Klasifikasi Dan Jenis Pompa
Pengertian Pompa Pompa meru merupa pakan kan suat suatu u mesi mesin n atau ataupun pun pera perala lata tan n mekan mekanis is yang yang bias biasaa digu digunak nakan an untu untuk k menaik menaikkan kan cairan cairan dari dari tempat tempat yang yang rendah rendah menuju menuju ke tempat tempat lebih lebih tinggi tinggi maupun maupun untuk untuk mengalirkan cairan tertentu dari area dengan tekanan yang rendah menuju ke tekanan tinggi atau juga bisa menjadi penguat laju aliran pada sebuah sistem jaringan perpipaan.
Klasifikasi Pompa Berdasarkan dari prinsip perubahan bentuk energi yang dihasilkan, berikut ini adalah pembagian pompa :
Positive Displacement Pump (Pompa Aksi Positif) Pada pompa ini energi mekanik hasil dari putaran poros pompa akan berubah menjadi energi tekanan untuk dapat memompa fluida, dapat menghasilkan head tinggi namun kapasitas yang dihasilkan rendah. Pompa jenis ini juga terbagi menjadi beberapa jenis, yaitu : 1. Pompa Rotari
Sebagai ganti pada proses lewatnya cairan pompa sentrifugal, pompa rotari tersebut akan bekerja merangkap cairan, mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup. Pompa rotari mampu mengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar atau smooth. smooth. Jenis dari pompa rotari antara lain adalah :
•
Pompa Roda igi !uar.
•
Pompa Roda igi "alam
•
Pompa Sekrup atau Screw Pump
•
Pompa #uping atau !obe Pump
•
Pompa Baling eser atau $ane $ane Pump
2. Pompa Torak atau Piston
Pompa Pompa torak torak mampu mampu mengel mengeluar uarkan kan cairan cairan dalam dalam jumlah jumlah yang yang jumlah jumlahnya nya terbat terbatas as selama selama pergerakan piston pada sepanjang langkahnya. $olume cairan yang dipindahkan selama satu langkah piston akan bisa sama dengan perkalian luas piston dan panjang langkah. Berdasar dari cara kerja pompa torak bisa dibagi menjadi pompa %orak &erja %unggal dan Pompa %orak &erja anda. Berdasar dari jumlah silinder pompa torak bisa dibagi menjadi Pompa %orak Silinder %unggal, Pompa %orak %orak Silinder anda, Bent ' ()is Pump 3. Dnamic Pump atau !entrifugal Pump
Pompa yang mempunyai suatu elemen utama yaitu sebuah motor dengan sudut impeler yang berputar dengan kecepatan tinggi. Selanjutnya fluida yang masuk dipercepat oleh impeler yang akan menaikkan kecepatan fluida ataupun tekanannya lalu melemparkan melemparkan keluar dari *olut. Jenis dari dari pom pompa jeni jeniss ini ini anta antara ra lain lain adal adalah ah : Pomp Pompaa Radi Radial al,, Pomp Pompaa (ksia ksiall +Pro +Prope pell ller er, , Pompa -i)ed low +(liran campur. Proses pada pompa jenis ini : •
•
Pada bagian diantara sudut impeller dengan fluida /nergi mekanis alat penggerak akan diubah menjadi energi kinetik fluida. Sedangkan pada $olut luida akan diarahkan kearah pipa tekan 0 buang dan sebagian energi kinetik fluida lalu diubah menjadi energi tekan.
P"#PA
Pompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga yang digunakkan untuk memindahkan cairan +fluida dari suatu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat diartikan sebagai alat untuk memindahkan energi dari suatu pemutar atau penggerak ke cairan ke bejana yang bertekanan yang lebih tinggi. Selain dapat memindahkan cairan, pompa juga berfungsi untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, dan ketinggian cairan.
Klasifikasi Pompa Pompa diklasifikasikan menurut prinsip dan cara kerjanya. Pompa Po mpa tersebut secara umum dibagi menjadi dua kelompok yaitu pompa positive displacement dan dan pompa dinamic pump. Selanjutnya diklasifikasikan lagi jenis pompa menjadi pompa reciprocating, rotary, sentrifugal, aksial, dan spesial effect. 1ntuk pompa jenis rotary memilki beberapa tipe yaitu gear pump, memiliki beberapa tipe screw pump, dan rotary vane pump. "an untuk pompa jenis spesial effect memiliki yaitu pompa jet eductor, eductor, gas lift pump, hydraulic pump, dan pompa electromagnetic.
A.
Pompa Positive Displacement
Pompa Positive Displacement bekerja dengan memberikan gaya tertentu pada *olume fluida tetap dari sisi inlet menuju sisi outlet pompa. &elebihan dari penggunaan pompa jenis ini adalah
dapat menghasilkan power density +gaya per satuan berat yang lebih berat. "an juga memberikan perpindahan fluida yang tetap atau stabil di setiap putarannya. a.
Pompa Reciprocating
Pada pompa jenis reciprocating , sejumlah *olume fluida masuk kedalam silinder melalui valve inlet pada saat langkah masuk dan selanjutnya dipompa keluar dibawah tekanan positif melalui valve outlet pada langkah maju. &elebihan Pompa Reciprocating : 2. -empunyai tekanan yang tinggi, sehingga bisa dioperasikan pada sistem dengan head yang tinggi. &ekurangan Pompa Reciprocating: 2. (liran tidak kontinyu +berpulsa. 3. (liran tidak steady. 4. (pabila perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya jarum piston, pompa ini hanya digunakan untuk pemompaan cairan kental dan sumur minyak. $.
