinggi-angkat hisap yang lebih tinggi atau tinggi-tekan positif lebih rendah

dari yang disarankan oleh pabrik pembuat pompa

d Temperatur cairan yang lebih tinggi dari temperatur kerja sistem yang

sebelumnya telah dirancang

7

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

e Kepesatan yang lebih tinggi dari yang disarankan oleh pabrik pembuat

pompa itu

8 Sifon

Satu cara untuk mengurangi tinggi-tekan total suatu pompa beroperasi

ialah dengan memakai sifon pada jaringan buang Gambar 3 menunjukkan

contoh susunan sifon untuk pemipaan air sirkulasi kondensor Dengan

sambungan yang sesuai sifon dapat mengurangi masukan daya yang

diinginkan untuk mengalirkan aliran yang diketahui

Gambar 3 Kondensat dengan pemasangan sifon

B Kapasitas Pompa

Pada instalasi yang kegagalan pemasokan cairannya dapat

membahayakan kehidupan peralatan atau keselamatan dua pompa dapat

dipasang secara paralel sepanjang waktu Masing-masing pompa dinilai untuk

kebutuhan operasi maksimum dan mengatasi sendiri bila unit lain tidak bekerja

Ada kerugian pada kasus ini yaitu

8

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Karena kedua pompa beroperasi pada 50 dari kapasitas terujinya atau

kapasitas yang lebih kecil lagi tinggi-tekan yang dihasilkan akan melebihi

tinggi-tekan yang dibutuhkan sistem dan piranti pencekik harus dipasang pada

sisi buangnya bila kedua pompa beroperasi pada kepesatan konstan

Umur pemakaian pompa itu bisa lebih singkat

Pemanasan berlebih dapat terjadi bila alirannya menurun hingga harga yang

terlalu rendah

Sekalipun terdapat kekerangan ada instalasi-instalasi dimana faktor

keamanan tambahan yang diberikan dua pompa yang sama menjadikan

pemakaiannya lebih menguntunkan

Dalam memilih pompa perlu diperhatikan beberapa hal bila tinggi-tekan

berubah pada saat unit dengan jumlah yang lebih sedikit beroperasi

Memilih ukuran penggerak untuk daya yang dibutuhkan pada jangka tinggi-

tekan pengoperasian pompa-pompa

Bila operasi yang agak lama pada kapasitas yang kecil mengakibatkan

menurunnya tinggi-tekan total memilih pompa sedemikian rupa sehingga

efisiensi maksimumnya pada tinggi-ankat pengoperasian rata-rata

Dengan tinggi-tekan total yang rendah pompa sentrifugal akan mengalirkan

kapasitas yang lebih besar Ini berarti tinggi-tekan hisap positif bersih (NPSH)

yang lebih rendah disebabkan oleh gesekan yang bertambah besar pada

jaringan hisap menyebabkan tinggi-tekan hisap menurun atau tinggi-angkat

hisap bertambah besar

9

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

C Cairan Yang Dialirkan

Cairan yang dialirkan oleh pompa mempengaruhi tinggi-tekan dan

kapasitas operasi yang dilakukan pompa tersebut masukan daya yang dibutuhkan

oleh pompa dan bahan konstruksi yang harus dipakai untuk menjamin

diperolehnya umur pompa yang memuaskan Empat kelas cairan selain air

dijumpai pada persoalan pemompaan yaitu kental cairan yang mudah menguap

bahan-bahan kimia dan cairan yang mengandung bahan padat dalam bentuk

suspensi Semuanya membutuhkan pengkajian yang berhati-hati karena untuk

mengalirkannya dapat menimbulkan persoalan-persoalan yang sulit dalam

pemilihan pembuatan dan pemakaian pompa

1 Cairan Kental

Kekentalan merupakan satu dari sifat yang membutuhkan pertimbangan

sewaktu memompakan cairan yang kental Sifat lain adalah garivitasi spesifik

cairan Untuk pemompaan yang biasa kekentalan dapat dianggap sebagai

ukuran gesekan dalam cairan yang menghasilkan tahanan terhapad aliran

melalui pipa katup pompa dan lain-lain Walaupun banya unit kekentalan

yang berbeda diapakai pada umumnya para perancang menggunakan tiga unit

yaitu Saybolt second universal (SSU) centistoke (kekentalan kinematik) atau

centipoises (kekentalan absolut)

