Karakteristik Pompa

KARAKTERISTIK POMPA

LABORATORIUM OPERASI TEKNIK KIMIA 1

KELOMPOK IX-AGESTIARI MAHARANI (2312 030

019)HERLINDA SEPTIANY (2312 030

033)TOMMY ADAM B. (2312 030 053)RIZQA FAUZIYAH (2312 030 097)LILYANA DESHINTA S (2312 030

107)

BAB IPENDAHULUAN

I.1Latar BelakangDalam industri teknik kimia sering digunakan pompa sebagai alat transportasi fluida. Pompa yang biasanya digunakan adalah pompa sentrifugal, dimana harus dilakukan pemancingan terlebih dahulu sebelum dilakukan pengoperasian. Pompa sentrifugal mempunyai karakteristik tertentu tergantung pada pemasangannya. Untuk itu dirasa perlu mempelajari lebih lanjut tentang sistem pemasangannya dan karekteristik pompa, salah satu caranya adalah dengan melakukan percobaan karakteristik pompa ini.


I.2 Tujuan Percobaan

1. Membuat kurva karakteristik pompa sentrifugal.

2. Mengetahui hubungan parameter-parameter kurva sistem, yaitu antara :

Total Differential Head (TDH) Vs Q Brake Horse Power (BHP) Vs Q Water Horse Power (WHP) Vs Q Efisiensi (η) Vs Q Pada sirkuit 1 dan 2.


BAB IITINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar TeoriFluida adalah suatu zat yang mengalir, kata

fluida mencakup zat cair, air dan gas karena kedua zat ini dapat mengalir, sebaliknya batu dan benda – benda keras atau seluruh zat padat tidak digolongkan kedalam fluida karena tidak bisa mengalir.

Secara umum fluida dapat diklasifikasikan menjadi 2 macam :1. Fluida Statis

Fluida statis adalah fluida yang tidak bergerak atau dalam keadaan diam, misalnya air dalam gelas.

2. Fluida DinamisFluida ada gerakan antara elemen-elemen

sekitarnya.LABORATORIUM OPERASI TEKNIK KIMIA 1

TINJAUAN PUSTAKA Pompa adalah alat yang digunakan untuk

memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air dari aquifer bawah tanah ke tangki penyimpan air)

Untuk memilih ukuran pompa, harus tahu dulu karakterik pompa yaitu :

1. Kapasitas2. Energi atau head yang disupply pada fluida.3. Sifat fluida yang ditransport (korosif, suhu,

kekentalan)4. Kondisi suction dan discharge


TINJAUAN PUSTAKAPOMPA SENTRIFUGAL adalah suatu pompa yang memindahkan cairan dengan memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh putaran impeler. Pompa sentrifugal mengubah enegi kecepatan menjadi energi tekanan.

Cara kerja pompa sentrifugal :Fluida masuk menuju Ruangan pompa dimana terjadi perbedaan tekanan permukaan fluida dan ruangan pompa, kemudian masuk ke impeller yang berfungsi memutar dan mendorong fluida untuk keluar menuju discharge.


TINJAUAN PUSTAKA

Gambar II.1.7 Lintasan Aliran Pompa Sentrifugal


Prinsip BernoulliKerja pompa dalam persamaan Bernoulli. Pompa digunakan dalam sistem aliran untuk meningkatkan energi mekanik fluida yang mengalir. Rumusnya adalah sebagai berikut :

Atau

Energi mekanik yang diberikan kepada fluida ialah, tentunya Wp, dimana. Hal ini sesuai dengan persamaan :

(McCabe, 1985).

