02.Prisip Kerja Pompa

8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa

1/20

PRINSIP KERJA POMPA

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan

PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN

2. PRINSIP KERJA POMPA

2.1 Pompa

Pompa adalah alat yang dapat menambahkan energi kepada cairan sehinggadapat mengalir dan bersikulasi baik tertutup maupun terbuka . Pompa dibagidalam dua kelompok (Gambar 2.1), yaitu:

– Positive displacement pump (pompa pergeseran positif) – Dynamic / momentum change pump (pompa dinamik)

DYNAMIC / MOMENTUM CHANGE:

A. Rotary:1.Centrifugal or radial exit flow

2.Axial flow3.Mixed flow (radial-axial)

B. Special Design :1.Jet pump or ejector 2.Electromagnetic pump for liquid

metals3.Fluid-actuated gas-lift or

hydraulic ram

POSITIVE DISPLACEMENT:

A. Reciprocating:1.Piston or plunger

2.Diaphragm

B. Rotary:

1.Single rotor a. Sliding vaneb.Flexible tube or lining

c. Screwd.Peristaltic (wave contraction)

2.Multiple rotors

a.Gear b.Lobe

c. Screwd.Circuferential piston

PUMP

POSITIVE DISPLACEMENT:

A. Reciprocating:1.Piston or plunger

2.Diaphragm

B. Rotary:

1.Single rotor a. Sliding vaneb.Flexible tube or lining

c. Screwd.Peristaltic (wave contraction)

2.Multiple rotors

a.Gear b.Lobe

c. Screwd.Circuferential piston

PUMP

[Karassik et al., 1976]

Gambar 2.1: Klasifikasi pompa

1


2/20

PRINSIP KERJA POMPA

Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan2


Di bawah ini, Tabel 2.1 yang menunjukkan data yang diperlukan untuk pemilihanpompa. Data ini dapat dikemukakan kepada pabrik pembuatnya.

Tabel 2.1: Data yang diperlukan untuk pemil ihan pompa.

No.Data yang diperlukan Keterangan

1 KapasitasDiperlukan juga keterangan mengenai kapasitasmaksimum dan minimum.

2 Kondisi isap

Tinggi isap dari permukaan air isap ke levelpompa.Tinggi fluktuasi permukaan air isap.Tekanan yang bekerja pada permukaan air isap.Kondisi pipa isap.

3 Kondisi keluarTinggi permukaan Fluiida kerja keluar ke level pompa.Tinggi fluktuasi permukaan fluida keluar.Besarnya tekanan pada permukaan fluida keluar.Kondisi pipa keluar.

4 Head total pompaHarus ditentukan berdasarkan kondisi-kondisi diatas. Sesuai dengan tekanan yang dibutuhkan agarkomponrn mesein dapat bekerja dengan baik

5 Jenis zat cair Air tawar, Bahan bakar minyak, pelumas(zat kimia), temperatur, berat jenis, viskositas,kandungan zat padat, dll.

6 Jumlah pompa Pomp yang dipasang paralel atau seri

7 Kondisi kerjaKerja terus-menerus, terputus-putus, jumlah jam

kerja seluruhnya dalam setahun atau melelalui sensor

8 PenggerakMotor listrik, motor bakar torak, turbin uapDriving Gear ( dijalankan oleh mesin itu sendiri.

9Poros tegak ataumendatar

Hal ini kadang-kadang ditentukan oleh pabrikpompa yang bersangkutan berdasarkan instalasinya.

10 Tempat instalasi

Pembatasan-pembatasan pada ruang instalasi,ketinggian di atas permukaan laut, dipasang denganmesinyang bersangkutandi luar ataudi dalam gedung, fluktuasi temperatur.

