PENGARUH TEGANGAN LISTRIK TERHADAP PERFORMA POMPA

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV ANALISA PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN BLOWER

TUGAS AKHIR BIDANG KONVERSI ENERGI PERANCANGAN, PEMBUATAN DAN PENGUJIAN POMPA DENGAN PEMASANGAN TUNGGAL, SERI DAN PARALEL

BAB III METODE PENELITIAN. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah :

BAB III PERENCAAN DAN GAMBAR

Uji Fungsi Dan Karakterisasi Pompa Roda Gigi

BAB I PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

PENGARUH REYNOLD NUMBER ( RE ) TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA ( BERJARI JARI DAN PATAH )

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGARUH DEBIT ALIRAN TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA

BAB III PERALATAN DAN PROSEDUR PENGUJIAN

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH PERUBAHAN KECEPATAN ANGIN TERHADAP EFISIENSI DAYA & PUTARAN KRITIS PADA MINI WIND CATCHER

BAB IV PENGOLAHAN DATA

PENGUJIAN PROTOTIPE TURBIN HEAD SANGAT RENDAH PADA SUATU SALURAN ALIRAN AIR

ANALISIS EFISIENSI POMPA CENTRIFUGAL PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR KAMPUNG DAMAI BALIKPAPAN

BAB III PROSES PERANCANGAN, PERAKITAN, PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN POMPA SENTRIFUGAL UNTUK AIR MANCUR

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB II DASAR TEORI QQ =... (2.1) Dimana: VV = kebutuhan air (mm 3 /hari) tt oooo = lama operasi pompa (jam/hari) nn pp = jumlah pompa

BAB IV ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN

FLUID MACHINES LABORATORY MECHANICAL ENGINEERING BRAWIJAYA UNIVERSITY JL. MAYJEN HARYONO 167 MALANG TELP/FAX :

PERANCANGAN DAN PENGUJIAN TURBIN KAPLAN PADA KETINGGIAN (H) 4 M SUDUT SUDU PENGARAH 30 DENGAN VARIABEL PERUBAHAN DEBIT (Q) DAN SUDUT SUDU JALAN

ANALISA PERHITUNGAN EFISIENSI CIRCULATING WATER PUMP 76LKSA-18 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP MENGGUNAKAN METODE ANALITIK

BUKU PETUNJUK PRAKTIKUM MESIN-MESIN FLUIDA

Studi Eksperimental Kinerja Mesin Kompresi Udara Satu Langkah Dengan Variasi Sudut Pembukaan Selenoid

ANALISIS TEKANAN POMPA TERHADAP DEBIT AIR Siswadi 5

BAB III PEMBUATAN ALAT UJI DAN METODE PENGAMBILAN DATA

PERBANDINGAN KINERJA POMPA REKONDISI TIPE VERTIKAL API 610 OH-4 MODEL 3900L DI PT.Y DENGAN CAE

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Indonesia. Analisa aliran berkembang..., Iwan Yudi Karyono, FT UI, 2008

BAB I PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

PENGARUH KECEPATAN SUDUT TERHADAP EFISIENSI POMPA SENTRIFUGAL JENIS TUNGGAL

BAB I PENDAHULUAN. memindahkan fluida dari suatu tempat yang rendah ketempat yang. lebih tinggi atau dari tempat yang bertekanan yang rendah ketempat

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bahan Penelitian Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah air.

DAFTAR ISI DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR SIMBOL... A. Latar Belakang B. Tujuan dan Manfaat C. Batasan Masalah...

BAB IV PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA DATA

BAB III PELAKSANAAN PENELITIAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. energi tanpa mengeluarkan biaya yang relatif banyak dibanding dengan

Gambar 3-15 Selang output Gambar 3-16 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk Gambar 3-17 Skema penelitian dengan sudut pipa masuk

BAB IV ANALISA DATA DAN PERHITUNGAN

Analisa Pengaruh Variasi Volume Tabung Udara Dan Variasi Beban Katup Limbah Terhadap Performa Pompa Hidram

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

RANCANG BANGUN DRAFT TUBE,TRANSMISI DAN PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS DENGAN KAPASITAS 500 L/MIN DAN HEAD 3,5 M

Nama : Zainal Abidin NPM : Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing : Dr. Sri Poernomo Sari, ST., MT.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