Karakteristik PompaTahanan Sistem (Head)

Tekanan diperlukan untuk memompa cairan melewati sistim pada laju tertentu. Tekanan ini harus cukup tinggi untuk mengatasi tahanan sistim, yang juga disebut head. Head total merupakan jumlah dari head statik dan head gesekan/ friksi.Head statik

Head statik merupakan perbedaan tinggi antara sumber dan tujuan dari cairan yang dipompakan. Head statik merupakan aliran yang independen. Head statik pada tekanan tertentu tergantung pada berat cairan dan dapat dihitung dengan persamaan berikut:

......................................Pers.II.1.4

Head statik ada 2 yaitu : SSh (Static Suction Head) adalah jarak antara pusat pompa

dengan tinggi permukaan fluida. SDh (Static Discharge Head) adalah jarak antara pusat

pompa terhadap outlet. Gambar SSh dan SDh


Menghitung HeadHead adalah jarak vertikal antara garis

pusat pompa dan permukaan cairan dalam tangki tujuan.

Head loss :Untuk pipa dengan aliran aliran penuh, radius

hidrolik yaitu sama dengan ¼ diameter pipa, sehingga persamaan head loss menjadi:

Dimana Rh adalah hydraulic radius (¼ diameter pipa) dan f f adalah fanning friction factor (Geankoplis, 2003).

Faktor FriksiPersamaan Haaland digunakan untuk memecahkan secara langsung untuk Darcy-Weisbach faktor gesekan f untuk pipa melingkar penuh mengalir. Ini adalah perkiraan dari persamaan Colebrook-White implisit, namun perbedaan dari data eksperimen baik dalam akurasi data. Ini dikembangkan oleh S. E. Haaland pada tahun 1983. Persamaan Haaland didefinisikan sebagai:

Friksi pada pipa LurusKehilangan friksi dikarenakan gesekan yang dialami oleh gerakan fluida dalam pipa yang biasanya dapat dihitung melalui hubungan persamaan Darcy-Weisbach sebagai berikut:

Friksi pada fittingValve dan Fitting mempunyai pengaruh kehilangan friksi pada suatu aliran sistem perpompaan dengan masing-masing koefisien friksi yang dimiliki, biasanya dapat dihitung melalui persamaan :

Perbedaan pipa dari pipa besar ke kecil (sudden contraction losses)

V2

V1

A1

A2

Perbedaan pipa dari pipa kecil ke besar (sudden enlargement losses)

Velocity headIstilah ini mengacu pada energi kinetik cairan yang bergerak

pada titik yang ditentukan dalam sistem pompa. yaitu memindahkan cairan pada titik yang ditetapkan didalam sistem pompa.

Dimana V adalah kecepatan alir cairan didalam pipa (m/s ) dan g (m/s2) adalah percepatan gravitasi.

V1

A2

V2

A1

Kecepatan alir fliuda Ada 2 macam kecepatan alir fluida:a. Kecepatan linier

Merupakan jarak yang ditempuh oleh fluida yang mengalir tiap satuan waktu tertentu dan tidak dipengaruhi oleh faktor luas penampang. Satuan v adalah (m/s) dan (cm/sec).

b. Kecepatan volumetrik (debit)Merupakan ukuran banyaknya volume air yang

mengalir yang dapat ditampung selama waktu tertentu dan dipengaruhi oleh faktor geometris, luas penampang dari tempat fluida mengalir. Debit direpresentasikan oleh persamaan berikut:

Horse Power WHP (Water Horse Power)

Water Horse Power (WHP) adalah liquid horse power yang disampaikan oleh pompa.

BHP (Brake Horse Power)Ketika memilih pompa pertama-tama perlu menentukan

kapasitas aliran dan head yang diperlukan pompa. Meskipun banyak pompa yang bisa memenuhi kondisi operasi. Kondisi operasi yang diperlukan yaitu tentang efisiensi pompa dan ukuran motor yang dibutuhkan. Sekarang daya yang dikirim dari motor untuk pompa juga merupakan produk dari torsi pada poros penggerak pompa dan kecepatan sudut poros:

Menghitung efisiensiEfisiensi pompa merupakan perbandingan

daya yang diberikan pompa kepada fluida dengan daya yang diberikan motor listrik kepada pompa. Efisiensi total pompa dipengaruhi oleh efisiensi hidrolis, efisiensi mekanis dan efisiensi volumetric (Anonim, 2011).

Efisiensi dinyatakan sebagai persentase yang mewakili sebuah unit ukuran yang menggambarkan perubahan gaya sentrifugal dan dinyatakan sebagai perubahan kecepatan menjadi energi tekanan.


