MARKAS BESAR ANGKATAN LAUT SEKOLA TINGGI TEKNOLOGI BAAN AJAR OMA SURABAYA, JUNI 2017
2 DAFTAR ISI alaman 1. LEMBAR JUDUL... 1 2. DAFTAR ISI... 2 3. BAB I ENDAULUAN... 4 a. Definisi... 4 b. Klasifikasi ompa... 4 c. Jenis dan erinsip Kerja... 7 4. BAB II BASIC EQUATION & UM ERFORMANCE... 19 a. Basic Equation... 19 b. ump erformance... 20 c. NS... 27
3 RENCANA EMBELAJARAN 1. Judul : ompa 2. Tujuan engajaran : Membekali para Mahasiswa dengan mata pelajaran ompa dan Kompressor agar memiliki dasar-dasar pengetahuan dan keterampilan serta prosedur dalam disiplin ilmu teknik. 3. Sasaran engajaran : Selesai pelajaran ini para Mahasiswa diharapkan dapat: a. Mengetahui klasifikasi pompa b. Memahami basic equation & pump performance 4. Lama engajaran : 48 Jam elajaran a. Teori : 48 Jam elajaran. b. raktek : 0 Jam elajaran. 5. Kepustakaan :
4 BAB I ENDAULUAN 1. Difinisi ompa adalah suatu alat/ pesawat yang digunakan untuk memindahkan fluida cair (liquid) dari suatu tempat yang rendah ke tempat lain yang lebih tingi melalui suatu sistem perpipaan, atau dari suatu tempat yang bertekanan rendah ke tempat yang bertekanan tinggi, atau dari satu tempat ke tempat lain yang jauh serta untuk mengatasi tahanan hidrolisnya. rinsip operasinya pompa adalah memberikan perbedaan tekanan antara bagian suction (hisap) dan bagian discharge (tekan) dengan mentransfer energi mekanis dari suatu sumber energi luar (motor listrik, motor bensin/diesel ataupun turbin dll.) untuk dipindahkan ke fluida kerja yang dilayani. Dengan demikian pompa menaikan energi cairan yang dilayani sehingga cairan tersebut dapat mengalir dari suatu tempat yang bertekanan rendah ke tempat yang bertekanan tinggi. ada suatu industri, pompa merupakan peralatan penunjang yang sangat penting. al ini karena pompa digunakan sebagai peralatan sirkulasi air pendingin, sebagai penggerak fluida kerja pada sistem hidrolis, sirkulasi minyak pelumas pada mesin, dsb. Selain itu juga digunakan sebagai suply kebutuhan air bersih, pemadam kebakaran dan lain-lain. 2. Klasifikasi ompa ompa dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara yang berbeda, misalnya berdasarkan kondisi kerjanya, cairan yang dilayani / dipindahkan, bentuk elemen yang bergerak, jenis penggeraknya, serta berdasarkan cara mentransfer fluida dari dari pipa hisap ke pipa tekan. Namun secara general pompa dapat diklasifikasikan sbb :
5 ompa ositive Displacement ump Dynamic Reciprocating iston, lunger Steam-Double Acting - Simplex - Duplex Diaphragm ower Single Acting Double Acting - Simplex - Duplex - Triplex - Multiplex - Simplex - Multiplex - Fluid Operated - Mechanically Operated Rotary Single Rotor - Vane - iston - Flexible - Member - Screw - eristaltic Multiple Rotor - Gear - Lobe - iston - Circumferential piston - Screw Gambar 1.1 Klasifikasi ompa ositip
