123dok Perancangan Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 100m3 Jam Dan Head Pompa 44m Untuk Suplai Air Barome

PERANCANGAN POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 3

100m /jam DAN HEAD POMPA 44m UNTUK SUPLAI AIRBAROMETRIK KONDENSER

SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk memenuhi Syarat Memperoleh Gelar SarjanaTeknik

ISKANDAR PAMELA NIM : 070421019

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012 ,

Universitas Sumatera Utara




Telah Disetujui dari Hasil Seminar Skripsi priode ke- 172, pada Tanggal 29 Februari 2012

Diketahui / Disyahkan :

Diketahui oleh:

Departemen Teknik Mesin

Dosen Pembimbing,

Fakultas Teknik USU Ketua

Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah I khwansyah Isranuri NIP. 196412241992111001

Ir. Tekad Sitepu NIP.1952 1222 1978 031300





Telah Disetujui dari Hasil Seminar Skripsi priode ke- 172, pada Tanggal 29 Februari 2012

Pembanding I,

Pembanding II,

Ir.Tulus B.Sitorus,ST,MT NIP.197209232000121003

Ir.Mulfi Hazwi M,sc. NIP.194910121981031002


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas segala karunia dan rahmatNya yang senantiasa diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan untuk memenuhi syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknik (ST) Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Skripsi ini adalah “Perancangan Pompa Sentrifugal Dengan 3

Kapasitas 100m /jam dan Head Pompa 44m untuk Suplai Air Barometrik Condenser. Selama penulisaan laporan ini penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada : 1. Kedua Orang tua saya yang telah memberikan segala dukungan moril dan materil, juga kepada Abang dan Kakak ipar saya yang telah memberi semangat untuk dapat menyelesaikan tulisan ini. 2. Bapak Ir. Tekad Sitepu. selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan arahan, bimbingan, nasehat, dan pelajaran berharga hingga Skripsi ini dapat terselesaikan. 3. Bapak Dr.Ing.Ir. Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen Teknik Mesin. 4. Seluruh Staf Pengajar pada Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan pengetahuan kepada penulis hingga akhir studi dan seluruh pegawai administrasi di Departemen Teknik Mesin. 5. Bapak Hendra, Pak iyan, Bang Begeng, Pak Rajak, Bang Iman, Bang Dani, Bang Acmal, Kak Imei, yang membantu saya dalam menyelesaikan skripsi ini. 6. Teman-teman mahasiswa Mesin USU khususnya untuk stambuk 2007 yaitu Hermanto butar-butar, Amd. ,Erwin Ramadhoni, ST., Rahmad Sugiarto, ST., Jasran Hutagalung, ST., dan semuanya.


7. Seluruh Karyawan Oleo Khususnya Maintenance yang telah banyak membantu juga dalam penyelesaian skripsi ini

Akhir kata, semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan dapat dilanjutkan oleh rekan-rekan mahasiswa lain.

Medan,

April 2012

Penulis,

Iskandar Pamela NIM.070421019


ABSTRAK

Air merupakan salah satu komponen terpenting dalam proses yang terjadi pada industri oleochemical dan untuk mengirimkan air dalam jarak dan jumlah tertentu diperlukan suatu alat yang disebut pompa. Direncanakan pompa dirancang untuk memompakan air dari Cooling Water 0 ke Barometric Kondenser dengan tekanan 2,5 sampai 3 bar dengan suhu 30 , Barometric condenser merupakan suatu condenser yang berguna sebagai media pendingin yang dibutuhkan pada suatu proses destilasi. Untuk memenuhi maksud tersebut, maka dirancanglah suatu pompa yang mampu memompakan air dari Cooling Water ke Barometric condenser hingga mencapai tekanan 2,5 sampai 3 bar. Perancangan pompa ini menyangkut sistem perpipaan yang dilayani oleh pompa. Dari sistem ini dirancang spesifikasi pompa yaitu Head, kapasitas, putaran pompa, tipe dan lain sebagainya. Perancangan pompa ini dilanjutkan dengan penetapan ukuran-ukuran dimensi dari bagian utama pompa seperti impeller, rumah pompa, dan poros pompa sehingga mampu bekerja dengan baik. Rancangan ini juga menghitung berapa daya motor penggerak yang harus disediakan untuk mengoperasikan pompa tersebut.

Kata kunci : Pompa, Spesifikasi, Ukuran utama pompa


DAFTAR ISI

ABSTRAK…………………………………………………………………………….………….i DAFTAR ISI……………………………………..............……………………… ……………………………………..............…………………………………….ii …………….ii DAFTAR TABEL ………………………………………….…………………………………viii DAFTARGAMBAR …………………………… ……………………………...…………………………… ...…………………………………………...ix ……………...ix DAFTAR NOTASI……………………………...…………………………………………...x BAB I PENDAHULUAN …………...………………………………………………………….1

1.1.Latar Belakang Masalah…………………..…………………………………….. 1 1.2.Maksud dan Tujuan Perancangan……………… Perancangan……………………………………................ ……………………................ 2 1.3.PembatasanMasalah 1.3.PembatasanM asalah …………….…………………… …………….……………………………………………. ……………………….

2

1.4.Manfaat Perancangan…………………………………………………………… 2 1.5.Sistematika Penulisan……………………………………………………………. 3 BAB II LANDASAN TEORI

………………………………………………………………4

2.1 Pengertian Pompa…………………………………………………………………4 2.2 Klasifikasi Pompa………………………………………………………………...4 2.2.1. Pompa Pemindahan Positif……………………………………………….4 2.2.2. Pompa Pemindah Non Positif…………………………………………….6 2.3. Pompa Sentrifugal…………………………………………………………….....6 2.3.1. Prinsip Kerja Pompa Sentrifugal………………………………………...7 2.3.2. Klasifikasi Pompa Sentrifugal………………………………………….. 8 2.4. Putaran Spesifik……………………………… Spesifik……………………………………………… ……………… ………………..10 2.5. Head……………………………………… Head………………………………………..………….………………… ..………….………………………. ……. 10


2.5.1. Tinggi Energi Potensial (Z)………………….… (Z)………………….………………………10 ……………………10 2.5.2. Tinggi Energi Kinetik…………………………………………….…11 2.5.3. Tinggi Energi Tekan……………………………………..………….11 2.6. Kavitasi……………………………………………………………………..12 2.7. Net Positive Suction Head ( NSPH )…………………………… )……………………………………… ………… 13 2.7.1. NPSH yang Tersedia………………………………………………..14 2.7.2. NPSH yang Diperlukan…………………………………………….15 2.8. Hambatan / Rugi – rugi (Losses)…………………………………………...16 2.8.1. Pipa Lurus…………………………………………………………..16 2.8.2. Perubahan Penampang Pipa………………………………………...18 2.8.3. Sambungan – sambungan Pipa……………………………………..18 2.9. Menentukan Kecepatan Rata – rata Saluran………………………………..19 2.9.1. Pada Pipa Isap………………………………………………………19 2.9.2. Pada Sisi Tekan……………………………………………………..19 2.10. Menentukan Jenis Impeler Pompa…………………………………………20 2.11. Perhitungan daya Pompa…………………………………………………..20 2.11.1. Daya Pompa ( whp )……………………………………………….20 2.11.2. Daya yang Dibutuhkan…………………………………………….20 2.12. Ukuran – ukuran Utama Pompa……………………………………………21 2.12.1. Diameter Poros Pompa……………………………………………..21 2.12.2. Sisi Masuk Impeler…………………………………………………21


2.12.2.1. Diameter Naaf Impeler……………………… Impeler………………………………………21 ………………21 2.12.2.2. Diameter Mata Impeler……………………………………...21 2.12.2.3. Kecepatan Keliling Sisi Masuk Impeler……………………..22 2.12.2.4. Sudut Sisi Masuk……………………………………………23 2.12.2.5. Segitiga Kecepatan Sisi Masuk Impeler…………………….23 2.12.2.6. lebar Impeler Pada Sisi Masuk ……………………………..24 2.12.3. Sisi Luar Impeler…………………….……………………………..24 2.12.3.1. Diameter Luar Impeler………………………………………24 2.13.3.2. Kecepatan Keliling………………………………………….24 2.12.3.3. Kecepatan Radial……………………………………………24 2.12.3.4. Sudut Sisi Keluar……………………………………………25 2.12.3.5. Segitiga Kecepatan Sisi Keluar……………………………..25 2.12.3.6. Lebar Impeler pada Sisi Keluar……………………………..26 2.12.4. Jumlah Sudu….…………………….………………………………26 2.12.5. Jarak Sudu Sisi Masuk…………….……………………………….26 2.12.6. Tebal Sudu..….…………………….………………… Sudu..….…………………….……………………………….27 …………….27 2.12.7. Melukis Bentuk Impeller…………….……………………………..27 2.12.8. Perhitungan Rumah Pompa………….……………………………..28 2.12.8.1. Radius lidah tongue …………………………………………28 2.12.8.2. Sudut antara tongue toritis dengan tongue actual …………..28 2.12.8.3.Lebar Rata- rata tiap ring ……………………………….…..29


2.12.8.4.Sudut 2.12.8.4.S udut rumah pompa ……………..…………………….……29 BAB III SPESIFIKASI POMPA………………………………… ……………………………………………………………30 …………………………30

3.1 Kapasitas aliran ……………………………………… ……………………………………………………………..3 ……………………..30 0 3.2Kecepatan aliran dan diameter pipa

………………………………………32 …………………………………… …32

3.3Perhitungan Head pompa .…………………………… .…………………………………………………..3 ……………………..35 5 3.4Head Statis