Total Differential Head = TDH + TSH

Keterangan : ΣF = Jumlah total friksiSDh = Static Discharge HeadSSh = Static Suction Head

Bilangan Reynold merupakan besaran fisis yang tidak berdimensi. Bilangan ini dipergunakan sebagai acuan dalam membedakan aliran laminier dan turbulen di satu pihak, dan di lain pihak dapat dimanfaatkan sebagai acuan untuk mengetahui jenis-jenis aliran yang berlangsung dalam air.

SDhΣFTDH

SShΣFTSH


...............................................

.Pers.II.1.20

...............................................

.Pers.II.1.21

μ(lbm/fts)v(ft/s)ρ(lb/cuft)D(ft)Nre

................................................Pers.II.1.22

...............................................

.Pers.II.1.19

Kurva Karakteristik Pompa

Gambar memperlihatkan kurva pompa sentrifugal dimana head secara perlahan turun dengan meningkatnya aliran (McCabe, 1993).

Dengan meningkatnya tahanan sistem, head juga akan naik. Hal ini pada gilirannya akan menyebabkan debit aliran berkurang dan akhirnya mencapai nol. Debit aliran nol hanya dapat diterima untuk jangka pendek tanpa menyebabkan pompa terbakar (Anonim, 2006).


BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

III.1 . Variabel Percobaan Variabel percobaan aitu pada debit : 21 ml/s, 31,5

ml/s, 65,5 ml/s, 123,5 ml/s, 170ml/s, 200,5 ml/s, dan 211 ml/s.

III.2. Bahan yang digunakan1. Air

III.3Alat yang digunakan2. Beaker Glass3. Gelas ukur4. Stopwatch5. Thermometer6. Rangkaian alat percoban pompa sentrifugal


III.4. Rangkaian Alat Percobaan Karakteristik Pompa

Pipa ½

inch

Pipa ½ inch

Pipa 1

inchPipa 1 inch

Pipa 1

inch

Keterangan :

= Sirkuit 1

= Sirkuit 2


II.5. Diagram Alir PercobaanIII.5.1. Tahap PersiapanIII.5.1.1 Menetapkan Sifat Fisis Fluida yang Meliputi Densitas (ρ) dan Viskositas (µ)

Mulai

Mengukur temperatur pada fluida yang terdapat didalam tangki dengan

menggunakan termometerMenetapkan nilai densitas dan

viskositas dengan menggunakan temperatur fluida yang telah diukur

sebagai fungsi suhu terhadap densitas dan viskositas dengan

melihat buku Geankoplis 3rd edtion Appendix A.2. Physical Properties of Water Tabel A.2-3 Density of Liquid Water dan Tabel A.2-4 Viscosity of

Liquid WaterSelesa

i

III.5.1.2 Mengukur Dimensi Alat

Mulai

Mengukur diameter masing-masing pipa pada Sirkuit 1 dan 2, kemudian

menghitung luas penampang masing-masing pipa dengan menggunakan

rumusA= 3,14.r2

Mengukur panjang pipa lurus pada sirkuit 1 dan 2

Menghitung jumlah sambungan untuk setiap jenis dan jumlah valve untuk

setiap jenis pada sirkuit 1 dan 2

Selesai

III.5.1.3 Mengukur Q maksimum pada Sirkuit 1 dan 2Mulai

Meghidupkan pompa dengan menyambungkan aliran listrik pada

pompa

Membuka valve pada sirkuit 1 secara penuh dan menutup valve pada sirkuit

2

Menampung volume fluida yang keluar pada discharge selama 2 detik

A

A

Mengukur volume fluida yang keluar pada discharge selama 2 detik

Menghitung debut fluida yang keluar pada discharge selama 2 detik, dengan

menggukan rumus :