TURBIN ANGIN POROS VERTIKAL UNTUK PENGGERAK POMPA AIR

PERANCANGAN SISTEM DISTRIBUSI AIR BERSIH DINGIN DARI TANGKI ATAS MENUJU HOTEL PADA THE ARYA DUTA HOTEL MEDAN

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

III.METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan mulai 26 Januari sampai 14 mei 2012 di Laboraorium

ANALISIS PENGUJIAN SIMULATOR TURBIN AIR SKALA MIKRO

PEMBIMBING : Dr. Sri Poernomo Sari, ST., MT

KAJI EKSPERIMENT PERFORMA TURBIN PELTON TYPE FM 32

LABORATORIUM SATUAN OPERASI

SISTEM PENDISTRIBUSIAN DEBIT AIR BERSIH PADA GEDUNG BERTINGKAT

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Konstruksi Mesin Pengupas Kulit Kentang

RANCANG BANGUN TURBIN PELTON UNTUK SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO-HIDRO DENGAN VARIASI BENTUK SUDU

Mesin Kompresi Udara Untuk Aplikasi Alat Transportasi Ramah Lingkungan Bebas Polusi

FLUID CIRCUIT FRICTION EXPERIMENTAL APPARATUS BAB II

PENGARUH VARIASI DEBIT ALIRAN DAN PIPA ISAP (SECTION) TERHADAP KARAKTERISTIK POMPA SENTRIFUGAL YANG DIOPERASIKAN SECARA PARALEL

PERENCANAAN POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 1,5 M 3 / MENIT

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

BAB III PEMBUATAN ALAT UJI DAN METODE PENGAMBILAN DATA

ANALISA WAKTU PENGOSONGAN GRAVING DOCK YANG TIDAK MAKSIMAL BERDASARKAN PERHITUNGAN DAN DATA AKTUAL DI PT. BEN SANTOSA SURABAYA

KEHILANGAN HEAD ALIRAN AKIBAT PERUBAHAN PENAMPANG PIPA PVC DIAMETER 12,7 MM (0,5 INCHI) DAN 19,05 MM (0,75 INCHI).

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

Analisa Efisiensi Turbin Vortex Dengan Casing Berpenampang Lingkaran Pada Sudu Berdiameter 56 Cm Untuk 3 Variasi Jarak Sudu Dengan Saluran Keluar

ANALISA GETARAN PADA POMPA SENTRIFUGAL TEBAL 7,5 MM DAN LEBAR 145 MM

ANALISA PENGARUH JUMLAH SUDU IMPELER TERHADAP GETARAN PADA POMPA SENTRIFUGAL

UJI PERFORMANSI POMPA BILA DISERIKAN DENGAN KARAKTERISTIK POMPA YANG SAMA

RANCANG BANGUN ALAT PRAKTIKUM TURBIN AIR DENGAN PENGUJIAN BENTUK SUDU TERHADAP TORSI DAN DAYA TURBIN YANG DIHASILKAN

Panduan Praktikum Mesin-Mesin Fluida 2012

UJI EKSPERIMENTAL IMPELLER DENGAN BLADES SPLITTER TERHADAP KINERJA POMPA SENTRIFUGAL

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH VARIASI VOLUME TABUNG TEKAN TERHADAP EFISIENSI PADA POMPA HIDRAM

INSTALASI RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN POMPA SENTRIFUGAL SEBAGAI TURBIN DENGAN HEAD (H) 5,18 M DAN HEAD (H) 9,29 M

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pemanfaatan tenaga air untuk berbagai kebutuhan daya (energi ) telah dikenal

BAB I PENDAHULUAN. Analisa efek secondary..., Paian Oppu Torryselly, FT UI, 2008

BAB I PENDAHULUAN. Dalam pembuatan alat simulator radiator sebagai bentuk eksperimen. Dan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI. c) Untuk mencari torsi dapat dirumuskan sebagai berikut:

UNJUK KERJA TURBIN AIR TIPE CROSS FLOW DENGAN VARIASI DEBIT AIR DAN SUDUT SERANG NOSEL

BAB II DASAR TEORI Sistem Transmisi

BAB IV PERHITUNGAN SISTEM HIDRAULIK

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Definisi Fluida

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

ANALISA PENGARUH PEMASANGAN POMPA CENTRIFUGAL SECARA TUNGGAL,SERI DAN PARALEL TERHADAP HEAD (KETINGGIAN)

