BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Pompa telah banyak digunakan orang sejak lama, mulai dari unit terkecil di rumah tangga sampai industri-industri besar. Sistem pemompaan bertanggung jawab terhadap hampir 20 % kebutuhan energi listrik dunia dan penggunaan energi dalam operasi pabrik industri tertentu berkisar 25-50% (US DOE, 2004). Pompa merupakan peralatan yang tergolong penting dalam dunia industri yang digunakan untuk memindahkan fluida cairan dari satu tempat ketempat
yang
penggunaanya
lain semakin
dengan lama
cara
menaikkan
pompa
akan
tekanannya.
mengalami
Dalam
penurunan
performance yang di pengaruhi oleh berbagai faktor. Misalnya karena keausan pompa, penyetelan yang telah berubah dari spesifikasinya dan kerusakan komponen-komponen pompa itu sendiri. 1.2
Perumusan Masalah Adapaun perumusan masalah yang didapat dari latar belakang di atas mengenai pompa cuping adalah sebagai berikut : 1. Apa pengertian pompa? 2. Apa pengertian pompa rotari (pompa cuping)? 3. Apa macam-macam dan komponen pompa cuping? 4. Bagaimana prinsip kerja pompa cuping? 5. Kelebihan dan kekurangan pompa rotari(pompa cuping)? 6. Bagaimana perawatan pompa rotari(pompa cuping)?
1.3
Perumusan Masalah Berdasarkan perumusan masalah yang bertujuan untuk mengetahui dan mempelajari tentang pompa cuping maka diperoleh tujuan sebagai berikut :
1. Mengetahui pengertian pompa. 2. Mengetahui pengertian pompa rotari (pompa cuping). 3. Mengetahui macam-macam dan komponen pompa cuping. 4. Mengetahui prinsip kerja pompa cuping? 5. Mengetahui kelebihan dan kekurangan pompa rotari (pompa cuping)? 6. Mengetahui bagaimana perawatan pompa rotari(pompa cuping)?
BAB II PEMBAHASAN
2.1. Pengertian dan Fungsi Pompa Pompa adalah suatu alat yang berfungsi untuk memindahkan cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media perpipaan dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus. Pompa beroperasi dengan prinsip membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk (suction) dengan bagian keluar (discharge). Dengan kata lain, pompa berfungsi mengubah tenaga mekanis dari sumber tenaga (penggerak) menjadi tenaga kinetis (kecepatan), dimana tenaga ini berguna untuk mengalirkan cairan dan mengatasi hambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedaan tekanan, perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.
2.1.1 Klasifikasi Pompa berdasarkan Prinsip Kerja. Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (Iptek) maka banyak dan beraneka ragam jenis pompa yang sudah diproduksi dan digunakan baik didunia permesinan, kedokteran, pengolahan kimia maupun rumah tangga. Ditinjau dari prinsip kerja maka pompa dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
2.1.2 Positive Displacement Pump Pompa yang menghasilkan kapasitas intermitten karena fluidanya ditekan dalam elemen-elemen pompa dengan volume tertentu. Jadi, fluida yang masuk kemudian dipindahkan ke sisi
buang sehingga tidak ada
kebocoran (aliran balik) dari sisi buang ke sisi masuk. Pompa jenis ini menghasilkan head yang tinggi dengan kapasitas yang rendah. Perubahan energi yang terjadi pada pompa ini adalah energi mekanik yang diubah langsung manjadi energi potensial. Macam-macam Positive Displacement Pump : 1. Pompa Piston (Piston Pump)
2. Pompa Roda Gigi (Gear Pump) 3. Pompa Cuping (Lobe Pump) 4.Pompa Ulir (Screw Pump)
2.1.3 Pompa Dinamik Pompa dinamik adalah pompa yang ruang kerjanya tidak berubah selama pompa bekerja. Pompa ini memiliki elemen utama sebuah rotor dengan satu impeller yang berputar dengan kecepatan tinggi. Fluida masuk dipercepat oleh impeller yang menaikkan kecepatan absolut fluida maupun tekanannya dan melemparkan aliran melalui volut. Yang tergolong pompa dinamik antara lain : 1. Pompa Aksial 2. Pompa Sentrifugal
2.1.5 Pemasangan pompa secara pararel Pemasangan pararel
sering dilakukan karena meninjau beberapa
faktor yang sangat penting antara penggerak mula, optimum.
lain penghematan energi pada
dan lainnya sehingga tercapai pengoperasian yang
Pada umumnya pada pemasangan pompa secara pararel
dipergunakan dua atau lebih pompa yang tipe, jenis, ukuran dan data teknis yang sama.