Cairan yang mengalir melewati pipa kita kenal degan laminer ataiu

turbulent tergantung pada kecepatan aliran diameter pipa kekentalan cairan

dan kerapatan massa Untuk setiap cairan dan pipa keempat faktor ini kita

10

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

nyatakan dalam bilangan tanpa dimensi yang disebut dengan bilangan

Reynolds

Cairan kental dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal dalam tiga

hal

a Pompa akan menghasilkan tinggi-tekan yang lebih rendah dibandingkan

dengan bila yang dipompakan air

b Kapasitas pompa akan berkurang bila yang dipompakan cairan yang

kekentalannya menengah atau tinggi

c Masukan daya yang dibutuhkan lebih besar

2 Cairan Yang Mudah Menguap

Gasolin minyak tanah nafta dan cairan-cairan serupa yang umumnya

dikelaskan sebagai cairan yang mudah menguap karena cairan ini akan segera

menguap pada temperatur dan tekanan atmosfer Akan tetapi setiap cairan

yang berada atau dekat dengan tempertur didihnya bukanlah suatu kondisi yang

mudah menguap dan dapat dikelaskan sebagai bahan yang mudah menuap

sejauh pengaruhnya terhadap pompa diperhatikan

Persoalan utama yang dihadapi dalam pemompaan cairan yang mudah

menguap ini ialah persoalan yang menyangkut tinggi-tekan hisap positif bersih

Penguapan pada sisi buang pompa jarang merupakan suatu persoalan karena

biasanya tekanan cukup tinggi untuk menghasilakan titik didih yang tinggi

3 Bahan Kimia

Banyak cairan asam dan basa dipompakan oleh semua kelas pompa

Dibandingkan dengan air cairan ini lebih sulit dipompakan karena cairan tadi

11

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

malakukan korosi atau merusak berbagai bagian pompa yang mengurangi

umur pompa tersebut Umunya ada delapan faktor yang mempengaruhi

pemilihan bahan untuk pompa temperatur cairan tinggi-tekan pertingkat

tekanan buang faktor beban pompa sifat abrasi bahan padat yang tersuspensi

didalam cairan ketahan korosi logam aksi elektrokimia dan pertimbangan-

pertimbangan struktural

Pada penggunaan tertentu misalnya pemrosesan makanan-poselin kaca

dan bahan sintesis tertentu dapat dipakai untuk konstruksi pompa sebab bahan-

bahan tersebut lebih sesuai untuk kebutuhan pemompaan Bila pompa harus

mengalirkan cairan pada temperatur yang sangat rendah rumah pompa atau

silinder sering dibuat dari besi cor paduan atau baja cor karena biasanya akan

menjadi rapuh pada temperatur rendah Untuk mengalirkan elektrolit kuat

umumnya disarankan pemakaian pompa yang serba besi

4 Bahan Padat Dalam Suspensi

Agaknya cairan yang paling sulit untuk dialirkan dengan memuaskan

didalam pompa-pompa dari jenis manapun adalah cairan yang mengandung air

selokan bubur kertas slurry pasir dan berbagai jenis makanan Akan tetapi

banyak instalasi yang berhasil dari berbagai kelas pompa untuk keperluan ini

menunjukkan bahwa pemilihan untuk penggunaan yang cermat akan

memberikan tinggia-tekan dengan kapasitas yang di inginkan serta umur

pompa yang panjang Sekarang ini dengan demikian banyaknya desain pompa

khusus yang tersedia relaitif mudah untuk memilih sebuah unit untuk

12

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

penggunaan khusus dan mengetahui bahwa unit itu akan berkerja untuk periode

yang lama tanpa banyak mengalami gangguan

Petimbangan tambahan diperluakan untuk instalasi pompa yang

mengalirkan cairan mengandung bahan padat dalam bentuk suspensi Ini

merupakan kecepatan jatuh atau harga-harga pengendapan hidrolik yang perlu

untuk mencegah bahan-bahan padat itu tidak mengendap dan berkumpul di

bagaian bawah pipa Dalam memilih kecepatan pada pipa hisap dan pipa

buang upaya-upaya harus dulakuakan untuk melihat bahwa cairan akan

mengalir sedemikan rupa sehingga bahan padat bergerak ditengah atau

mendekati pertengahan pipa Pompa sentrifugal agaknya merupakan kelas

yang paling banyak dipakai untuk mengalirkan bubur kertas dan cairan yang

serupa biasanya menghasilkan tinggi-tekan dan mengalirkan kapasitas yang

lebih sedikit dibandingkan bila pompa ini menglirkan air bersih

D Sistem Pemipaan

Pemipaan untuk pompa dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori besar

