panduan praktikum fenomena dasar mesin (hmkb 645) 2.2.2 prinsip-prinsip dasar pompa sentrifugal...

Download PANDUAN PRAKTIKUM FENOMENA DASAR MESIN (HMKB 645) 2.2.2 Prinsip-prinsip Dasar Pompa Sentrifugal Prinsip-prinsip

Post on 15-Oct-2019

2 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 1

    PANDUAN

    PRAKTIKUM FENOMENA DASAR MESIN

    (HMKB 645)

    Disusun Oleh:

    Aqli Mursadin, Ph.D

    Editor

    Achmad Kusairi Samlawi, MM., MT

    PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

    BANJARBARU

    2017

  • 1

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat

    limpahan rahmat dan karuniaNya sehingga kami dapat menyusun modul

    “Panduan Praktikum Fenomena Dasar Mesin (HMKB645)” ini.

    Penulisan Panduan Praktikum Fenomena Dasar Mesin ini ditujukan

    sebagai petunjuk dan panduan bagi mahasiswa agar dapat melakukan praktikum

    dengan baik dan benar.

    Penyusun menyadari bahwa penyusunan Panduan Praktikum Fenomena

    Dasar Mesin ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, Kami sangat

    mengharapkan sekali saran-saran dan masukan dari pihak manapun yang

    sifatnya membangun tanpa mengurangi tujuan pembuatan panduan ini.

    Demikian Modul Panduan ini dibuat untuk dapat dipergunakan semestinya..

    Amin.

    Banjarbaru, ..........................2017

    Penulis

  • 2

    TATA TERTIB PRAKTIKUM (WAJIB DIBACA SEBELUM MELAKSANAKAN PRAKTIKUM)

    Tata tertib dari peserta praktikum prestasi mesin adalah sebagai berikut:

    1. Praktikan diharapkan datang tepat waktu dan apabila terlambat lebih dari

    15 menit tidak diperbolehkan mengikuti praktikum kecuali ada alasan

    khusus yang bisa dimaklumi.

    2. Praktikan mengenakan peralatan safety lengkap (sepatu, wearpack, dan

    helm putih).

    3. Praktikan mengumpul laporan maksimal satu bulan setelah

    melaksanakan praktikum dasar mesin.

    4. Penulisan laporan ditulis manual (tulis tangan) untuk setiap anggota

    kelompok, sertakan corat-coret konsultasi dengan dosen pada lampiran.

    5. Dalam batas waktu tersebut laporan harus sudah selesai dan dikumpul

    pada dosen pembimbingnya masing-masing.

    6. Laporan bisa dikumpul apabila telah di ACC oleh dosen pembimbing

    praktikum.

    7. Apabila melanggar poin di atas maka dosen pembimbing berhak untuk

    membatalkan laporan tersebut, yang berarti nilai dari peserta Praktikan

    adalah 0 atau E.

    8. Mahasiswa wajib membawa lembar konsultasi setiap berkonsultasi pada

    dosen pembimbing.

  • 3

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

    KATA PENGANTAR ................................................................................... ii

    DAFTAR ISI ................................................................................................ v

    BAB I PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang ..................................................................... 5

    1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 7

    1.3 Tujuan Praktikum ................................................................. 7

    1.4 Mafaat Praktikum ................................................................. 8

    1.5 Batasan Masalah ................................................................. 8

    BAB II DASAR TEORI

    2.1 Pengertian Fluida dan Head ................................................. 9

    2.2 Pengertian Pompa Sentrifugal ............................................. 102.2.1. Karakteristik Pompa Sentrifugal 11

    2.2.2. Prinsip-prinsip Dasar Pompa Sentrifugal .................... 12

    2.2.3. Klasifikasi Pompa Sentrifugal ..................................... 12

    2.3 Head Pompa dan Energi Aliran ............................................ 13

    2.4 Head Total Pompa ............................................................... 15

    2.5 Efisiensi Pompa ................................................................... 15

    2.6 Kavitasi ................................................................................ 15

    2.7 Net Positive Suction Head (NPSH) ...................................... 17

    2.7.1 NPSH yang Tersedia (NPSH) .................................... 17

    2.7.2 NPSH yang Diperlukan (NPSHR) ................................ 18

    2.8 Parameter Kavitasi ............................................................... 18

    2.8.1 Koefisien Kavitasi Thoma ............................................ 18

    2.8.2 Kecepatan Spesifik (Ns) .............................................. 19

  • 4

    2.8.3 Kecepatan Spesifik Hisap ........................................... 19

    2.9 Perhitungan ......................................................................... 20

    BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM

    3.1 Deskripsi Alat Praktikum ...................................................... 24

    3.2 Alat dan Bahan .................................................................... 25

    3.3 Prosedur Percobaan ............................................................ 26

    3.3.1 Persiapan .................................................................... 26

    3.3.2 Percobaan .................................................................. 26

    3.3.3 Akhir Percobaan ......................................................... 27

  • 5

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Pompa merupakan pesawat angkut yang bertujuan untuk memindahkan zat