………..……………………………………………… ………..…………………… ………………………………..36 ……..36

3.5Kerugian Head Sepanjang pipa instalasi……………………………………...36 3.5.1. Kerugian Head Mayor

……………………………………………36 ……………………………………… ……36

3.5.1.1 Head losses sepanjang pipa isap

…..………………………36 …..……………… ………36

3.5.1.1 Head losses sepanjang pipa tekan

…………………………..37 …………………………. .37

3.5.2. Kerugian Head Minor 3.6Head Tekanan

……………………...…………………………………… ……………………... …………………………………….39 .39

3.7Head Total Pompa 3.8Daya Pompa

…………………………………………38 …………………………………… ……38

………………..……………………………………. ………………..…… ……………………………….39 39

…………..………………………………………………. …………..…………… …………………………………..40 .40

3.9Putaran Pompa

………………………………………………………40 …………………………………… …………………40

3.10Penentuan Putaran Spesifik dan Jenis Impeller 3.11 Daya Porao Pompa 3.12Spesifikasi 3.12Spesifikas i Pompa

.………………………..41 .………………………. .41

………………..……………………………………42 ………………..… …………………………………42 …………….…………………………………….42 …………….…………… ……………………….42


BAB IV UKURAN – UKURAN UTAMA POMPA

……………………………………43

4.1 Diameter Poros Pompa

……………………………………………….43 …………………………………… ………….43

4.2Diameter Hub Impeller

……………………………………………….44 …………………………………… ………….44

4.3Sisi Masuk Impeller

…………………………………………………... ………………………………… ………………...44 44

4.3.1. Kecepatan pada sisi isap

...……………………………………….44 ...………………… …………………….44

4.3.2. Diameter Mata Impeller

…………………………………………44 ……………………………… …………44

4.3.3. Diameter Sisi Masuk Impeller

…………………………………….45 …………………………………… .45

4.3.4. Kecepatan Keliling Sisi Masuk Impeller……………………………..45 4.3.5. Kecepatan Sisi Masuk Impeller 4.3.6. Sudut Sisi Masuk Impeller 4.3.7. Lebar Susu Sisi Masuk

………………………………….46 ……………………………… ….46

……………………………………….46 …………………………………… ….46 …………………………………..46 ……………………………… …..46

4.3.8. Diagram Kecepatan Sisi Masuk Impeller……………………………..47 4.4Sisi Keluar Impeller

…………………………………………………... ………………………………… ………………...47 47

4.4.1. Diameter Luar Impeller 4.4.2. Sudut Sisi Keluar Impeller

...……………………………………….47 ...………………… …………………….47 ……………………………………….48 …………………………………… ….48

4.4.3. Kecepatan Keliling Sisi Luar Impeller………………………………..48 4.4.4. Lebar Susu Sisi Keluar

……………………………………48 …………………………………… 48

4.4.5. Diagram Kecepatan Sisi Keluar Impeller……………………………..49 4.5Jumlah Sudu

………….……………………………………………….50 ………….…………………… ………………………….50

4.6Jarak Pembagi Sudu 4.7Tebal Sudu

…….……………………………………………... …….……………………… ……………………...51 51

………….………………………………………………. ………….……………… ………………………………...51 ..51


4.8Melukiskan Kelengkungan Impeller………………… Impeller………………………………………….51 ……………………….51 4.9Perhitungan Rumah Pompa

….…………………………………………….55 ….………………………… ………………….55

4.10 Sudut Antara Tongue Teoritis dan Tongue Aktual BAB V KESIMPULAN

……………………….55

. ……….….………………… ……….….…………………………………...56 ………………...56

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


DAFTAR TABEL

Tabel 2.1

Klarifikasi Pompa Sentrifugal

8

Tabel 2.2

Sifat – sifat Fisik Air

15

Tabel 3.1

Koefisien Koefis ien Kerugian Gesek pada Pipa Tekan

38

Tabel 3.2

Harga Putaran dan Kutubnya

40

Tabel 4.1

Pembagian Lingkaran Kosentris

53


DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Pompa Torak untuk Campuran Lumpur, Minyak dan Air

5

Gambar 2.2

Pompa Uap Gerak Langsung

Gambar 2.3

Pompa Rotasi Roda Gigi

Gambar 2.4

Pompa Sentrifugal Rumah Keong, Pompa Difuser, dan Pompa Turbin

Gambar 2.5

Penampang Pompa Sentrifugal Satu Tingkat

Gambar 2.6

Aliran Fluida pada Pompa Sentrifugal

Gambar 2.7

Tinggi Tekan pada Sebuah Pompa

Gambar 2.8

Hubungan Antara Koefisien Kavitasi dan Kecepatan Spesifik

Gambar 2.9

Diagram Modi

5 5 6

7 8 12 13

17

Gambar 2.10 Hubungan Kecepatan Sisi Masuk Izin dengan Kecepatan yang Dibutuhkan dan Putaran Pompa

22

Gambar 2.11 Segitiga Kecepatan Sisi Masuk

23

Gambar 2.12 Segitiga Kecepatan Sisi Keluar

25

Gambar 3.1

Instalasi Pompa yang Digunakan

35

Gambar 4.1

Diagram Kecepatan Sisi Masuk Impeler

Gambar 4.2

Diagram Kecepatan Sisi Keluar Impeler

Gambar 4.3

Kelengkungan Impeler

47 49 54


DAFTAR NOTASI

SIMBOLKETERANGAN

SATUAN 2

A

Luas Penampang Pipa

m

b1

Lebar Impeller Pada Sisi Masuk

mm

b2

Lebar Impeler Pada Sisi Keluar

mm

Di

Diameter Dalam Pipa

mm

ds

Diameter Poros

mm

Dh

Diameter Hub

mm

D1

Diameter Mata Impeller

mm

D1

Diameter Sisi Masuk Impeller

mm

D2

Diameter Sisi Keluar Impeller

mm

G

Gravitasi

m/s

hLf

Head Losses Sepanjang Pipa

m

Hp

Head Pompa

m

hs

Head Statis

m

L

Panjang Pipa

m

T

Momen Torsi

Nmm

M

Massa

kg

Pp

Daya Pompa

kW

N

Putaran Pompa

rpm

Ns

Putaran Spesifik

rpm

Q

Kapasitas Pompa

m /s

R

Jari – Jari Sudu Lingkaran Impeller

mm

Re

Bilangan Reynold

-

t1

Jarak Antara Sudu

m

s

Tebal Sudu Impeller

mm

U1

Kecepatan Tangensial Sisi Masuk Impeller

m/s

U2

Kecepatan Tangensial Sisi Keluar Impeller

m/s

V

Kecepatan Aliran Pada Pipa

m/s

Vo

Kecepatan Aliran Masuk Impeller

m/s

2

3


Vr1

Kecepatan Radial Masuk Impeller

m/s

Vr2

Kecepatan Radial Keluar Impeller

m/s

Z

Jumlah Sudu

-


ABSTRAK

Air merupakan salah satu komponen terpenting dalam proses yang terjadi pada industri oleochemical dan untuk mengirimkan air dalam jarak dan jumlah tertentu diperlukan suatu alat yang disebut pompa. Direncanakan pompa dirancang untuk memompakan air dari Cooling Water 0 ke Barometric Kondenser dengan tekanan 2,5 sampai 3 bar dengan suhu 30 , Barometric condenser merupakan suatu condenser yang berguna sebagai media pendingin yang dibutuhkan pada suatu proses destilasi. Untuk memenuhi maksud tersebut, maka dirancanglah suatu pompa yang mampu memompakan air dari Cooling Water ke Barometric condenser hingga mencapai tekanan 2,5 sampai 3 bar. Perancangan pompa ini menyangkut sistem perpipaan yang dilayani oleh pompa. Dari sistem ini dirancang spesifikasi pompa yaitu Head, kapasitas, putaran pompa, tipe dan lain sebagainya. Perancangan pompa ini dilanjutkan dengan penetapan ukuran-ukuran dimensi dari bagian utama pompa seperti impeller, rumah pompa, dan poros pompa sehingga mampu bekerja dengan baik. Rancangan ini juga menghitung berapa daya motor penggerak yang harus disediakan untuk mengoperasikan pompa tersebut.

Kata kunci : Pompa, Spesifikasi, Ukuran utama pompa


BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Air merupakan salah satu komponen terpenting dalam proses yang terjadi pada industri oleochemical dan untuk mengirimkan air dalam jarak dan jumlah tertentu diperlukan suatu alat yang disebut pompa. Direncanakan pompa dirancang untuk memompakan air dari Cooling Water 0

ke Kondenser Bertekanan dengan tekanan 2,5 sampai 3 bar dengan suhu 30 , Kondenser Bertekanan merupakan suatu condenser yang berguna sebagai media pendingin yang dibutuhkan pada suatu proses destilasi. Untuk memenuhi maksud tersebut, maka dirancanglah suatu pompa yang mampu memompaka air dari Cooling Water ke Kondenser Bertekanan hingga mencapai tekanan 2,5 sampai 3 bar. Perancangan pompa ini menyangkut sistem perpipaan yang dilayani oleh pompa. Dari sistem ini dirancang spesifikasi pompa yaitu Head, kapasitas, putaran pompa, tipe dan lain sebagainya. Perancangan pompa ini dilanjutkan dengan penetapan ukuran-ukuran dimensi dari bagian utama pompa seperti impeller, rumah pompa, dan poros pompa sehingga mampu bekerja dengan baik. Rancangan ini juga menghitung berapa daya motor penggerak yang harus disediakan untuk mengoperasikan pompa tersebut. Pompa sentrifugal adalah jenis pompa yang sangat banyak dipakai oleh industri, terutama industri pengolahan dan pendistribusian air. Beberapa keunggulan pompa sentrifugal adalah: harga yang lebih murah, kontruksi pompa sederhana, mudah pemasangan maupun perawatan, kapasitas dan tinggi tekan (head ( head ) yang tinggi, kehandalan dan ketahanan yang tinggi. Pada pompa sentrifugal energi mekanik zat cair ditinggalkan dengan aksi sentrifugal. Cairan terlempar tetap stabil akibat gaya sentrifugal. Zat cair yang masuk melalui sembungan isap yang konsentrikdengan sumbu suatu elemen putar berkecepatan tinggi yang disebut impeler (impeller ), ), sehingga memiliki gaya kinetis yang tinggi. Pompa sentrifugal yang digunakan dalam perancangan ini adalah pompa sentrifugal single stage yang terdiri dari satu impeller dan satu casing. casing . Pompa sentrifugal ini suction) ke reservoirtekan (discharge mendistribusikan air dari reservoirisap ( suction) ( discharge). ).