Pompa Rotar
Pompa rotary adalah pompa yang menggerakkan fluida dengan menggunakan prinsip rotasi. $akum terbentuk oleh rotasi dari pompa dan selanjutnya menghisap fluida masuk. Pompa rotary dapat diklasifikasikan kembali menjadi beberapa tipe, yaitu: Gear Pumps
Sebuah pompa rotary yang simpel dimana fluida ditekan dengan menggunakan dua roda gigi. Prinsip kerjanya saat antar roda gigi bertemu terjadi penghisapan fluida kemudian berputar dan diakhiri saat roda gigi terpisah sehingga fluida terlempar keluar. &euntungan ear Pumps: 2. Self priming +menghisap sendiri. 3. &apasitas konstan pada putaran tertentu. 4. (liran hampir kontinyu. 5. (rah pemompaan dapat dibalik. 6. Ringan, menghemat tempat.
7. "apat memompa cairan yang mengandung uap dan gas. &ekurangan Gear Pumps: 2. #airan harus relatif bersih. 3. Poros harus diberi seal. 4. Clearence antar bagian8bagian yang berputar harus sekecil8kecilnya. 5. %idak diijinkan fluida benda padat. Screw Pumps
Pompa ini menggunakan dua ulir yang bertemu dan berputar untuk menghasilkan aliran fluida sesuai dengan yang diinginkan. Pompa screw ini digunakan untuk menangani cairan yang mempunyai *iskositas tinggi, heterogen, sensitif terhadap geseran dan cairan yang mudah berbusa. #ara kerja screw pumps adalah 9at cair masuk pada lubang isap, kemudian ditekan di ulir yang mempunyai bentuk khusus. "engan bentuk ulir tersebut, 9at cair masuk ke ruang antara ulir8ulir, ketika ulir berputar, 9at cair terdorong ke arah lubang pengeluaran. &euntungan Screw Pumps: 2. /fisiensi total tinggi. 3. &emampuan hisap tinggi. 4. (liran konstan dan lancar. 5. "esain sederhana. 6. Pompa dapat beroperasi tanpa valve. &ekurangan Screw Pumps: 2. arga relati*e lebih mahal. 3. 1ntuk tekanan tinggi, memerlukan elemen pompa yang panjang. 4. "esain dilengkapi dengan sebuah screw pemaksa dan gurdi +bor. 5. "ilengkapi dengan hopper dengan panjang hingga 4 meter. Vane Rotary Pump
ane rotary pump memiliki prinsip yang serupa dengan kompresor scroll , yang menggunakan rotor silindrik yang berputar secar harmonis menghasilkan tekanan fluida tertentu. Prinsip kerjanya baling8baling menekan lubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila motor diputar. luida yang terjebak diantara dua bolang8baling dibawa berputar dan dipaksa keluar dari sisi buang pompa.
&eutungan Rotary ane Pumps: 2. -engkompensasi keausan melalui perpanjangan baling8baling. &erugian Rotary $ane Pumps: 2. %idak cocok untuk fluida dengan *iskositas tinggi. 3. %idak cocok untuk tekanan yang tinggi.
%. a.
Dynamic Pump Pompa !entrifugal (pompa rotor&'inamik)
Pompa sentrifugal lihat merupakan peralatan dengan komponen yang paling sederhana pada pembangkit. %ujuannya adalah mengubah energi penggerak utama +motor listrik atau turbin menjadi kecepatan atau energi kinetik dan kemudian enegi tekan pada fluida yang sedang dipompakan. Perubahan energi terjadi karena dua bagian utama pompa, impeller dan volute atau difuser . !mpeller adalah bagian berputar yang mengubah energi dari penggerak menjadi energi kinetik. olute atau difuser adalah bagian tak bergerak yang mengubah energi kinetik menjadi energi tekan. $.
Pompa Aksial
Pompa aksial lihat adalah salah satu pompa yang berfungsi untuk mengalirkan fluida dari potensial rendah ke potensial yang lebih tinggi dengan menggunakan gerak putaran dari "lades dan mempunyai arah aliran yang sejajar dengan sumbu porosnya. Prinsip kerja pompa aksial adalah energi mekanik yang dihasilkan oleh sumber penggerak ditansmisikan melalui poros impeller untuk menggerakkan impeller pompa. Putaran impeller memberikan gaya aksial yang mendorong fluida sehingga menghasilkan energi kinetik pada fluida kerja tersebut.
c.
Special-Effect Pump
Pompa Jet&'uctor (inector)
Pompa #et$%ductor &injector' adalah sebuah pompa yang menggunakan efek *enturi dan no((le kon*ergen8di*ergen untuk mengkon*ersi energi tekanan dari fluida bergerak menjadi energi gerak sehingga menciptakan area bertekanan rendah, dan dapat menghisap fluida di sisi suction. Prinsip kerja pompa #et$%ductor menggunakan no((el yang bekerja sesuai efek *enturi sehingga
mengkon*ersi energi tekan pada fluida menjadi energi gerak dan sisi suction +hisap bertekanan rendah dan sehingga fluida dapat mengalir. Gas Lift Pump
Gas )ift Pump adalah salah satu bentuk sistem pengangkatan buatan yang la9im digunakan untuk mengangkut fluida dari sumur8sumur minyak bumi. Sistem ini bekerja dengan menginjeksikan gas bertekanan tinggi kedalam anulus +ruang antara tu"ing dan casing , dan kemudian kedalam tubing produksi sehingga terjadi proses aerasi +aeration yang mengakibatkan berkurangnya berat kolom fluida dan tubing. Sehingga tekanan recervoir mampu mengalirkan fluida dari lubang sumur menuju fasilitas produksi dipermukaan.