6 ompa Dynamic ositive Displacement ump Centrifugal Axial Flow Single Stage Multistage Closed Impeller Open Impeller Mixed Flow, Radial Flow Fixed itch Variable itch Single Suction Double Suction Self riming Non riming Single Stage Multistage Open Impeller Semi Open Impeller Closed Impeller eripheral Single Stage Multistage Self riming Non riming Special Effect - Jet (Ejector) - Gas Lift - ydraulic Ram - Electromagnetic Gambar 1.2 Klasifikasi ompa Dynamic
7 3. Jenis dan rinsip Kerja 1.3.1 ositive Displacement umps ada pompa positive displacement, perpindahan zat cair dari suatu tempat ke tempat lain disebabkan perubahan volume ruang kerja pompa yang diakibatkan oleh gerakan elemen pompa yaitu maju-mundur (bolak-balik) atau berputar (rotary). Dengan perubahan volume tersebut maka zat cair pada bagian keluar (discharge) mempunyai tekanan yang lebih besar dibanding pada bagian masuk (suction) dan konsekuensinya kapasitas yang dihasilkan sesuai volume yang dipindahkan. Ciri-Ciri Umum ompa ositip : ead yang dihasilkan relatif tinggi dibanding dengan kapasitas. Mampu beroperasi pada suction yang kering, sehingga tidak memerlukan proses priming. Kapasitas atau aliran zat cair tidak kontinyu. a. ompa Reciprocating Adalah pompa yang merubah energi mekanis penggeraknya menjadi energi aliran fluida yang dilayani dengan menggunakan bagian pompa yang bergerak bolakbalik di dalam silinder. Bagian atau elemen pompa yang bergerak tersebut bisa disebut piston ataupun plunger tergantung dari konstruksinya. Gambar 1.3 Cara kerja Single Acting Reciprocating ump
8 Gambar 1.4 Cara kerja Double Acting Reciprocating ump Bebarapa contoh pompa reciprocating yang digerakan dengan mesin uap diperlihatkan pada gambar di bawah 1.5a dan 1.5b. a b Gambar 1.5 a. Single Acting Reciprocating ump 1.5 b. Double Acting Reciprocating ump
9 b. ompa Rotary ompa rotary adalah pompa-pompa positip (positive displacement pumps) dimana energi ditransmisikan dari motor penggerak ke cairan oleh suatu bagian (elemen) yang mempunyai gerakan berputar di dalam rumah pompa. Berdasarkan desainnya, pompa rotary dapat diklasifikasikan sebagai berikut : 1. Screw ump 2. Gear ump 3. Lobe ump 4. Sliding Vane 5. Rotary piston b.1. Screw ump Kebutuhan untuk memperbaiki kelemahan pompa reciprocating dalam menghasilkan kapasitas rendah serta aliran lebih uniform dapat dikurangi oleh penggunaan pompa screw. Tekanan, kapasitas serta putaran dari pompa ini dapat mencapai 200 kg/cm 2, 300 m 3 /jam serta 10.000 rpm. Gambar 1.6 ompa Multiple Screw ompa pompa diatas dapat mempunyai dua atau tiga rotor. ada air tight pump (pompa kedap udara), ruang suction dan discharge dipisahkan satu sama lain oleh rangkaian air tight dari pada rotor. Kelebihan lain dari pompa screw antara lain : - Efisiensinya totalnya tinggi (70 % 80%) - Ukuran pompa relatif kecil, ringan karena rotor dapat bekerja pada putaran tinggi. - Aliran hampir benar-benar uniform. - Getarannya relatif kecil - Kapasitas isapnya baik sekali - Dapat beroperasi dalam berbagai posisi, horizontal, vertikal, miring dsb.