Contoh yang sering di temukan adalah Pemasangan pompa
pararel dengan kapasitas paruh, dan penambahan satu unit pompa untuk menambah kapasitas
karena
peningkatan
kebutuhan
akan cat cair.
Pemasangan pompa pararel dengan kapasitas paruh (pararel dengan dua unit pompa menghasilkan kurva hubungan head dan kapasitas sebagai berikut :
Gambar 2.1 Hubungan H – Q Pompa Paralel
Dari gambar di atas maka yang perlu diperhatikan dalam menentukan unit pompa adalah sebagai berikut : a. Pada saat hanya satu unit pompa yang bekerja maka titik kerja pompa akan berubah kapasitasnya akan meningkat dan headnya akan menurun tidak sama dengan pada saat dua unit pompa bekerja. Oleh sebab itu kita harus menentukan pompa yang dapat di rekomendasikan dan di jamin oleh pabrik pompa untuk bekerja pada titik -titik kerja sesuai dengan sistim kurva dan kurva pompa. b. Untuk penggunaan pompa yang mempunyai sifat kurva curam maka kapasitas yang akan di capai untuk dua unit pompa beroperasi secara pararel lebih besar dari pada pompa yang mempunyai sistim kurva landai. c. Untuk menentukan besar daya penggerak mula maka dasar perhitungan daya yang akan di butuhkan oleh pompa adalah pada daya maksimumnya.Bahwa dengan penambahan satu unit pompa yang sejenis dan mempunyai data teknis yang sama maka hasil operasi pararel dari dua unit pompa tersebut tidak akan mencapai dua kali kapasitas yang di capai oleh satu unit pompa beroperasi terutama untuk pompa yang mempunyai sistim kurva landai. Biasanya untuk pompa yang mempunyai sistim kurva landai tidak di rekomendasikan untuk beroperasi pararel.
2.1.6 Pemasangan Pompa secara Seri Untuk keperluan pemindahan fluida yang relatif jauh atau tinggi dalam arti head yang besar maka diperlukanpemasangan pompa secara seri dengan kapasitas relatif sama. Pengoperasi pompa secara seri, pompa 1 dan pompa 2 akan menghasilkan head H1+H2 dengan penjumlahan headnya. Pompa seri banyak keuntungannya terutama untuk kurva sistim yang curam dan sistim kurva pompa yang landai. Pada waktu menjalankan pompa pertama harus dijalankan lebih dahulu sampai mencapai tekanan dan tekanan yang cukup, kalau tidak terjadi masalah pada kavitasi, kemudian pompa kedua dan seterusnya.
Gambar 2.2 Hubungan H – Q Pompa Seri
Sebaliknya pada waktu mematikan pompa, urutan sebaliknya yang harus di lakukan. Dalam praktek laangan, daripada memasang pompa impeler tunggal secara seri lebih baik memakai pompa yang mempunyai impeler ganda atau lebih karena head sama biaya lebih murah dan konstruksi lebih sederhana.
2.2
Pompa rotari Pompa rotari adalah termasuk pompa perpindahan positif yang komponen pemompanya berputar (rotary), seperti lobe, roda gigi, ulir,vanes, roller. Carakerjanya yaitu menghisap zat cair pada sisi isap, zat cair masuk ke celah atau ruangan tekan diantara komponen pemompaan, kemudian ditekan sehingga celah
semakin kecil selanjutnya zat cair dikeluarkan
melalui sisi buang. Pompa rotari tidak mempunyai katup isap dan buang, penggunaannyabanyak dipakai dengan zat cair yang mempunyai kekentalan tinggi. Tekanan kerja yang dihasilkan sedang atau lebih rendah dari pompa torak atau plunger. Laju alirannya stabil tidak berdenyut dengan kapasitas yang rendah. Pompa rotari multiple rotor mempunyai 4 macam yaitu: 1. Pompa roda gigi (gear pump) 2. Pompa cuping (lobe pump)
3. Pompa circumferential piston 4. Pompa ulir (screw) 2.2.1 Definisi Pompa Cuping (Lobe Pump) Pompa cuping pada prinsipnya sama dengan cara kerja dengan pompa roda gigi eksternal. Kedua rotor berputar serempak dengan arah saling berlawanan. Kemudian sumbu gigi dari rotor selalu membentuk sudut 90o terhadap sumbu gigi rotor yang lain. Jika rotor diputar dalam arah panah, seperti ditunjukkan pada gambar diatas, maka fluida yang terkurung antara casing dengan lobe akan dipindahkan dari inlet menuju outlet. Pompa cuping dapat digunakan untuk memompa cairan yang kental (viskositasnya tinggi) dan mengandung padatan. Pemilihan dua rotor cuping, tiga rotor cuping, dan lebih dari tiga cuping didasarkan atas ukuran padatan yang terkandung dalam cairan, kekentalan cairan, dan kontinyuitas aliran. Dua rotor lobe cocok digunakan untuk cairan kental, ukuran padatan yang relatif kasar dengan kontinyuitas kecepatan aliran yang tidak halus.