&elebihan Gas )ift Pump: 2. 1mur peralatan lebih lama. 3. Biaya operasi lebih kecil. 4. as !ift tidak dipengaruhi oleh desain sumur. &ekurangan Gas )ift Pump: 2. as harus tersedia 3. Sentralisasi kompresor sulit untuk sumur8sumur dengan jarak jauh. 4. as injeksi yang tersedia sangat korosif, kecuali diolah sebelum digunakan. Pompa Hydraulic Ram
Pompa *ydraulic Ram adalah pompa air siklik dengan menggunakan tenaga hidro &hydropower'. Prinsip kerja dari *ydraulic Ram adalah dengan menggunakan energi kinetik dari cairan dan energi tersebut diubah menjadi energi tekan dengan memberikan tekanan dengan tiba8 tiba. &elebihan pompa *ydraulic Ram: 2. Bisa beropeasi tanpa bantuan energi listrik atau BB-. &ekurangan pompa *ydraulic Ram: 2. &lep pembuangan membuka karena beban klep terlalu ringan 3. &lep pembungan menutup karena beban klep berlebihan. 4. Perawatan harus rutin.
5. -asih tergantung dari keadaan alam yang berubah8ubah. Pompa lektromagnetik
Pompa elektromagnetik adalah pompa yang menggerakkan fluida logam dengan jalan menggunakan gaya elektromagnetik. Prinsip kerja nya menggerakan fluida dengan gaya elektromagnetik yang disebabkan medan magnetik yang dialirkan. &euntungan pompa elektromagnetik: 2. %idak memiliki bagian yang bergerak, *entilasi, seal dan lainnya. 3. %idak bersuara dan bergetar. 4. &inerjanya tidak habis dimakan waktu. 5. -enghasilkan output yang besar dengan input yang kecil. &ekurangan pompa elektromagnetik: 2. -embutuhkan persyaratan yang tinggi.
K*A!+,+KA!+ DA- J-+! P"#PA
%. P"#PA TKA-A- D+-A#+! Pompa %ekanan "inamis Pompa ini disebut juga dengan ;
Pompa aliran radial (rah aliran dalam sudu gerak pada pompa aliran radial pada bidang yang tegak lurus terhadap poros dan head yang timbul akibat dari gaya sentrifugal itu sendiri. Pompa aliran radial mempunyai head yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan pompa jenis yang lain.
b.
Pompa aliran aksial (rah aliran dalam sudu gerak pada pompa aliran aksial terletak pada bidang yang sejajar dengan sumbu poros dan head yang timbul akibat dari besarnya gaya angkat dari sudu ' sudu geraknya. Pompa aliran aksial mempunyai head yang lebih rendah tetapi kapasitasnya lebih besar. c.Pompa aliran campuran Pada pompa ini fluida yang masuk sejajar dengan sumbu poros dan keluar sudu dengan arah miring + merupakan perpaduan dari pompa aliran radial da pompa aliran aksial . Pompa ini mempunyai head yang lebih rendah namun mempunyai kapasitas lebih besar.
ambar B.2 . + a Pompa (liran Radial, + b Pompa aliran aksial, + c Pompa aliran aksial. Jadi prinsip kerja dari pompa tekan dinamis adalah dengan mengubah energi mekanis dari poros menjadi energi fluida, dan energi inilah yang menyebabkan pertambahan head tekanan, head kecepatan, dan head potensial pada fluida yang mengalir secar kontiniu. Pada pompa tekanan dinamis terjadinya aliran fluida adalah akibat dari kenaikan tekanan di dalam fluida bukan akibat pergeseran *olme impeller pemindahannya seperti yang terjadi pada pompa tekanan statis. Pada pompa tekanan dinamis dijumpai poros putar dengan kurungan sudu disekelilingnya, dan melalui sudu ' sudu inilah fluida mengalir secara kontiniu.
%.1. Pompa !entrifugal Pompa senrifugal adalah jenis pompa yang modern dengan memanfaatkan gaya sentifugal untuk memindah fluida dari satu tempat ke tempat lain. -edium dari pompa sentrifugal sama dengan pompa positif displacement yaitu pipa. Pipa merupakan bagian penting dari suatu pompa untuk mnyalurkan fluida dari satu tempat ke tempat lain.
Pompa sentrifugal merukan pompa yang banyak digunakan dalam industri maritim terutama pada bidang perkapalan. Pompa sentrifugal berfungsi sebagai penyalur fluida dalam kapal sebagai kebutuhan operasional kapal. Pompa sentrifugal pada kapal menggunakan daya listrik untuk menggerakkan putaran mesin pompa. %iap pompa mempunyai daya yang berbeda sesuai dengan kapasitas fluida yang dibutuhkan masing8masing benda opersional.