10 b.2. Gear ump ompa roda gigi mampu digunakan untuk memompa cairan yang mempunyai viskositas rendah hingga tinggi. ompa ini umumnya dipakai sebagi pompa minyak pelumas. ompa roda gigi terdiri dari roda gigi penggerak dan roda gigi yang digerakkan. Konstruksinya bisa external ataupun juga internal. Gambar dibawah diperlihatkan kedua konstruksi pompa roda gigi. Kebaikan pompa roda gigi adalah : - Aliran uniform - Konstruksi sederhana Gambar 1.7 ompa Roda Gigi - Kapasitasnya relatih besar dibanding ukuran pompa yang kecil - Instalasi sederhana. b.3. Lobe ump ompa lobe mempunyai dua rotor setiap lobe, baik untuk lobe dua, tiga maupun empat masing-masing lobenya tetap mempunyai dua rotor. ompa tiga lobe mempunyai efisiensi lebih baik dibanding dengan dua lobe, begitu seterusnya. Namun dari segi pembuatannya lebih sulit. Gambar 1.8 ompa dua lobe
11 rinsip kerja pompa lobe adalah : Kedua rotor berputar serempak dengan arah saling berlawanan di dalam sebuah casing. Sumbu gigi dari rotor selalu membentuk sudut 90 o terhadap sumbu gigi rotor yang lain. Jika rotor diputar dalam arah panah, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah, maka fluida yang terkurung antara casing dengan lobe akan dipindahkan dari sisi inlet menuju outlet. ada gambar dibawah diperlihatkan pompa lobe dengan jumlah lobe yang berbeda Gambar 1.9 Berbagai ompa Lobe b.4. Sliding Vanes (ompa Sudu) Elemen-elemen pendorong Sliding vanes adalah sudu yang bergeser (sliding) secara bebas di dalam slot (alur) dari rotor. Rotor berputar di dalam casing secara eksentrik terhadap permukaan bagian dalam casing. Bentuk slinding vanes yang lain memiliki rotor yang bergerak sepusat dengan casing, namun permukaan bagian dalam casing berbentuk elips. ada gambar dibawah diperlihatkan pompa sudu dengan 8 buah sudu. Ruang antara rotor dengan casing dibagi-bagi oleh sudu. Jika rotor berputar, volume ruangan yang dibatasi oleh dua sudu mula-mula membesar sehingga fluida cair akan terisap melalui lubang hisap, kemudian mengecil lagi sehingga fluida dikompresikan dan dikeluarkan melalui saluran keluar. Gambar 1.10 ompa Sliding Vanes (8Vane)
12 Macam-macam pompa positip yang lain : b.5. Flexible ump g. ompa Diapraghma Gambar 1.11 ompa Flexible Gambar 1.12 ompa Diapraghma b.6.. Rotary iston Gambar 1.13 ompa Radial iston
13 1.3.2 Non ositive (Dynamics) umps ompa dynamics adalah suatu pompa yang mana dalam operasinya, volume ruang kerjanya tidak berubah. Dalam hal ini energi yang dipindahkan ke fluida kerja adalah energi kinetik, sehingga pemindahan fluida terjadi karena perubahan kecepatan. Menurut cara kerjanya nonpositive dapat dibedakan yaitu rotodynamic pumps dan special effect. a. Special effect ump (Ejector) Gambar 1.14 ompa Ejector rinsip kerja pompa ejector adalah kemampuannya merubah energi statis cairan menjadi energi kinetis atau kebalikannya. Kondisi vacuum yang terjadi pada ruang inlet pompa jet diperlukan untuk menarik cairan yang dipompa kedalam ruang inlet tersebut. Kevacuuman dihasilkan oleh aliran searah dari fluida penggerak (actuating fluid). Kebaikan ompa Ejector : 1. Tidak ada bagian yang bergerak, sehingga pompa bisa berumur panjang. 2. Tidak menimbulkan suarua gaduh dan mudah dioperasikan. 3. Mampu memompa cairan yang mengandung kotoran. 4. Sulit tersumbat. 5. Mampu bekerja pada saluran hisap yang kering. 6. Kapasitasnya uniform. 7. Ukurannya kecil dan ringan. Keburukannya : Effisiensinya rendah.
