8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
1/35
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
2/35
DAFTAR ISI
,ATA P-./A.TA0
1A2TA0 S
4A4 P-.1A5$L$A.
+ + Latar 4elakang
+ ' Maksud dan Tujuan
+ 3 Sistematika Penulisan
4A4 T-)0 1ASA0
' + Pompa
' ' Prinsip6prinsip 1asar Pompa Sentrifugal
' 3 ,lasifikasi Pompa
' 7 ,lasifikasi Pompa Sentrifugal
' ( 4agian6bagian $tama Pompa Sentrifugal
' : ,arakteristik Pompa Sentrifugal
' ; Head Pompa
' 8 ,e!epatan Spesifik Pompa
' 9 ,aibrasi?
' +' Prinsip ,erja Pompa Sentrifugal
' +3 ,euntungan dan ,erugian Pompa Sentrifugal
4A4 &$0.AL P0A,T ,$M
3 + Maksud dan Tujuan
3 ' Alat dan 4ahan
3 3 Proses Pengoprasian Pompa
3 7 1ata Per!obaan
4A4 > P-M4A5ASA. S)ALii
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
3/35
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
4/35
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1imasa yang serba modern ini" sangat dibutuhkan tenaga yang terampil baik di
kota ataupun di desa ,arena dengan adanya teknologi yang serba !anggih ini juga
sangat membantu dan mempermudah dalam melakukan suatu pekerjaan
Pompa @entrifugal merupakan salah satu dasar dan merupakan keterampilan yang
harus dikuasai oleh setiap mahasis#a teknik mesin Pada umumnya setiap mahasis#a
teknik mesin harus dapat memahami serta menguasai !ara kerja pada pompa sentrifugal
1i dalam praktikum ini juga akan membahas tentang !ara dalam prinsip kerja"
pengenalan pompa sentrifugal" alat6alat yang digunakan dalam praktikum pompa
sentrifugal dan faktor6faktor keamanan selama praktikum pompa sentrifugal
1engan menguasai pengetahuan dasar pompa sentrifugal" diharapkan agar setiap
mahasis#a teknik mesin mempunyai keahlian yang dapat diandalkan untuk
mengimbangi kemajuan teknologi 1an dapat berguna bagi seluruh masyarakat luas
1.2. Maksu an Tu!uan
+ 1apat mengetahui pengertian dari pompa sentrifugal' $ntuk mengetahui prinsip kerja pompa sentrifugal3 Mengenal bagian bagian dan fungsi dari pompa sentrifugal7 Mengetahui manfaat dari pompa sentrifugal dalam kehidupan sehari hari
1.". S#ste$at#ka Penul#san
Sistematika penulisan laporan ini adalahB
BAB I Pen a%uluan
4ab ini terdiri dari latar belakang dan tujuan dari praktikum Pompa
Sentrifugal
BAB II Te&r# Dasar
1
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
5/35
2
4ab ini berisi teori dasar mengenai Pompa Sentrifugal
BAB III 'urnal Prakt#ku$
4ab ini merupakan !atatan praktikum yang ditulis selesai praktik
BAB I( Pe$)a%asan S&al
4ab ini membahas ja#aban dari soal yang telah ditentukan
BAB ( Penutu*
4ab ini merupakan kesimpulan dan saran yang diambil setelah
melaksanakan praktikum tersebut
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
6/35
BAB II
TE+RI DASAR
2.1. P&$*a
Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu !airan dari
suatu tempat ke tempat lain dengan !ara menaikkan tekanan !airan tersebut ,enaikan
tekanan !airan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan6hambatan pengaliran
5ambatan6hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedaan tekanan" perbedaan
ketinggian atau hambatan gesek C+D
,lasifikasi pompa se!ara umum dapat diklasifikasikan menjadi ' bagian yaitu
pompa kerja positif (positive displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non-
positive displacement pump) Salah satu jenis pompa kerja dinamis adalah pompa
sentrifugal yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetik =ke!epatan? !airan menjadi
energi potensial =dinamis? melalui suatu impeller yang berputar dalam casing . ,1-
Pada nstalasi Pengolahan Air = PA?" sebagian besar pompa yang digunakan ialah pompa bertipe sentrifugal /aya sentrifugal ialah sebuah gaya yang timbul akibat
adanya gerakan sebuah benda atau partikel melalui lintasan lengkung =melingkar?