1.2.

Maksud dan Tujuan Perancangan

Tujuan dari perancangan ini adalah agar mahasiswa dapat mengamati

serta dapat

merancang sebuah pompa sentrifugal sesuai kebutuhan masyarakat dengan teori yang telah didapat dari perkuliahan. Tujuan dari perancangan ini adalah : 1.

Mahasiswa dapat menentukan spesifikasi pompa yang sesuai dengan kebutuhan instalasi.

2.

Mahasiswa dapat menentukan ukuran dari komponen - komponen utama pompa sentrifugal tersebut dan merancang pompa sentrifugal tersebut.

1.3 Pembatasan Masalah

Pompa sentrifugal yang direncanakan akan digunakan pada proses pendistribusian air bersih guna kebutuhan vessel barometric condensor . Sehubungan dengan hal tersebut, maka direncanakanlah sebuah pompa sentrifugal untuk memompakan air bersih dari reservoir isap suction) ke reservoir tekan (discharge (suction) ( discharge). ). Pembahasan perencanaan ini, antara lain : a.

Penentuan spesifikasi teknik pompa.

b.

Perhitungan ukuran - ukuran utama pompa.

1.4 Manfaat Perancangan

Manfaat dari perancangan ini bagi pengembangan IPTEK adalah setelah mampu menentukan spesifikasinya, kita juga pasti mampu merancang pompa sentrifugal yang sesuai kebutuhan.

1.5 Sistemattika Penulisan

Untuk memberikan gambagan yang jelas, maka penulisan ini mempunyai susunan sebagai berikut : -

Bab I Pendahuluan

Pada Bab ini dijelaskan latar belakang masalah, tujuan penulisan, pembatasan masalah, manfaat perancangan, dan sistematika penulisan.


-

Bab II Landasan Teori

Pada Bab ini adalah pembahasan teori pompa secara garis besar. Pengertian dan klarifikasi pompa, pompa sentrifugal, putaran spesifik, head, kavitasi, net positif suction Head (NPSH), rugi-rugi/hambatan, dan dasar-dasar perencanaan/perhitungan. -

Bab III Spesifikasi Pompa

Pada Bab ini berisikan perhitungan dan penetapan rancangan yang direncanakan dengan menghasilkan spesifikasi pompa. -

Bab IV Analisa Perencanaan

Bab ini merupakan analisa hasil perencanaan yang telah ditetapkan -

Bab V Penutup

Bab ini berisi tentang hasil perencanaan pompa sentrifugal yang didapat dan saran tentang pengoptimalan kinerja pompa sesuai perhitungan dan analisa yang dilakukan DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Pompa

Pompa adalah suatu mesin yang digunakan untuk memindahkan fluida dari suatu tempat ke tempat lainnya, melalui suatu media saluran (pipa) dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung kontiniu. Pompa berfungsi mengubah tenaga dari suatu tenaga (penggerak) menjadi tenaga tekanan dari fluida, dimana tenaga ini dibutuhkan untuk mengalirkan fluida dari tekanan/tempat yang rendah ke tekanan/tempat yang tinggi .

2.2 Klasifikasi Pompa

Berdasarkan cara pemindahan dan pemberian energy pada pompa dibagi menjadi dua kelompok, yaitu : -

Pompa Pemindah Positif (Positive Displacement Pump)

-

Pompa Pemindah Non Positif (Non Positive Displacement Pump)

2.2.1 Pompa Pemindah Positif

Pompa

pemindah

positif

adalah

pompa

yang

digunakan

untuk

mengisi

dan

mengosongkan volume tertutup secara bergantian. Pompa jenis ini dikelompokkan atas : -

Pompa gerak translasi (Reciprocating) Pompa jenis ini mempunnyai silinder dan plunyer/piston yang dilengkapi katup masuk, yang akan membuka silinder ke dalam pipa masuk sewaktu melakukan langkah isap dan katup keluar yang akan membuka ke arah pipa keluar sewaktu melakukan langkah pengeluaran. Pompa bergerak menggunakan tenaga melalui poros engkol dan torak atau mekanisme sejenis atau gerak langsung yang digerakkan oleh uap atau gas/udara yang bertekenan.


Jenisnya : pompa torak, pompa pluyer

Gambar 2.1 Pompa Torak untuk Campuran Lumpur, Minyak dan Air (Hicks Edwards, Teknologi Pemakaian Pompa, hal.33)

-

Pompa Uap dengan Gerak Langsung Pompa ini dikatakan demikian, karena piston uap dihubungkan dengan pompa piston melalui batang torak tanpa pergerakan engkol atau roda gila. Jenisnya : Steam ned of a duplex pump, pump neds

Gambar 2.2 Pompa Uap Gerak LangsungTurbin (Sumber;Fritz Deitzel, Turbin Pompa dan Kompresor, hal.32)

-

Pompa Bergerak Berputar (Rotary Pump) Pompa yang terdiri dari rumah roda gigi tetap (fixed casing) yang berisi roda gigi, ulir, vane, plunyer atau elemen yang sama dan digerakkan oleh perputaran poros. Jenisnya : pompa roda gigi, pompa lobe, pompa vane, pompa ulir dan pompa liquid ring.


Gambar 2.3 Pompa Rotasi Roda Gigi (Hicks Edwards, Teknologi Pemakaian Pompa, hal.33)

2.2.2 Pompa Pemindah Non Positif

Pompa pemindah non positif adalah suatu pompa dengan volume ruang yang tidak berubah pada saat pompa bekerja. Energi mekanis secara kontinyu diberikan pada fluida sehingga fluida mengalami kenaikan kecepatan yang tinggi, energy kinetis yang terjadi pada fluida (kenaikan kecepatan), dirubah menjadi energy potensial sehingga fluida mengalami kenaikan tekanan. Pompa pemindah non positif dikelompokkan atas : -

Pompa sentrifugal Pompa sentrifugal merupakan pompa yang memanfaatkan gaya sentrifugal karena putaran pada fluidanya dan merubah menjadi energy tekanan (tinggi tekanan) Jenisnya : pompa rumah keong, pompa diffuser, pompa turbin

Gambar 2.4 Pompa Sentrifugal Rumah Keong, Pompa Diffuser dan Pompa Turbin (Sumber;Fritz Deitzel, Turbin Pompa dan Kompresor, hal.5)

-

Pompa Jet


Pompa jet merupakan gabungan pompa sentrifugal dengan nozel jet atau penyembur pada pipa isap untuk membantu memperbaiki aliran di dalam pompa.

2.3 Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal adalah suatu jenis pompa pemindah non positif, dimana fluida memasuki impeller secara aksial didekat poros pompa dan mempunyai energi, baik energi potensial maupun energi kinetik yang diberikan oleh sudu-sudu. Di dalam impeller fluida mengalami percepatan. setelah itu fluida memasuki rumah pompa atau satu seri laluan diffuser yang mentransformasikan energi kinetik menjadi tinggi tekanan (head) diikuti dengan penurunan kecepatan.

Gambar 2.5. Penampang Pompa Sentrifugal Satu Tingkat ( Fritz Deitzel, Turbin Pompa dan Kompresor, hal.244 )


2.3.1 Prinsip Kerja Pompa Sentrifugal

Daya dari motor diberikan kepada poros pompa untuk memutar impeller, menggerakkan zat cair yang ada di dalam impeller. Karena timbul gaya sentrifugal maka zat cair mengalir dari tengah impeller keluar melalui saluran diantara sudu-sudu. Head tekanan zat cair menjadi lebih tinggi. Kecepatan bertambah besar karena zat cair mengalami percepatan fluida yang keluar dari impeller ditampung oleh saluran berbentuk volute (spiral) dan disalurkan keluar pompa nrelalui nozel sebagai head kecepatan aliran diubah menjadi head tekan. Impeller pompa berfungsi memberikan kerja ke fluida sehingga energi yang dikaandung bertambah menjadi besar. Selisih energi per satuan berat atau head total fluida antara plens isap dan plens keluar pompa disebut head total pompa.