KAJI EKSPERIMENTAL KINERJA TURBIN AIR HASIL MODIFIKASI POMPA SENTRIFUGAL UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO

BAB III ANALISA IMPELER POMPA SCALE WELL

PETUNJUK PRAKTIKUM MESIN KAPAL JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN MARINE ENGINEERING


MESIN FLUIDA ANALISIS PERFORMANSI POMPA MULTISTAGE PENGISI AIR UMPAN KETEL YANG DIGERAKKAN OLEH TURBIN UAP DIBANDING DENGAN ELEKTROMOTOR SKRIPSI

Tabel 4.1. Hasil pengujian alat dengan variasi besar beban. Beban (kg)

Aplikasi Respon Getar Untuk Fenomena Kavitasi Pada Pompa Sentrifugal Dengan Variasi Kerusakan Impeler

Transkripsi:

PENGARUH TEGANGAN LISTRIK TERHADAP PERFORMA POMPA Nazaruddin, Yuliani Dosen Jurusan Teknik Mesin Sekolah Tinggi Teknologi Pekanbaru Corresponding author : nazaruddin_sai@yahoo.com Abstrak Penelitian dilakukan untuk menganalisa karakteristik pompa sentrifugal dengan menggunakan metoda variasi putaran yang berasal dari variasi tegangan listrik yang divariasikan dengan contact voltage regulator. Untuk mengetahui daya poros pada setiap tegangan, maka di terapkan metode pembebanan pada poros pompa dengan menggunakan rem tromol yang terpasang pada poros pompa. Dari percobaan variasi tegangan listrik yang diberikan pada pompa mulai dari tegangan maksimum 220 volt sampai 100 volt, dari percobaan menunjukkan adanya variasi putaran yaitu mulai dari 2849 rpm sampai 1436 rpm serta perubahan debit aliran air mulai 1.71 m 3 /hr sampai 0.783 m 3 /hr. Dari percobaan dibuktikan bahwa tegangan listrik dalam hal ini pengaruhnya terhadap putaran motor pompa memegang peranan penting dalam menentukan karakterisik pompa yang akan di pilih. Karakteristik dari pompa seperti total head, pressure, debit aliran, daya air serta efisiensi dan kinerja pompa, sangat di tentukan oleh putaran pompa serta tegangan. kata kunci : karakterisik pompa, variasi tegangan PENDAHULUAN Ide eksperimen muncul tatkala melakukan praktikum alat peraga Governor. Governor merupakan suatu alat yang berfungsi sebagai regulator, atau sebagai pengatur kecepatan pada suatu permesinan. Ketika variasi beban bekerja, atau ketika beban mesin meningkat, maka kecepatan nya juga meningkat, oleh karena itu sangatlah perlu untuk menaikkan atau meningkatkan jumlah suplai fluida kerja. Dengan kata lain, ketika beban engine menurun atau berkurang dan fluida kerja yang sedikit juga akan terjadi. Governor secara automatis mengontrol suplai dari fluida kerja ke mesin dengan kondisi variasi beban dan menjaga kecepatan rata-rata mesin tersebut pada batas tertentu (Rahmad N, 1998). Alat uji rugi-rugi aliran menggunakan sebuah pompa untuk pengujiannya. Salah satu gangguan pada aliran yang menggunakan pipa adalah kehilangan energi akibat gesekan dan adanya perubahan arah, perubahan penampang serta gangguan-gangguan lain yang mengganggu aliran normal serta adanya perubahan serta naik turunnya tegangan listrik yang berasal dari PLN. Hal ini diduga menyebabkan energi aliran air semakin lemah dan mengecil. Penelitian dilakukan untuk menganalisa karakteristik pompa sentrifugal dengan menggunakan tachometer pada rangkaian pompa dengan menggunakan metoda variasi putaran yang berasal dari variasi tegangan listrik yang divariasikan dengan contact voltage regulator. Sistim variasi tegangan listrik untuk mengetahui debit aliran air, efisiensi pompa, daya air, serta memeriksa keabsahan dan validitas pompa dengan beberapa percobaan. Untuk mengetahui daya poros pada setiap tegangan, maka di terapkan metode pembebanan pada poros pompa dengan menggunakan rem tromol yang terpasang pada poros pompa. Tujuan penelitian yang akan dilakukan adalah : 1. Melakukan variasi tegangan listrik terhadap kinerja pompa. 2. Mengetahui seberapa besar pengaruh daya poros terhadap daya air yang keluar dari pompa akibat variasi tegangan listrik. Pengujian terkait yang pernah dilakukan adalah Analisa efisiensi motor kapasitor sebagai penggerak alat uji rugi-rugi aliran fluida (Yolnasdi, 2017). Analisa dilakukan dengan cara melaksanakan pengujian berbeban pada motor dengan pembebanan bervariasi, dari hasil Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 15