11 Lain-lain


3/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.2: Berbagai pompa positive displacement

3


4/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.3 : Pompa sentri fugal Mixed-flow Aksial

Gambar 2.4 Dynamic / momentum change pumps

4


5/20

PRINSIP KERJA POMPA



2.1.1 Jenis dan prins ip kerja pompa

Gambar 2.2 memperlihatkan sketsa konstruksi dalam dari berbagai pompapositive displacement yang sering dijumpai di industri. Gambar tersebutmemperlihatkan :

a. Reciprocating piston or plunger , misalnya: pompa minyak dieselb. Gear pumpc. Double-screw pumpd. Sliding vanee. Three-lobe pump

f. Circumferential piston pumpg. Flexible-tube squeegee, misalnya: pompa darah

Gambar 2.3 memperlihatkan jenis-jenis pompa dinamik yang berputar dan desainkhusus. Pompa dinamik berputar yang dikenal antara lain pompa sentrifugal atauradial exit flow, mixed flow (radial-axial) dan axial flow. Pompa dinamik desainkhusus antara lain jet pump atau ejector , electromagnetic pump untuk liquidmetals dan fluid-actuated gas-lift atau hydraulic ram.

Pompa sentrifugal:

Pompa sentrifugal bekerja dengan putaran yang mengalirkan cairan dari sisimasuk melewati sudu-sudu pada impeler dan melemparkannya menjauh impeleryang diarahkan oleh rumah keongnya menuju sisi keluar pompa (lihat Gambar2.6). Parameter pompa yang penting adalah head, debit dan putaran.

Gambar 2.5 : Impeler dan cara kerja Impeler

5


6/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.6 : Prinsip kerja pompa sentri fugal

Pompa sentrifugal dikelompokkan menjadi pompa tunggal atau gabungan. Pompagabungan dapat berupa pompa bertingkat yang biasanya untuk menghasilkanhead yang tinggi dan pompa isapan ganda (double suction) yang digunakan untukmenghasilkan debit yang tinggi. Pompa bertingkat mempunyai prinsip yang samadengan pompa-pompa tunggal yang disusun secara seri.

Sedangkan pompa isapan ganda sebenarnya merupakan dua buah pompa yangbersusun parallel dan dibangun secara kompak pada satu poros.

Pada mesin diesel pompa untuk sisrkulasi sistem pendingin dipergunakanpompa sentrifugal

Susunan pompa sentrifugal yang sering digunakan di industri, dapat dilihat padaGambar 2.6. Komponen utama sebuah pompa sentrifugal adalah impeler, rumahkeong, sisi masuk, sisi keluar, paking, bantalan, poros dan kopling.

6


7/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.7 : Sebuah pompe sentri fugal dengan pengerak motor listr ik

7


8/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.8 : Komponen Pompa sistem pendingin pada Mesin YanmarM220 L - EN untuk hinght temperatur yanh digerakkan oleh mesin itu

sendir i ( Driving Gear )

8


9/20

PRINSIP KERJA POMPA



9

Gambar 2.9 : Gambar pompa dengan parts serta kerja flu ida


10/20

PRINSIP KERJA POMPA



10

Gambar 2. 10 : Pompa sirkulasi sistem pendingin yang terpasanga padamesin Yanmar type M 220 L – EN

Pompa Desain Khusus:

Jenis pompa di antaranya adalah jet pump dan ejector. Pompa jet seringdigunakan apabila kedalaman air melebihi 10 meter. Pada kondisi ini, apabilamenggunakan pompa biasa, maka pompa tidak dapat menaikkan air karena padasisi isap pompa telah terjadi pendidihan pada temperatur kerja. Pompa jet atauejektor ini dapat digunakan untuk menghindarkan cairan yang akan dialirkan tidakmengenai pompa untuk tujuan tertentu misalnya kebersihan atau sifat abrasiffluidanya. Pompa ini menggunaan prinsip venturi dimana pada lehernyakecepatan akan sangat tinggi sehingga tekanan statik disini akan sangat kecilsehingga cairan yang dipompa akan mengalir dengan sendirinya akibat

perbedaan tekanan yang tinggi.


11/20

PRINSIP KERJA POMPA



2.1.2 Susunan konstruksi pompa

Susunan pompa sekrup dapat dilihat pada Gambar 2.11. Komponen utamapompa jenis ini adalah rumah pompa, sekrup, poros, sisi masuk, sisi keluar,paking, bantalan, dan poros.

