POMPA SENTRIFUGAL Oleh Kelompok 2 M. Salman A. (0810830064) Mariatul Kiptiyah (0810830066) Olyvia Febriyandini (0810830072) R. Rina Dwi S. (0810830075) Suwardi (0810830080) Yayah Soraya (0810830082) Yudha Pratama (0810830083)
POMPA SENTRIFUGAL adalah suatu mesin kinetis yang mengubah energi mekanik ke dalam energi hidrolik melalui aktivitas sentrifugal, yaitu tekanan fluida yang sedang di pompa. Pompa Sentrifugal merupakan salah satu alat industri yang simpel, tapi sangat diperlukan.
PRINSIP KERJA POMPA Pada prinsipnya, pompa mengubah energi mekanik menjadi energi aliran fluida. Energi yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan dan mengatasi tahanan-tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui.
Prinsip kerja pompa adalah menghisap dan melakukan penekanan terhadap fluida. Pada sisi hisap (suction) elemen pompa akan menurunkan tekanan dalam ruang pompa sehingga akan terjadi perbedaan tekanan antara ruang pompa dengan permukaan fluida yang dihisap. 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 / buang (discharge) melalui lubang tekan. Proses kerja ini akan berlangsung terus selama pompa beroperasi
KLASIFIKASI POMPA SENTRIFUGAL Pompa Sentrifugal dapat diklasifikasikan, berdasarkan : 1. Kapasitas : Kapasitas rendah Kapasitas menengah Kapasitas tinggi 2. Tekanan Discharge : Tekanan Rendah Tekanan menengah Tekanan tinggi < 20 m3 / jam 20 -:- 60 m3 / jam > 60 m3 / jam < 5 Kg / cm2 5 -:- 50 Kg / cm2 > 50 Kg / cm2
3. Jumlah / Susunan Impeller dan Tingkat : Single stage : Terdiri dari satu impeller dan satu casing Multi stage : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun seri dalam satu casing. Multi Impeller : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun paralel dalam satu casing. Multi Impeller / Multi stage : Kombinasi multi impeller dan multi stage. 4. Posisi Poros : Poros tegak Poros mendatar 5. Jumlah Suction : Single Suction Double Suction 6. Arah aliran keluar impeller : Radial flow Axial flow Mixed fllow
CARA KERJA POMPA SENTRIFUGAL 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 keluar melalui celah-celah antara sudut dan piringan dan meninggalkan bagian luar impeler pada tekanan yang tinggi dan kecepatan agak tinggi ketika memasuki casing atau volute.
Volute akan mengubah head kinetik yang berupa kecepatan buang tinggi menjadi head tekanan sebelum fluida meninggalkan pipa keluaran pompa. Jika casing dilengkapi dengan sirip pemandu (guide vane), pompa tersebut disebut diffuser atau pompa turbin. Impeler: Bagian dari pompa yang berputar yang mengubah tenaga mesin ke tenaga kinetik Volute: Bagian dari pompa yang diam yang mengubah tenaga kinetik ke bentuk tekanan.
BAGIAN UTAMA POMPA SENTRIFUGAL A. Stuffing Box Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing. B. Packing Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon. C. Shaft (poros) Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya
D. Shaft sleeve Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever. E. Vane Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller. F. Casing Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage). G. Eye of Impeller Bagian sisi masuk pada arah isap impeller
H. Impeller Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya. I. Wearing Ring Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller. J. Bearing Beraing (bantalan) berfungsi untuk menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya, sehingga kerugian gesek menjadi kecil. K. Casing Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).
GAMBAR KARAKTERISTIK KEMAMPUAN POMPA SENTRIFUGAL
Dalam keadaannya kurva manufacturerspecified akan memberikan rincian pada setiap jenis dan ukuran pada pompa untuk kondisi operasi, suatu nilai untuk pompa yang ditunjukkan oleh off-design pompa dapat dilihat lewat hubungan persamaan atau gaya hubung melalui hukum ini: 1. Kapasitas (Q) adalah sebanding ke pendorong kecepatan pemutaran(n) 2. Head(h) pariasai kecepatan ratio head 3. Break horsepower (BHP)
PERHITUNGAN POWER POMPA Dimana : P = power pompa ρ = rapat massa cairan g = percepatan gravitasi (32.2 feet/detik) Q = debit H = head dalam feet atau meter η = efesiensi energi pompa satuan menyesuaikan
Suction Lift : Menunjukkan besaran Head Statis dalam sebuah sistem pemompaan dimana Pompa terletak di posisi lebih tinggi dari Tangki tempat penghisapan. (Static Suction Head) Kapasitas pompa adalah banyaknya cairan yang dapat dipindahkan oleh pompa setiap satuan waktu. Dinyatakan dalam satuan volume per satuan waktu, seperti : Barel per day (BPD) Galon per menit (GPM) Cubic meter per hour (m3/hr)
Head pompa adalah energi per satuan berat yang harus disediakan untuk mengalirkan sejumlah zat cair yang direncanakan sesuai dengan kondisi instalasi pompa, atau tekanan untuk mengalirkan sejumlah zat cair,yang umumnya dinyatakan dalam satuan panjang. Menurut persamaan Bernauli, ada tiga macam head (energi) fluida dari sistem instalasi aliran, yaitu, energi tekanan, energi kinetik dan energi potensial Hal ini dapat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
Head kecepatan adalah perbedaan antar head kecepatan zat cair pada saluran tekan dengan head kecepatan zat cair pada saluran isap. Head kecepatan dapat dinyatakan dengan rumus :
REFERENSI : Afif, 2007. Teori Dasar Pompa sentrifugal. http://agushalul.wordpress.com /2007/06/25/teori-dasar-pompacentrifugal-i/ Agus, 2010. Teori Dasar Pompa Sentrifugal. http://www.agussuwasono. com/artikel/mechanical/65-teori-dasarpompa-sentrifugal.html Ananda, 2010. Percobaan II KARAKTERISTIK POMPA. http://www. muthiaelma.zoomshare.com/files/kelompok_ Baiuanggara, 2009. Prinsip Kerja Sentrifugal. http://baiuanggara.wordpress.com/2009/01/04/prinsip-kerja-pompa-sentrifugal/ Cemeng, 2010. Pompa Sentrifugal. http://www.chemeng.ui.ac.id /~wahid/ptk/pompa%20sentrifugal.ppt
dan Sekian TeRima Kasih