yaitu jaringan hisap jaringan buang dan jaringan bantu Karena pada banyak

instalasi tinggi-tekan yang harus dihasilkan pada prinsipnya merupakan fungsi

tahanan pipa Keberhasilan atau kegagalan setiap sistem pemompaan biasanya

merupakan fungsi langsung dari derajat kesesuaian pemipaan

1 Pemipaan Sisi Hisap

Dari segi kepentingannya pemipaan sisi hisap agaknya sedikit lebih

penting kalau dibandingkan dengan pemipaan sisi buang karena lebih sedikit

kesukaran yang serius dapat terjadi akibat jaringan pipa buang yang ukurannya

13

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

tidak tepat dibandingkan dengan pipa-pipa hisap Npsh yang tidak cukup

ketidak stabilan hidrolik dengan pembentukan pusaran yang cenderung untuk

menimbulkan getaran kebisingan kavitasi dan keausan bantalan yang

berlebihan merupakan sebagian dari gangguan-gangguan yang dialami dengan

pemipaan sisi hisap yang tidak didesain dengan baik Yang lainnya antara lain

kapasitas yang berkurang palu air pemanasan lebih pompa dan umur bagian

yang beroperasi lebih singkat

Gambar 4 Pipa sisi masuk pompa (a) Sementara (b) saringan dengan katup

kaki yang terpadu (c) lonceng atau cerobong

Pada gambar 4 Menunjukkan 3 bentuk umum sisi masuk yang dipakai

untuk pompa industri Pipa sederhana (Gabar 4a) sesuai hanya untuk instalasi

sementara karena kerugian jalan masuk yang agaknya berlebihan Saringan

dengan katup kaki yang terpadu (Gambar 4b) lebih disukai karena lebih sedikit

bahaya akan masuknya benda asing kedalam pipa pemasukan Juga air yang

ditahan tetap berada didalam pipa hisap oleh katup kaki akan meniadakan

perlunya pemancingan pompa sesudah menghentikan operasinya Sisi hisap

yang berbentuk lonceng (Gambar 4c) dapat dibuat dengan atau tanpa katup

14

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

kaki danberguna bila kita menginginkan kerugian hisap yang harus dijaga agar

tetap minimum

Beberapa gangguan umum yang sering kita jumpai apabila pipa

pemasukan vertikal dipakai untuk pompa Dengan permukaan cairan yang

rendah didalam ruang pemasukan atau pembenaman pipa pemasukan yang

tidak cukup pusaran dapat terjadi dengan memasukkan udara kedalam cairan

Aliran saluran merupakan aspek yang terpenting dalam pengkajian

kestabilan hidrolik Penjuru yang tajam belokan yang tajam dan ketidak-

simetrisan akan menyebabkan kekacauan aliran saluran Dengan pompa yang

vertikal kerugian hidrolik jarang menjadi perhatian karena kecepatan pada

pemasukan rendah Pencegahan kisaran dan pusaran yang mengacaukan aliran

merupakan persoalan utama untuk dipecahkan Ini dapat dilakukan dengan

mengubah desain saluran untuk meniadakan kekacauan atau dengan mengisolir

mereka dalam daerah yang tidak membhayakan

15

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Gambar 5 Ukuran yang lebih baik untuk pemasukan-pemasukan pompa