Pompa sentrifugal merupakan pilihan utama para insinyur dalam aplikasi pompa. al ini di karenakan pompa sentrifugal sangat sederhana dan serbaguna. Pompa sentrifugal diperkenalkan oleh "enis Papin tahun 27=> di /ropa dan dikembangkan di (merika Serikat pada awal tahun 2=??8an. Pada awalnya pompa dikenal sebagai baling8baling (rchimedean. Pada saat itu diproduksi untuk aplikasi head rendah yang mana fluida bercampur sampah dan benda padat lainnya. "an awalnya mayoritas aplikasi pompa menggunakan pompa positif displacement. Berikut adalah sejarah penggunaan pompa setrifugal yang merupakan mesin pompa menggunakan prinsip sentrifugal fluida. %ingkat kepopuleran pompa sentrifugal dimulai sejak adanya pengembangan motor elektrik kecepatan tinggi +high speed electric motors, turbin uap, dan mesin pembakaran ruangan +internal combustion engines. Pompa sentrifugal merupakan mesin berkecepatan tinggi dan dengan adanya pengembangan penggerak kecepatan tinggi telah memungkinkan pengembangan pompa menjadi lebih efisien. Sejak tahun 2>5?8an, pompa sentrifugal menjadi pompa pilihan untuk berbagai aplikasi. Riset dan pengembangan menghasilkan peningkatkan kemampuan dan dengan ditemukannya material konstruksi yang baru membuat pompa memiliki cakupan bidang yang sangat luas dalam penggunaannya. Sehingga tidak mengherankan jika hari ini ditemukan efisiensi >4@ lebih untuk pompa besar dan 6?@ lebih untuk pompa kecil. Pompa sentrifugal modern mampu mengirimkan hingga 2,???,???+gl0min dengan head hingga 4?? feet yang biasanya dipakai pada industri tenaga nuklir. "an boiler feed pump telah dikembangkan sehingga dapat mengirimkan 4?? +gl0min dengan head lebih dari 2=?? feet. Sebuah pompa sentrifugal adalah suatu pompa rotodynamic yang menggunakan impeller berputar untuk meningkatkan laju tekanan dan aliran fluida. pompa sentrifugal adalah jenis yang paling umum digunakan pompa untuk memindahkan cairan melalui sistem perpipaan. #airan memasuki pompa impeller sepanjang atau dekat dengan sumbu berputar dan dipercepat oleh impeller, mengalir secara aksial radial luar atau ke dalam ruang diffuser atau *olute, dari mana ia keluar ke dalam sistem perpipaan hilir.pompa sentrifugal biasanya digunakan untuk debit besar melalui kepala lebih kecil. Ampeller
sekrup
sentrifugal
diciptakan pada tahun 2>7? oleh -artin Sthle terlambat, pendiri idrostal (. "ia telah menerima perintah dari pabrik pengolahan ikan S( (mial di #himbote +Peru untuk
pengembangan sistem untuk mengangkut ikan dari jala ke perahu, dan dari perahu ke pabrik pengolahan ikan. pompa ini untuk bekerja andal tanpa merusak ikan. asilnya adalah pompa dengan impeller sekrup karakteristik sentrifugal. Penemuan ini adalah sukses besar. Sejak saat itu telah digunakan dalam banyak hal di seluruh dunia dalam sistem penanganan lain yang tak terhitung fluida. Sekrup Pompa sentrifugal merupakan pilihan populer untuk menangani produk halus seperti makanan dan kristal. karakteristik geser yang rendah mengurangi emulsifikasi ketika campuran memompa sehingga ideal untuk memompa air berminyak dan !umpur (ktif &embali CR(SD karena tidak merusak flok tersebut. &emampuan pompa untuk melewatkan bahan berserat panjang seperti tali tanpa menyumbat membuatnya menjadi pilihan yang sering untuk aplikasi air limbah rumah tangga. Sebuah pompa sentrifugal sekrup biasanya memiliki efisiensi operasional sebesar E?@ sampai
[email protected] memiliki kepala yang relatif curam naik 0 kapasitas bentuk kur*a memberikan aliran kemampuan kontrol yang baik atas rentang yang dii9inkan.
ambar B.3 contoh pompa sentrifugal dan bagiannya
Ampeller memiliki pisau tunggal, aksial diperpanjang pada inlet dan dikembangkan di sekitar porosnya seperti sebuah pembuka botol. -enghubungkan ini ke outlet sentrifugal memungkinkan memompa dengan minimum agitasi dan geser, faktor penting ketika produk memar, emulsifikasi cairan atau menyumbat harus dihindari. itur sekrup impeler sentrifugal: ratis Besar bagian untuk memompa cairan dengan benda padat dan bahan berserat -ampu memompa cairan dan *iskositas di atas nilai normal mungkin dengan pompa sentrifugal kon*ensional #uram 0 F kur*a dengan katup tertutup dua kali titik efisiensi terbaik !ow
Bah pengosongan
8
Andustri pengolahan
8
limbah-akanan pemisah air berminyak%ransfer ikan GhidupG-inyak dan tumpahan &imia%ambang
8
"rainaseBagian mesin cuci peralatanPengolahan sampah H lumpur minyakPengalihan buah dan sayuran &ota pabrik pengolahan air limbahpompa sentrifugal yang paling sering dikaitkan dengan tipe aliran radial.
Pompa aliran aksial, atau (P, adalah jenis pompa yang umum pada dasarnya terdiri dari baling8baling dalam pipa. baling8baling yang dapat digerakkan langsung oleh motor disegel dalam pipa atau dipasang ke pipa dari luar atau oleh poros penggerak sudut kanan yang menembus pipa. &euntungan utama dari (P adalah bahwa hal itu dapat dengan mudah disesuaikan untuk dijalankan pada efisiensi puncak di low8flow0high8pressure dan high8flow0low8pressure dengan mengubah pitch pada propeller +beberapa model saja. Pompa ini memiliki dimensi terkecil di
antara banyak pompa kon*ensional dan lebih cocok untuk kepala rendah dan debit yang lebih tinggi. %erbentuknya aliran sekunder disebabkan penomena separasi aliran tiga dimensi yang sangat rumit akibat interference antara blade boundary layer dengan endwall boundary layer di daerah dekat hub maupun dekat casing baik pada kompresor rotor maupun kompresor stator. Secara eksperimen untuk mengetahui informasi bagaimana hubungan aliran sekunder terhadap kompresor cascade maka perlu diselidiki medan aliran sekunder di e)it cascade. Berputarnya impeller akan menghisap fluida yang dipompa dan menekannya kesisi tekan dalam arah aksial karena tolakan impeller. Pompa aksial biasnya diproduksi untuk memenuhi kebutuhan head rendah dengan kapasitas aliran yang besar. "alam aplikasinya pompa aksial banyak digunakan untuk keperluan pengairan. "alam ()ial low Pompa, impeller mendorong cairan dalam arah sejajar poros pompa. pompa aliran aksial kadang8kadang disebut pompa baling8baling karena mereka beroperasi pada dasarnya sama dengan baling8baling perahu. Ampeller dari pompa aliran aksial khas dan mengalir melalui pompa aliran radial ditampilkan pada illusatration di bawah in i. ()ial low Propeller Pumps Pompa atau
memungkinkan cairan masuk impeller aksial. -ereka debit cairan hampir aksial, memompa cairan dalam arah yang sejajar dengan poros pompa. Sebuah pompa aliran aksial juga disebut pompa baling8baling karena impeller bekerja seperti baling8baling perahu. baling8baling yang digerakkan oleh motor yang baik langsung disegel dalam tubuh pompa atau oleh poros penggerak yang masuk ke tabung pompa dari pompa aliran side.()ial menggunakan tindakan mendorong dari impeller baling8baling pada cairan untuk mengembangkan tekanan .