    cair melalui saluran tertutup. Pompa menghasilkan suatu tekanan yang sifatnya

    hanya mengalir dari suatu tempat ke tempat yang bertekanan lebih rendah. Atas

    dasar kenyataan tersebut maka pompa harus mampu membangkitkan tekanan

    fluida sehingga dapat mengalir atau berpindah. Fluida yang dapat dipindahkan

    adalah fluida inkompresibel atau fluida yang tidak dapat dimampatkan. Dalam

    kondisi tertenatu, pompa dapat digunakan untuk memindahkan zat padat yang

    berbentuk bubukan atau tepung.

    Prinsip kerja pompa adalah mengisap dan melakukan penekanan terhadap

    fluida. Pada sisi isap (suction) elemen pompa akan menurunkan tekanan dalam

    ruang pompa sehingga akan terjadi perbedaan tekanan Antara ruang pompa

    dengan permukaan fluida yang diisap. Akibatnya fluida akan mengalir ke ruang

    pompa. Oleh elemen pompa fluida ini akan didorong atau diberikan tekanan

    sehingga fluida akan mengalir ke dalam saluran tekan (discharge) melalui lubang

    tekan. Proses kerja ini akan berlangsung terus selama pompa beroperasi.

    Pompa yang dipergunakan sebelumnya harus diketahui karakteristik pada

    kondisi kerja yang berbeda, dengan demikian dapat ditentukan batas-batas

    kondisi kerja dimana pompa tersebut bisa mencapai efisiensi maksimum. Hal ini

    perlu dilakukan karena pada kenyataannya sangat sulit memastikan performansi

    pompa pada kondisi kerja yang sebenarnya.

    Sedangkan pompa sentrifugal adalah suatu mesin kinetis yang mengubah

    energy mekanik ke dalam energy hidrolik melalui aktivitas sentrifugal, yaitu

  • 6

    tekanan fluida yang sedang dipompa. Selain itu pompa sentrifugal merupakan

    salah satu alat indrustri yang simpel, tapi sangat diperlukan.

    Proses kerja pompa sentrifugal yaitu aliran fluida yang radial akan

    menimbulkan efek sentrifugal dari impeler diberikan kepada fluida. Jenis pompa

    sentrifugal atau kompresor aliran radial akan mempunyai head yang tinggi tetapi

    kapasitas alirannya rendah. Pada mesin aliran radial ini, fluida masuk melalui

    bagian tengah impeler dalam arah yang pada dasarnya aksial. Fluida keular

    melalui celah-celah antara sudut dan piringan dan meninggalkan bagian luar

    impeler pada tekanan yang tinggi dan kecepatan agak tinggi ketika memasui

    casing atau volute. Volute akan merubah head kinetik yang berupa kecepatan

    buang tinggi menjadi head tekanan sebelum fluida meninggalkan pipa keluaran

    pompa. Jika casing dilengkapi dengan strip pemandu (guide vane), pompa

    tersebut diffuser atau pompa turbin. Impeler yaitu bagian dari pompa yang

    berputar yang mengubah tenaga mesin ke tenaga kinetil. Volute yaitu bagian dari

    pompa yang diam yang mengubah tenaga kinetik ke bentuk tekanan.

    Salah satu hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan pompa sentrifugal

    adalah adanya kemungkinan kativasi pada pompa sentrifugal yang

    menyebabkan pernurunan kapasitas pompa kemudian kerusakan mekanis pada

    impeler pompa dan juga menimbulkan getaran. Dalam skala yang lebih besar

    lagi dapat menurunkan kapasitas produksi pada sebuah industri yang

    mengandalkan penggunaan pompa sentrifugal, pada industri perminyakan

    misalnya.

    Kavitasi adalah fenomena perubahan fase uap dari zat cair yang sedang

    mengalir, karena tekanannya berkurang hingga di bawah tekanan uap jenuhnya.

    Pada pompa bagian yang sering mengalami kavitasi adalah sisi isap pompa.

    Misalnya, air pada tekanan 1 atm akan mendidih dan menjadi uap pada suhu

    100 derajat celcius. Tetapi jika tekanan direndahkan maka air akan bisa mendidih

  • 7

    pada temperatur yang lebih rendah bahkan jika tekanannya cukup renda maka

    air bisa mendidih pada suhu kamar. Apabila zat cair mendidih, maka a