Merancang Instalasi Pompa Submersible Muhammad Iffan F. H. Djodi Antono muhammadiffan.ltb.16gmail.com
Jurusan Elektro Teknik Teknik Listrik D3 Kelas LT-1B Politeknik Negeri Negeri Semarang Jln. Prof.Sudarto Tembalang Tembalang Semarang ND!NES"
Intisari Pada Pada zaman zaman modern modern separt separtii ini, ini, teknol teknologi ogi ber kemban kembang g deng dengan an sang sangat at cepa cepat. t. Tidak idak bisa bisa dipu dipung ngki kiri ri bahw bahwa a keberadaan akan mesin / alat memang sangat bermanfaat untuk manusia. Dibidang perairan perairan khususnya khususnya pompa air, mengalami mengalami banyak sekali perkembangan. perkembangan. Mulai dari pompa air air manu manual al atau yang membutuhkan membutuhkan operasional operasional manusia manusia secara langsung dan pompa air electric yang bekera dengan tenaga listrik. !enyak sekali enis"eni enis"eniss pompa yang beker bekera a dengan den gan tenaga tenaga listri listrik, k, contoh contohnya nya et pumps, pumps, submers submersibl iblee pumps, pumps, ele#ator ele#ator pump dll. $umbersible $umbersible pumps merupakan merupakan salah satu contoh pompa air yang paling banyak digunakan di industri"industri besar karena keuntungan dari pompa itu sendiri.
II.
P!M,AHASA"
A.
Peng Penger erti tian an Pom Pompa pa Sub Subme mers rsib ible le pompa air submersible submersible -electric -electric submersible pump -!SP adalah pompa 'ang dioperasi%an di dala dalam m air air dan dan a%an a%an meng mengal alam amii %eru %erusa sa%a %an n ji%a ji%a dioperasi%an dalam %eadaan tida% terdapat air terus/ menerus. 0adi seluruh bagian bagian dari pompa submersible submersible masu% masu% %edalam %edalam air termasu% termasu% motor motor penggera% penggera%n'a. n'a. Pompa Pompa submersi submersible ble mempun'ai mempun'ai tinggi minimal minimal air 'ang 'ang dapa dapatt dipo dipomp mpaa dan dan haru haruss dipe dipenu nuhi hi %eti% %eti%aa be%erja agar life time time pompa tersebut lama. lama.
Keywords % instalasi instalasi submersible, submersible, prinsip kera, komponen, komponen, pengaplikasian pompa submersible.
I.
P!"DAH#$#A"
Air merupa merupa%an %an &at 'ang 'ang paling paling pentin penting g dalam dalam %ehidupan setelah udara. Se%itar tiga per empat bagian dari tubuh manusia terdiri dari air dan tida% seorangpun 'ang dapat bertahan hidup tanpa adan'a air. Air juga diguna%an untu% untu% %eperl %eperluan uan indust industri( ri( pertan pertanian ian dll. dll. )a% satupu satupun n ma%hlu% di bumi ini 'ang mampu bertahan hidup tanpa air. Agar Agar air 'ang 'ang *ters *tersimp impan+ an+ di bumi bumi bisa bisa dimanf dimanfaat aat%an %an seba ebai% mung% ung%in in ma%a dipe iperlu%a lu%an n pom pompa untu untu% % memindah%an air dari suatu tempat %e tempat 'ang bisa dijang%au manusia. Seiring Seiring per%emban per%embangann'a gann'a jaman( jaman( ban'a% ban'a% se%ali se%ali te%nologi 'ang dicipta%an untu% mempermudah manusia dalam memperoleh air. ir. Salah satun'a dengan mengguna%an pompa. Ada beberapa jenis pompa 'ang bisa digu diguna na%a %an n untu untu% % memper permudah udah manusi nusiaa dala dalam m mendapat%an air( contohn'a pompa submerible.
br 2.1 Pompa Submersible
,eri%ut %elebihan dari jenis pompa submersible 3 1. ,ia'a ,ia'a per4 per4ata atan n 'ang 'ang renda rendah h 2. )ida% )ida% bising( bising( %arena %arena berada berada dalam dalam sumur sumur 5. Pompa Pompa memili% memili%ii pendingin pendingin alami( alami( %arena %arena posisin'a terendam dalam dalam air
. S'stem pompa tida% mengguna%an shaft penggera% 'ang panjang dan bearing( jadi problem 'ang biasa terjadi pada pompa permu%aan - 0et Pump seperti %eausan bearing dan shaft tida% terjadi.
