Apa yang dimaksud Efsiensi Pompa? efsiensi sebuah sebuah mesin apapun, kita mengacu pada seberapa Berbicara tentang efsiensi baik mesin itu dapat mengubah satu bentuk energi ke bentuk energi lain. Jika satu unit energi disuplai pada sebuah mesin dan output-nya satu-setengah unit dalam satuan yang sama, maka efsiensinya adalah 50%. Penggunaan konstanta konstanta dapat memberikan persamaan meskipun dinyatakan dalam jumlah berbeda. Contoh yang paling umum adalah mesin pemanas! yang menggunakan energi dalam bentuk panas untuk menghasilkan energi mekanik seperti mesin pembakaran internal. "eskipun mesin merupakan bagian yang berhubungan dalam kehidupan kita sehari-hari, namun e#ekti$itas dalam mengkon$ersi energi jauh lebih kecil dari yang yang kita harapkan. fsiensi mesin mesin mobil sekitar &0%. 'engan kata lain, (0% dari energi panas dalam satu galon bensin tidak melakukan kerja yang berman#aat. "eskipun telah berjalan selama bertahuntahun, penambahan efsiensi telah banyak dilakukan dengan manambah efsiensi mekanik mesin itu sendiri. Mesin Diesel melakukan Diesel melakukan pekerjaan yang lebih baik, tapi masih keluar sekitar ma). *0%. Peningkatan ini disebabkan,karna rasio kompresi lebih tinggi dengan #akta bah+a bahan bakar di ba+ah tekanan tinggi di injeksi langsung ke dalam silinder pada bagian atas stroke kompresi. kompresi. 'i sisi lain mesin Bensin, Bensin, terbatas pada rasio kompresi yang lebih rendah karena bahan bakar memasuki silinder sebelum langkah kompresi. 'alam industri pompa industri pompa,, banyak pekerjaan kita yang melibatkan dua hal sederhana, yakni efsiensi mesin pompa sentriugal! sentriugal! dan motor motor induksi AC!. AC !. Pompa sentriugal mengubah energi mekanik menjadi energi hidrolik aliran, kecepatan dan tekanan dan motor AC mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. anyak sentri#ugal besar menghasilkan efsiensi /5 10% dan yang kecil biasanya ke kisaran 50 /0%. "otor 2C besar di sisi lain, dapat mendekati efsiensi 1/% dan motor lain diatas 5 hp, dapat didesain mencapai 10% hambatan. adalah perbandingan 343 power 343 power uida output uida output Efsiensi pompa sentriugal adalah dengan 43 power 43 power shat input input dan di ilustrasikan dengan persamaan
'imana
WKW 6 Water Kilo Watt Po+er 7uida yang dihasilkan oleh pompa BKW 6 Brake Kilo Watt Po+er mechanical yang diberikan pada sha#t pompa Bagaimana Efsiensi Pompa dapat dicapai? Pompa sentriugal memiliki banyak kesamaan dengan motor induksi dalam tahap desain. kesamaannya adalah keduanya memiliki dua komponen utama yang dapat dimodifkasi oleh desainer. 'alam kasus motor memiliki rotor danstator sedangkan untuk kasus pompa memiliki impeller dan casing atau di8user. 9entu saja gesekan yang dihasilkan oleh bearing dan komponen mekanis lainnya seal, stu:ng bo), dll juga mempengaruhi efsiensi pompa namun impeller dan $olute memiliki pengaruh terbesar.
Hukum anity memberitahukan sedikit banyaknya tentang cara kerja bagian dalam sebuah impeller. 4ita tahu bah+a, untuk setiap impeler menghasilkan head ber$ariasi dengan kuadrat perubahan kecepatan speed!. 4ecepatan speed dua kali lipat dapat meningkatkan head empat kali. Jika kecepatan konstan, aturan yang sama berlaku untuk perubahan diameter impeller!. Flow yang mele+ati impeler mengikuti aturan serupa tetapi dalam kasus ini, perubahan diameter impeller! berbanding lurus dengan perubahan kecepatan. ;ebenarnya, ketika kita berbicara tentang perubahan kecepatan rotasi atau diameter impeller, kita mengacu pada seputar kecepatan meter per detik dari titik lingkaran paling luar. 4ecepatan inilah yang menentukan head mutlak dan 7o+ maksimum yang dapat dicapai oleh impeller apapun.