Gambar 2.6. Aliran Fluida pada Pompa Sentrifugal ( Sularso, Sularso, Pompa dan Kompresor, hal 4)


2.3.2 Klasifikasi Pompa Sentrifugal

Berikut tabel klasifikasi pompa sentrifugal Tabel 2.1 Klsifikasi Pompa Sentrifugal Dasar Klasifikasi Kapasitas

Tekanan Discharge

Klasifikasi < 20

m /jam

- Medium Capacity

20-60

m /jam

- High Capacity

>60

m /jam

- Low Pressure

< 50

N/cm

50-600

N/cm

2

> 500

N/cm

2

3 3

2

Terdiri dari satu impeller dan

Susunan Impeller dan

- High Pressure

satu casing

- Single Stage

Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun

Cara Pemasukan pada Impeller

3

- Low Capacity

- Medium Pressure

Tingkat (Stage)

Keterangan

- Multi Stage

paralel dalam satu casing Kombinasi antara multi impeller dan multi stage

- Multi Impeller dan Multi Stage - Single admission

Cairan masuk pompa melalui satu sisi impeller Cairan masuk pompa melalui kedua sisi impeller

Rancang bangun casing

- Double admission

Terdiri dari satu casing, dapat vertical atau horizontal

- Single Casing

split. Terdiri dari beberapa casing

- Section Casing

yang tersusun secara vertical spit (terutama untuk multi

Posisi poros

stage). Pompa tegak lurus poros


Tinggi angkat (Suction

- Vertikal Shaft

Poros pompa mendatar

Lift)

- Horizontal Shaft

Pompa dilengkapi dengan

- Self Priming Pump

vacum device, tidak perlu dipancing dapat menghisap sendiri Perlu dipancing pada saat

Jenis Fluida yang

- Non Priming Pump

Dialirkan

- Water Pump

Kecepatan Spesifik

- Petroleum Pump

start

- Low Speed Pump

40 - 80

rpm

- Medium Speed Pump

80 - 150

rpm

- High Speed Pump

150 - 300

rpm


Fluida yang masuk melalui saluran isap ke dalam pompa, kemudian masuk ke dalam impeller dan diteruskan ke rumah pompa kemudian masuk melalui nozel disalurkan keluar pipa tekan. Pompa sentrifugal akan bekerja normal ppda waktu start, apabila rongga pada sisi isap terisi penuh. Karena putaran poros yang memutar impeller maka fluida dalam sudu-sudu ikut berputar. Akibatnya timbul gaya sentrifugal yang menimbulkan tekanan pada diameter luar impeller tepatnya di sisi luar sudu-sudu. Apabila tekanan lawan (tertahan) yang terjadi lebih kecil dari pada tekanan fluida yang ditimbulkan impeller maka fluida akan mengalir.

2.4 Putaran Spesifik

Putaran spesifik adalah putaran pompa model yang secara geometris sama walaupun ukuran dan putarannya berbeda, bekerja pada satu satuan jumlah aliran (debit) dan satu satuan tinggi (head) pompa

 =   s

(2.1)

3/4

Dimana : n = Putaran poros

rpm 3

Q = jumlah putaran

m /det

H = tinggi/head

m

2.5 Head

Head/tinggi energi adalah energi yang terkandung dalam fluida untuk melakukan kerja yang dinyatakan dalam meter tinggi tekanan fluida yang mengalir. Ada tiga bentuk tekanan yang terkandung dalam fluida yang mengalir, yaitu : 2.5.1 Tinggi Energi Potensial (Z)

Tinggi energi ini didasarkan pada ketinggian fluida atas bidang pembanding. Jadi fluida tersebut mempunyai energi sebesar Z meter karena posisinya. Fritz Deitzel, Turbin Pompa dan Kompresor, hal.248


2.5.2 Tinggi Energi Kinetik

Tinggi energi ini adalah suatu ukuran energi kinetik yang terkandung dalam satu satuan 2

bobot fluida yang disebabkan oleh kecepatannya dan dinyatakan dalam persamaan V /2g. 2.5.3Tinggi Energi Tekanan

Tinggi energi ini adalah energi yang terkandung oleh fluida akibat tekanan dan sama



dengan / . Jadi tinggi energi (Head) total yang terkandung dalam satu aliran fluida, sesuai teori Bernoulli adalalah jumlah ketiga energi tersebut, yaitu :

 =  +  +  =  2

(2.2)

2

Hal ini disebut juga dengan tinggi teoritis. Pada kenyataannya tinggi kerja pompa selalu lebih besar dari tinggi teoritis ini disebabkan adanya rugi-rugi pada saluran. Sehingga tinggi kerja pompa atau Head Total Pompa adalah jumlah tinggi energi keseluruhan ditambah dengan tinggi rugi-rugi sepanjang saluran, yaitu :

 = ℎ + ∆ℎ + ℎ + ∆

2

(2.3)

2

Dimana :

ha = head statis

M

hp = head tekanan

m

P = Tekanan

kgf/cm

2

 = Berat Berat per satuan volume zat cair yang dipompakan g = percepatan gravitasi

m/s

hl = head rugi-rugi

m

kgf/l

2

(2.2)

Austin H Curch, Pompa dan Blower Sentrifugal, hal 10 Sularso, Pompa dan Kompresor, hal 27

(2.3)


Gambar 2.7 Tinggi Tekanan pada Sebuah Pompa

Keterangan gambar

hi

= tinggi isap

ht

= tinggi tekanan

hst

= tinggi tinggi statis

Pi

= tekanan pada permukaan isap

Pt

= tekanan pada permukaan tekan

2.6 Kavitasi

Bila tekanan pada sembarang titik di dalam pompa turun menjadi lebih rendah dari tekanan uap pada temperatur cairannya, cairan itu akan menguap dan membentuk suatu rongga uap. Gelembung-gelembung akan mengalir bersama-sama dengan aliran sampai pada daerah yang mempunyai tekanan lebih tinggi dicapai dimana gelembung-gelembung itu akan mengecil lagi secara tiba-tiba, yang akan mengakibatkan tekanan yang besar pada dinding didekatnya. Fenomena ini yang disebut kavitasi.


Masuknya cairan secara tiba-tiba ke dalam ruangan yang terjadi akibat pengecilan gelembung-gelembung uap tadi akan menyebabkan kerusakan-kerusakan mekanis, yang kadangkadang dapat menyebabkan terjadinya erosi, yaitu terjadinya lubang-lubang. Sifat-sifat lain yang terjadi akibat kavitasi dapat berupa bunyi ketukan yang kuat dan akan mengakibatkan getaran pada bagian-bagian pompa. Energi yang dibutuhkan untuk melakukan percepatan pada fluida untuk mendapatkan kecepatan yang tinggi dalam pengisian yang tiba-tiba ada ruangan kosong adalah merupakan kerugian, dengan demikian kavitasi selalu diikuti oleh penurunan effisiensi.

Gambar 2.8. Hubungan Antara Koefisien Kavitasi dengan Kecepatan Spesifik ( Sularso, Sularso, Pompa dan Kompresor, hal 4)

2.7 Net Positive Suction Head (NPSH)

Pada rangkaian pemipaan dan pengoperasian pompa, maka kavitasi biasanya terjadi bila tekanan suatu aliran fluida turun sampai di bawah tekanan uap jenuhnya. Jadi untuk menghindari kavitasi harus diusahakan agar seluruh bagian dari aliran pompa tidak ada yang mempunyai tekanan statis lebih rendah dari tekanan uap jenuh fluida pada temperatur yang bersangkutan. Sehubungan dengan ini maka didefenisikan suatu Tinggi Isap Positif Netto atau Net Positive Suction Head (NPSH), yang dipakai untuk keamanan pompa terhadap kavitasi. Berikut penguraian mengenai NPSH :


2.7.1 NPSH yang Tersedia

NPSH yang tersedia adalah head yang dimiliki oleh fluida pada sisi isap pompa, yaitu tekanan mutlak pada sisi isap pompa dikurangi dengan tekanan uap jenuh fluida pada tempat tersebut. Dalam hal pompa menghisap fluida dari tempat terbuka, maka besarnya NPSH yang tersedia adalah :

hsv =

Pa

-

Pv

γ γ

(2.4)

-hs -hls

dimana : hsv

= NPSH yang tersedia

m

Pa

= tekanan atmosfir

kg/m

2

Pv

= tekanan uap jenus

kg/m

2



= Berat fluida per satuan volume N/m

hs

= Tinggi isap statis

m

hls

= kerugian head pada pipa isap

m

3

(2.4)

Sularso, Pompa dan Kompresor, hal. 44


Tabel 2.2 Sifat-sifat fisik air

2.7.2 NPSH yang Diperlukan

NPSH yang diperlukan besarnya berbeda untuk setiap pompa, dimana NPSH berubah menurut kapasitas dan putarannya. Agar pompa dapat bekerja tanpa mengalami kavitasi, maka harus dipenuhi persyaratan berikut : NPSH yang tersedia > NPSH yang diperlukan. NPSH yang diperlukan biasanya diperoleh dari data pabrik, namun untuk penaksiran secara kasar, dapat dihitung dengan :

α=

Hvsn

(2.5)

Hn

Sularso, Pompa dan Kompresor, hal. 45




dimana

= Konstanta kavitasi

Hvsn = NPSH yang diperlukan pada titik effisiensi maksimum Hv

= Head total pompa pada titik effisiensi maksimum

2.8 Hambatan/Rugi-rugi (Losses)

Hambatan/Rugi-rugi (Losses) aliran fluida terjadi pada instalasi pompa mulai dari sisi masuk sampai sisi keluar yang berupa gesekan-gesekan di sepanjang instalasi. Hambatan ini terjadi pada pipa lurus, perubahan penampang pipa, dan pada sambungan-sambungan pipa, yang menimbulkan rugi-rugi kecepatan aliran fluida sehingga menurunkan efisiensi pompa. Hambatan yang terjadi sebanding dengan kecepatan ruta-rata fluida. 2.8.1 Pipa Lurus