vertikal

Untuk instalasi pompa tunggal lebar saluran tidak begitu penting bila

lebar saluran tersebut sama dengan atau lebih besar dai 2G dan pompa berada

ditengah-tengah saluran Akan tetapi biasanya karena ruangan yang terbatas

dan saluran yang terlalu lebar cenderung untuk menyebabkan terjadinya aliran-

aliran sekunder jarak lebar saluran ini dibuat melebihi 2G

Panjang saluran yang dipilih harus menghasilkan distribusi air yang

merata persisi didepan pompa Sebagai bandingan bidang seluas 3G4 didepan

garis sumbu pompa dapat dipakai Aliran melalui bidang ini harus tegak lurus

terhadapnya dan tanpa ketidak-beraturan Panjang saluran sebesar 25 sampai 3

kali lebar dihulu bidang tersebut biasanya akan meniadakan kekacauan Ini

akan menjadikan panjang saluran keseluruhan kira-kira 7G

Sebagai kaidah umum pipa hisap untuk kelas pompa yang manapun

tidak boleh lebih kecil dari sambungan sisi hisap pompa Bila memungkinkan

pipa hisap haruslah dua kali lebih besar dari ukuran sambungan sisi hisap

pompa atau lebih Ini akan menjamin kerugian tinggi-tekan gesekan yang lebih

rendah pada jaringan hisap

2 Pemipaan Sisi Buang

Dari segi pompa faktor yang terpenting pada pendesainan peimpaan sisi

buang adalah ukuran pipa kecepatan cairan panjang pipa jumlah dan jenis

fitting dan sifat umum bagan susunan pemipaan apakah pemipaan itu agak

lurus atau mempunyai sejumlah belokan lengkungan atau cabang Juga

16

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

sesudah jangka waktu yang lama penting untuk mengetahui apakah cairan

yang dialirkan melapisi dinding dalam pipa dan mengurangi diameter

dalamnya karena bila hal ini terjadi tahanan gesekan pipa akan menjadi lebih

besar

Dengan sedikit kekecualian tujuan pendesainan sistem pemipaan adalah

untuk menjamin terjadinya laju aliran cairan yang digunakan dengan biaya

keseluruhan yang rendah Harga tekanan jatuh yakni biaya pemompaan

berbanding terbalik dengan diameter Jadi keseimbangan ekonomis dapat

diperoleh dengan anilisis yang semestinya pada diameter berapa yang akan

memberikan perjumlahan biaya awal operasi dan pemompaan yang minimum

Untuk mengurangi tinggi-tekan gesekan pada sisi buang pompa jaringan

antara pompa dan peralatan yang dilayani haruslah dibuat sependek mungkin

Setiap upaya yang mungkin harus dilakukan untuk membuat jumlah katup

fitting dan belokan seminimum mungkin yang diperlukan untuk instalasi

tersebut Lengkungan atau belokan bila dipakai harus yang berjari-jari

pangjang untuk membuat kerugian gesekan seminimum mungkin Bila

kapsitas pompa diatur oleh katup pencekik tahanan pada posisi pencekikan

maksimum harus dipakai dalam perhitungan tinggi-tekan

Ada beberapa instalasi (Gambar 6) yang pipa buangnya dapat disusun

dengan panjang yang minimum dengan belokan-belokan yang mudah dan

tanpa fitting tetapi instalasi yang demikian jarang Instalasi lainnya (Gambar 7)

hanya membutuhkan katup yang minimum guna mendapatkan instalasi yang

pendek Untuk menjamin tinggi-tekan yang minimum pompa yang disusun

17

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

harus diberi pemipaan yang sedemikian rupa sehingga sisi keluar pipa buang

dibenamkan seluruhnya didalam permukaan air tertinggi pada sisi buang untuk

mencegah terjadinya aksi sifon dan mencegah terjadinya aliran balik bila operai

pompa dihentikan

Gambar 6 Pompa vertikal dengan pipa buang jenis sifon yang pendek

18

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Gambar 7 Pompa vertikal dengan jaringan sisi buang yang pendek dan jumlah