14 b. ompa Rotodynamic Gambar 1.15 rinsip kerja ompa Rotodynamic ada pompa rotodynamic, perpindahan zat cair dari suatu tempat ke tempat lain menggunakan suatu sudu atau impeller yang berputar pada porosnya. artikel fluida yang berada pada saluran impeller akan digerakan dari sisi masuk (inlet) ke sisi keluar (outlet), sehingga tekanan pada inlet akan turun dan tekanan pada outlet akan naik. Selama fluida mengalir dari sisi inlet ke outlet, partikel-partikel fluida dipercepat, sehingga energi kinetiknya akan naik. Energi kinetik ini selanjutnya berangsur-angsur dirubah menjadi energi potensial (energi tekan) baik pada rumah keong (volute chamber) atau diffuser ring pada pompa centrifugal radial ataupun pada stator pada pompa aksial. Ciri-Ciri ompa Rotodynamic (Turbo) : Kontinuitas aliran sangat baik. Realibilitas operasinya sangat tinggi, karena memiliki sedikit bagian yang bergerak dan tanpa adanya mekanisme katup. Mampu bergerak dengan putaran tinggi, sehingga dapat dengan mudah dikopling langsung dengan motor listrik. Dapat melumasi sendiri, oleh fluida yang dipompa. Mudah pengaturan kapasitasnya. Mempunyai ead relative lebih rendah dibanding dengan kapasitas yang dihasilkan. Tidak mampu beroperasi pada suction yang kering, sehingga saluran suction hingga impeller pompa harus terisi cairan penuh.
15 Menurut bentuk impeller dan aliran fluida pompa rotodynamic dapat dibedakan menjadi : Gambar 1.16 Berbagai ompa Rotodynamic b.1. ompa Centrifugal (Radial) rinsip kerja pompa centrifugal dapat dijelaskan melalui gambar 1.18 dibawah ini. Gambar 1.17 ompa centrifugal Gambar 1.18 Bagian Utama ompa centrifugal Rumah pompa berbentuk volute chamber yang didalamnya berisi impeller. oros digerakan oleh motor penggerak dan cairan masuk kedalam impeller melalui inlet. Dari impeller cairan dialirkan ke discharge melalui saluran berbentuk konis (volute chamber).
16 Fungsi volute ini merubah sebagian energi kinetik menjadi energi potential yang berupa kenaikan tekanan. Gambar 1.19 Nomenklatur ompa Centrifugal ompa centrifugal dapat bekerja dengan normal bila pada saat start ruang antar sudu maupun saluran isap terisi penuh dengan cairan. Begitu impeller berputar cairan yang berada diantara sudu-sudu juga ikut berputar karena menerima gaya mekanis dari sudu, sehingga partikel cairan mendapat kecepatan keliling yang menyinggung lingkaran impeller sebesar U. Selanjutnya kecepatan tersebut membangkitkan gaya centrifugal, dan akibatnya timbul tekanan yang sangat kuat pada diameter luar impeller. Apabila tekanan ini sanggup mengatasi tekanan lawan pada saluran discharge, maka cairan diantara sudu akan bergerak dari titik pusat ke arah diameter luar. Banyaknya energi yang diberikan ke cairan oleh motor penggerak dapat diketahui dari naiknya kecepatan cairan dari inlet ke outlet impeller. Untuk mendapatkan aliran yang masuk tepat menyinggung permukaan sudu kadang-kadang sebelum impeller dilengkapi dengan inlet guide vanes (IGV). Sesuai dengan fungsinya, bentuk impeller pompa dibedakan, antara lain : Closed Type Semi Open Open Type Gambar 1.20 Bentuk-Bentuk Impeller ompa Centrifugal
17 b.2. ompa Mixed Flow Gambar 1.21 Mixed Flow ump Volute Type dan bentuk-bentuk Impeller b.3. ompa Aksial Gambar 1.22 ompa Mixed Flow Tipe Mendatar al yang spesifik pada pompa aksial adalah arah aliran fluida melalui pompa betulbetul aksial (sejajar poros). ompa ini memiliki kapasitas yang besar, namun head yang dihasilkan sangat rendah. Dalam operasinya, impeller pompa selalu terbenam dalam cairan yang dipompakan. oros pompa bisa vertikal, horizontal maupun miring.
18 Keterangan Gambar : 1. enutup hub 2. Impeller 3. ipa suction 4. Mangkok pelumas 5. Sudu antar 6. ressure tap 7. ipa discharge 8. Flens 9. Rumah bantalan 10. Bantalan luncur 11. engikat rangka 12. Bantalan luncur 13. engikat sudu 14. emegang sudu 15. Kopling Gambar 1.22 ompa Aksial Vertikal Gambar 1.23 ompa Aksial Mendatar 4. Tugas: 1. Apa pengertian dari pompa? 2. Bagaimana prinsip operasi pompa? 3. Sebutkan dan jelaskan klasifikasi pompa?