Sehingga Q maksimul pada sirkuit 1 didapatkan

B

B

Melakukan tahap percobaan yang sama pada sirkuit 2 dengan menutup valve pada sirkuit 1 dan membuka valve pada sirkuit 2 sehingga

didapatkan Q maksimum pada sirkuit 2

Selesai

III.5.1.4 Mengukur SSH dan SDHMulai

Mengukur SSH (Static Suction Head) dengan cara mengukur ketinggian

permukaan fluida dalam tangki suction hingga pusat pompa dengan

menggunakan alat ukur meteran

Mengukur SDH (Static Discharge Head) dengan cara mengukur ketinggian outlet hingga pusat pompa dengan menggunakan alat ukur meteran

Selesai

II.5.2. Tahap Percobaan

Mulai

Melakukan tahap percobaan pada sirkuit 1 terlebih dahulu dengan

membuka valve pada sirkuit 1 dan menutup valve pada sirkuit 2

Mengatur bukaan valve sirkuit 1 untuk mendapatkan debit 1 (Q1=21 ml/s)

dengan cara melakukan trial secara terus menerus hingga volume yang didapatkan selama 2 detik sesuai

dengan debit yang ditentukan

A

A

Setelah didapatkan debit yang sesuai dengan variabel yang diberikan, kemudian melihat tekanan pada barometer yang terdapat pada

rangkaian alat

Melihat putaran pada Kwh meter tiap detik

Melakukan tapa percobaan yang sama pada variabel debit berikutnya yaitu :

Q2= 31,5 ml/s, Q3=65,5 ml/s, Q4=123,5 ml/s, Q5=170 ml/s,

Q6=200,5 ml/s, dan Q7= 211 ml/s

B

B

Melakukan tahap percobaan yang sama untuk sirkuit 2 dengan menutup

valve pada sirkuit 1 dan membuka valve pada sirkuit 2 dengan variabel

debit yang sama

Selesai

III.5.3. Tahap Perhitungan dari Data yang Diperoleh

a. Menghitung Kecepatan linier (Dengan menggunakan Persamaan II.1.13)

b. Menghitung velocity head (Dengan menggunakan Persamaan II.1.12)

c. Menghitung nilai Nre (Dengan menggunakan Persamaan II.1.22)d. Menghitung Faktor Frksi dengan Menggunakan Persamaan

HALLAND untukpipa 1 inch dan ½ inch pada sirkuit 1 dan 2 (Dengan menngunakan Persamaan II.1.7)

e. Menghitung Friksi pada Pipa Lurus dengan menggunakan persamaan Darcy untuk pipa 1 dan ½ inch pada sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.8)

f. Menghitung friksi pada setiap fitting yang ada pada sirkuit 1 dan sirkuit 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.9)Keterangan :Nilai Kf setiap sambungan berbeda, tergantung jenisnya. Dapat dilihat di Geankoplis. Jumlah sambungan disesuaikan dengan rangkaian alat sesuai dengan sirkuitnya.

g. Menghitung TSH (Total Suction Head) untuk sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.21)

h. Menghitung TdH (Total discharge Head) untuk sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.20)

i. Menghitung TDH (Total Diferential Head) untuk sirkuit 1dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.19)

j. Menghitung Water Horse Power (WHP) untuk sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.15)

k. Menghitung BHP (Break Horse Power) untuk sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.16 dan II.1.17)

l. Menghitung Efisiensi untuk sirkuit 1 dan 2 (Dengan menggunakan Persamaan II.1.18)

BAB IVHasil Percobaan dan Pembahasan

IV.1 Hasil Percobaan Suhu = 25 oC Viskositas = 0,0006054 lbm/ft.s Densitas = 62,2477044lbm/ft3

Q max sirkuit 1 = 277,00831 ml/s Q max sirkuit 2 = 265,1466 ml/s Spesific grafity = 0,998847961 SSH = 1,082664 ft SDH = 1,902864 ft


Tabel IV.1.1 Hasil Percobaan Pengeluaran Debit pada Sirkuit 1 (Dengan nilai ρ, µ, SSH, dan SDH konstan)


Debit

Pengulangan

Q rata-rata

(ml/s)1 (ml/s) 2 (ml/s) 3 (ml/s)