Bilangan Reynold (Re)

Re= dimana:

V.D

(2.6)

v

V = kecepatan kec epatan fluida D = diameter pipa v = viscositas 6

2

0

= 0,801 x 10 m /det (tabel 2.2 pada air 30 C) dari bilangan Reynold (Re) tersebut Koefisien Gesek ( λ) dapat diperoleh dari Moody dengan mengetahui jenis aliran fluida, dimana jenis aliran fluida adalah : -

Laminar, jika Re < 2300

-

Transisi, jika 2300 < Re < 4000

-

Turbulen, jika Re > 4000

Untuk aliran Laminar keofisien gesek ( λ) adalah:

(2.6)

Sularso, Pompa dan Kompresor, Hal. 28


λ =

64

(2.7)

Re

Untuk aliran tulbulen keofisien gesek ( λ) adalah: λ = 0.02 +

0.0005 D

(2.7)

Sularso, Pompa dan Kompresor, hal. 29 (2.8) Sularso, Pompa dan Kompresor, hal. 29


Gambar 2.9 Moody’s Diagram(Munson Diagram (Munson Young Okiisi , Mekanika fluida Jilid Jilid 2, hal. 45)


Hambatan pada Pipa Lurus (hf 1)

λ  = koefisien gesek l V2

hf 1 = Dimana:

D D2.g

l

= panjang pipa

m

v

= kecepatan fluida

m/det

D

= diameter pipa

m

g

= gravitasi

m/det

2

2.8.2 Perubahan Penampang Pipa

Hambatan pada Perubahan Penampang Pipa (hf 2) hf 2 =f 2 dimana:

V2 2.g

v

= Percepatan fluida

m/det

g

= gravitasi

m/det

f 2

= koefisien gesek (akibat perubahan penampang pipa)

2

Harga koefisien gesek dengan berbagai bentuk perubahan penampang ditunjukan pada table berikut : 2.8.3 Sambungan-sambungan Pipa

Hambatan pada Sambungan-sambungan Pipa (hf 3) hf 3 =f 3

V2 2.g


dimana: f 3 = koefisien gesek (akibat bentuk sambungan pipa) = ((0.31 + 1.847 (

) 2

3.5



0.5

))( ) 90

D

= diameter pipa

m

R

= radius belokan

m



= sudut belokan

v

= kecepatan fluida

m/det

g

= gravitasi

m/det

2

2.9 Menentukan Kecepatan Rata-rata Saluran

Kerena tekanan pada sisi isap diketahui (diukur), untuk dapat mengetahui head pompa, terlebih dahulu dicari kecepatan-kecepatan pada sisi masuk (isap) dan sisi keluar (tekan) impeller.

2.9.1 Pada Sisi Isap

Kecepatan aliran pda sisi isap dihitung dengan : Vi= Vi= dimana:

Q Ai

=π

Q

�4d

i

2

Vi

= kecepatan air pada sisi isap

m/det

Q

= Debit fluida

m /det

di

= diameter pipa isap

m

3


2.9.2 Pada Sisi Tekan

Kecepatan aliran pada sisi tekan dihitung dengan :

Vt = dimana:

Q At

=

Q

π�4d

2 t

Vt

= kecepatan air pada sisi tekan

m/det

Q

= Debit fluida

m /det

dt

= diameter pipa tekan

m

3

2.10 Menentukan Jenis Impeller Pompa

Pompa sentrifugal mempunyi beberapa bentuk impeller, yang fungsinya untuk menentukan jenis aliran. Untuk menentukan jenis impeller dapat diperoleh dengan menghitung putaran spesifik pompa, yaitu :



n Q s

H3/4

Dimana : ns = Putaran spesifik n = Putaran poros

rpm

2.11 Perhitungan Daya Pompa 2.11.1 Daya Pompa (whp)

Whp = ρ g H Q Dimana:

whp

= daya pompa

W

H

= Head

m

ρ

= Kerapatan fluida

kg/m

g

= gravitasi

m/det

3

2


Q

3

= kapasitas

m /det

2.11.2 Daya yang Dibutuhkan (bhp)

bhp= Dimana:

whp

η

0

bhp

= daya yang dibutuhkan

KW

Whp

= daya pompa

KW

η

= effisiensi overall

0

2.12 Ukuran-Ukuran Utama Pompa 2.12.1 Diameter Poros Pompa

 τ

3

dx = T/0.2 T/0.2 1 ijin Dimana:

dy

= diameter poros

T

= Torsi

m

= P/W P = Daya yang dibutuhkan

KW

W = kecepatan putar

m/det

= 2π n/60 Τ1ijin

2

= 20 N/mm (pompa satu tingkat) 2

= 10 - 15 N/mm (pompa tingkat banyak) 2.12.2 Sisi Masuk Impeller 2.12.2.1 Diameter Naaf Impellr (Dn) Dn

= (1,2 ÷ 1,4)ds


Dimana: Dn = diameter naaf ds

in

= diameter poros

in

2.12.2 Diameter Mata Impeller (Do)

Do =



Dimana: Q

4.Q.

π.Vo

2

+D n

= Kapasitas

3

ft /det

V0 = kecepatan sisi masuk ijin

ft/det

Dn = diameter naaf

in

Gambar 2.10 Hubungan kecepatan sisi masuk ijin dengan kecepatan yang dibutuhkan putaran pompa( Fritz Deitzel, Turbin Pompa dan Kompresor, hal.261 )

2.12.2.3 Kecepatan Keliling Sisi Masuk Impeller

U1 =

πD1 n 60

Dimana: U1 = kecepatan keliling masuk impeller

m/det

D1 = diameter mata impeller

m

n

rpm

= putaran poros


)

2.12.2.4 Sudut Sisi Masuk (

1

Fluida dianggap masuk impeller secara radial, sehingga sudut masuk absolute ( 0

90 , maka sudut (

=

Tan

Dimana:

1



1

 ) dihitung dengan :

)= 1

1

Vr1 Ur

= sudut sisi masuk

Vr1 = kecepatan aliran radial (diperhitungkan (diper hitungkan terhadap faktor penyempitan penyempit an dan kecepatan aliran masuk ijin) = (1,1 ÷ 1,3) V’i V’i = kecepatan aliran masuk ijin U1 = kecepatan keliling sisi masuk

2.12.2.5 Segitiga Kecepatan Sisi Masuk Impeller

Segitiga kecepatan dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 2.11 Segitiga Kecepatan Sisi Masuk Dimana:

U1

= Kecepatan keliling Sisi masuk

Vr1 = kecepatan radial

m/det m/det




1

V1

= sudut sisi masuk = kecepatan relatif

m/det

2.12.2.6 Lebar Impeller pada Sisi Masuk (b1) Q

b1 = Dimana:

π.Di.Vr1.ε1

b1

= lebar impeller pada sisi masuk

m

Q

= kapasitas

m /det

D1

= diameter sisi masuk

m

3

Vr1 = kecepatan aliran arah radial

ε

1

m/det

= 0.8 ÷ 0.9

2.12.3 Sisi Luar Impeller 2.12.3.1 Diameter Luar Impeller (D2)

D2 = Dimana:

∅ √

1840. . h n

D2

= diameter luar impeller

in

∅

= koefisien tinggi tekan = 0,9 ÷ 1,2

H

= head pump

ft

n

= putaran poros pompa

rpm


2.12.3.3 Kecepatan Radial (Vr2)

Kecepatan radial sisi keluar diperhitungkan dari kecepatan keluar sisi masuk yaitu : Vr2 = Dimana:

Vr1 – 15% Vr1

Vr 2

= kecepatan radial keluar

m/det

Vr1

= kecepatan radial masuk

m/det

2.12.3.4 Sudut Sisi Keluar (



2)

Besarnya sudut sisi keluar dibuat lebih besar dari sudut sisi masuk untuk mendapatkan lalauan yang lancar. β2

0

0

= (15 ÷ 40 )

2.12.3.5 Segitiga Kecepatan Sisi Keluar

Untuk mendapatkan besar kecepatan relative (w 2) dan kecepatan air keluar (V 2) dapat dibuat segitiga kecepatan sisi keluar impeller dengan bantuan besaran-besaran yang telah didapat terlebih dahulu,

Gambar 2.12 Segitiga Kecepatan Sisi Keluar


Keterangan Gambar U2 = Kecepatan keliling impeller sisi keluar

m/det

Vu2 = kecepatan keluar tangensial

m/det



2

= sudut sisi keluar

α2 = Sudut sisi keluar actual Vr2 = Kecepatan radial keluar

m/det

Vu2 = kecepatan keluar tangensial absolut

m/det

2.12.3.6 Lebar Impeller pada Sisi Keluar (b 2)

b2 = Dimana:

Q

Vr2.π.D2.ε2 3

Q

= jumlah aliran total

m /det

2

= kecepatan radial keluar

m/det

D2


m



= faktor korelasi yang disebabkan ketebalan sudu

1

= 0.9 ÷ 0.95

2.12.4 Jumlah Sudu

Jumlah Sudu dihitung dengan : Z=6,5 Dimana:

D2 +D1 D2 -D1

Sinβ Sinβm

D2


m

D1

= diameter dalam impeller

m


βm =

β1 +β2 2

2.12.5 jarak Sudu Sisi Masuk (t1)

t 1 = Dimana:

π.D1 z

D1

= diameter dalam impeller

z

= jumlah sudu

m

2.12.6 Tebal Sudu (s)

s

= 3÷6 mm, bahan perunggu, logam ringan, dan baja tuang = 2÷10 mm, untuk bahan besi tuang kelabu