19 BAB II BASIC EQUATION AND UM ERFORMANCE 1. Basic equation : 2.1.1 Energy equation for ideal fluid: A stream of liquid under steady pipe flow conditions possesses definite amounts of potential and kinetic energy. In the total flow of liquid let us consider a unit volume that mass 1 kg and passes through the cross section I. This volume of liquid, located at a height of z1 m above the datum, is subjected to a pressure p1 kg per sq m and moves at velocity of V1 m per sec. The total specific energy of the kilogram of liquid considered at section I, as expressed by Bernoulli s equation, will be : v Z 1 2 p v Z kg m / kg (2.1) γ 2.g Where: Z p γ g v 2 2.g = elevation head, m2o (meter of water column) = pressure head, m2o = velocity head, m2o =. g = specific weigh = gravity
20 For perfect fluid under steady flow condition in homogeneous field gravity, total of potential head, pressure head and velocity head are constant at a stream line. Suggest any where 2 points (1) and (2) located at a same streamline, Bernoulli equation can write as: 1 2 Z1 Z2 Z 2 p1 C1 p2 C2 Z2 (2.2) γ 2.g γ 2.g 1 2 2.1.2 Energy Equations for Real Fluid : where : ersamaan energi pada dua titik yang berada dalam suatu aliran dapat ditulis : 2 2 p1 C1 p2 C2 Z1 Z2 ΣΔ12 (2.3) γ 2.g γ 2.g 1-2 = ead losses from point 1 to 2 ersamaan (2.3) menyatakan bahwa perbedaan total head dari tititk (1) ke (2) dalam suatu garis arus yang sama adalah sama dengan kerugian head yang terjadi dari titik (1) ke titik (2). 2.2 ump erformance Unjuk kerja setiap pompa ditentukan oleh ukuran-ukuran dasar antara lain : 1. ead. 2. Kapasitas. 3. Daya. 4. Efisiensi
21 2.2.1. ead Adalah energi persatuan berat yang dikandung oleh zat cair yang mengalir. Energi ini berupa energi tekan, energi kinetik dan energi potential. Satuan energi persatuan berat adalah ekuivalen dengan satuan panjang atau (tinggi). ead Geometris Instalasi ompa dan Geometris ompa Gambar 2.1 Instalasi Suction Lift Gambar 2.2 Instalasi Suction ead a. ead Suction Geometries Instalasi ompa (s) Adalah perbedaan ketinggian antara permukaan cairan yang diisap dengan ketinggian sisi masuk (sumbu) pompa. s bertanda positip bila permukaan cairan yang diisap lebih rendah dari pada pompa. Keadaan sebaliknya bertanda negatip. b. ead Suction Geometris ompa ( s ) Apabila diukur dari pompa maka head geometris pompa (S) dapat ditentukan berdasarkan persamaan di bawah ini : S γ C C 2.g 2 2 sr s s sr ΣΔs (2.4) dimana : s = ead suction geometris pompa. sr = Tekanan permukaan cairan pada suction reservoir. s = Tekanan aliran pada bagian isap (inlet) pompa. Csr = Kecepatan aliran turunnya permukaan cairan pada reservoir. Cs = Kecepatan aliran pada pipa suction (isap). =.g = berat jenis cairan.