pegujian didapat pembebanan yang paling baik pada saat pembebanan 100%. Daya Poros Pompa Daya pompa didefinisikan sebagai perkalian antara torsi dengan putaran poros pompa. Daya pompa dapat dihitung dengan menggunakan ( Sularso, 2004 ) p = Tekanan Absolut(kg/cm 2 ) Q = Kapasitas aliran (m 3 /s) METODE PENELITIAN Pompa sentrifugal yang digunakan sebagai alat uji rugi-rugi aliran merupakan serangkaian pipa dan perlengkapannya yang digunakan dilaboratorium. 2 P = T. ( ). n (1) 60 P= Daya motor pompa (kw) T = Torsi (J/s) n = Putaran pompa (rpm) Torsi Pompa Torsi pompa dapat dihitung dengan persamaan : T = F. r (2) F = Gaya ( Newton) r = Jari-jari Tromol rem (m) Debit Aliran Jumlah air yang mengalir setiap satuan waktu melaui sebuah penampang pipa atau kanal disebut dengan debit aliran. Sesuai dengan hukum kontinuitas, maka debit aliran dapat dicari dengan rumus (Sularso, 2004): V = Q A (3) Q = Debit aliran ( m 3 /s ) a = Luas penm pipa ( m 2 ) v = Kecepatan rata-rata fluida di dalam pipa ( m/s ) Daya Air Daya air yaitu energi yang secara efektif diterima oleh air dari pompa per satuan waktu. Daya air dapat dihitung dengan mengunakan persamaan( Sularso, 2004) yaitu P w p Q (4) Data Analisa Gambar 1. Alat Uji rugi-rugi aliran Penelitian ini adalah pengembangan dari (Frengky S, 2010) dengan menggunakan metode penelitian jenis eksperimen. Eksperimen yang dilakukan yaitu mengadakan percobaan tentang putaran terhadap kinerja pompa sentrifugal satu tingkat/single stage. Pola pendekatan yang diambil ialah dengan One Shot Model dimana pendekatan hanya menggunakan satu kali pengumpulan data. Data tersebut diambil dari proses penelitian terhadap popma dengan model SHIMIZU Model: PS- 121 BIT. Alat uji yang digunakan pada penelitian ini antara lain Pressure Gauge, Thermometer, Flow Meter,Tachometer,Stop Watch, Multitester dan Voltage Regulator. Variabel Penelitian 1. Variabel Terikat. Variabel terikat pada penelitian ini ialah kinerja pompa sentrifugal, pipa, dan aksesorisnya, 2. Variabel Bebas. Variabel bebas pada penelitian ini ialah debit aliran air dan suhu air, pola aliran,dan tekanan air, gaya gesek pada tromol, 3. Variabel kontrol.variabel kontrol pada penelitian ini ialah putaran pompa. Pw = Daya air (kgm/s) Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 16

F = Gaya (N r = Jari-jari tromol rem (m) L0 = ½ Panjang tangkai tromol (m) L1 = Panjang tangkai penekan (m) Diagram Alir Penelitian ditampilkan pada gambar 4. Mulai Gambar 2. Pompa yang akan diuji Dynamo Brake Selain pengaturan tegangan listrik. Metode pengujian yang akan dilakukan seperti yang dijelaskan pada gambar dibawah ini : Survey Alat Uji, Memeriksa kelengkapan Input Data Untuk kebutuhan pengujian Pemeriksaan Kelengkapan data pengujian Gambar 3. Dinamo brake pengujian daya poros pompa Tidak Ya Poros yang digunakan untuk mengerakkan impeler pompa merupakan satu poros yang sama dengan poros motor pengerak. Untuk mengetahui besarnya torsi yang dihasilkan pompa maka pada poros pompa ditambahkan suatu mekanisme tromol rem seperti yang diperlihatkan pada gambar yang bekerja secara konstan dengan poros pompa. Penambahan mekanisme tromol rem nantinya akan bergesekan dengan sepatu rem dengan material asbestos dengan nilai 0, 3 sesuai dengan beban yang diberikan dari adanya gaya gesek tersebut diharapkan dapat mengetahui besarnya torsi yang dihasilkan pompa (Frengky S, 2010) : ges Pengujian Dan Perhitungan Hasil dan Pembahasan dan Pengkajian dengan literatur Kesimpulan Selesai F gesek = L 1. F. µgesek (5) L 0 Gambar 4 Diagram Alir Penelitian Torsi yang terjadi adalah : T = F gesek. r (6) Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 17

HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Hasil Penelitian Pengambilan data ini di lakukan dengan cara mengukur putaran motor, Debit aliran serta Tekanan fluida. Setelah serangkaian proses pengujian di atas telah dilakukan, maka didapat hasil seperti tabel dibawah: V = Tegangan yang diberikan atau yang di terima motor pompa (Volt ) n = Putaran yang terjadi pada motor pompa ( rpm ) Q = Debit air yang terjadi pada fluida ( m 3 /hr ) F = Gaya yang diberika Untuk menghentikan putaran motor ( N ) P = Tekanan pada fluida kerja ( kg/cm 2 ) Pada penelitian ini, pengukuran setiap parameter pada tabel dilakukan dengan beberapa bantuan alat. Untuk mengukur tegangan yang diatur oleh contact voltage regulator, digunakan multitester. Sedangkan mengukur putaran pada motor listrik, digunakan tachometer. Dan untuk mengukur debit aliran serta tekanan, maka digunakan flow meter dan pressure gauge. a. Menghitung Kecepatan Aliran Seperti diketahui bahwasanya penelitian ini memfokuskan pada kinerja pompa dengan variasi putaran sebagai variable bebas, maka debit aliran pun akan bervariasi. Untuk putaran maksimum yaitu 2901 rpm dan debit air nya 0.171 m 3 /hr, maka di dapat kecepatan aliran pada pipa DN 25 dan DN 20 adalah sebagai berikut : Tabel 1. Hasil Pengujian pompa V n m F Q P Volt rpm kg N m 3 /hr Kg/cm 2 220 2848 1,7 16,667 1,714 0,60 200 2837 1,5 14,715 1,614 0,57 180 2808 1,2 11,772 1,636 0,55 160 2741 1,0 9,810 1,558 0,52 140 2612 0,8 7,848 1,494 0,45 120 2309 0,5 4,905 1,268 0,25 100 1456 0,2 1,962 0,783 0,10 Tanda plot merah menunjukkan pada saat pengujian pompa bergetar. Q V A Q = Debit aliran = 1.71 m 3 /hr V = Kecepatan aliran(m/s) A = Luas penampang (m 2 ) Pada pipa DN 25, Inside diameter pipa adalah 26.6 mm = 0.0266 m, Maka : V 1,71 m 0,785. (0,0266m) 3 3 /hr 2 1,71 m /hr = 3086,6 m/hr = 0,86 m/s 2 0,00055m Pada pipa DN 20, inside diameter pipa adalah 23.36 mm = 0.02336 m, maka: V 1,71 m 0,785. (0,0233m) 3 3 /hr 1,71 m /hr = 3976,7 m/hr = 1,107 m/s 2 0,00043m Berikut nilai kecepatan aliran berdasarkan analisa perhitungan yang terlihat pada tabel 2 Tabel 2. Kecepatan aliran berdasarkan perhitungan V n P Q V (m/s) Volt rpm Kg/cm 2 m 3 /hr DN25 DN20 220 2848 0,60 1,714 0,860 1,107 200 2837 0,57 1,614 0,809 1,043 180 2808 0,55 1,636 0,820 1,057 160 2741 0,52 1,558 0,781 1,007 140 2612 0,45 1,494 0,749 0,965 120 2309 0,25 1,268 0,636 0,819 Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 18