2.2.1.1 Macam-macam Pompa Cuping (Lobe Pump) Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai dua rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya. Oleh karena cairan dialirkan dengan frekuensi yang lebih sedikit tetapi dalam jumlah yang lebih besar dari yang dialirkan oleh pompa rada gigi, maka aliran dari pompa jenis cuping ini akan sekonstan aliran roda gigi. Tersedia juga gabungan pompa-pompa roda gigi dan cuping. Pompa ini dapat dimodiflkasi lebih lanjut sesuai dengan yang diinginkan. Tidak jarang ditemukan nama-nama yang berbeda untuk jenis pompa ini walaupun secara prinsipnya menggunakan atau sama dengan pompa cuping. Modifikasi-modifikasi yang dibuat tidaklah berbeda jauh dengan prinsip dasarnya hanya saja perlu disesuaikan dengan kondisi dan keadaannya terhadap apa dan untuk apa pompa tersebut diperbuat.
Gambar 2.3 Pompa Rotari Dua Cuping
Gambar 2.4 Pompa Rotari Tiga Cuping
Gambar 2.5 Pompa Rotari Empat Cuping
2.2.1.2 Komponen Pompa Cuping (Lobe Pump) Pompa lobe mempunyai dua rotor setiap lobe, baik untuk lobe dua, tiga maupun empat masing-masing lobenya tetap mempunyai dua rotor. Pompa tiga lobe mempunyai efisiensi lebih baik dibanding dengan dua lobe, begitu seterusnya. Namun dari segi pembuatannya lebih sulit.
Gambar 2.6 Komponen pompa cuping (lobe pump)
2.3
Prinsip Kerja Pompa Cuping (Lobe Pump) Prinsip kerja pompa lobe adalah kedua rotor berputar serempak dengan arah saling berlawanan di dalam sebuah casing. Sumbu gigi dari rotor selalu membentuk sudut 90° terhadap sumbu gigi rotor yang lain. Jika rotor diputar dalam arah panah, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah, maka fluida yang terkurung antara casing dengan lobe akan dipindahkan dari sisi inlet menuju outlet.
Gambar 2.7 Urutan penekanan cairan
2.4
Kelebihan dan Kekurangan Pompa Cuping (Lobe Pump)
2.4.1 Keuntungan aplikasi pompa cuping a. Ukuran keseluruhan lebih kecil sehingga lebih ringan. b. Aliran zat cair yang dihasilkan uniform/seragam. c. Dapat bekerja dengan putaran tinggi sehingga dapat dihubungkan dengan tenaga penggeraknya. d. Tekanan yang dihasilkan cukup tinggi. e. Dapat bekerja pada pengisapan kering. f. Dapat bekerja dengan berbagai posisi. g. Higenis. 2.4.2 Kerugian pompa rotari Bekerja tidak maksimal apabila digunakan untuk cairan yang bercampur zat padat. Pompa lobe dapat digunakan untuk memompa cairan yang kental (viskositasnya tinggi) dan mengandung padatan. Pemilihan dua rotor lobe atau tiga rotor lobe didasarkan atas ukuran padatan yang terkandung dalam cairan, kekentalan cairan, dan kontinyuitas aliran. Dua
rotor lobe cocok digunakan untuk cairan kental, ukuran padatan yang relatif kasar dengan kontinyuitas kecepatan aliran yang tidak halus. 2.5
Perawatan pompa rotari: a. Memilih pompa yang benar sesuai kebutuhan. b. Mengendalikan debit aliran dengan variasi kecepatan. c. Membuang kran pengendali aliran. d. Pastikan ketersediaan instrumen dasar pada pompa seperti pengukur tekanan dan pengukur aliran. e. Pastikan tidak ada benda asing yang menyumbat.
BAB III PENUTUP Kesimpulan
Pompa rotari lebih baik digunakan untuk zat cair yang memiliki viskositas yang cukup tinggi seperti minyak pelumas maupun sirup. Untuk fluida yang mengandung zat abrasif maupun zat-zat padatan lainnya hendaknya menggunakan jenis pompa lain ataupun pompa rotari roda gigi yang telah dimodifikasi sesuai dengan jenis zat yang akan digunakan.