ambar B.4 bagian dari pompa a)ial flow Pompa aliran aksial dapat disesuaikan Sumber : Sularso, Pompa dan &ompresor, 3???, =. dengan mengubah nada pisau pada baling8baling. al ini membuat mereka berguna baik untuk aplikasi atau aplikasi high8flow0low8pressure low8 flow0high8pressure. pompa aliran aksial yang sering digunakan dalam pengaturan industri sebagai pompa sirkulasi yang bekerja sama dengan digester limbah atau e*aporator. pompa aliran aksial juga digunakan dalam sistem pemulihan panas, sirkulasi air reaktor nuklir, dan *olume tinggi aplikasi pencampuran. Pompa aliran aksial juga dapat digunakan sebagai pompa cair untuk mengontrol pemberat di laut pompa aliran applications.()ial menggunakan tindakan baling8baling untuk menarik air ke dalam pompa dengan hisap. Sebuah pompa aliran aksial dapat dirancang sebagai pompa isap yang menarik air masuk melalui salah satu ujungnya dan debit keluar bagian atas pompa.
ambar B.5. aplikasi pompa a)ial flow
Sebuah pompa submersible yang menggunakan desain aliran aksial adalah umum dalam aplikasi irigasi dan drainase. pompa aliran aksial juga dapat digunakan sebagai pompa bah dalam beberapa aplikasi industri untuk mengedarkan lumpur atau air limbah atau untuk mengalirkan air hujan dari lubang lubang atau laguna limbah penyimpanan. pompa aliran aksial biasanya digunakan pada tingkat aliran tinggi, aplikasi angkat rendah. (liran dicampur pompa mirip dengan pompa turbin dapat digunakan sebagai salah satu sumur pompa yang disediakan tidak terlalu dalam.
2. 3. 4. 5.
Ampeller merupakan salah satu jenis pompa yang sering digunakan dalam kehidupan sehari8hari. Ampeller dikopel dengan poros motor penggerak, motor penggerak dipasang sedemikian hingga ia dapat berotasi secara bebas dalam batasan tertentu. &etika motor berotasi dan impeller memompa fluida, motor akan cenderung berputar yang berlawanan arah dengan arah putar impeller. Batang besi dengan panjang tertentu dipasang pada bodi motor, batang ini akan ditahan oleh weight hanger ketika motor akan berotasi sehingga motor dalam kondisi balance. /nergi yang dibutuhkan untuk mencapai keseimbangan ini disebut %orsi yang diberikan motor. Ampeller adalah salah satu komponen dalam pompa yang berputar. Ampeller menerima energi mekanik berupa putaran dari motor yang ditransfer oleh poros, impeller memberikan energi pada fluida yang melaluinya sehingga fluida mengalami peningkatan kecepatan aliran. &arakteristik8karakteristik impeller antara lain: Pada kecepatan aliran tinggi di daerah stabil dari kur*a karakteristik head dekat titik efesiensi, propeller dengan lima sudu menghasilkan head yang besar dari pada empat impeller. Semakin besar diameter impeller semakin besar energi yang dihasilkan sehingga energi mekanik yang diberikan pada fluida semakin besar. Semakin luas penampang sudu8sudu propeller, semakin luas pula daerah yang memberikan energi pada fluida tetapi beban yang didapat juga semakin besar. Semakin banyak sudu pada impeller maka beban sudu akibat tumbukan fluida dapat distribusikan secara merata, tetapi kecepatan semakin menurun.
6.
Ampeller dengan sudu lengkung digunakan untuk menghasilkan gaya sentrifugal pada fluida, sedangkan pada sudu lurus digunakan untuk mempercepat aliran +energi kinetik. +#hurch,(ustin .2>>4.Pompa dan Blower Sentrifugal, Jakarta. Penerbit /rlangga al EE Jenis ' jenis impeller: Ampeller tertutup Ampeler yang tertutup memiliki baling8baling yang ditutupi oleh mantel +penutup pada kedua sisinya. Biasanya digunakan untuk pompa air, dimana baling8baling seluruhnya mengurung air. al ini mencegah perpindahan air dari sisi pengiriman ke sisi penghisapan, yang akan mengurangi efisiensi pompa. "alam rangka untuk memisahkan ruang pembuangan dari ruang penghisapan, diperlukan sebuah sambungan yang bergerak diantara impeler dan wadah pompa.
ambar B.6 impeller tertutup
Ampeller terbuka Ampeler terbuka dan semi terbuka kemungkinan tersumbatnya kecil. (kan tetapi untuk menghindari terjadinya penyumbatan melalui resirkulasi internal, *olute atau back8plate pompa harus diatur secara manual untuk mendapatkan setelan impeler yang benar.
ambar B.7 impeller terbuka
Ampeller semi terbuka Semi8open impeller dibangun dengan pelat bundar +web yang melekat pada satu sisi dari pisau +blade. Ampeller telah terpasang pada pelat melingkar k edua sisi dari pisau +blade.
ambar B.E. impeller semi terbuka
!ingle !tage Ampeller isap tunggal memungkinkan cairan untuk memasuki pusat baling8baling hanya dari satu arah.
ambar B.= Single ' Suction
Pada pompa ini fluida masuk dari sisi impeler.