100 1456 0,10 0,783 0,392 0,506 sehingga didapat bahwa putaran pompa dan kecepatan aliran akan semakin menurun dengan meningkatnya tegangan listrik seperti yang terlihat pada gambar 5. dan 6. Gambar 5. Grafik Putaran pompa terhadap variasi tegangan listrik DN20 DN25 Gambar 6. Grafik Kecepatan aliran vs variasi tegangan listrik Perhitungan Daya Pompa Dari hasil perhitungan rugi rugi aliran yang terjadi disepanjang instalasi pemipaan maka daya pompa yang dibutuhkan dalam pembuatan alat uji rugi-rugi aliran ini dapat dihitung dengan menggunakan persamaaan. P p Q w Abs Dimana: P w = Daya pompa (Kw). P Abs = Tekanan fluida (kg/cm 2 ) = P gauge + P Atm ( kg/cm 2 ) P Atm = 1.03 kg/cm 2 (Frank.M. White, 1998 ) Q = Debit aliran = 0.00048 m 3 /s. Maka, Pw = (0,6+1,03) kg/cm 2.0,00048 m 3 /s = 7,8 kg.m/s = 76,1 Watt Berikut Daya air berdasarkan putaran. Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 19

Tabel 3. Daya air berdasarkan putaran pompa V n g p gauge p Atm Q P w Volt rpm m/s 2 kg/cm 2 m 3 /s Watt 220 2848 9.81 0.6 1.03 0.00048 76.1 200 2837 9.81 0.57 1.03 0.00045 70.4 180 2807 9.81 0.55 1.03 0.00045 70.4 160 2741 9.81 0.52 1.03 0.00043 65.8 140 2612 9.81 0.45 1.03 0.00042 60.3 120 2309 9.81 0.25 1.03 0.00035 44.2 100 1456 9.81 0.1 1.03 0.00022 24.1 Torsi Pompa Untuk menentukan besarnya daya poros pompa dapat dihitung dengan persamaan : T F gesek r Untuk menghitung besarnya torsi pompa dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode sistim pembebanan. Dimana untuk setiap tegangan, poros pompa diberikan beban pada rem tromol, hingga pompa berhenti. Setelah di uji, maka beban yang harus di berikan hingga pompa berhenti yaitu 1.7 kg L1 Fges F μ ges Lo Dimana besarnya gaya (F) pada beban 1.7 kg, yang terjadi adalah : 1.7 kg 9,81 m/s 2 = 16.677 N, ges spatu rem adalah 0,3, maka, 0.8 F ges 16.677 0,3 10.06 N Dari 0,4 besarnya gaya gesek yang ditimbulkan maka torsi yang terjadi pada pompa adalah : T = 0.35 Nm Dimana jari-jari tromol rem adalah 35 mm = 0,035 m Tabel 4. Torsi poros pompa untuk setiap tegangan listrik V n m g F Q r F gesek Torsi Volt rpm kg m/s 2 N m 3 /hr m N Nm 220 2848 1.7 9.81 16.677 1.714 0.035 10.006 0.350 200 2837 1.6 9.81 15.696 1.614 0.035 9.418 0.330 180 2807 1.4 9.81 13.734 1.636 0.035 8.240 0.288 160 2741 1.2 9.81 11.772 1.558 0.035 7.063 0.247 140 2612 1 9.81 9.81 1.494 0.035 5.886 0.206 120 2309 0.7 9.81 6.867 1.268 0.035 4.120 0.144 100 1456 0.6 9.81 5.886 0.783 0.035 3.532 0.124 Daya Poros Daya pompa didefinisikan sebagai perkalian antara torsi dengan putaran poros pompa. Daya pompa dapat dihitung dengan menggunakan persamaan: 2 n P T 60 P 0.31 Nm 298 104.396 Watt Berikut perhitungan daya poros untuk variasi putaran yang terjadi ditampilkan pada Tabel.5 : Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 20