Pompa sentrifugal merupakan pompa kerja dinamis yang paling banyak digunakan
karena mempunyai bentuk yang sederhana dan harga yang relatif murah C+D
,euntungan pompa sentrifugal dibandingkan jenis pompa perpindahan positif
adalah gerakan impeler yang kontinyu menyebabkan aliran tunak dan tidak berpulsa"
keandalan operasi tinggi disebabkan gerakan elemen yang sederhana dan tidak adanya
katup6katup" kemampuan untuk beroperasi pada putaran tinggi" yang dapat dikopel
dengan motor listrik" motor bakar atau turbin uap ukuran ke!il sehingga hanya
membutuhkan ruang yang ke!il" lebih ringan dan biaya instalasi ringan" harga murah
dan biaya pera#atan murah C+D
3
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
7/35
4
2.2. Pr#ns#* *r#ns#* Dasar P&$*a Sentr#/ugal
Prinsip6prinsip dasar pompa sentrifugal ialah sebagai berikutB
• /aya sentrifugal bekerja pada Impeller untuk mendorong fluida kesisi luar
sehingga ke!epatan fluida meningkat
• ,e!epatan fluida yang tinggi diubah oleh casing pompa = volute atau diffuser ?
menjadi tekanan atau head
2.". Klas#/#kas# P&$*a
Menurut prinsip kerjanya" pompa diklasifikasikan menjadi dua ma!am" yaituB
A. Positive Displacement Pump
Merupakan pompa yang menghasilkan kapasitas yang intermittent " karena
fluida ditekan di dalam elemen6elemen pompa dengan
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
8/35
5
Ga$)ar 2.1. Skema pompa torak C3D
' Rotary Pump
Tekanan yang dihasilkan dari pompa ini adalah akibat gerak putar dari
elemen6elemennya atau gerak gabungan berputar 4agian utama dari pompa jenis ini adalahB
0umah pompa yang stasioner
0otor" yang di dalamnya terdapat elemen6elemen yang berputar
dalam rumah pompa
Prinsip kerjanya adalah fluida yang masuk ditekan oleh elemen6elemen
yang memindahkannya ke sisi buang kemudian menekannya ke pipa tekan
,arena tidak memiliki katup6katup" maka pompa ini dapat bekerja terbalik"
sebagai pompa maupun sebagai motor Pompa ini bekerja pada putaran yang
tinggi sampai dengan (*** rpm atau lebih ,arena keuntungan tersebut" pompa
ini banyak dipakai untuk pompa pelumas dan pada hydraulic power
transmission Eang termasuk jenis pompa ini adalahB
a Gear Pump =Pompa 0oda /igi?
Prinsip kerja dari pompa ini adalah berputarnya dua buah roda gigi berpasangan yang terletak dalam rumah pompa akan menghisap dan
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
9/35
6
menekan fluida yang dipompakan 2luida yang mengisi ruang antar gigi
ditekan ke sisi buang Akibat diisinya ruang antar sisi tersebut maka pompa
ini dapat beroperasi Aplikasi dari pompa ini adalah pada sistem pelumasan"
karena pompa ini menghasilkan head yang tinggi dan debit yang rendah
Ga$)ar 2.2. Pompa roda gigi C3D
b Pompa Piston
Prinsip kerja dari pompa ini adalah berputarnya selubung putar
menyebabkan piston bergerak sesuai dengan posisi ujung piston di atas
piring dakian 2luida terhisap ke dalam silinder dan ditekan ke saluran
buang akibat gerakan naik turun piston 2ungsi dari pompa ini adalah untuk
pemenuhan kebutuhan head tingi dan kapasitas rendah
Ga$)ar 2.". Skema pompa piston C3D
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
10/35
7
B. Dynamic Pump
Merupakan pompa yang ruang kerjanya tidak berubah selama pompa bekerja
$ntuk merubah kenaikan tekanan" tidak harus mengubah
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
11/35
8
2. . Klas#/#kas# P&$*a Sentr#/ugal
Pompa sentrifugal diklasifikasikan berdasarkan beberapa kriteria" antara lainB
+ ,apasitasB
• ,apasitas rendah B F '* m 3Gjam
• ,apasitas menengah B '* :* m 3Gjam
• ,apasitas tinggi B H :* m 3Gjam
' Tekanan $ischarge B
• Tekanan rendah B F ( ,gG!m '
• Tekanan menengah B ( (* ,gG!m '
• Tekanan tinggi B H (* ,gG!m '
3 ¨ah G Susunan Impeller dan TingkatB
• Single stage B
Terdiri dari satu Impeller dan satu %asing
• &ulti stage B
Terdiri dari beberapa Impeller yang tersusun seri dalam satu %asing
• &ulti Impeller B
Terdiri dari beberapa Impeller yang tersusun paralel dalam satu %asing
• &ulti Impeller ' &ulti stage B
,ombinasi dari keduanya
7 Posisi PorosB
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
12/35
9
• Poros tegak
• Poros mendatar
( ¨ahSuction B
• Single suction
• $ou le suction
: Arah Aliran ,eluar Impeller B
• adial flow
• *!ial flow
• &i!ed flow
2.3. Bag#an )ag#an Uta$a P&$*a Sentr#/ugal
Se!ara umum bagian6bagian utama pompa sentrifugal dapat dilihat seperti gambar
berikutB
Ga$)ar 2.3. 0umah pompa sentrifugal C'D
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
13/35
10
+ Stuffing ,o!