2.12.7 Melukiskan Bentuk Impeller

Melukiskan bentuk impeller dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu : -

Metode arkus tangent

-

Metode koordinat polar Pada perencanaan ini digunakan Metode Arkus Tangen. Metode dilakukan dengan

membagi impeller atas beberapa lingkaran yang konsentris antara R 1 dan R2. Jari-jari busur yang beradapada setiap lingkaran dihitung dengan rumus :

=

 − 2(   −   2

2


Dimana:

Ra

= jari-jari konsentris lingkaran dalam

Rb

= jari-jari konsentris lingkaran luar

a dan b

= indek yang menunjukan bagian dalam dan luar lingkaran konsentris

Hasil penggambaran kurva impeller akan semakin baik dengan makin banyaknya lingkaran konsentris yang dibuat, dimana tiap-tiap kedudukan dibuat grafik kecepatan dan sudut-sudut, dimulai dari sisi masuk sampai sisi keluar, dan dibuat grafik antara kecepatan, sudut terhadap jari-jari dan dan setelah itu itu dihitung jari-jari kelengkung kelengkungan an impeller impeller sehingga dapat dilukiskan. dilukiskan. 2.12.8 Perhitungan Rumah Pompa (Volute)

Fungsi rumah pompa (volute) adalah untuk mengkonversi tinggi kecepatan (velocity) dari fluida menjadi pressure head. Untuk perencanaan rumah pompa dimulai dari suatu garis dasar yang dinamakan lidah (tongue). 2.12.8.1 Radius lidah tongue (R1) dihitung dengan :

R1 : (1,05 ÷ 1,10) R2

∅ 

2.12.8.2 Sudut antara tongue toritis dengan tongue actual (

0 θ1 =

)

R 132log ( 1 ) R2

tanα2

2.12.8.3 Lebar rata-rata tiap ring (Bare)

∅

Bare dimana:

= b3 + 2X. tan /2 b

= lebar rumah pompa

b2

= lebar impeller pada sisi keluar

R2

= jari-jari luar impeller

R

= jarak antara dua radius R dan R, = Rare – R


Rare = jari-jari rata-rata Penampang rumah pompa berbentuk trapesium dengan sudut antara dinding dengan garis 0

horizontal 30 . Rencana rumah pompa ditentukan oleh sudut yang dihitung.

∅

2.12.8.4 Sudut rumah pompa (

∅= 0 1

360.R2. Vu2 Q

∑

0

1)

Ro ∆R R2 b R

maka dapat dibuat tabel rencana rumah pompa dengan perhitungan berikut : -

bare

∅ ∆∅ ∆ Q∅ 0

0

V’are

= b3+2(Rare-157)tan 30

∑∅  ∆ ∆ 25,62     ∆ ∅ Q

= 19.63 = = =

0

2

360

∅ 106 ∅

=

Gambar 2.17. Rumah Pompa


BAB III SPESIFIKASI POMPA

Proses destilasi dapat terjadi dalam kondisi vacuum dimana untuk mencapai kondisi vacuum maka semua peralatan dan pipa yg terhubung dalam proses destilasi harus membentuk system loop yang tertutup. Hal ini diperlukan agar tidak terjadi kebocoran dan sebagai akibatnya adalah tingkat vacuum yg di inginkan tidak dapat tercapai. Ada 2 cara yang biasa di gunakan dalam proses pemacuuman yaitu menggunakan pompa vacuum dan booster yang menggunakan steam sebagai medianya. Pada proses destilasi yang saya bahas menggunakan steam sebagai medianya di mana steam yang dipakai terkondensasi keseluruhannya di dalam barometric kondensor karena di tangkap oleh air yang di pompakan dari cooling tower. Biasanya steam yang di hasilkan oleh boiler tidak hanya untuk media dalam proses pemacuuman saja akan tetapi juga di gunakan dalam menggerakkan turbin sebagai penghasil daya listrik dan selain itu steam juga di gunakan sebagai media pemanasan. Cooling tower dalam hal ini berfungsi untuk menurunkan temperature air yang telah naik di akibatkan adanya steam yang terkondensasi sehingga mencapai temperature air yang normal. Dalam pembahasan saya spesifikasi cooling tower yang digunakan adalah temperature air masuk 35 derajat dan setelah melewati cooling tower temperature air menjadi derajat. Ada beberapa alasan mengapa steam yang digunakan harus di kondensasikan antara lain 1. Menghindarkan steam terbuang ke udara bebas yang mengakibatkan sumber polusi udara. 2. Membentuk system loop yang tertutup ( proses vacuum ) 3. Mengubah steam menjadi air agar bias di manfaatkan untuk kepentingan yang lain. Pada perancangan suatu pompa perlu penetapan spesifikasi yang biasanya didahului oleh penetapan kapasitas dan head. Setelah kapasitas dan head ditentukan, maka langkah selanjutnya yang ditentukan adalah menentukan daya yang dibutuhkan, jenis penggerak dan putaran kerja untuk mengoperasikan pompa pada kondisi yang direncanakan sehingga akan diperoleh kerja pompa yang efektif. Dalam perencanaan ini . 3.1 Kapasitas Aliran


Pada perencanaan ini penentuan besar kapasitas pompa berdasarkan perhitungan dari jumlah air yang di perlukan untuk mengkondensasikan steam yang di gunakan pada proses pemacuuman dalam proses destilasi. Adapun perhitungan capasitas pompa yg di perlukan adalah sebagai berikut : Kondisi tiap Jam .

1. Air Masuk ( Barometrik Condenser )

Massa = ma Temp = 30

0

ha = 125,79 kj/kg ( dilihat dari table air ) 2. Steam masuk ( Barometrik Condenser ) Massa = mu = 750 kg Temp = 170

0

ha = 2809,48 kj/kg ( dilihat dari table uap ) 3. Air keluar


mk = = mair masuk + + msteam = ma + 750 kg 0

Temp = 35 C ha = 146,7 kj/kg ( dilihat dari table uap )

4. Dari persamaan maka = 0

ma.ha + mu.hu = ( ma+mu ) ha ( 35

)

ma x 125,79 + 750 x 2809,48 = ( ma + 750 ) 146,7 kj/kg ma x 125,79 + 210710 = 146,7 x ma + 110025 2107110 – 110025 = ( 146,7 – 125,79 ) ma 1997085 = 20,91 x ma ma =

1997085 20,91

ma = 95508 kg / jam

Maka ; Ρ=

1=

m v 95508 v

V = 95508 kg 3

V = 95,508 m /jam 3

Maka kapasitas pompa yang direncanakan adalah = 100 m /jam atau = 0,02777

 /det. 3

3.2 Kecepatan Aliran dan Diameter Pipa

Untuk menentukan besarnya diameter pipa isap maupun pipa tekan, didasarkan kepada besarnya standar kecepatan aliran fluida dalam pipa yang diizinkan. Kecepatan aliran dalam pipa


63). Dalam hal ini kecepatan direncanakan telah dibatasi yaitu 1,5 sampai 3,0 m/s. ( sularso, hal 63). 1,5 m/s. diameter pipa isap dan pipa tekan dapan dihitung dengan persamaan kontinuitas sebagai berikut : Q=A.V 3

Dimana

Q = Kapasitas pompa = 100 m /jam atau = 0,02777

 /det 3

A = Luas penampang V = Kecepatan Aliran dalam pipa = 1,5 m/s

Maka diameter pipa isap dapat dihitung :

 . ( d ) . ( V ) 2

Q=

4

  .  4  ( 0,02777 0,02777 ) d =  3,14  ( 1,5 ) 2

d =

4.

= 0,15355 m = 6,04 inci Maka diameter pipa isap diperoleh = 6 inci Untuk pipa tekan diameter pipa dapat dihitung :

 . ( d ) . ( V ) 2

Q=

2

4

d =

d=

  .  4.



4 x ( 0,02777 ) 3,14 x ( 2 )

= 0,1329 m = 5,2 inci


Maka diameter pipa tekan diperoleh = 5 inci Pemiliha pipa disesuaikan dengan ukuran pipa standart yang tersedia dipasaran. Untuk itu direncanakan pipa standart dengan pipa yang digunakan yaitu schedule 40. Berdasarkan table standart pipa diperoleh : •

Diameter Nominal isap (d n) = 6 in

= 0,1524 m

•

Diameter dalam ( di ) = 6,065 in

= 0,15405 m

•

Diameter Nominal tekan (d n) = 5 in = 0,127 m

•

Diameter dalam ( di ) = 5,047 in

= 0,12819 m

Deangan menggunakan persamaan kontinuitas seperti cara sebelumnya maka diperoleh kecepatan aliran dalam pipa yang sebenarnya yaitu ;

V=

V=

4. Q 2

π . ( di )

4 x 0,02777 3,14 x 1,5

V = 1,49 m/s atau = 1,5 m/s ( pada pipa isap )

V=

V=

4. Q 2

π . ( di )

4 x 0,02777 3,14 x 2

V = 2,15 m/s atau = 2 m/s ( pada pipa tekan )


3.3Perhitungan Head Pompa

Besarnya head pompa yang direncanakan didasarkan pada kondisi instalasi pemompaan yang dilayani pompa seperti pada gambar berikut ini :

3.1 Gambar Instalasi Pompa yang Digunakan


Besarnya head pompa adalah :

Hp = hs + hl + Δhp + v2/2g

a. Head Statis (Perbedaan level air pada Suction dengan Discharge ) ( hs ) = 4 + 1 + 5 = 10 m b. Kerugian Head Sepanjang Pipa Instalasi

Kerugian head sepanjang pipa ini terbagi atas kerugian akibat gesekan sepanjang pipa (kerugian mayor) dan kerugian kelengkapan pipa (kerugian minor). i.