&onstruksinya sangat sederhana, sehingga sangat sering dipakai untuk kapasitas yang relati*e kecil.
ambar B.> Single 8 Suction
Dou$le !tage Pompa ini memasukkan fluida melalui dua sisi isap impeler. Pada dasarnya pompa ini sama dengan dua buah impeler pompa isapan tunggal yang dipasang bertolak belakang dan dipasang beroperasi secara parallel. "engan demikian gaya aksial yang terjadi pada kedua impeler akan saling mengimbangi dan laju aliran total adalah dua kali laju aliran tiap impeler. Kleh sebab itu pompa ini banyak dipakai untuk kebutuhan dengan kapasitas yang besar.
ambar B.2? "ouble 8 Suction
Sebuah double8suction impeller memungkinkan cairan masuk ke tengah impeller blades dari kedua belah pihak secara bersamaan
ambar B.22 "ouble 8 Suction
#+D ,*"/ Pompa aliran campuran adalah in8line pompa, digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan aliran *olume tinggi dengan tekanan debit rendah. Salah satu aplikasi yang telah menggunakan teknologi ini dalam beberapa tahun terakhir adalah kinerja tinggi jet ski propulsi, di mana pompa digunakan untuk menyalakan kerajinan air dengan aliran keluar air kecepatan tinggi. Percobaan pengujian pompa telah terbukti menjadi cara yang sulit memahami bagaimana perubahan desain hidrolik mempengaruhi kinerja pompa.
(kibatnya, #" telah semakin digunakan untuk menyelidiki perilaku arus pompa, dan sekarang sering digunakan selama fase desain oleh produsen pompa di seluruh dunia. luida diisap melalui sisi hisap adalah akibat dari berputarnya impeller yang menghasilkan tekanan *akum pada sisiisapnya. Selanjutnya fluida yang terhisap terlempar keluar impeller akibat gaya sentrifugal yang dimiliki oleh fluida itu sendiri. "an selanjutnya ditampung oleh casing + rumah pompa sebelum di buang kesisi buang. "alam hal ini ditinjau dari perubahan energi yang terjadi , yaitu : energi mekanis poros pompa diteruskan kesudu ' sudu impeller , &emudian sudu tersebut memberikan gaya kinetik pada fluida.
ambar B.23 (liran pompa mi)ed flow
(kibat gaya sentrifugal yang besar, luida terlempar keluar mengisi rumah pompa dan didalamrumah pompa inilah energi kinetik fluida sebagian besar diubah menjadi energi tekan. (rah fluida masuk kedalam pompa sentrifugal dalam arah aksial dan keluar pompa dalam arah radial. Pompa sentrifugal biasanya di produksi untuk memenihi kebutuhan head medium sampai tinggi dengan kapasitas aliran yang medium. "alam aplikasinya pompa sentrifugal banyak digunakan utnuk kebutuhan proses pengisian ketel dan pompa ' pompa rumah tangga.
ambar B.24 %ekanan Statis distribusi pada permukaan rotor
"alam contoh ini, medan aliran hulu dan hilir dari pompa aliran campuran digambarkan untuk satu pompa +impeller kecepatan dan laju aliran. Selain itu, beberapa simulasi, dilakukan untuk suatu rentang laju aliran, digunakan untuk menghasilkan kur*a kinerja. asil ini dapat diekstrapolasi untuk memprediksi kinerja pompa yang sama pada %ingkat aliran di luar rentang belajar, atau untuk memprediksi kinerja pompa yang sama di lain impeller kecepatan, menggunakan scaling hukum. Pompa terdiri dari meruncing impeller pada poros diposisikan di dalam kandang berbentuk bola di pipa pembawa cairan. %he impeller pembuangan cairan baik aksial dan radial ke dinding dari kandang.
ambar B.25 %ekanan Statis distribusi pada permukaan rotor
Pandangan isometrik yang pertama tahap pompa aliran campuran. Setiap tahap terdiri dari sebuah rotor, ditampilkan dalam warna abu8abu,dan sebuah stator, diperlihatkan dengan warna biru. %he komponen dari dua tahap yang identik. ulu dari dua tahap pompa +di sebelah kiri pada gambar adalah /L343 dimana tuntutan mesh tidak sama besar. Pendekatan ini mengakibatkan sebuah mesh *olume awal tetrahedral sebuah inlet in8line bagian, yang sumbu adalah sama dengan pompa. Sebuah in8line keluar adalah bagian hilir pompa. Pompa aliran #ampuran terutama pompa aliran aksial, tetapi mereka memberikan beberapa derajat radial dan berputar8putar momentum untuk fluida pompa seperti melewati bagian rotor. -ereka adalah populer untuk pemompaan air di ruang yang ketat, sehingga digunakan untuk sumur perumahan, kota air karya, industri aplikasi, dan bahkan untuk powering kerajinan air kecil. baling8baling bergerak kadang8kadang digunakan untuk meluruskan aliran hilir rotor. &etika dua atau lebih tahap pompa yang dipekerjakan, peningkatan tekanan di pompa +kepala dapat ditingkatkan tanpa peningkatan yang sesuai dalam laju pompa aliran +kapasitas PR+P0RA* Pompa regeneratif menghasilkan kepala besar pada arus yang relatif kecil. "esain pompa termasuk untuk impeller khusus dengan sejumlah besar pisau radial. Sebagai fluida debit dari satu pisau itu akan dipindahkan ke akar pisau berikutnya dan energi tambahan yang diberikan. #airan kepala dikembangkan dalam jenis pompa bisa sangat tinggi dan pompa tidak boleh digunakan tanpa katup dekat digabungkan dalam sistem. "alam sebuah pompa regeneratif, cairan masuk dan keluar pompa selama beberapa re*olusi impeller. -eningkat kecepatan dan tekanan cairan karena itu bertahap dibandingkan dengan pompa sentrifugal. #air memasuki dekat pompa tekanan uap air nya kurang mungkin mengalami perubahan tekanan yang dapat menyebabkan ka*itasi karena gradien tekanan yang
lebih kecil. Kleh karena itu, pompa regeneratif, biasanya, memerlukan kepala hisap lebih rendah bersih positif dari pompa sentrifugal. Pompa ini umumnya terbuat dari bahan khusus untuk memerangi kondisi korosif yang dihasilkan dari tingkat tinggi mengalami turbulensi dalam casing. ambar di bawah menunjukkan secara garis besar prinsip8prinsip operasi dari pompa perifer.
