RANGKAIAN POMPA (POM) - · PDF fileKurva QH menunjukkan pengaruh laju alir terhadap head pompa. Gambar – menunjukkan bentuk kurva head-laju alir yang umum Gambar 3.Kurva kinerja

MODUL PRAKTIKUM

LABORATORIUM INSTRUKSIONAL TEKNIK KIMIA

RANGKAIAN POMPA

(POM)

Koordinator LabTK

Dr. Pramujo Widiatmoko

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2016

LABORATORIUM INSTRUKSIONAL PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

FTI - ITB

MODUL RANGKAIAN POMPA (POM)

POM – 2016/PW 2

Kontributor:

Dr. Tirto Prakoso, Meiti Pratiwi, S.T, M.T., Dr. Ardiyan Harimawan, Listiani Artha, Kevin

Timothius C


FTI - ITB


POM – 2016/PW 3

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI .............................................................................................................................. 3

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................................. 4

DAFTAR TABEL ...................................................................................................................... 5

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................................... 6

BAB II TUJUAN DAN SASARAN PERCOBAAN ........................................................... 7

I. Tujuan ............................................................................................................................. 7

II. Sasaran ............................................................................................................................ 7

BAB III RANCANGAN PERCOBAAN .............................................................................. 8

I. Skema Alat Percobaan .................................................................................................... 8

II. Alat Pendukung Percobaan ............................................................................................. 8

BAB IV PROSEDUR KERJA ............................................................................................... 9

I. Langkah Percobaan ......................................................................................................... 9

II. Metode Pengukuran ...................................................................................................... 10

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 11

LAMPIRAN A TABEL DATA MENTAH ............................................................................. 12

LAMPIRAN B PROSEDUR PERHITUNGAN ...................................................................... 13


FTI - ITB


POM – 2016/PW 4

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema rangkaian alat percobaan .............................................................................. 8

Gambar 2. Diagram alir percobaan POM .................................................................................. 9

Gambar 3.Kurva kinerja QH .................................................................................................... 14

Gambar 4. Kurva efisiensi ....................................................................................................... 14


FTI - ITB


POM – 2016/PW 5

DAFTAR TABEL

Tabel I.Contoh tabel data pengamatan ..................................................................................... 12


FTI - ITB


POM – 2016/PW 6

BAB I

PENDAHULUAN

Pompa merupakan instrumen proses yang sudah sangat umum digunakan, bahkan tidak

hanya di pabrik, pompa juga tidak asing ditemukan di rumah-rumah. Pompa memiliki dua

kegunaan utama, yakni memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air

dari aquifer bawah tanah ke tangki penyimpan air), dan mensirkulasikan cairan sekitar

sistem (misalnya air pendingin atau pelumas yang melewati mesin-mesin dan peralatan).

Berdasarkan prinsip kerjanya, pompa dibedakan menjadi dua, yakni pompa sentrifugal dan

pompa pemindahan positif (positive displacement pump). Pompa sentrifugal merupakan tipe

pompa yang paling banyak digunakan di dunia. Kepopuleran pompa sentrifugal disebabkan

karena prinsip kerjanya yang simpel, jelas, dan sudah teruji, daya dorong yang kuat, efektif,

dan produksinya relatif tidak mahal. Pompa sentrifugal cocok untuk cairan yang memiliki

viskositas rendah dan untuk laju alir tinggi. Selain itu, pompa tipe ini telah banyak digunakan

untuk berbagai tujuan, baik di perumahan, industri, perkotaan, dan lain-lain.

Terdapat berbagai variasi pompa sentrifugal yang terdiri dari komponen hidrolik dasar yang

sama. Di antaranya adalah end suction pump, in-line pump, double suction pump,

submersible pump, axial-flow pump, dan sebagainya.

Pompa sentrifugal bekerja dengan cara mentransfer energi mekanik dari motor listrik ke

fluida melalui baling-baling / pendorong yang berputar. Sebagian energi diubah menjadi

energi kinetik dalam bentuk gerakan fluida, dan sebagian lagi menjadi energi potensial,

dalam bentuk tekanan fluida, atau dengan mengalirkan fluida melawan gravitasi ke

ketinggian yang lebih tinggi. Pompa merupakan salah satu peralatan yang hampir selalu ada

di semua pabrik kimia, oleh karena itu pengetahuan mengenai instrumen ini sangatlah

penting bagi para insinyur teknik kimia. Dengan melaksanakan praktikum ini, praktikan akan

memahami bagaimana pompa sentrifugal bekerja, bagaimana cara menilai performa pompa,

dan bagaimana susunan pompa yang cocok untuk keperluan tertentu.


