Post on 05-Jul-2018
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
1/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
2. PRINSIP KERJA POMPA
2.1 Pompa
Pompa adalah alat yang dapat menambahkan energi kepada cairan sehinggadapat mengalir dan bersikulasi baik tertutup maupun terbuka . Pompa dibagidalam dua kelompok (Gambar 2.1), yaitu:
– Positive displacement pump (pompa pergeseran positif) – Dynamic / momentum change pump (pompa dinamik)
DYNAMIC / MOMENTUM CHANGE:
A. Rotary:1.Centrifugal or radial exit flow
2.Axial flow3.Mixed flow (radial-axial)
B. Special Design :1.Jet pump or ejector 2.Electromagnetic pump for liquid
metals3.Fluid-actuated gas-lift or
hydraulic ram
POSITIVE DISPLACEMENT:
A. Reciprocating:1.Piston or plunger
2.Diaphragm
B. Rotary:
1.Single rotor a. Sliding vaneb.Flexible tube or lining
c. Screwd.Peristaltic (wave contraction)
2.Multiple rotors
a.Gear b.Lobe
c. Screwd.Circuferential piston
PUMP
POSITIVE DISPLACEMENT:
A. Reciprocating:1.Piston or plunger
2.Diaphragm
B. Rotary:
1.Single rotor a. Sliding vaneb.Flexible tube or lining
c. Screwd.Peristaltic (wave contraction)
2.Multiple rotors
a.Gear b.Lobe
c. Screwd.Circuferential piston
PUMP
[Karassik et al., 1976]
Gambar 2.1: Klasifikasi pompa
1
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
2/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan2
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Di bawah ini, Tabel 2.1 yang menunjukkan data yang diperlukan untuk pemilihanpompa. Data ini dapat dikemukakan kepada pabrik pembuatnya.
Tabel 2.1: Data yang diperlukan untuk pemil ihan pompa.
No.Data yang diperlukan Keterangan
1 KapasitasDiperlukan juga keterangan mengenai kapasitasmaksimum dan minimum.
2 Kondisi isap
Tinggi isap dari permukaan air isap ke levelpompa.Tinggi fluktuasi permukaan air isap.Tekanan yang bekerja pada permukaan air isap.Kondisi pipa isap.
3 Kondisi keluarTinggi permukaan Fluiida kerja keluar ke level pompa.Tinggi fluktuasi permukaan fluida keluar.Besarnya tekanan pada permukaan fluida keluar.Kondisi pipa keluar.
4 Head total pompaHarus ditentukan berdasarkan kondisi-kondisi diatas. Sesuai dengan tekanan yang dibutuhkan agarkomponrn mesein dapat bekerja dengan baik
5 Jenis zat cair Air tawar, Bahan bakar minyak, pelumas(zat kimia), temperatur, berat jenis, viskositas,kandungan zat padat, dll.
6 Jumlah pompa Pomp yang dipasang paralel atau seri
7 Kondisi kerjaKerja terus-menerus, terputus-putus, jumlah jam
kerja seluruhnya dalam setahun atau melelalui sensor
8 PenggerakMotor listrik, motor bakar torak, turbin uapDriving Gear ( dijalankan oleh mesin itu sendiri.
9Poros tegak ataumendatar
Hal ini kadang-kadang ditentukan oleh pabrikpompa yang bersangkutan berdasarkan instalasinya.
10 Tempat instalasi
Pembatasan-pembatasan pada ruang instalasi,ketinggian di atas permukaan laut, dipasang denganmesinyang bersangkutandi luar ataudi dalam gedung, fluktuasi temperatur.