Head dihasilkan oleh sebuah impeller hampir seluruhnya tergantung pada seputar percepatan velocity tetapi 7o+ dipengaruhi oleh beberapa #aktor lain. Jelas, lebar dan ketinggian area cross sectional dari gang 7o+ $ane dan diameter impeller eye! adalah pertimbangan penting untuk menentukan
seberapa banyak $olume air dapat mele+ati impeller.
al ini tergantung pada density ? dari #luida yang ditangani. "isal sebuah pompa sentri#ugal akan menghasilkan head > yang sama untuk semua 7uida tanpa pengaruh dari density ?. 'ensity ? menentukan tekanan pompa dan mempengaruhi po+er input pompa P. >ead > sebuah pompa adalah peman#aatan energi mekanik yang dihasilkan pompa dalam menangani 7uida berhubungan dengan berat 7uida dalam satuan meter m.
'imana P 6 Po+er input pompa k3 ? 6 'ensity kg@mA g 6 Bra$itasi konstan 1.( m@s& > 6 >ead m 9ekanan pada setiap titik 7uida disebabkan oleh kolom $ertikal 7uida, karena beratnya memberikan tekanan yang sama di semua titik. 9inggi kolom ini disebut head statis dan dinyatakan dalam #eet. >ead statis berhubungan dengan tekanan tertentu tergantung pada berat jenis 7uida sesuai rumus berikut
'imana >ead #eet Pressure psiPompa sentri#ugal menghasilkan $elocity pada 7uida. nergi $elocity ini kemudian ditrans#ormasikan sebagian besar menjadi energi tekanan 7uida yang meninggalkan pompa. Dleh karena itu, head yang dihasilkan sama
dengan energi $elocity di pinggir impeller. >ubungan ini diungkapkan dengan rumus berikut
'i mana > 6 9otal head yang dihasilkan #eet $ 6 Eelocity pinggir impeller #eet@second g 6 A&,&
'imana ' 6 'iameter Gmpeller inches $ 6 Eelocity #t@sec 'ari uraian diatas menunjukkan bah+a kita harus selalu menggunakan #eet! 7uida dari pada pressure untuk pompa sentri#ugal. ;ebuah pompa dengan diameter impeller dan kecepatan tertentu akan mendorong 7uida pada ketinggian tertentu tergantung dari berat jenis 7uida, seperti ditunjukkan pada Bambar .
!r"# $ %dentifkasi pompa mendorong uida dengan !erat &enis !er!eda
;emua bentuk energi yang terlibat dalam sistem aliran 7uida dapat dinyatakan dalam #eet! 7uida. 9otal dari $ariasi head menentukan total head sistem atau kemampuan yang harus dilakukan pompa dalam sistem.
Jenis Pompa Jenis pompa poros >oriHontal atau poros EertikalI Jenis pompa poros horiHontal jika dibandingkan dengan pompa poros $ertical jauh lebih ekonomis dan mudah dalam pera+atan terutama jika pompa harus sering bongkar-pasang akibat mutu 7uida yang buruk. amun jika suction head statis terlalu besar maka lebih sesuai menggunakan pompa poros $ertical karna pompa bisa lebih dekat ke sumber 7uida. erikut perbandingan karakteristik antara pompa poros horiHontal dengan poros $ertical
Pemilihan pompa pada kondisi pemakaian tertentu
Kapasitas Pompa 4apasitas K adalah kapasitas $olume 7o+ eksternal per satuan +aktu dalam mA@s juga sering digunakan l@s dan mA@h. 4ekurangan 7uida, kebocoran dan lain nya tidak dihitung sebagai kapasitas. 4apasitas K biasanya dinyatakan dalam gallon per menit gpm.
dasarnya berhubungan langsung antara kapasitas dalam pipa dan kecepatan aliran. >ubungan ini adalah sebagai berikut
'i mana 2 6 area pipa atau saluran pipa #eet& $ 6 $elocity atau kecepatan aliran #eet@second K 6 4apasitas gallon@minute C29292 Pada pompa $ertikal koreksi harus dilakukan untuk suction eye atau impeller terkecil.
lo! "ate dipengaru#i riction
Bambar Pipa yang lebih kecil akan semakin sedikit 7o+nya. =kuran impeller dan kecepatan nya mempengaruhi pompa dalam menyalurkan 7uida pada 7o+ rate tertentu. Jika kita memberikan pipa kecil pada tangki yang akan di kosongkan maka discharge pressure akan meningkat dan 7o+ akan berkurang dan tentunya akan memakan +aktu lama untuk mengosongkannya. lihat Bambar &.
Bambar & Jika pipa discharge pendek maka #riction akan menjadi rendah dan 7o+ rate menjadi tinggi lihat Bambar A.
Bambar A 'an jika pipa discharge panjang maka #riction akan menjadi tinggi dan 7o+ rate rendah lihat Bambar *.
Bambar *