Sistem pompa submersible terdiri dari sejumlah %omponen 'ang mengubah serang%aian dipentas%an pompa air sentrifugal untu% mening%at%an te%anan dari cairan dengan bai% dan dorong %e permu%aan. !nergi untu% menghidup%an pompa berasal dari sumber tegangan tinggi -5 sampai 7 %8 bola%/saat ini untu% menggera%%an motor %husus 'ang dapat be%erja pada suhu tinggi sampai dengan 599 : F -1; : < dan tinggi te%anan sampai 7.999 psi -5 MPa( dari sumur dalam hingga 12.999 %a%i -5(= %m 'ang mendalam dengan %ebutuhan energi tinggi hingga se%itar 1999 tenaga %uda -=79 %>. !SPs memili%i efisiensi secara dramatis lebih rendah dengan fra%si 'ang signifi%an dari gas( lebih besar dari ?olume 19@ pada asupan pompa. Mengingat %ecepatan tinggi rotasi mere%a hingga 999 rpm -6= H& dan jara% bebas 'ang %etat( pompa submersible tida% sangat toleran terhadap padatan seperti pasir.
,.
Prinsip erja Pompa Submersible
'. (. =.
Ko%ling Pa)king * Seal Sistem $ubri%asi
b 2.2 ,agian/bagian Pompa Sentrifugal
Casing omponen utama pertama dari pompa sentrifugal adalah )asing pompa. #asing pompa sentrifugal didesain berbentu% sebuah diffuser 'ang mengelilingi impeller pompa. Diffuser ini lebih sering di%enal sebagai +olute )asing . Sesuai dengan fungsi diffuser( +olute )asing berfungsi untu% menurun%an %ecepatan aliran - flo, fluida 'ang masu% %e dalam pompa. Menuju sisi outlet pompa(+olute )asing didesain membentu% corong 'ang berfungsi untu% meng%on?ersi%an energi %ineti% menjadi te%anan dengan jalan menurun%an %ecepatan dan menai%%an te%anan( hali ini juga membantu men'eimbang%an te%anan hidroli% pada s&aft pompa
Pompa jenis ini bertipe pompa sentrifugal. Pompa sentrifugal sendiri prinsip %erjan'a mengubah energi %inetis -%ecepatan cairan menjadi energi potensial -dinamis melalui suatu impeller 'ang berputar dalam casing. Prinsip %erja pompa jenis ini berbeda dengan jenis 0et Pump. 0i%a pompa 'ang sa'a sebut era%hir be%erja dengan cara men'edot air( jenis pompa submersible be%rja dengan mendorong air %e permu%aan.
<.
omponen Pompa Submersible
Secara umum pompa sentrifugal tersusun atas beberapa bagian penting 'aitu3 1. $. 5. .
#asing m%eller S&aft BPoros Bearing B,antalan
b $.3 olute #asing Pompa Sentrifugal
Impeller m%eller adalah bagian 'ang berputar dari pompa sentrifugal( 'ang berfungsi untu% mentransfer energi dari
putaran motor menuju fluida 'ang dipompa dengan jalan menga%selerasin'a dari tengahim%eller %e luar sisi im%eller .