11 Lain-lain
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
3/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.2: Berbagai pompa positive displacement
3
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
4/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.3 : Pompa sentri fugal Mixed-flow Aksial
Gambar 2.4 Dynamic / momentum change pumps
4
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
5/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
2.1.1 Jenis dan prins ip kerja pompa
Gambar 2.2 memperlihatkan sketsa konstruksi dalam dari berbagai pompapositive displacement yang sering dijumpai di industri. Gambar tersebutmemperlihatkan :
a. Reciprocating piston or plunger , misalnya: pompa minyak dieselb. Gear pumpc. Double-screw pumpd. Sliding vanee. Three-lobe pump
f. Circumferential piston pumpg. Flexible-tube squeegee, misalnya: pompa darah
Gambar 2.3 memperlihatkan jenis-jenis pompa dinamik yang berputar dan desainkhusus. Pompa dinamik berputar yang dikenal antara lain pompa sentrifugal atauradial exit flow, mixed flow (radial-axial) dan axial flow. Pompa dinamik desainkhusus antara lain jet pump atau ejector , electromagnetic pump untuk liquidmetals dan fluid-actuated gas-lift atau hydraulic ram.
Pompa sentrifugal:
Pompa sentrifugal bekerja dengan putaran yang mengalirkan cairan dari sisimasuk melewati sudu-sudu pada impeler dan melemparkannya menjauh impeleryang diarahkan oleh rumah keongnya menuju sisi keluar pompa (lihat Gambar2.6). Parameter pompa yang penting adalah head, debit dan putaran.
Gambar 2.5 : Impeler dan cara kerja Impeler
5
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
6/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.6 : Prinsip kerja pompa sentri fugal
Pompa sentrifugal dikelompokkan menjadi pompa tunggal atau gabungan. Pompagabungan dapat berupa pompa bertingkat yang biasanya untuk menghasilkanhead yang tinggi dan pompa isapan ganda (double suction) yang digunakan untukmenghasilkan debit yang tinggi. Pompa bertingkat mempunyai prinsip yang samadengan pompa-pompa tunggal yang disusun secara seri.
Sedangkan pompa isapan ganda sebenarnya merupakan dua buah pompa yangbersusun parallel dan dibangun secara kompak pada satu poros.
Pada mesin diesel pompa untuk sisrkulasi sistem pendingin dipergunakanpompa sentrifugal
Susunan pompa sentrifugal yang sering digunakan di industri, dapat dilihat padaGambar 2.6. Komponen utama sebuah pompa sentrifugal adalah impeler, rumahkeong, sisi masuk, sisi keluar, paking, bantalan, poros dan kopling.
6
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
7/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.7 : Sebuah pompe sentri fugal dengan pengerak motor listr ik
7
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
8/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.8 : Komponen Pompa sistem pendingin pada Mesin YanmarM220 L - EN untuk hinght temperatur yanh digerakkan oleh mesin itu
sendir i ( Driving Gear )
8
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
9/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
9
Gambar 2.9 : Gambar pompa dengan parts serta kerja flu ida
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
10/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
10
Gambar 2. 10 : Pompa sirkulasi sistem pendingin yang terpasanga padamesin Yanmar type M 220 L – EN
Pompa Desain Khusus:
Jenis pompa di antaranya adalah jet pump dan ejector. Pompa jet seringdigunakan apabila kedalaman air melebihi 10 meter. Pada kondisi ini, apabilamenggunakan pompa biasa, maka pompa tidak dapat menaikkan air karena padasisi isap pompa telah terjadi pendidihan pada temperatur kerja. Pompa jet atauejektor ini dapat digunakan untuk menghindarkan cairan yang akan dialirkan tidakmengenai pompa untuk tujuan tertentu misalnya kebersihan atau sifat abrasiffluidanya. Pompa ini menggunaan prinsip venturi dimana pada lehernyakecepatan akan sangat tinggi sehingga tekanan statik disini akan sangat kecilsehingga cairan yang dipompa akan mengalir dengan sendirinya akibat
perbedaan tekanan yang tinggi.
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
11/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
2.1.2 Susunan konstruksi pompa
Susunan pompa sekrup dapat dilihat pada Gambar 2.11. Komponen utamapompa jenis ini adalah rumah pompa, sekrup, poros, sisi masuk, sisi keluar,paking, bantalan, dan poros.