Stuffing ,o! berfungsi untuk men!egah kebo!oran pada daerah dimana poros
pompa menembus %asing
Packing
1igunakan untuk men!egah dan mengurangi bo!oran !airan dari casing pompa
melalui poros 4iasanya terbuat dari asbes atau teflon
. Shart
Shaft =poros? berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama
beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian6bagian berputar lainnya
/ Shaft Sleeve
Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi" korosi dan keausan
pada stuffing o! Pada poros multi stage dapat sebagai leakage 0oint" internal
earing dan interstage atau distance sleever
1 2ane
Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya !airan pada impeller
3 %asing
Merupakan bagian luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen
yang berputar" tempat kedudukan diffusor (guide vane) " inlet dan outlet no##el
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
14/35
11
serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkon
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
15/35
12
total tinggi tekan" dimana tinggi tekan pompa mampu untuk dinaikkan atau dikurangi
$mumnya sebuah pompa sentrifugal akan menaikkan tinggi tekan terbesarnya pada
suatu titik" dimana tidak ada aliran yang sering dianggap sebagai shut off head &ika shut
off head kurang dari harga maksimum tinggi tekan" pompa menjadi tidak stabil dan
diba#ah beberapa kondisi dapat memperbesar daya dan ke!epatan fluktuasi yang
menyebabkan getaran mekanis yang besar pada sistem pemipaan
Ga$)ar 2.4. ,ur
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
16/35
13
5 Head total pompa =m?
Head tekanan =m?
Head statis total =m?
Head ke!epatan =m?
,arena energi itu kekal" maka bentuk head =tinggi tekan? dapat ber
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
17/35
14
,arena
=' 7?
=' (?
1imanaB
5 Head total pompa =m?
Head pompa karena perbedaan tekanan sisi isap dengan sisi tekan =m?
Head yang diakibatkan karena ada perbedaan ke!epatan =m?
Head statis =m?
Head loss dari A ke 4 =m?
2.5.1. Head Tekanan
Head tekanan adalah perbedaan energi tekanan yang bekerja pada permukaan Kat
!air pada sisi tekan dengan energi tekanan yang bekerja pada permukaan Kat !air pada
sisi isap Head tekanan dapat dinyatakan dengan rumusB
=' :?
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
18/35
15
1imanaB
Head tekanan =m?
-nergi tekanan pada permukaan Kat !air pada sisi tekan =m?
-nergi tekanan pada permukaan Kat !air pada sisi isap =m?
2.5.2. Head Ke6e*atan
Head ke!epatan adalah perbedaan antar energi ke!epatan Kat !air pada saluran
tekan dengan energi ke!epatan Kat !air pada saluran isap Head ke!epatan dapat
dinyatakan dengan rumusB
=' ;?
1imanaB
Head ke!epatan
-nergi ke!epatan Kat !air pada saluran tekan
-nergi ke!epatan Kat !air pada saluran hisap
2.5.". Head Stat#s T&tal
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
19/35
16
Head statis total adalah perbedaan tinggi antara permukaan Kat !air pada sisi
tekan dengan permukaan Kat !air pada sisi isap Head statis total dapat dinyatakan
dengan rumusB
=' 8?