Q1 21 21 21,5 21

Q2 31 31 32 31

Q3 65,5 65 66 65,5

Q4 123,5 125 122 123,5

Q5 170 170 169 170

Q6 200,5 200 201 200,5

Q7 211 212,5 210 211

Tabel IV.1.2 Hasil Percobaan Kwh (Kw/jam) pada Sirkuit 1 (Dengan nilai ρ, µ, SSH, dan SDH konstan)


Debit Kwh rata-rata

Q1 0,25

Q2 0,413

Q3 0,27

Q4 0,43

Q5 0,245

Q6 0,7

Q7 1,1

Tabel IV.1.3 Hasil Percobaan Pengeluaran Debit pada Sirkuit 2 (Dengan nilai ρ, µ, SSH, dan SDH konstan)


Debit

Pengulangan

Q rata-rata

(ml/s)1 (ml/s) 2 (ml/s) 3 (ml/s)

Debit Pengulangan Q rata-rata

(ml/s)1 (ml/s) 2 (ml/s) 3 (ml/s)

Q1 21 21,5 20,5 21

Q2 31,5 32 31 31,5

Q3 65,5 65 66 65,5

Q4 123,5 123 124 123,5

Q5 170 171 169 170

Q6 200,5 201 200 200,5

Q7 211 211 212 211

Tabel IV.1.4 Hasil Percobaan Kwh (Kw/jam) pada Sirkuit 2 (Dengan nilai ρ, µ, SSH, dan SDH konstan)


Debit Kwh rata-rata

Q1 0,299

Q2 0,52

Q3 0,722

Q4 0,53

Q5 0,25

Q6 0,33

Q7 0,254

Tabel IV.1.5 Hasil Percobaan pada Sirkuit 1

Tabel IV.1.6 Hasil Percobaan pada Sirkuit 2

Debit (ml/s)

Tekanan

Kwh Kg/cm2 Psia (lb/in2)

21 3,028 43 0,25

31,5 2,99 42,5 0,413

65,5 2,88 41 0,27

123,5 2,75 39 0,43

170 2,6 37 0,245

200,5 2,39 34 0,7

211 2,32 33 1,1

Debit (ml/s)

Tekanan

Kwh Kg/cm2 Psia(lb/in2)

21 3,09 44 0,299

31,5 3,03 43 0,52

65,5 3,03 43 0,722

123,5 2,82 40 0,53

170 2,53 36 0,25

200,5 2,53 36 0,33

211 2,46 35 0,254

IV.2. Hasil PerhitunganTabel IV.2.1.1 Hasil Perhitungan Kecepatan Linier (v), Bilangan

Reynolds (Nre), Faktor Friksi(f), Velocity Head (vh) untuk Ukuran Pipa ½” pada Sirkuit 1

Tabel IV.2.1.2 Hasil Perhitungan Kecepatan Linier (v), Bilangan Reynolds (Nre), Faktor Friksi (f),Velocity Head (vh) untuk Ukuran Pipa 1”

pada sirkuit 1

Q (ml/s) v (ft/s) NRe f vh(ft)

21 0,351471082 1888,321867 0,05372493 0,001919748

31,5 0,527206623 2832,4828 0,04731403 0,004319432

65,5 1,096255042 5889,765823 0,0389128 0,018676184

123,5 2,066984698 11105,13098 0,03406784 0,066395626

170 2,845242094 15286,41511 0,03226481 0,125806592

200,5 3,355711999 18028,97783 0,03147436 0,174998491

211 3,53144754 18973,13876 0,03124759 0,193807449

Tabel IV.2.1.3 Hasil Perhitungan Kecepatan Linier (v), Bilangan Reynolds (Nre), Faktor Friksi(f), Velocity Head (vh) untuk Ukuran Pipa ½” pada Sirkuit 2

Tabel IV.2.1.4 Hasil Perhitungan Kecepatan Linier (v), Bilangan Reynolds (Nre), Faktor Friksi (f), Velocity Head (vh) untuk Ukuran Pipa 1” pada sirkuit 2

Q (ml/s) v (ft/s) NRe F vh(ft)