SchmachtelKG [1992]
Gambar 2.11: Susunan konstruksi pompa sekrup
Pompa pada seperti gambar 2.11 pada PLTD dipergunakan untuk pemompaanSlugde pada Lub oil Separatot dan Fuel separator.
11
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
12/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Pompa roda gigi.
Susunan pompa roda gigi dapat dilihat pada Gambar 2.12. Komponen utamapompa jenis ini adalah rumah pompa, roda gigi pompa, poros, sisi masuk, sisikeluar, paking, bantalan, dan poros.
Pompa roda gigi mesin diesel secara umum digunakan pada sistem pelumas dansistem bahan bakar.
Gambar 2.12 : Pompa pada sistem pelumas dengan penggerak motor listrik.
12
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
13/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.13 : Sebuah pompa transfer bahan bakar ( Pompa roda gigi )
13
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
14/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
capscrewscrew
pump
lock
washer
lock
washer
guard
couplinginsert
couplingcapscrew
time
gearcover gasket
nutstimegear
pump
capscrewscrew
pump
lock
washer
lock
washer
guard
couplinginsert
couplingcapscrew
time
gearcover gasket
nutstimegear
pump
Gambar 2.14 : Gambar pompa Roda gigi yang digeraknan oleh motor lis trikdengan partsnya
14
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
15/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.15: Susunan konstruksi pompa roda gigi untuk sistem pelimasyang digerakkan denga mesin itu sendiri
15
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
16/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
2.1.3 Unjuk kerja dan kondisi normal pompa
16
Gambar 2.16 Perbandingan unjuk kerja pompa dinamik dan pergeseranposi tifnpada kekentalan berbeda .
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
17/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
17
Gammbar 2.17 Unjuk kerja pompa sentr ifugal pada putaran konstan
Gambar 2.16 menunjukkan perbandingan unjuk kerja pompa dinamik danpergeseran positif pada kekentalan berbeda dan unjuk kerja pompa sentrifugalpada putaran konstan.
Sedangkan Gambar 2.17 mengilustrasikan unjuk kerja pompa sentrifugal tunggalpada putaran bervariasi dan unjuk kerja pompa sentrifugal pada berbagaidiameter impeler pada putaran konstan (1170 rpm).
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
18/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.18 :Unjuk kerja Pompa sentri fugal dengan variasi putaran
18
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
19/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.19 : Unjuk kewrja pompa dengan berbagai diameter impelerdengan putaran konstan ( 1170 Rpm )
Kavitasi
Kavitasi adalah problem yang dapat terjadi pada sebuah pompa air. Kavitasiadalah adanya peronggaan pada permukaan impeler/sudu pompa atau turbinyang disebabkan adanya tubrukan gelembung-gelembung uap air yang munculakibat pendidihan air pada temperetur rendah akibat tekanan airnya di bawah
tekanan jenuhnya. NPSH (net positif suction head) (Gambar 2.19) adalah headyang dibutuhkan di sisi inlet pompa agar kavitasi atau pendidihan dapat dicegah.Harganya diketahui dari persamaan:
dimana pi= tekanan inlet, pv=tekanan jenuh uap air dan Vi=kecepatan inlet. Olehsebab itu, secara kasar, posisi pompa air harus terletak kurang dari 10 meter dariatas permukaan air untuk mencegah kavitasi. Jika lebih dari itu, pompa harusditurunkan dekat permukaan atau direndam di dalam air atau menggunakan
pompa jet.
19
8/15/2019 02.Prisip Kerja Pompa
20/20
PRINSIP KERJA POMPA
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan
PT PLN (PERSERO)PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Gambar 2.20: Unjuk kerja pompa sentri fugal gabungan seri dan paralel,
Gambar 2.20 memperlihatkan karakteristik pompa sentrifugal yang digabungdalam susunan seri dan paralel. Susunan paralel menghasilkan debit yang lebihbesar, sedangkan susunan seri menghasilkan head pompa yang lebih tinggi.
20