katup yang minimum

Sejumlah metode yang berbeda dipakai untuk mengurangi kebisingan

dan getaran pada pemipaan maupun pada pompa itu sendiri Sambungan

fleksibel yang terbuat dari karet atau logam sangat berguna dalam mengisolir

kebisingan dan getaran yang berasal dari pompa atau pipa Ruang-ruang

bantalan sisi buang sering dibuat sebagai bagian pompa itu sendiri Pereda

tekanan dipakai untuk pompa yang bertekanan tinggi untuk menyerap tekanan

yang bersal dari terhentinya cairan secara tiba-tiba Pereda tekanan ini biasanya

terdiri dari plunyer yang diberi pegas yang beroperasi didalam peti gasket

Cairan tidak akan keluar dari sistem pemipaan selama terjadinya kenaikan

tekanan yang tiba-tiba Beberapa desain dilengkapi juga dengan ruang udara

Susunan pemipaan yang khusus yang dipakai untuk pekerjaan tertentu

tergantung pada begitu banyaknya faktor sehingga sulit untuk memberikan

19

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

instruksi spesifik yang berlaku untuk setiap masalah Tetapi banyak praktik

yang baik dapat ditemukan dengan foto dan gambar contoh instalasi Dengan

beberapa sisitem pemompaan sedikit pipa atau tanpa pipa sama sekali

dibutuhkan selain dari pada sambungan keunit yang dilayaninya Jadi

perangkat pompa dan pemanasan minyak bakar dapat dipipakan lengkap

termasuk saringan katup pengatur tekanan jangkauan dan lain-lain

3 Pemipaan Pembantu

Banyak pompa membutuhkan pemipaan pembantu untuk beberapa

kebutuhan dari penguras yang sederhana untuk pelat dasar sampai kejaringan

minyak air dan pernafasan untuk pelumasan pendinginan dan pengurangan

kebocoran glan Pemipaan ini dapat atau dapat juga tidak disediakan oleh

produsen pompa tergantuk pada kontrak pembelian pompa tersebut

Pemipaan air ini dipakai untuk menghantar air ke dan dari bantalan-

bantalan peti-peti gasket pendingin minyak pelumas selongsong poros cincin

lantera dan bagian pompa lainnya yang membutuhkan air untuk pendinginan

dan perapatan Bantalan dorong sering dilengkapi degan pendinginan air

daripada bantalan gesek karena lebih banyak kalor yang ditimbulkan pada

bantalan dorong Bila air bersih yang dingin dialirkan oleh sebuah pompa peti

gasket biasanya diberi perapat air yang disuplai dari sisi buang pompa baik

melalui pipa dari bagian luar pompa ataupun melalui laluan dalam Pada pompa

aneka tingkat air perapat umumnya diambil dari saluran air tingkat pertama

Pemakaian suplai air perpat yang tersendiri disarankan bila

20

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

a Tinggi-tekan hisap pompa melebihi 15 ft

b Tekanan buang pompa kurang dari kira-kira 10 psi

c Pompa menglirkan air hangat dan tidak mempunyai pendingin yang cukup

dari sumber lain

d Pompa menglirkan air yang berlumpur berasir atau bahan lirpasir

e Pompa berfungsi sebagai sumur panas

f Asam sirup gula cair atau cairan-cairan yang serupa lainnya dialirkan oleh

pompa tanpa dilakuakn pencegahan khusus pada desain peti gasket untuk

cairan yang dipompakan

Pemipaan pembantu yang dipakai untuk pompa torak termasuk penguras

silinder uap Ini dapat saja disediakan atau tidak sama sekali oleh pembikin

pompa tergantung pada kontrak pembelian Ada sejumlah kasus khusus yang

membutuhkan pemipaan pembantu tambahan Pemipaan dari dan kepompa

dilengkapi dengan kopling yang padanya selang udara atau uap dapat

dihubungkan untuk pembersih jaringan dan perlatan proses Kopling-kopling

ini memungkinkan untuk melakukan penyambungan dan pemutusan selang

udara atau uap yang cepat yang mengurangi waktu yang dibutuhkan utuk

pembersihan pemipaan dan perlatan

Palu udara terjadi didalam sistem pipa yang tertutup sewaktu kecepatan

cairan berubah dengan tiba-tiba akibat

a Pengoperasian penghentian atau perubahan kepesatan pompa yang tiba-tiba

b Pembukaan atau penutupan katup-katup atau gawai pengontrolan aliran

lainnya yang akan mengubah kecepatan cairan

21

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Palu air sering diikuti oleh suara yang mengganggu akan tetapi akibat

utama perubahan kecepatan yang tiba-tiba tejadi kenaikan tekanan yang cepat

didalam pipa Bila kenaikan tekanan ini berlebihan ini dapat menyebabkan

kerusakan pada pompa dan pemipaan Ini dapat terjadi pada pemipaan hisap

atau buang setiap kelas pompa

Cara yang paling umum dipakai untuk mencegah pengaruh palu air yang

merusak dan mengganggu ialah berusaha untuk mengurangi tekanan yang

terjadi selama kenaikan tekanan yang mendadak aliran cairan Kenaikan

tekanan akibat pengoperasian atau penghentian pompa yang tiba-tiba dapat

dibuat dalam batasan-batasan yang diperbolehkan yaitu

a Dengan memperpanjang waktu penghentian aliran beberapa kali besarnya

dari t

b Dengan menjerat sebagian air dari pipa

c Dengan gabungan kedua metode diatas

E Karakteristik Instalasi

22

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Gambar 8 Skema suatu instalasi pompa