21 0,251471082 1888,321867 0,05372493 0,001919748

31,5 0,527206623 2832,4828 0,04731403 0,004319432

65,5 1,096255042 5889,765823 0,0389218 0,018676184

123,5 2,066984698 11105,13098 0,03406784 0,066395626

170 2,845242094 15286,41511 0,03226481 0,125806592

200,5 3,355711999 18028,97783 0,03147436 0,174998493

211 3,53144754 18973,13876 0,03124759 0,193807449

Q (ml/s) v (ft/s) NRe F vh(ft)

21 0,251471082 1888,321867 0,05372493 0,001919748

31,5 0,527206623 2832,4828 0,04731403 0,004319432

65,5 1,096255042 5889,765823 0,0389218 0,018676184

123,5 2,066984698 11105,13098 0,03406784 0,066395626

170 2,845242094 15286,41511 0,03226481 0,125806592

200,5 3,355711999 18028,97783 0,03147436 0,174998493

211 3,53144754 18973,13876 0,03124759 0,193807449

Tabel IV.2.2.1 Hasil Perhitungan TDH, WHP, BHP, dan Efisiensi pada Sirkuit 1

Tabel IV.2.2.2 Hasil Perhitungan TDH, WHP, BHP, dan Efisiensi pada Sirkuit 2

Q (ml/s) TDH (ft) WHP (hp) BHP (hp) ƞ

21 1,214558053 8,49149E-05 0,002248724 3,776138828

31,5 1,372653781 0,000143952 0,003373086 4,26766858

65,5 2,298151921 0,000501149 0,007013878 7,145101611

123,5 5,324474035 0,002189224 0,013224639 16,55413102

170 9,063698698 0,005129806 0,018203957 28,17962014

200,5 12,14980473 0,008110175 0,021469961 37,77452158

211 13,32829012 0,00936275 0,022594323 41,4385082

Q (ml/s) TDH (ft) WHP (hp) BHP (hp) Ƞ

21 0,864569935 7,25918E-05 0,002248724 3,228130728

31,5 1,033007784 0,000130101 0,003373086 3,857043875

65,5 2,010551904 0,000526532 0,007013878 7,506997551

123,5 5,186365734 0,002560932 0,013224639 19,36484941

170 9,098747642 0,006184412 0,018203957 33,97289874

200,5 12,32386547 0,009879369 0,021469961 46,01484183

211 13,55485229 0,011435235 0,022594323 50,61109974

IV.3. Grafik dan Pembahasan

Grafik IV.1. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Suction Head (Ft) pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 250

-2-101234567

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TSH (ft) pada Sirkuit 1

Sirkuit 1

Volumetric Flow Rate (ml/s)

Tot

al S

uctio

n H

ead

(Ft)

Grafik IV.2. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Suction Head (Ft) pada Sirkuit 2

0 50 100 150 200 250

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TSH (ft) pada Sirkuit 2

Sirkuit 2


Tot

al S

uctio

n H

ead

(Ft)

Grafik IV.3. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Suction Head (Ft) pada Sirkuit 1 dan 2

0 50 100 150 200 250

-2-101234567

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TSH (ft) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Q (ml/s) vs TSH (Ft)

Sirkuit 1Sirkuit 2


Tot

al S

uctio

n H

ead

(Ft)

Grafik IV.4. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Discharge Head (Ft) pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 2500

1

2

3

4

5

6

7

8

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TDH (ft) pada Sirkuit 1

Sirkuit 1


Tot

al D

isch

arge

Hea

d

Grafik IV.5. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Discharge Head (Ft) pada Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

2

4

6

8

10

12

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TDH (ft) pada Sirkuit 2

Sirkuit 2


Tot

al D

isch

arge

Hea

d

Grafik IV.6. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Discharge Head (Ft) pada Sirkuit 1 dan 2

0 50 100 150 200 2500

2

4

6

8

10

12

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs TDH (ft) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Sirkuit 1Sirkuit 2


Tot

al D

isch

arge

Hea

d (F

t)

Grafik IV.7. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Differential Head (Ft) pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 2500

2

4

6

8

10

12

14

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs Total Differential Head (ft) pada Sirkuit 1