22 S = Seluruh kerugian energi pada pipa isap. c. ead Discharge Geometris Instalasi ompa (d) Adalah perbedaan ketinggian antara permukaan cairan teratas setelah keluar dari pipa discharge dengan ketinggian sumbu (poros) pompa. d. ead Discharge Geometris ompa (d) Apabila diukur dari pompa maka head geometris pompa d dapat ditentukan berdasarkan persamaan di bawah ini : d γ C C 2.g 2 2 d dr dr d ΣΔd (2.5) dimana : d dr d Cdr Cd = ead discharge geometris pompa. = Tekanan permukaan cairan pada discharge reservoir. = Tekanan aliran pada bagian discharge (outlet) pompa. = Kecepatan aliran naiknya permukaan cairan pada reservoir. = Kecepatan aliran pada pipa discharge (tekan). d = Seluruh kerugian energi pada pipa discharge. e. ead Geometris Total Instalasi ompa (Z) Adalah perbedaan ketinggian antara permukaan cairan teratas setelah keluar dari pipa discharge dengan ketinggian permukaan cairan yang diisap oleh pompa (pada suction reservoir), dengan tanpa memperhatikan apakah tekanan pada kedua reservoir tersebut sama atau diatas atmosfer. (2.6) z s d h g f. ead Efektif (Total) Instalasi ompa (eff) Apabila ditinjau dari instalasi pompa maka head efektif / total adalah : eff (2.7) static dyn ead Statis pompa : st γ dr sr Z (2.8) ead dynamis pompa : dyn 2 2 Cdr Csr ΣΔLT (2.9) 2.g
23 Selanjutnya : eff dr γ sr Z 2 Cdr C 2.g 2 sr ΣΔ lt (2.10) Atau : eff dr γ sr Z 2 Cdr C 2.g 2 sr ΣΔ d ΣΔ s (2.11) f. Effective ead (Total) ompa (eff) Tinggi kenaikan efektif (e) dari pompa adalah sama dengan kenaikan energi cairan antara bagian masuk (inlet) pompa dengan outlet pompa per unit berat cairan yang dipompa. Kenaikan energi ini sama dengan penjumlahan kenaikan energi tekan (pressure head) d γ s, kenaikan head geometris di dalam pompa sendiri [hg] dan kenaikan energi kinetis (velocity head) 2 2 C d Cs sehingga : 2.g e 2 d C 2 s d Cs hg (2.12) γ 2.g g. Kerugian idrolis Sepanjang Saluran ipa ( LT ) : dimana : Δ (2.13) LT L mayor L minor Δ L mayor = Kerugian hidrolis aliran sepanjang pipa lurus = f L D 2 V 2 g f = friction factor, Untuk aliran laminar harga Untuk aliran turbulent harga ini dapat dilihat pada Moody diagram f = f {Re; e/d} Re = Reynold number = ρ V D μ N det = viskositas absolut 2 m e/d = Relative roughness L = panjang pipa (m) f 64 Re
24 D = diameter pipa (m) V = kecepatan aliran fluida (m/dt) g = percepatan gravitasi = 32.174 ft/s 2 = 9.8066 m/s 2 Δ L minor = Kerugian hidrolis aliran melalui assesories pompa. = 2 V k 2.g k = friction coeffisien pada masing-masing assesories. ead Indikatif / internal (i): ead Indikatif (Tinggi kenaikan indikatif) adalah penjumlahan ead effektif dengan seluruh kerugian hidrolis di dalam pompa (hp) yang disebabkan oleh gesekan cairan dengan saluran di dalam pompa. i eff th (2.14) ead indikatif juga disebut head teoritis (th). 2.2.2 Kapasitas ompa a. Kapasitas teoritis pompa (Q th ) Kapasitas teoritis pompa adalah kapasitas ideal dari suatu pompa tanpa adanya kebocoran internal maupun external. b. Kapasitas Optimum (Qopt) Kapasitas optimum pompa adalah kapasitas pompa yang didapat bila pompa bekerja pada efisiensi overall maksimum. c. Kapasitas Aktual (Qr) Kapasitas aktual atau sesungguhnya yang dihasilkan oleh pompa adalah banyaknya cairan yang mengalir persatuan waktu melalui pipa discharge pada saat pompa bekerja. d. Kapasitas Indikatif (Qi) Banyaknya cairan yang mengalir melalui pompa, jadi ini sama dengan kapasitas aktual (Qr) ditambah kebocoran yang terjadi di dalam pompa (Ql). Q i Q Q (2.15) r l