1imanaB
Head statis total
4eda tinggi tekan statis pada sisi tekan
4eda tinggi statis pada sisi isap
Tanda N B &ika permukaan Kat !air pada sisi isap lebih rendah dari sumbu pompa
Tanda 6 B &ka permukaan Kat !air pada sisi isap lebih tinggi dari sumbu pompa
2.7. Ke6e*atan S*es#/#k P&$*a
Performansi pompa sentrifugal =ke!uali turbin regeneratif? dihubungkan padasuatu parameter yang disebut ke!epatan spesifik (specific speed) Seperti yangdidefinisikan oleh :he Hydraulic Institute hal ini merupakan hubungan antara kapasitas"tinggi tekan" dan ke!epatan pada efisiensi optimum yang mengklasifikasikan impeller
pompa dengan respek terhadap persamaan geometris ,e!epatan spesifik merupakansebuah bilangan aljabar yang dinyatakan sebagaiB
=' 9?
1imanaB
.s ,e!epatan Spesifik pompa =mGmin?
. Putaran Pompa =rpm?
O kapasitas pompa =m 3Gmin?
5 Head total pompa =m?
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
20/35
17
2.8. Ka9#tas#
,a
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
21/35
18
Hammit = =arassik dkk" +9;:? menemukan hubungan yang rumit antara ke!epatan
aliran dengan kerusakan pada pompa akibat ka
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
22/35
19
2.11. S#n:al Getaran 0(#)ras#
ndikator yang baik untuk menentukan apakah suatu peralatan yang berputar
dalam kondisi baik adalah getaran" semangkin ke!il nilai suatu getaran semangkin baik
peralatan tersebut" sebaliknya apabila suatu peralatan yang berputar mempunyai getaran
yang besar atau tinggi maka kondisi peralatan tersebut !ukup ra#an )leh karena itu"
suatu peralatan yang berputar sebaiknya memiliki suatu nilai getaran standart dan
batasan getaran yang diperbolehkan =dibuat oleh pabrik pembuatan peralatan tersebut?"
sehingga apabila nilai getaran yang terjadi diluar batasan yang diiKinkan maka peralatan
tersebut harus menjalani tindakan pera#atan =perbaikan?
2.12. Pr#ns#* Ker!a P&$*a Sentr#/ugal
Se!ara garis besar" pompa bekerja dengan !ara mengubah energi mekanik dari
poros yang menggerakkan sudu6sudu pompa" kemudian menjadi energi kinetik dan
tekanan pada fluida 1emikian pula pada pompa sentrifugal" agar bisa bekerja pompa
membutuhkan daya dari mesin penggerak pompa 4erputarnya impeler menyebabkan
tekanan
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
23/35
20
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
24/35
BAB III
'URNAL PRAKTIKUM
3.1. Maksu an Tu!uan
+ Mengetahui !ara pengujian se!ara menyeluruh 4aik mengenai !aranya" jenis alat
ukurnya" maupun sistem pengujian
' Mahasis#a mendapatkan kur
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
25/35
22
( 4ila ada udara dalam manometer" lakukan pembuatan langkah langkah sebagai
berikutB
a Tutup katup atur pompa hingga tekanan naik
b 4uka katup y pass pada terminal manometer
! Tutup katup di terminal manometer yang menghubungkan ke bagian isap
pompa dan buka katup yang menghubungkan ke bagian isap dan tekanan"
sehingga air bertekanan masuk kebagian ukur isap
d Atur dengan !ara menutup dan membuka katup by pass sampai udara yang
ada pada pipa manometer bagian isap habis dan terisi air seluruh nya
e ,embali posisi terminal katup pada kondisi pengukuran yaitu katup isap dan
tekanan terbuka" sedangkan katup y pass tertutup juga hubungkan antara
tekanan dan isap tertutup
f nstalasi siap di pergunakan untuk pengujian
". . Data Per6&)aanTa)el ".1. 5asil Per!obaan Praktikum Sebelumnya .
n
= rpm ?