Sirkuit 1


Tot

al D

iffer

entia

l Hea

d (F

t)

Grafik IV.8. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Differential Head (Ft) pada Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

2

4

6

8

10

12

14

16

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs Total Differential Head (ft) pada Sirkuit 2

Sirkuit 2


Tot

al D

iffer

entia

l Hea

d

Grafik IV.9. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Total Differential Head (Ft) pada Sirkuit 1 dan 2

0 50 100 150 200 2500

2

4

6

8

10

12

14

16

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q (ml/s) vs Total Differential Head (ft) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Sirkuit 1Sirkuit 2


Tot

al D

ifere

ntia

l Hea

d (F

t)

Pada grafik IV.1. dan IV.2 dapat dilihat bahwa pada sirkuit 1 dan 2 menunjukkan bahwa semakin besar Total Suction Head (TSH) maka Q1 hingga Q7 juga semakin besar. Pada grafik IV.3. dan IV.4 dapat dilihat bahwa pada sirkuit 1 dan 2 menunjukkan menunjukkan bahwa semakin besar Total Discharge Head (TdH) maka Q1 hingga Q7 juga semakin besar. Sehingga pada grafik IV.9 dapat disimpulkan, bahwa semakin besar debit yang mengalir maka semakin besar pula nilai Total Differential Head nya. Hal ini dikarenakan semakin besar debit yang mengalir maka total friksi semakin besar pula, sesuai dengan Persamaan II.1.20 dan II.1.21. Sedangkan total friksi berbanding lurus dengan kecepatan linear, sesuai dengan Persamaan II.1.8. Dimana Kecepatan linear itu sendiri berbanding lurus dengan debit, sesuai dengan Persamaan II.1.13.

Pada grafik IV.9 antara Q3 sampai Q7 memiliki perbedaan Total Differential Head yang cukup tinggi dikarenakan perbedaan variabel Q yang cukup banyak.

Grafik IV.10. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Water Horse

Power (hp) pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 2500

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

0.01

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs WHP (hp) pada Sirkuit 1

Hubungan Antara Q dengan WHP pada Sirkuit 1


Wat

er H

orse

Pow

er(h

p)

Grafik IV.11. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Water Horse

Power (hp) pada Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0.014

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs WHP (hp) pada Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan WHP pada Sirkuit 2


Wat

er H

orse

Pow

er(h

p)

Grafik IV.12 Hubungan antara Q (ml/s) dengan Water Horse

Power (hp) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0.014

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q (ml/s) vs WHP (hp) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan WHP pada Sirkuit 2Hubungan Antara Q dengan WHP pada Sirkuit 1


Wat

er H

orse

Pow

er(h

p)

Pada grafik IV.10. dan IV.11 dapat dilihat bahwa kurva hubungan antara Q dengan Water Horse Power (WHP) pada sirkuit 1 dan sirkuit 2 menunjukkan kenaikan nilai WHP seiring dengan bertambahnya nilai Q, sehingga semakin besar volumetric flow rate (Q) maka semakin besar pula nilai WHP. Hasil percobaan yang didapat juga sesuai dengan Persamaan II.1.15.Pada grafik IV.12 dapat dilihat antara Q1 dan Q2 memiliki nilai WHP yang hampir sama, hal ini disebabkan karena nilai Q1 dan Q2 yang hampir sama. Sedangkan Q3 sampai Q7 memiliki perbedaan WHP yang cukup tinggi dikarenakan perbedaan variabel Q yang cukup banyak.

Grafik IV.13. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Brake Horse Power (hp) pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 2500

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs BHP (hp) pada Sirkuit 1

Hubungan Antara Q dengan BHP pada Sirkuit 1


Bra

ke H

orse

Pow

er(h

p)

Grafik IV.14. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Brake Horse Power (hp) pada sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs BHP (hp) pada Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan BHP pada Sirkuit2


Bra

ke H

orse

Pow

er(h

p)

Grafik IV.15. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Brake Horse Power (hp) pada Sirkuit 1 dan sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs BHP (hp) pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan BHP pada Sirkuit2

Hubungan Antara Q dengan BHP pada Sirkuit 1


Bra

ke H

orse

Pow

er(h

p)