25 2.2.3. Daya a. Daya oros Daya poros adalah daya yang masuk pada poros pompa bila pompa tersebut dikopel langsung dengan motor listrik. sh em (2.16) Dimana : em = Daya output motor Bila daya jala-jala yang masuk motor = m dan em adalah efisiensi motor itu sendiri maka: η (2.17) em em m Bila antara motor dan pompa masih ada sistem transmisi dengan efisiensi (t) maka daya yang masuk ke poros pompa η (2.18) sh t em b. Daya Internal / Indikatif (i) Adalah daya total yang diberikan impeller atau plunger ke fluida kerja sehingga menghasilkan kapasitas Qi. Besarnya adalah : i i γ Q (2.19) i i hf Q r QL e Δhp hf γ (2.20) hf = daya yang hilang karena gesekan antara cairan yang dipompa dengan impeller atau cairan dengan dinding-dinding silinder pada pompa reciprocating dalam bentuk energi panas. Daya indikatif sama dengan daya poros dikurangi dengan daya yang hilang karena gesekan mekanis (mf) misalnya gesekan antara poros dengan bantalan dsb. i (2.21) sh mf b. Daya Output ompa / Daya Air (W) Daya output pompa atau daya effektif pompa e untuk kapasitas nyata Qr dan head effektif e adalah : γ.q. (2.22) eff r e
26 2.2.4. Effisiensi a. Effisiensi idrolis : Effisiensi idrolis (h) adalah perbandingan antara ead effektif dengan ead indikatif. η h e i p e (2.23) i e Δ Δ p th b. Effisiensi Volumetris : Effisiensi Volumetris (v) adalah perbandingan antara Kapasitas nyata (Qr) dengan Kapasitas indikatif (Qi). η v Q Q r r (2.24) i Q Q Q r l c. Effisiensi Internal / Indikatif : Effisiensi internal / indikatif (i) adalah : η i e i.q r. e.q. i i η h η v (2.25) d. Effisiensi Mekanis : Effisiensi mekanis (m) adalah perbandingan antara daya indikatif i dengan daya yang masuk ke poros pompa sh : η m i sh mf (2.26) sh sh e. Effisiensi Total (Effisiensi Over All) : Effisiensi overall atau effisiensi total pompa adalah perbandingan antara daya kuda air dengan daya yang masuk ke poros pompa : e ηop (2.27) sh γ γ Q r Q r Ql e Δhp hf mf e Bila Qr dan e diketahui maka daya poros dapat dihitung sebagai berikut : γ Q r e sh (2.28) ηop
27 2.3 NS Net ositive Suction ead (NS) merupakan kondisi minimum suction yang dibutuhkan untuk mencegah kavitasi dalam pompa. NS minimum atau yang dibutuhkan (NSR) harus ditentukan melalui uji oleh pembuat pompa. Sedangkan NS ditempat pemasangan atau yang tersedia (NSA) harus lebih besar, paling tidak sama dengan NS yang dibutuhkan (NSR) untuk mencegah terjadinya kavitasi. Kavitasi adalah peristiwa terjadinya gelembung 2 uap akibat tekanan suction lebih rendah dari tekanan uap jenuh pada temperatur pemompaan. Akibat yang ditimbulkan akan menurunkan performansi dan merusak dinding impeller akibat proses erosi. ersamaan NSA untuk instalasi suction lift : NS A a v s Ls (3.2) ersamaan NSA untuk instalasi suction head : NS A a v s Ls (3.3) dimana : a v s = Tekanan pada permukaan air hisap = Tekanan uap jenuh pada temperatur pemompaan = Tinggi hisap statis Ls = kerugian hidrolis sepanjang saluran hisap
28 2.4. Tugas 1. Suatu instalasi pompa air seperti gambar dibawah mempunyai kapasitas 40 lt/min dengan temperatur air 20 0 C. Bila diameter pipa suction ¾, berapa NS. Gate valve Elbow 90 0 8 m Strainer & foot valve 2. Apa yang di maksud dengan ead Suction Geometries Instalasi ompa? 3. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis head? 4. Sebut dan jelaskan jenis-jenis Kapasitas ompa?