4ukaan
katup
; h
mm5g
h<
!m
m
,g
h< air
m
n+ 7G7
;** 3G7 *"37 *"**(
9** 'G7 77( *"7* ( *"**+
+*** +G7 *"73 *"**'
* *"7( *"**+
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
26/35
23
".3. Kes#$*ulan
+ Pipa manometer harus dipastikan terisi air seluruhnya jangan sampai ada udara
didalam nya
' &angan memutar pompa sebelum bak terisi dengan air
3 -fisiensi energi pompa diperoleh dengan membagi antara daya hidrolis pompa
dengan daya motor -fisiensi paling tinggi diperoleh pada saat putaran pompa
diturunkan sebesar +* 5al ini dapat menjadi pertimbangan ketika menentukan
kondisi operasi pompa agar diperoleh efisiensi yang paling tinggi Pada instalasi
yang dipergunakan" head sistem pompa terdiri dari head statis dan head dinamis
dengan perbandingan yang hampir sama 4ila head sistem hanya terdiri dari head
dinamis saja" maka efisiensi pompa akan relatif konstan bila putaran diturunkan
Sedangkan pada sistem dengan head statis" efisiensi akan berubah bila putaran
diturunkan
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
27/35
BAB I(
PEMBAHASAN S+AL
+ &elaskan apa itu pompa sentrifugal beserta fungsi nyaQPompa adalah mesin atau peralatan mekanis yang digunakan untuk menaikkan
!airan dari dataran rendah ke dataran tinggi atau untuk mengalirkan !airan dari daerah
bertekanan rendah kedaerah yang bertekanan tinggi dengan menggunakan gaya
sentrifugal dalam mensuplai fluida dan juga sebagai penguat laju aliran pada suatu sistem
jaringan perpipaan2ungsinyaB• $ntuk memindahkan fluida dari tempat yang memiliki tekanan rendah ke tempat yang
memiliki tekanan tinggi• Memberikan laju fluida menjadi !epat dari satu tempat ke tempat yang lain
' Sebutkan keuntungan dan kerugian penggunaan pompa sentrifugalQ,euntungannyaBa Merupakan jenis yang paling umumGbanyak digunakan
b ,ontruksinya sederhana! )perasinya andald 5arganya murahe ,apasitasnya 4esarf -fisiensinya 4agusg 1apat digunakan untuk suhu tinggi
,erugiannyaBa 5anya !o!ok untuk !airan yang
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
28/35
25
Ga$)ar .1. Stuffing ,o! C'D
b Pac"ing
Packing digunakan untuk men!egah dan mengurangi bo!oran !airan dari casing
pompa melalui poros 4iasanya terbuat dari asbes atau Teflon
Ga$)ar .2. Packing C'D
! S!aft =poros?
Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama
beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian 6 bagian berputar lainnya
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
29/35
26
Ga$)ar .". Poros C'D
d. S!aft#sleeve
Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi" korosi dan keausan pada
stuffing o! Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage 0oint " internal bearing
dan interstage atau distance sleever
Ga$)ar . . Shaft Sleeve C'D
e. (ane
>ane impeller berfungsi sebagai tempat berlalunya !airan pada impeller
Ga$)ar .3. 2ane C'D
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
30/35
27
f. $asing
%asing merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai
pelindung elemen yang berputar" tempat kedudukan diffusor = guide vane ?" inlet
dan outlet no#el serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan
mengkon
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
31/35
28
Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi
ke!epatan pada !airan yang dipompakan se!ara kontinyu" sehingga !airan pada
sisi isap se!ara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat
perpindahan dari !airan yang masuk sebelumnya
Ga$)ar .7. &enisimpeller C'D
i. 'earing Ring
8earing ring berfungsi untuk memperke!il kebo!oran !airan yang mele#ati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller " dengan !ara
memperke!il !elah antara casing dengan impeller
Ga$)ar .8. 8earing ring C'D
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
32/35
29
(. Bearing
,earing =bantalan? berfungsi untuk menahan beban dari poros agar dapat berputar"
baik berupa beban radial maupun beban aIial ,earing juga memungkinkan poros
untuk dapat berputar dengan lan!ar dan tetap pada tempatnya" sehingga kerugian
gesek menjadi ke!il
Ga$)ar .1
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
33/35
30
1itB !ari nilai Q
&a#abanB
d s
87** mm +3** mm
;+** mm ;"+ m
7 @ari nilai .PS5a untuk mengisi pada sisi isap pompa di kurangi tekanan uap jenuh Kat
!air di tempat tersebutB
1ikB 5a B 33"9 feet s +3** mm =+"3 m atau 7"':(*9 feet?
5s B '' feet
5
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
34/35
BAB (
PENUTUP
3.1. Kes#$*ulan
+ Pompa sentrifugal memiliki motor listrik yang didalamnya terdapat impeller yang
digunakan untuk menarik udara" sehingga pada prisipnya tidak boleh terdapat !elah
udara pada pompa
8/18/2019 Laporan Pompa Sentrifugal v2
35/35
32
DAFTAR PUSTAKA