ambar B.26 Pompa Peripheral
P"#PA ,K K0!! Pompa efek khusus merupakan salah satu jenis pompa tekanan dinamis, diman tekanan di dalam fluida terjadi secara spesifik. Beberapa contoh dari pompa jenis ini adalah pompa 9et, pompa elektro magneti, hidrolik pompa dan gas lift pump. Pompa Jet 1mumnya dikombinasikan bekerja bersama sama dengan pompa sentrifugal. &arena dengan kombinasi ini diperoleh beberapa keuntungan, baik dari segi mekanis maupun hydrolis. &euntungan mekanis adalah tidak ada bagian yang bergerak dalam sumur dimana pompa ini biasa digunakan
Pompa jet merupakan suatu kombinasi pompa sentrifugal *olut dan susunan *enturi ' nosel. Pompa jet biasanya digunakan untuk mengangkat atau menarik air dari sumur yang dalam ke suatu tempat yang lebih tinggi. Pada pompa jet, air pada tekanan tinggi dipompakan melewati
sebuah nosel dimana air akan dipercepat di dalam nosel, sehingga energi tekanan akan diubah menjadi energi kinetik. "an setelah melewati nosel air akan masuk ke dalam *enturi, dimana air yang telah dipercepat akan menyebabkan tekanan menjadi turun, sehingga pompa jet dapat menghisap air.
ambar B.27 Pomp Jet Kperation
&euntungan
Pompa jet memiliki beberapa keunggulan dibandingkan baling8baling telanjang untuk aplikasi tertentu, biasanya berkaitan dengan persyaratan untuk kecepatan tinggi atau operasi dangkal8draft. Ani termasuk: M -eningkatkan kecepatan sebelum timbulnya ka*itasi, karena tekanan dinaikkan dinamis internal M %inggi daya kerapatan +terhadap *olume baik propulsor dan penggerak utama +karena unit, lebih kecil kecepatan yang lebih tinggi dapat digunakan M Perlindungan dari elemen berputar, operasi membuat lebih aman sekitar perenang dan kehidupan air M Peningkatan dangkal8air operasi, karena hanya inlet perlu terendam M Peningkatan manu*er, dengan menambahkan nosel steerable untuk menciptakan daya dorong *ektor M Pengurangan kebisingan, sehingga tanda tangan sonar rendahN ini sistem tertentu memiliki banyak kesamaan dengan propulsors pompa8jet lainnya dan juga dikenal sebagai Iterselubung konfigurasi baling8balingIN aplikasi: kapal selam o, misalnya Royal
%he *enturi mempercepat air menyebabkan penurunan tekanan yang sucks lebih banyak air melalui intake di dasar yang sangat unit. (ir naik pada Pipa isap dan melalui impeller 8 sebagian besar untuk perjalanan lain di sekitar untuk *enturi tersebut. Pompa lektromagnetik -enggunakan prinsip elektro magnetik untuk memindahkkan fluidanya. Sehingga yang biasa dipindahkan adalah cairan metal. Pompa jenis ini banyak digunakan dalam instalasi nklir. &elebihan pompa jenis ini dapat memompakan fluida panas dan tidak mempunyai bagian yang bergerak sehingga tidak terlalu ibing. &a*itasi Pompa Sebagai pendekatan pompa, orang umumnya mengandaikan bahwa bila tekanan mutlak dalam suatu titik dalam 9at cair mencapai tekanan uap untuk temperatur bersangkutan, rongga rongga dan gelembung ' gelembung akan terbentuk, rongga ' rongga ini akan mengandung uap fluida gas bebas. ejala pembentukan rongga dan pecahnya rongga itu disebut dengan kapitasi, kapitasi yang sudah membahayakan akan mengurangi unjuk kerja pompa atau menambah rugi ' rugi mekanik dan menjadi berisik, meningkatkan getaran dan mengkorosikan logam dari impeller.
ambar B.2E (liran -agnetic pada Pompa
Sebuah pompa elektromagnetik adalah pompa yang bergerak logam cair +atau bahan konduktif magnet elektrik cair elektromagnetisme menggunakan. Sebuah medan magnet ditetapkan pada sudut kanan ke arah bergerak cairan dalam, dan sebuah arus melewatinya. al ini menyebabkan gaya elektromagnetik yang bergerak cairan. (plikasi termasuk memompa logam cair melalui sistem pendinginan. (kan ada sebagian titik dalam 9at cair didalam pompa dimana tekanan minimum umumnya didaerah sparasi aliran dan begitu tekanan sekeliling berkurang, tekanan uap akan tercapai dan ka*itasi dimulai dititik tersebut. Sehubungan dengan kondisi ini akan terjadi mutlak yang tetap dibagian muka masukan pompa untuk debit tertentu melalui pompa itu :
2.
aktor penyebab ka*iitasi O %ekanan hisap + s terlalu tinggi O Penampang pipa + poros impeller terlalu kecil O (danya getaran dan lekukan pada pipa hisap O &ecepatan putaran impeller lebih besar dari kecepatan aliran fluida O %emperatur fluida yang terlalu tinggi
3.