b 2. ,eberapa contoh tipe im%eller
Desain im%eller bergantung atas %ebutuhan te%anan( %ecepatan aliran( serta %esesuaian dengan sistemn'a. m%eller menjadi %omponen 'ang paling utama berpengaruh terhadap performa pompa. Modifi%asi desain im%eller a%an langsung berpengaruh terhadap bentu% %ur?a %ara%teristi% pompa tersebut. Ada berbagai macam desain im%eller pompa sentrifugal( antara lain tipe tertutup dan terbu%a( tipe single flo,( tipe mi/ flo,( tipe radial( tipe non-)logging ( tipe single stage( dan tipe multi stage. Poros & Shaft' Poros pompa adalah bagian 'ang mentransmisi%an putaran dari sumber gera%( seperti motor listri%( %e pompa. Cang perlu %ita perhati%an adalah( pada sebuah pompa sentrifugal 'ang be%erja di titi% efisiensi terbai%n'a( ma%a ga'a bending porosn'a a%an secara sempurna terdistribusi%an %e seluruh bagian im%eller pompa.
(opling Pada dasarn'a %opling berfungsi untu% menghubung%an dua s&aft ( dimana 'ang satu adalah poros penggera% dan 'ang lainn'a adalah poros 'ang digera%%an. opling 'ang diguna%an pada pompa( bergantung dari desain sistem dan pompa itu sendiri. Macam/macam %opling 'ang diguna%an pada pompa dapat berupa %opling rigid( %opling )ou%ling ( gear )ou%ling ( elastrometi) fle%sibel( grid )ou%ling ( dan dis) )ou%ling .
$istem Packing Sistem %a)king pada pompa adalah untu% mengontrol %ebocoran fluida 'ang mung%in terjadi pada sisi perbatasan antara bagian pompa 'ang berputar -poros dengan stator. Sistem sealing 'ang ban'a% diguna%an pada pompa sentrifugal adalah me)&ani)al seal dan gland %a)king .
b 2.6 Sistem e)&ani)al Seal
Bearing ,earing pada pompa berfungsi untu% menahan -)onstrain posisi rotor relatif terhadap stator sesuai dengan jenis bearing 'ang diguna%an. ,earing 'ang diguna%an pada pompa 'aitu berupa 0ournal bearing 'ang berfungsi untu% menahan ga'a berat dan ga'a/ga'a 'ang searah dengan ga'a berat tersebut( serta t&rust bearing 'ang berfungsi untu% menahan ga'a a%sial 'ang timbul pada poros pompa relatif terhadap stator pompa.
b 2.= Sistem land Pac%ing
b 2.7 S%ema Journal dan T&rust Bearing
$istem )ubrikasi Sistem lubri%asi pada pompa berfungsi untu% mengurangi %oefisien gese% antara dua permu%aan 'ang bertemu sehingga mengurangi resi%o %eausan. $ubri%asi pada
pompa terutama diguna%an pada bearing. Sistemn'a dapat berupa lub oil atau juga tipe greas tergantung dari desain pompa itu sendiri.
D.
submersible termasu% %ontroler motor -sering %ontroler %ecepatan ?ariabel( %abel permu%aan dan transformer. omponen ba4ah permu%aan biasan'a termasu% pompa( motor( segel dan %abel. Sebuah pemisah gas %adang/%adang terinstal. Pompa itu sendiri adalah unit multi/tahap dengan jumlah tahap 'ang ditentu%an oleh %ebutuhan operasi. Setiap tahap terdiri dari impeller dri?en dan diffuser 'ang mengarah%an aliran %e tahap beri%utn'a dari pompa. Pompa air submersible hadir dalam diameter dari ;9mm -5(7 inci sampai 27mm -19 inci dan ber?ariasi antara 1 meter -5 %a%i dan (= meter -2; %a%i panjangn'a. Motor diguna%an untu% menggera%%an pompa biasan'a fase tiga( rotor sang%ar motor indu%si( dengan rating da'a papan nama di %> =(7 rentang 769 %> -pada 69 H&. 8arietas baru !SP dapat menca%up pemisah air B min'a% 'ang memung%in%an air 'ang a%an reinjected %e dalam reser?oir tanpa perlu mengang%atn'a %e permu%aan. Setida%n'a ada 17 mere% !SPs ladang min'a% diguna%an di seluruh dunia. Sampai saat ini( !SPs sudah sangat mahal untu% menginstal %arena %ebutuhan dari do4nhole %abel listri%. abel ini harus membung%us pipa disambung dan terhubung pada setiap sendi. ,aru digulung umbilical pipa memung%in%an untu% %edua pipa dan %abel listri% untu% diguna%an dengan unit meling%ar tabung tunggal %on?ensional.