SchmachtelKG [1992]

Gambar 2.11: Susunan konstruksi pompa sekrup

Pompa pada seperti gambar 2.11 pada PLTD dipergunakan untuk pemompaanSlugde pada Lub oil Separatot dan Fuel separator.

11


12/20

PRINSIP KERJA POMPA



Pompa roda gigi.

Susunan pompa roda gigi dapat dilihat pada Gambar 2.12. Komponen utamapompa jenis ini adalah rumah pompa, roda gigi pompa, poros, sisi masuk, sisikeluar, paking, bantalan, dan poros.

Pompa roda gigi mesin diesel secara umum digunakan pada sistem pelumas dansistem bahan bakar.

Gambar 2.12 : Pompa pada sistem pelumas dengan penggerak motor listrik.

12


13/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.13 : Sebuah pompa transfer bahan bakar ( Pompa roda gigi )

13


14/20

PRINSIP KERJA POMPA



capscrewscrew

pump

lock

washer

lock

washer

guard

couplinginsert

couplingcapscrew

time

gearcover gasket

nutstimegear

pump

capscrewscrew

pump

lock

washer

lock

washer

guard

couplinginsert

couplingcapscrew

time

gearcover gasket

nutstimegear

pump

Gambar 2.14 : Gambar pompa Roda gigi yang digeraknan oleh motor lis trikdengan partsnya

14


15/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.15: Susunan konstruksi pompa roda gigi untuk sistem pelimasyang digerakkan denga mesin itu sendiri

15


16/20

PRINSIP KERJA POMPA



2.1.3 Unjuk kerja dan kondisi normal pompa

16

Gambar 2.16 Perbandingan unjuk kerja pompa dinamik dan pergeseranposi tifnpada kekentalan berbeda .


17/20

PRINSIP KERJA POMPA



17

Gammbar 2.17 Unjuk kerja pompa sentr ifugal pada putaran konstan

Gambar 2.16 menunjukkan perbandingan unjuk kerja pompa dinamik danpergeseran positif pada kekentalan berbeda dan unjuk kerja pompa sentrifugalpada putaran konstan.

Sedangkan Gambar 2.17 mengilustrasikan unjuk kerja pompa sentrifugal tunggalpada putaran bervariasi dan unjuk kerja pompa sentrifugal pada berbagaidiameter impeler pada putaran konstan (1170 rpm).


18/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.18 :Unjuk kerja Pompa sentri fugal dengan variasi putaran

18


19/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.19 : Unjuk kewrja pompa dengan berbagai diameter impelerdengan putaran konstan ( 1170 Rpm )

Kavitasi

Kavitasi adalah problem yang dapat terjadi pada sebuah pompa air. Kavitasiadalah adanya peronggaan pada permukaan impeler/sudu pompa atau turbinyang disebabkan adanya tubrukan gelembung-gelembung uap air yang munculakibat pendidihan air pada temperetur rendah akibat tekanan airnya di bawah

tekanan jenuhnya. NPSH (net positif suction head) (Gambar 2.19) adalah headyang dibutuhkan di sisi inlet pompa agar kavitasi atau pendidihan dapat dicegah.Harganya diketahui dari persamaan:

dimana pi= tekanan inlet, pv=tekanan jenuh uap air dan Vi=kecepatan inlet. Olehsebab itu, secara kasar, posisi pompa air harus terletak kurang dari 10 meter dariatas permukaan air untuk mencegah kavitasi. Jika lebih dari itu, pompa harusditurunkan dekat permukaan atau direndam di dalam air atau menggunakan

pompa jet.

19


20/20

PRINSIP KERJA POMPA



Gambar 2.20: Unjuk kerja pompa sentri fugal gabungan seri dan paralel,

Gambar 2.20 memperlihatkan karakteristik pompa sentrifugal yang digabungdalam susunan seri dan paralel. Susunan paralel menghasilkan debit yang lebihbesar, sedangkan susunan seri menghasilkan head pompa yang lebih tinggi.

20

Documents

02.Prisip Kerja Pompa