Kerugian Head Mayor

Kerugian head mayor ini terbagi atas kerugian akibat gesekan sepanjang pipa isap dan tekan. 3.5.1.1 Head Losses sepanjang pipa isap.

Besarnya head losses sepanjang pipa isap (

ℎ = f .

Ls

x

di s

ℎ), adalah :

Vs 2 2g

Harga koefisien gesek f diperoleh dari grafik deng perhitungan dibawah ini : Bilangan Reynold (Re)

Re=

Vs Di v

Dimana :

Vs = 1,736 m/det Di = 0,15405 m/det

−6 2 /det ( Tabel 2.2 pada 30° 30 ° C C

υ = 0,801 x 10

=

1,736 x 0,15405 0,801 x 10-6

= 2,86516

 10

5


 = 0,15 = 0,000973  0,15405 Maka dengan melihat pada grafik pada diagram moody diperoleh f = 0,021

hf s = f .

Ls di s

Vs 2

x

2g

= 0,021 .

2

1

(1,49) X

0,15405 2 X 9,8

= 0,015368 m

3.5.1.2 Head Losses sepanjang pipa tekan

Besarnya head losses sepanjang pipa isap (

ℎ = f .

Ls di d

x

ℎ ), adalah :

Vs 2 2g

Harga koefisien gesek f diperoleh dari grafik deng perhitungan dibawah ini : Bilangan Reynold (Re)

Re=

Vs Di v

Dimana :

Vs = 1,736 m/det Di = 0,128819 m/det

−6 2 /det ( Tabel 2.2 pada 30° 30 ° C C

υ = 0,801 x 10

=

2,15 x 0,12819 0,801 x 10-6

= 3,44080

 10

5


ε

=

D

0,15 0,12819

= 0,0001170

Maka dengan melihat pada grafik pada diagram moody diperoleh f = 0,0225

hf d = f .

Ld di d

x

Vd

= 0,0225 .

2

2g

44 0,12819

X

(2,15)2

 9,8

2

= 0,84712 m Maka kerugian head sepanjang pipa adalah hlf = hf s + hf d = 0,015368 + 0,84712 = 0,8624 m 3.5.2Kerugian Head Minor

Besarnya kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : hlk = Σn.k

V2 2.g

Dimana untuk memperoleh harga koefisien peralatan, dari gambar perencanaan instalasi sepanjang pipa tekan terdapat yang dipasang dan disajikan pada tabel berikut : Tabel 3.1 Koefisien Kerugian Gesek Pada Pipa Tekan

Jenis peralatan

swing check valve (katup searah) gate valve (katup gerbang) elbow long 90o (standard ( standard ) projecting ) ujung keluar pipa (inward ( inward projecting) tee line flow ) sambungan ( flanged tee

Jumlah (n) 1 2 6 1 4

K

n.K

0.85 0.85 0.136 0.272 0.51 3.06 0.78 0.78 0.9 3.6


Total Koefisien Kerugian

8.562

Pump Handbook, Igor J. Karasik, William C.Krutzsc, Waren H. Frase, Joseph Messina

Maka harga kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : hlk

= 8.562 m

c. Head Tekanan ( (

∆)

Head tekanan merupakan energi yang dibutuhkan untuk mengatasi perbedaan tekanan pada sisi isap dengan sisi tekan. Dalam sistem kerja ini, tekanan air memasuki pompa lebih kecil dari tekanan keluar yaitu 3bar, maka beda head tekanan pada sistem ini adalah .

∆ℎ = 10 − hp2

hp1

γ

 = 3,06 3, 06 kg /

Dimana : p1 = 1 atm = 1 kgf/ P2 = 3 bar

= 10

2

2

3,06 - 1 0,9957

= 20,68 m

3.7 Head Total Pompa

H = hs + hlf + hlk +

∆ℎ

= 10 + 0,8624 + 8,562 + 20,68

= 40,1044 m


Untuk menjaga pompa dapat bekerja/ melayani pemompaan dalam waktu lama dimana terjadi peningkatan gesekan di dalam pipa dan perlengkapannya, maka head pompa di tambahkan 10% s/d 25% (Austin ) dari hasil hitungan diatas. Sehingga head pompa pada perencaan ini adalah :

 + 

Htp = ( 10 ÷ 25 ) %

Htp = 40,1044 + (4,01044 ÷ 10,0261) = ( 44,11481 ÷ 50,1305 ) = 44 m ( ditetapkan ) 3.8 Daya Pompa

Untuk menentukan besar daya motor yang dibutuhkan untuk menggerakkan pompa, maka perlu diketahui besar daya pompa yang terjadi dan jenis motor penggerak yang ditetapkan. Adapun besarnya daya pompa (P p) adalah

x g x H x Q = 0,9957 kg /  x 9,81 m/det m/det x 44 m x 0,02777  �

Pp =

3

2

3

= 11,935 KW = 12 KW 3.9 Putaran Pompa ( N )

Besarnya putaran motor listrik dapat ditentukan dengan mengetahui frekuensi dan jumlah kutub pada motor listrik. Pada umumnya frekuensi listrik di Indonesia adalah 50 Hz dapat dilihat pada Tabel 3.5 berikut ini. Tabel 3.2 Harga Putaran dan Kutubnya Sularso, Pompa dan Kompresor

Jumlah

Putaran

kutub

(rpm)


Putaran Motor ( Nm ) dimana

120



=

2

3000

4

1500

6

1000

8

750

10

600

12

500



: f = Frekwensi ( 50 HZ ) P = Jumlah kutub motor motor listrik ( diambil yang 2 kutub )

( Nm )

=

120

 50 2

= 3000 rpm

Slip yang diizinkan (

∝) =

1 ÷ 2 %

Maka : Putaran Pompa,



 2970 )  = ( 2940 ÷ 2970

0,99 ) np = ( 0,98 ÷ 0,99

= 2950 rpm


3.10Penentuan Putaran spesifik (



)dan Type impeller

Impeler adalah roda atau rotor yang dilengkapi dengan sudu-sudu, dimana sudu - sudu ini berguna untuk memindahkan energi mekanis poros menjadi energi fluida, tipe impeler suatu pompa ditentukan berdasarkan putaran spesifik pompa tersebut. Putaran spesifik untuk pompa yang memiliki impeler satu tingkat dapat dihitung menggunakan persamaan :





=

Untuk menghitung efisiensinya digunakan grafik hub efisiensi (

 /  3

Q = 0,02777 2950

 =

= 1,66662

 / 3

 ) (Austin Hal. 63 ) = 440,3 GPM

440,3 440,3

180,455 3/4

= 1257 rpm Dari tabel jenis impeller, maka jenis impeller yang digunakan adalah type radial. Maka

 = 73

3.11 Daya Poros Pompa

P =

=

Pp np

11,935 73 %

= 16,349 KW


3.12 Spesifikasi Pompa

Berdasarkan pertimbangan – pertimbangan yang telah dilakukan sebelumnya, maka spesifikasi yang akan direncanakan adalah sebagai berikut : 3

•

Kapasitas Pompa

= 100 m /jam

•

Head Pompa

= 44 m

•

Putaran Pompa

= 2950 rpm

•

Jenis Pompa

= Sentrifugal satu tingkat

•

Putaran Spesifik Pompa

= 1257 rpm

•

Efisiensi Pompa

= 73%

•

Type Impeller

= Radial

•

Putaran Motor/Frekwensi

= 3000 rpm/ 50 Hz

BAB IV UKURAN –UKURAN UTAMA POMPA 4.1. Dimeter Poros Pompa (ds)

Diameter poros pompa diperoleh dengan menghitung Momen Torsi (T) T

= P/W Dimana;

W

= 2π n/60 = 2π 2950/60 = 308.76 m/det

P =

= 16,349 = 16349 W

16349 308,76

= 52,950 Nm


= 52950 Nmm

Sehingga diameter poros pompa (ds) : ds

T/0.2τ  T/0.2

3

=

1ijin

  = 20 N/mm (pompa satu tingkat) 2

1

=

 3

52950

0,2 x 20

= 23,65 mm = 24 mm

4.2 Diameter Hub Impeller (Dh)

Dh

= (1.2 ÷ 1.4) ds

Dh

= (1.2 ÷ 1.4) 24 = 28,6 ÷ 33,6

Dh dibuat = 30 mm 4.3. Sisi Masuk Impeller 4.3.1. Kecepatan pada Sisi Isap (Vi)

Vi

=

Dimana:

Q Ai

=

Q 2

πdi /4 3

Q = 0.02777 m /det di = 0.15405 m


=

0.02777 2 π x 0.15405 /4

= 1,493 m/det Untuk menentukan V 0 maka lihat Gambar 2.14 3

Q = 0,02777 m /det n = 2950 rpm maka V0 = 3,1 m/det. 4.3.2. Diameter Mata Impeller (D0)

D0

=



4 x 1,05 x Q

π . V0

2

+ Dh

3

Dimana: Q

= 0.02777 m /det

Dh

= 30 mm = 0,03 m

V0

= adalah kecepatan sisi masuk izin = 3,1 m/det

Kebocoran pada aliran masuk diperkirakan 2%

=



4 1.05 x 0.02777 3,1

π

2

+0.03

= 0.11349 m = 113,49 mm 4.3.3. Diameter Sisi Masuk Impeller (D1)