Pada grafik IV.13. dan IV.14 dapat dilihat bahwa kurva hubungan antara Q dengan Brake Horse Power (BHP) pada sirkuit 1 dan sirkuit 2 menunjukkan kenaikan nilai BHP seiring dengan bertambahnya nilai Q, sehingga semakin besar volumetric flow rate (Q) maka semakin besar pula nilai BHP. Hasil percobaan yang didapat sesuai dengan Persamaan II.1.16 dan II.1.17.Pada grafik IV.15 dapat dilihat antara Q1 dan Q2 memiliki nilai BHP yang hampir sama, hal ini disebabkan karena nilai Q1 dan Q2 yang hampir sama. Sedangkan Q3 sampai Q7 memiliki perbedaan BHP yang cukup tinggi dikarenakan perbedaan variabel Q yang cukup banyak.

Grafik IV.16. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Efisiensi pada Sirkuit 1

0 50 100 150 200 2500

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs ŋ pada Sirkuit 1

Hubungan Antara Q dengan Efisiensi pada Sirkuit 1


Efis

iens

i(ŋ

)

Grafik IV.17. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Efisiensi pada Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

10

20

30

40

50

60

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q(ml/s) vs ŋ pada Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan Efisiensi pada Sirkuit 2


Efis

iens

i(ŋ

)

Grafik IV.18. Hubungan antara Q (ml/s) dengan Efisiensi pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

0 50 100 150 200 2500

10

20

30

40

50

60

Hubungan Kurva Karakteristik Pompa antara Q (ml/s) vs ŋ pada Sirkuit 1 dan Sirkuit 2

Hubungan Antara Q dengan Efisiensi pada Sirkuit 2Hubungan Antara Q dengan Efisiensi pada Sirkuit 1


Efis

iens

i(ŋ

)

Pada grafik IV.16. dan IV.17 dapat dilihat bahwa kurva hubungan antara Q dengan efisiensi pada sirkuit 1 dan sirkuit 2 menunjukkan kenaikan nilai efisiensi seiring dengan bertambahnya nilai Q, sehingga semakin besar volumetric rate (Q) maka akan semakin besar pula nilai efisiensi pada kedua sirkuit. Hasil percobaan yang didapat sesuai dengan Persamaan II.1.18.Pada grafik IV.18 dapat dilihat antara Q1 dan Q2 memiliki nilai Effisiensi yang hampir sama, hal ini disebabkan karena nilai Q1 dan Q2 yang hampir sama. Sedangkan Q3 sampai Q7 memiliki perbedaan Effisiensi yang cukup tinggi dikarenakan perbedaan variabel Q yang cukup banyak.

BAB VKESIMPULAN

Berdasarkan hasil percobaan dan hasil perhitungan diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Nilai Volumetric Flow rate (Q) dan Total Differensial Head (TDH) berbanding lurus. Semakin besar nilai (Q), maka semakin besar pula nilai TDHnya.

2. Nilai Volumetric Flow rate (Q) dan Water Horse Power (WHP) berbanding lurus. Semakin besar nilai (Q), maka semakin besar pula nilai WHPnya.

3. Nilai Volumetric Flow rate (Q) dan Brake Horse Power (WHP) berbanding lurus. Semakin besar nilai (Q), maka semakin besar pula nilai BHPnya.

4. Nilai Volumetric Flow rate (Q) dan Efisiensi (η) berbanding lurus. Semakin besar nilai (Q), maka semakin besar pula nilai efisiensinya.

5. Fenomena yang terjadi pada grafik WHP yang terbentuk menjadi grafik eksponensial dikarenakan nilai TDH yang terdapat dalam persamaan tersebut memiliki persamaan ekponensial. Persamaan eksponensial yang terdapat dalam TDH yaitu terletak pada persamaan jumlah total friksinya. Dalam persamaan friksi terdapat velocity head. Pada persamaan velocity head, kecepatan linier berpangkat 2, sehingga menyebabkan grafik WHP, memiliki grafik eksponensial.


Documents

Karakteristik Pompa