FTI - ITB


POM – 2016/PW 7

BAB II

TUJUAN DAN SASARAN PERCOBAAN

I. Tujuan

Tujuan pelaksanaan modul rangkaian pompa adalah :

1. Praktikan mengetahui bagaimana mengukur kinerja pompa

2. Praktikan dapat menentukan kapan saat terbaik untuk menggunakan rangkaian pompa

secara tunggal, seri, atau paralel.

II. Sasaran

Praktikan diharapkan dapat menyusun kurva performansi pompa sentrifugal yang dirangkai

secara tunggal, seri, dan paralel.


FTI - ITB


POM – 2016/PW 8

BAB III

RANCANGAN PERCOBAAN

I. Skema Alat Percobaan

Skema alat percobaan modul Rangkaian Pompa adalah sebagai berikut.

Toren

Pompa A Pompa B

Flow

meter

PI

PI

1

2

3

Gambar 1. Skema rangkaian alat percobaan

II. Alat dan Bahan Pendukung Percobaan

a. Perangkat dan Alat Ukur

1. Toren

2. Pompa sentrifugal

3. Pipa PVC

4. Fitting

5. Ball Valve

6. Screw valve

7. kWh meter

8. Suction pressure gauge

9. Discharge pressure gauge

10. Flow meter

b. Bahan/Zat Kimia

1. Air

2. Bayclin/kaporit


FTI - ITB


POM – 2016/PW 9

BAB IV

PROSEDUR KERJA

I. Langkah Percobaan

Isi toren dengan air

hingga level air

minimal setinggi pipa

suction

Sambungkan

pompa dengan

sumber listrik

Pastikan bukaan

keran sesuai dengan

pompa yang akan

digunakan

Nyalakan pompa

Amati tekanan suction,

tekanan discharge,

laju alir, dan daya

yang digunakan

Campur air dengan

bayclin / kaporit

Atur bukaan keran

sekrup sesuai

variasi yang

diinginkan

Tekanan

suction

Tekanan

discharge

Laju alir

Daya

Masih perlu lakukan

variasi bukaan keran

Masih perlu lakukan

variasi rangkaian pompa

yang digunakan

Matikan pompa

Selesai

Mulai

Ya

Tidak

Ya

Tidak

Gambar 2. Diagram alir percobaan POM


FTI - ITB


POM – 2016/PW 10

II. Metode Pengukuran

Dari hasil praktikum modul rangkaian pompa ini, data yang diperoleh yakni nilai tekanan

suction, tekanan discharge, laju alir, dan daya. Data-data ini diperoleh dengan memvariasikan

bukaan keran sehingga terjadi perubahan tekanan pada pressure gauge. Data yang lainnya

diperoleh pula dengan mengukur waktu yang ditempuh untuk 1 putaran kWh meter dan 5

putaran penuh (Volume 5 Liter).

Variasi yang dilakukan dalam percobaan ini yakni:

1. Bukaan Keran.

Bukaan keran yang divariasikan minimal 6 bukaan.

2. Susunan pompa yang digunakan.

Susunan pompa yang digunakan dalam percobaan ini yakni pompa tunggal A, pompa

tunggal B, rangkaian pompa seri, dan rangkaian pompa paralel.

i) Bukaan keran untuk aliran pompa tunggal A yakni dengan membuka keran 1 saja

(keran sekrup harus selalu dibuka)

ii) Bukaan keran untuk aliran pompa tunggal B yakni dengan membuka keran 3 saja.

iii) Bukaan keran untuk aliran rangkaian pompa seri yakni dengan membuka keran 2

saja.

Bukaan kran untuk aliran rangkaian pompa paralel yakni dengan membuka keran 1 dan 3

saja.