Pengapli%asian Pompa Submersible Pompa Submersible ditemu%an di ban'a% apli%asi. Pompa air satu tahap diguna%an untu% drainase( limbah pompa( industri umum memompa dan memompa bubur. Pompa submersible juga diguna%an untu% filter a%uarium. ,eberapa tahap pompa submersible biasan'a diturun%an lubang bor dan diguna%an untu% abstra%si air( sumur air dan dalam sumur min'a%. Perhatian %husus pada jenis pompa submersible diperlu%an bila mengguna%an beberapa jenis cairan. 1. Pengapli%asian pompa submersible di %apal Pompa submersible 'ang biasa diguna%an di %apal ang%atan laut tida% dapat diguna%an untu% ruang banjir ter%ontaminasi. Ini mengguna%an sebuah 9 ?olt A< motor 'ang mengoperasi%an pompa sentrifugal %ecil. Hal ini juga dapat diguna%an mengeluar%an air( mengambil hisap dengan selang inci 2/1B2 tida% dilipat.
!.
Instalasi Pompa Submersible Instalasi pada pompa submersible harus mengguna%an penghantar %husus. arena pompa submersible leta%n'a di dalam air( ma%a a%an sangat berbaha'a apabila mengguna%an penghantar 'ang seperti biasan'a. 0enis penghantar pada pompa submersible adalah penghantar tipe HE=,,/F. penghantar tipe ini adalah penghantar 'ang terdiri dari %a4at dan diluarn'a masih ditutupi oleh %aret bundar agar dapat bisa bertahan di ling%ungan 'ang e%strim.
tinggi arus temperature men'ebab%an men'ebab%an men'ebab%an off
'ang mengalir ma%a %enai%an sema%in tinggi( hal ini 'ang pembeng%o%an pada bimetal 'ang pemutusan arus( 'ang a%an motor pada pompa submersible a%an
br 2. 0enis penghantar untu% pompa submersible
Pada pemasangan instalasi pompa submersible harus mengguna%an pengaman untu% mengaman%an motor penggera% pompa agar dapat terprote%si apabila terjadi gangguan dan pompa tida% cepat rusa%. Pengaman 'ang diguna%an adalah M<, dan )E -therma E?erload ela'. M<, -Miniature
br. 2.19 )E -)herma E?erload ela'
III. esimpulan -Penutup Air sangat penting bagi %elangsungan hidup manusia dan industri. arena itu( %onsumsilah air tanah dengan bija%( mili%i lahan hijau( dan sumur/sumur resapan di se%itar pabri% sehingga bisa menjamin %etersediaan air dalam jang%a 4a%tu 'ang lebih lama. Dalam pemasangan instalasi pompa submersible harus memperhati%an fa%tor %eselamatan( fa%tor %ehandalan( fa%tor %erapian serta fa%tor e%onomis. Selain itu( dalam penggunaan pengaman dan penghantar juga harus sesuai dengan beban 'ang dipa%ai. Agar tida% terjadi %ecela%aan atau %erusa%an pada sistem instalasi pompa submersible
!F!"SI br. 2.; M<, -Miniature
)E -)herma E?erload ela' adalah suatu alat pengaman listri% 'ang lebih difungsi%an sebagai pengaman beban lebih. Pemutus bimetal a%an be%erja sesuai dengan arus 'ang mengalir. Sema%in
G1
http3BBindonesian.alibaba.comBproduct/gsBmulti/functional/ ho=bb/f/rubber /round/submersible/pump/cable/usa/ hotselling/16;=1=9;52.html
G2
http3BBded'londong.blogspot.co.idB2912B11Bmemahami/pompa/ rendam/submersible/pump.html
G5
https3BBpompaja%arta.4ordpress.comB2912B96B97Bpompa/air/ submersibleB
G
http3BBarti%el/te%nologi.comBbagian/bagian/pompa/sentrifugalB