Pengaruh ka*itasi %erjadinya erosi dan korosi pada bagian dimana kapitasi terjadi sehingga elemen ' elemen pompa menjadi rusak Perubahan energi kecepatan menjadi energi tekan oleh sudu ' sudu menjadi kurang sempurna dan akibatnya effisiensi akan turun %erjadi gesekan pada sudu ' sudu impeller
•
•
•
4.
Pencegahan kapitasi 1ntuk menghindari terjadinya ka*itasi pada pompa maka dengan mengusahakan agar kecepatan aliran air masuk impeller sedkit besar dari pada kecepatan pada sisi hisap. Seperti telah kita ketahui bahwa gesekan yang terjadi sebanding dengan harga kecepatan pangkat dua, berarti kecepatan aliran air terjadi semakin kecil maka diameter dari eye of impeller akan menjadi tidak sempurna. Berdasarkan beberapa pertimbangan diatas maka harga kecepatan aliran masuk impeller diambil sedikit lebih besar dari pada kecepatan aliran air pada sisi hisap, dan masih berada dalam batasan yang dii9inkan. "alam perencanaan instalasi pompa, hal 8 hal berikut ini harus diperhitungkan untuk menghindari kapitasi :
o
o
o o
&etinggian letak pompa terhadap permukaan 9at cair yang dihisap harus dibuat serendah atau sedekat mungkin agar head hisap statis menjadi rendah. Pipa suction pompa harus dibuat sependek mungkin jika terpaksa dipakai pipa hisap yang panjang, sebaiknya diambil pipa yang diameternya satu nomor lebih besar untuk mengurangi kerugian gesek. %idak dibenarkan sama sekali untuk memperkecil laju aliran dengan menghambat aliran sisi hisap. Jika pompa mempunyai head total yang berlebihan maka pompa akan bekerja dengan kapasitas aliran yang berlebihan pula sehingga kemungkinan akan terjadinya kapitasi menjadi lebih besar karena itu head total pompa harus ditentukan sedemikian hingga sesuai dengan yang diperlukan pada kondisi operasi yang sesengguhnya. 0'raulic pump
ear pompa +dengan gigi eksternal +perpindahan tetap pompa sederhana dan ekonomis. $olume menyapu atau perpindahan gigi untuk pompa hidrolik akan berada di antara sekitar 2 cm4 +?,??2 liter dan 3?? cm4 +?.3 liter. Pompa ini membuat tekanan melalui meshing dari gigi gigi, yang memaksa cairan di sekitar gigi untuk menekan sisi outlet. Beberapa pompa gigi bisa sangat berisik, dibandingkan dengan jenis lain, tetapi pompa gigi modern sangat tenang dapat diandalkan dan jauh dari model la ma. Pompa baling8baling Rotary +perpindahan diatur tetap dan sederhana memiliki efisiensi lebih tinggi daripada pompa roda gigi, tetapi juga digunakan untuk tekanan menengah sampai dengan 2=? bar pada umumnya. Beberapa jenis pompa baling8baling dapat mengubah pusat tubuh baling8baling, sehingga pompa disesuaikan sederhana diperoleh. Baling8baling pompa ini adjustable berada dalam tekanan konstan umum atau pompa daya konstan: perpindahan meningkat sampai tekanan yang dibutuhkan atau kekuasaan tercapai dan selanjutnya *olume perpindahan atau menyapu menurun sampai kesetimbangan tercapai. Pompa Screw +perpindahan tetap sekrup ganda (rchimedes G, tetapi tertutup. Ani berarti bahwa kedua sekrup yang digunakan dalam satu tubuh. Pompa digunakan untuk arus yang tinggi dan tekanan relatif rendah +maks 2?? bar. -ereka digunakan pada kapal dimana sistem hidrolik tekanan tetap akan melalui seluruh kapal, terutama untuk kontrol katup bola, tetapi juga untuk perangkat kemudi dan membantu sistem penggerak. &euntungan dari pompa sekrup adalah tingkat suara yang rendah dari pompa, efisiensi tidak begitu tinggi. &ebanyakan pompa bekerja dalam sistem terbuka. Pompa menarik minyak dari reser*oir pada tekanan atmosfir. al ini sangat penting bahwa tidak ada ka*itasi pada sisi hisap pompa. 1ntuk alasan ini sambungan dari sisi hisap pompa yang berdiameter lebih besar daripada koneksi dari sisi tekanan. "alam hal penggunaan multi8rakitan pompa, sambungan hisap pompa yang sering digabungkan. !ebih disukai untuk memiliki aliran bebas untuk pompa +tekanan pada inlet pompa minimal ?,= bar. %ubuh pompa seringkali sehubungan terbuka dengan sisi isap pompa. "alam kasus sistem tertutup, kedua sisi pompa bisa pada tekanan tinggi. aduk sering bertekanan dengan tekanan meningkatkan 783? bar. 1ntuk sistem loop tertutup, piston pompa aksial biasanya digunakan. &arena kedua belah pihak bertekanan, tubuh pompa kebutuhan koneksi kebocoran terpisah. "alam instalasi hidrolik, satu pompa dapat melayani silinder lebih dan motor. -asalahnya tetapi adalah bahwa dalam kasus bahwa sistem tekanan konstan diperlukan dan sistem selalu membutuhkan kekuatan penuh. al ini lebih ekonomis untuk memberikan setiap silinder dan motor pompa sendiri. "alam hal multi rakitan pompa dapat digunakan. earpumps sering dapat diperoleh sebagai pompa multi. &amar berbeda +kadang8kadang ukuran yang berbeda dimuat dalam satu tubuh atau dibangun bersama8sama. Juga baling8baling pompa sering dapat diperoleh sebagai pompa multi. pompa erotor sering disediakan sebagai pompa multi. pompa