FTI - ITB


POM – 2016/PW 11

DAFTAR PUSTAKA

1. Jacobsen, Christian Brix. The Centrifugal Pump. Grundfos.

2. http://www.pumpscout.com/all-pump-types/centrifugal-pumps-ptid108.html (Diakses 8

Oktober 2012)

3. http://www.engineeringtoolbox.com/centrifugal-pumps-d_54.html (Diakses 8 Oktober

2012)

http://www.energyefficiencyasia.org/docs/ee_modules/indo/Chapter%20-

%20Pumps%20and%20pumping%20systems%20(Bahasa%20Indonesia).pdf (Diakses 8

Oktober 2012)

http://www.pumpscout.com/all-pump-types/centrifugal-pumps-ptid108.html

http://www.engineeringtoolbox.com/centrifugal-pumps-d_54.html

http://www.energyefficiencyasia.org/docs/ee_modules/indo/Chapter%20-%20Pumps%20and%20pumping%20systems%20(Bahasa%20Indonesia).pdf

http://www.energyefficiencyasia.org/docs/ee_modules/indo/Chapter%20-%20Pumps%20and%20pumping%20systems%20(Bahasa%20Indonesia).pdf


FTI - ITB


POM – 2016/PW 12

LAMPIRAN A

TABEL DATA MENTAH

Contoh tabel data pengamatan dapat dilihat pada gambar sebagai berikut.

Tabel I.Contoh tabel data pengamatan

Rangkaian

Pompa

Tunggal (Pompa A)

No Variasi bukaan

(%)

Tekanan

suction

(kgf/cm2)

Tekanan

discharge

(kgf/cm2)

Laju alir

(l/s)

Daya (W)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


FTI - ITB


POM – 2016/PW 13

LAMPIRAN B

PROSEDUR PERHITUNGAN

B.1. Perhitungan

a) Perhitungan beda tekan (∆P)

Di mana

Pdischarge = Tekanan keluaran pompa (Pa)

Psuction = Tekanan masukan pompa (Pa)

b) Perhitungan head pompa (h)

Di mana

= densitas (kg/m3)

G = gravitasi (m/s2)

c) Perhitungan efisiensi pompa total

Di mana

Phidrolik = Daya yang ditransfer dari pompa ke fluida (W)

Plistrik = Daya dari sumber listrik (W)

Q = Debit air (m3/s)


FTI - ITB


POM – 2016/PW 14

B.2. Pengolahan Data

Dari data yang telah diperoleh, dapat disusun kurva karakteristik pompa. Kurva karakteristik

pompa yang akan digunakan dalam praktikum ini adalah kurva QH (head-laju alir) dan kurva

efisiensi (efisiensi-laju alir).

a) Kurva head-laju alir

Kurva QH menunjukkan pengaruh laju alir terhadap head pompa. Gambar – menunjukkan

bentuk kurva head-laju alir yang umum

Gambar 3.Kurva kinerja QH

b) Kurva efisiensi

Kurva efisiensi menunjukkan pengaruh laju alir terhadap efisiensi pompa. Gambar 5

menunjukkan bentuk kurva efisiensi yang umum.

Gambar 4. Kurva efisiensi

Dengan menyusun kedua kurva ini, dapat dibandingkan antara kinerja pompa A, pompa B,

rangkaian pompa seri, dan rangkaian pompa parallel.


FTI - ITB


POM – 2016/PW 15

LAMPIRAN C

LEMBAR KENDALI KESELAMATAN KERJA

Asisten Pembimbing Koordinator Lab TK

Deskripsi Pekerjaan Potensi bahaya Cara Pencegahan

Memasukkan air ke dalam toren 1. Terpeleset air yang

tergenang

2. Air tumpah ke sirkuit

listrik yang tidak tertutup

1. Berhati-hati dalam

menuang air ke toren,

jangan sampai ada air

yang tergenang.

2. Berhati-hati dalam

menuang air,

menutup/melindungi

sirkuit listrik yang terbuka

Menyalakan dan

mengoperasikan pompa

1. Level air di toren terlalu

rendah sehingga

menyebabkan kavitasi

pompa

2. Salah membuka/menutup

keran sehingga memberi

beban berlebihan pada

pompa

3. Bagian tubuh terkena

sengatan listrik dari sirkuit

listrik yang terbuka

1. Memastikan level air pada

toren cukup tinggi

sehingga tidak

memungkinkan terjadinya

kavitasi pada pompa.

2. Pastikan keran yang

terbuka dan tertutup sudah

sesuai dengan aliran air

pompa yang digunakan

3. menutup/melindungi

sirkuit listrik yang terbuka

Documents

RANGKAIAN POMPA (POM) - · PDF fileKurva QH menunjukkan pengaruh laju alir terhadap head pompa. Gambar – menunjukkan bentuk kurva head-laju alir yang umum Gambar 3.Kurva kinerja