Tugasnya suatu pompa itu adalah membawa cairan yang berada didalam

suatu instalasi yang diberikan dari suatu ketinggian jalannya keluar (Gambar 8)

Tinggi kenaikan dari suatu instalasi HA adalah tidak konstan Karena pada waktu

bekerja dipengaruhi oleh perubahan tekanan statik Pa Pe diengaruhi dengan

perubahan kecepatan cairan ve va dengan perubahan perbedaan ketinggian

geodasi Za Ze dan dengan perubahan kapasitas V karakteristik instalasi

menunjukkan pada waktu pompa bekerja terdapat suatu hubungan yang saling

bergantung antara HA dan V untuk dimengerti secara perhitungan adalah dari

H A=PaminusPe

ρ x g+

v a2minusve

2

2 g+ ( zaminusze )+( H ves+H vda )

Arti dari tiap-tiap ruas adalah Paρg dan Pe ρ g menyatakan tekanan

satatik seperti yang ditunjukkan manometer Besarnya tekanan statis ini pada

waktu bekerja dapat berubah misalnya bila suatu pompa yang dipakai untuk

memompa cairan dari dalam bejana yang terbuka atau tertutup yang bertekanan

23

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

dan cairan dipompa masuk kedalam suatu bejana tertutup bertekan Penunjukan

tekanan barometer atau tekanan manometer dalam satuan bar dengan

menggunakan persamaan diatas satuannya dapat dihitung menjadi m Air pengisi

ketel yang belum dipanaskan mempunyai tekanan Pa = 12 bar dan kerapatan ρ =

980 kgm3 Dengan demikian Pa adalah tekanan lebih besarnya lebih besar

daripada tekanan atmosfer Perhitungan untuk Pe = 0 Besarnya ruas (va2 ndash ve

2)2g

untuk besarnya yang cukup atau kira-kira penampang melintang pada a dan c yang

sama besarnya maka bisa diabaikan Kecepatan jalannya fluida keluar va yang

sangat besar bila dibandingkan dengan ve terdapat pada instalasi pemadam

kebakaran

Perbedaan tinggi geodasi za ndash ze pada suatu instalasi yang diberikan dapat

berubah-ubah misalnya bila suatu pompa air pendingin yang menghisap air dari

suatu sungai jadi dengan demikian permukaan air tidak tetap berubah-ubah

berkisar antara permukaan air tinggi pada waktu banjir dan permukaan air rendah

pada waktu air surut Pengaruh dari besaran-besaran yang disebutkan diatas tidak

tergantung dari besarnya kapasitas V ketergantungan tinggi kenaikan pompa HA

terhadap kapasitas V ditunjukkan pada besarnya kerugian Hves dan Hvda didalam

saluran hisap dan saluran tekan

Untuk gesekan didalam pipa akhirnya terhitung pula tahanan tambahan

dengan adanya katup atau pemasangan peralatan perpindahan panas dan lain-

lainnya pada umumnya adalah

H v=λ ∙LD

∙v2

2 g+sum k ∙

v2

2 g

24

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

Atau bila dengan mengabaikan ketergantungan terhadap faktor gesekan

pipa λ dari bilangan Reynold dan kekasaran pipa bentuk persamaan dipermudah

menjadi

H v=(λ ∙LD

+sum k) ∙v2

2 g

25

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

BAB III

KESIMPULAN

Elemen yang penting diperhatikan dalam instalasi pompa adalah

1 Tinggi-tekan pompa

2 Kapasitas pompa

3 Cairan yang dialirkan pompa

4 Sistem pemipaan dari pompa itu sendri

5 Karakteristik Instalasi pompa

26

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27

DAFTAR PUSTAKA

Edwards Hiks 1996 Teknologi Pemakaian Pompa Erlangga Jakarta

Dietzel Fritz dan Dakso Sriyono 19809 Turbin Pompa dan Kompresor

ErlanggaJakarta

27