D1 =



2

D0 + Dh 2

2



1/2



113,492 + 302 1/2 = 2


= 83,012 mm = 0,0830 m

4.3.4. Kecepatan Keliling Sisi Masuk Impeller (U 1)

U1

π . D1 . n

=

60

Dimana:

D1 = diameter sisi masuk impeller = 0.083 m n = 2950 rpm

=

π x 0.083 x 2950 60

= 12,813 m/det

4.3.5. Kecepatan Sisi Masuk Impeller (Vr1)

Vr1

= ( 1.1 ÷ 1.3 ) V0 Dipilih Vr1 = 1.3 V0 Dimana: V0 = 3,1 m/det = diambil 4 m/det

4.3.6. Sudut Sisi Masuk Impeler (

Tan

 = 1



1)

Vr1 U1

Dimana:V r1 = 4 m/det


U1 = 12,813 m/det =

4 12,813 0

= 17,33

4.3.7. Lebar Sudu Sisi Masuk (b1)

b1

=

Q

π D1 . Vr1 . E1

dimana

3

Q = 0.02777 m /det (kebocoran diperkirakan 2%) E1 = 0.8 – 0.9 E1 = dibuat 0.85 D1 = 0.083 m Vr1 = 4 m/det

=

0.02777

π x 0,083 x4 x 0.85

= 0.03 m = 30 mm

4.3.8. Diagram Kecepatan Sisi Masuk Impeler

Gambar 4.1 Diagram Kecepatan Sisi Masuk Impeler


Kecepatan Relatif Sisi masuk V 1

=

 U + Vr

=

 12,813 12,813 + 4

2 1

2 1

2

2

= 13,42 m/det 4.4. Sisi Keluar Impeler 4.4.1. Diameter Luar Impeler

D2

=

∅√ H

1840 x n

Dimana

H = 55 m = 180,445 ft n = 2950 rpm

∅

dipilih : = 1.0

=

1840 x 1,0

180,445  180,445

2950

= 8,378 in = 0.212 m = 212 mm

4.4.2. Sudut Sisi Keluar (



2)

 = 15 - 40  dibuat = 22

0

2

0

2

4.4.3. Kecepatan Keliling sisi Luar Impeler (U 2)

U2

=

π . D2 n 60

Dimana D2 = 0.212 m


n = 2950 rpm

=

π . 0.212 x 2950 60

= 32,72 m/det (35 m/det < U 2< 65 m/det pada persamaan 2.31: bahan sudu adalah perunggu,logam-logam ringan dan baja tuang tebal 3 – 6 m

4.4.4. Lebar Sudu Sisi Keluar (b 2)

b2

=

Q



π . D2 . Vr2 2

dimana

3

Q = 0.02777 m /det

2 = 0.90 – 0.95 dibuat 2 = 0.9 Vr2 = Vr1 – 15% Vr1 = 4 - 15% . 4 = 3,4 m/det

=

0.02777 3,4 x π x 0.212 x 0.9

= 0.0136 m = 13,6 mm


4.4.5. Diagram Kecepatan Sisi Keluar Impeler

Gambar 4.2 Diagram Kecepatan Sisi Keluar Impeller

Dari data perhitungan :



0

= 22

2

U2

= 32,72 m/det

Vr2

= 3,4 m/det

Dari diagram kecepatan sisi keluar impeller diperoleh :

Vu2

= U2 -

Vr2 Tanβ2

= 32,72 –

3,4 Tan220

= 24,305 m/det

V2

1

=

 VrVr + V

=

 3,4 3,4 + 17,0135

2 2

1 u2

2

2

= 17,34 m/det


 VrVr + (  −  ) 3,4 + (32,72 − 24,305) =  3,4

V2

=

2

2

2

2

2

2

2

= 9,075 m/det Vu2

1

= Vu2 . η = 24,305 x 0.7 = 17,0135 m/det

4.5. Jumlah Sudu (z)

Z

= 6,5

Dimana

D2 +D1 D2 -D1

sin

β2 +β1 2

D1

= 83 mm

D2

= 212 mm

 

0

1

= 17,33

2

= 22

= 615

0

212 + 83 212 - 83

sin

17,33+22 2

=5 = 5 ( Jumlah sudu impeller )


4.6. Jarak Pembagian Sudu (t1)

t 1

= D1. π /z dimana D1= 0.083 m z =5 π/5 = 0.083 . π/5 = 0.052 m

4.7. Tebal Sudu (s)

Sesuai persamaan 2.13 tebal sudu (s) = 3 – 6 mm, dipilih (s) = 3 mm. tebal sudu (s) = 3 mm ini ditinjau terhadap lebar penyempitan pembagian sudu (τ1) dan koefisien penyempitan sudu (T1) T1

=

=

s Sinβ1

3 sin 17,33 17,33

= 10.073 mm = 0.010073 m τ1

=

=

t 1 t 1 -τ1 0.052 0.052-0.010073

= 1.24 mm


4.8. Melukiskan Kelengkungan Impeller

Data : Vr1

= 4 m/det

R1

=

 

 = 0,083/2 = 0,0415 m 1

2

0

1

= 17,33

1

=

   

2

Vr1 sin β1

4 sin sin 17,330

= 13,43 m/det

= 3,4 m/det D2

2

=

2

= 20

2

=



=

2

=

0,212 2

= 0,106 m

0

Vr2 sin β2

=

3,4 sin220

= 9,076 m/det

2

=

Rb -Ra2 2(Rbcosβb -Racosβa

Untuk melukiskan kelengkungan impeller dibuat (lima) lingkaran konsentris mulai dari R1 sampai R2. Jadi diantara R 1 dan R2 dibuat Ra, Rb dan Rc dengan pembagian R1

= 0,0415 m

Ra

= 0.0584 m

Rb

= 0.0742 m

Rc

= 0.090125 m

R2

= 0.106 m


4.1 Pembagian Lingkaran Konsentris Impeller Lingkaran

R

R

2

Β

Cos β

R Cos β

Kosentris

2

Rb Cos

Rb –

βb – Ra

Ra

ρ

2

Cos βa

1

a

0,0415

0,0584

0,0018105

0,0034105

17,16

17,87

0,95548

0,95175

6 b

0,0742

18,58

0,090125

19,29

0,106

20 0,011236

0,0016

0,05358

2

0,014747

0,00209

0,08554

0,07033

0,01473

0,00261

0,08881

0,08506

0,014537

0,00311

0,107

0,05558

0,94385

0,008122 2

0,014932

0,94787

0,0055056 c

0,04065

0,9396

4 0,09959 7


a.

Gambar Kelengkungan Impeller


4.9 Perhitungan Rumah Pompa

Radius Lidah (Tongue ) ( Rt ) Rt

= ( 1,05 – 1,1 ) R2

Dimana R2 = 0,106m = ( 1,05 – 1,1 ) 0,106 = 0,1113 - 0,1166 Dipilih Rt = 0,1162 m

0

4.10 Sudut Antara Tongue Teoritis dan Tongue Aktual ( θ t )

θ0 t

=

132 log log Rt / R2

∝

Tan 2

dimana ;

Rt = 0,1162 m R2 = 0,106 m Tan

∝ = 2

Vr2 VI u2

=

3,4255 42,052 0

= 4,65

=

132 log log 1,096 1,096 tan tan 4,65 4,65 0

= 1,13


BAB V KESIMPULAN

Dari hasil perencanaan diperoleh kesimpulan sebagai berikut : 1. Jenis pompa yang digunakan untuk menaikkan air ke Barometrik Condenser adalah pompa sentrifugal satu tingkat 2. Data spesifikasi pompa rancangan 3

•

Kapasitas Pompa

= 100 m /jam

•

Head Pompa

= 44 m

•

Putaran Pompa

= 2950 rpm

•

Jenis Pompa

= Sentrifugal satu tingkat

•

Putaran Spesifik Pompa

= 1257 rpm

•

Efisiensi Pompa

= 73%

•

Type Impeller

= Radial

•

Putaran Motor/Frekwensi

= 3000 rpm/ 50 Hz

3. Impeller •

Diameter Hub Impeller (Dh)

= 30 mm

•

Diameter Mata Impeller (D 0)

= 113,49 mm

•

Diameter Sisi Masuk Impeller (D 1)

= 0,083 m

•

Diameter Sisi Keluar Impeller (D 2)

= 0,212 m

•

Lebar Sudu Sisi Masuk (b 1)

= 30 mm

•

Lebar Sudu Sisi Keluar (b 2)

= 13,16 mm

•

Jumlah Sudu (Z)

= 5 buah


DAFTAR PUSTAKA

1. Austin H Church , Pompa dan Blower Sentrifugal, Erlangga, Jakarta, 1993 2. Fritz Duetzel , Turbin Pompa dan Kompresor, Erlangga, Jakarta, 1990 3. Hicks & Edwards , Teknologi Pemakaian Pompa , Erlangga Jakarta 1996 4. Tahara, Haruo / Sularso , Pompa dan Kompresor , Pradnya Paramita, Jakarta, 1987 5. Karasik , Igor, Pump hand Book , Mc Gaw Hill Book Company, USA, 1976 6. Neowen, Ing A/ Anwir, BS, Pompa Jilid 1 , Bharata, Jakarta, 1994 7. Neowen, Ing A/ Anwir, BS, Pompa Jilid 2 , Bharata, Jakarta, 1994 8. Streeter, Victor L & Wylie, Benyamin/Prijono, Arko, Mekanika Fluida Jilid 1 , Erlangga, Jakarta, 1999


123dok Perancangan Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 100m3 Jam Dan Head Pompa 44m Untuk Suplai Air Barome

Recommend Documents