Tabel 5. Daya poros berdasarkan variasi tegangan V n m g F Q r F gesek Torsi P Volt rpm kg m/s 2 N m 3 /hr m N Nm rad/s Watt 220 2848 1.7 9.81 16.677 1.714 0.035 10.006 0.350 298.091 104.396 200 2837 1.6 9.81 15.696 1.614 0.035 9.418 0.330 296.939 97.876 180 2807 1.4 9.81 13.734 1.636 0.035 8.240 0.288 293.799 84.736 160 2741 1.2 9.81 11.772 1.558 0.035 7.063 0.247 286.891 70.923 140 2612 1 9.81 9.81 1.494 0.035 5.886 0.206 273.389 56.321 120 2309 0.7 9.81 6.867 1.268 0.035 4.120 0.144 241.675 34.851 100 1456 0.6 9.81 5.886 0.783 0.035 3.532 0.124 152.395 18.837 2. Pembahasan Hasil Dari percobaan variasi tegangan listrik yang diberikan pada pompa mulai dari tegangan maksimum 220 volt sampai 100 volt, dari percobaan menunjukkan adanya variasi putaran yaitu mulai dari 2849 rpm sampai 1436 rpm serta perubahan debit aliran air mulai 1.71 m 3 /hr sampai 0.783 m 3 /hr. Percobaan yang dilakukan juga membuktikan tegangan listrik sangat mempengaruhi daya air yang terjadi mulai dari 76.1 Watt sampai 24.1 Watt. Dari percobaan yang dilakukan ditemukan bahwa tegangan listrik sangat berpengaruh pada kinerja pompa itu sendiri. Hal ini dapat di lihat dari parameterparameter yang penulis tentukan seperti debit, kecepatan aliran, tekanan air berkurang drastis untuk perubahan tegangan listrik. Dan ini berbanding lurus terhadap perubahan pola aliran.pola aliran yang di tandai dengan bilangan Reynold pada aliran juga semakin menurun yang artinya pola aliran menuju aliran laminar. Pengaruh aksesoris dan instalasi pemipaan juga sangat berpengaruh terhadap efisiensi pompa itu sendiri. Dapat dilihat, kinerja pompa yang ditandai dengan variasi tegangan listrik serta adanya instalasi pipa membuat efisiensi pompa turun. Hal ini sangat berpengaruh terhadap total head serta pressure fluida yang mengalir di dalam sepanjang aliran pipa tersebut. Semakin banyak aksesoris yang terpasang pada suatu jaringan perpipaan serta variasi tegangan listrik yang diberikan pada pompa, maka akan semakin besar pula hambatan yang akan dilalui fluida yang mengalir pada pipa tersebut. Dengan adanya instalasi perpipaan dan aksesorisnya diketahui air yang keluar dari pompa berbeda dengan yang keluar dari ujung pipa. Dari percobaan dibuktikan bahwa tegangan listrik dalam hal ini pengaruhnya terhadap putaran motor pompa memegang peranan penting dalam menentukan karakterisik pompa yang akan di pilih. Karakteristik dari pompa seperti total head, pressure, debit aliran, daya air serta efisiensi dan kinerja pompa, sangat di tentukan oleh putaran pompa serta tegangan. KESIMPULAN Dari analisa eksperimen karakteristik pompa sentrifugal dapat disimpulkan : 1. Dengan adanya variasi tegangan listrik, diketahui debit aliran semakin menurun. Variasi tegangan yang diberikan mulai dari 220 volt hingga 100 volt memberikan perubahan terhadap debit aliran yang semakin menurun. Mulai dari1.714 m 3 /hr hingga 0.783 m 3 /hr, 2. Variasi tegangan listrik terhadap motor pompa memberikan variasi daya air yang diteruskan oleh poros pompa. Mulai dari 76.1 Watt hingga 24.1 Watt. Serta daya poros mulai dari 104.4 Watt hingga 18.5 Watt, 3. Pompa dengan spesifikasi yang ada, mampu melayani seluruh kebutuhan dengan system perpipaan yang di tentukan, DAFTAR PUSTAKA Triatmodjo, B. 2002. Mekanika Fluida. Jogyakarta : Universitas Gajah Mada. White, F.M., Hariandja, M. 1998. Mekanika Fluida. Jakarta: Erlangga. Frengky S, 2010, Analisa Variasi Beban dan Putaran pada Pompa Sentrifugal, Teknik Mesin, STT Pekanbaru. Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 21

Rahmad N, 1998,Perencanaan, pembuatan dan pengujian alat peraga Governor, STT Pekanbaru Sularso. 2004. Pompa Dan Kompresor, Jakarta: PT. Pradnya Paramita. Yolnasdi, Ermawati, Halim, A. 2017. Analisa Efisiensi Kapasitor Sebagai Penggerak Alat Uji Rugi Rugi Aliran. Jurnal Saintek Volume 5 Nomor 1 STTP. Jurnal Sainstek STT Pekanbaru - 2018 22