Dari hasil perhitungan pada Bab III diperoleh bahwa pemakaian air total untuk Komplek Tanjung Gading = 0,059644445 m
3
s 214,72 m
3
jam. Pompa penyalur biasanya bekerja tanpa fluktuasi aliran yang cukup berarti. Adapun jumlah pompa
yang diperlukan untuk memenuhi jumlah air yang dibutuhkan dapat ditentukan berdasarkan tabel 4.1 berikut:
Tabel 4.1. Penentuan jumlah pompa.
Debit yang direncanakan
m
3
jam Jumlah pompa
utama Jumlah pompa
cadangan Jumlah pompa
keseluruhan
Sampai 125 2
1 3
120 – 450 Besar 1
Kecil 1 1
Besar 2 Kecil 1
Lebih dari 400 Besar : 3 – 5
atau lebih Kecil : 1
Besar : 1 atau lebih
Kecil : 1 Besar : 4 – 6
atau lebih Kecil : 2
Sumber : ‘’Pompa dan Kompressor’’ Sularso dan Haruo Tahara, PT. pradnya paramitha, Jakarta.2000, hal. 16.
Menurut tabel 4.1 di atas maka direncanakan digunakan pompa sebanyak 3 unit dengan spesifikasi yang sama. Ketiga pompa dihubungkan secara paralel, 2 unit
pompa bekerja dan 1 unit pompa sebagai cadangan. Kapasitas pompa yang direncanakan Qp menurut [10] adalah :
Qp =
beroperasi pompa
jumlah total
kapasitas
= 2
5 0,05964444
3
s m
Qp = 0,0298222 m
3
s = 29,8222 ls. Sehingga dipilih pompa dengan kapasitas Qp = 0,0298222 m
3
s = 29,8222 ls.
4.2 Pemilihan Jenis Pipa
Pada perancangan ini digunakan pipa Cast Iron. Adapun keunggulan yang dimiliki pipa jenis ini dibandingkan pipa jenis lain ialah:
- Tahan terhadap suhu diatas 1000
C. -
Memiliki kualitas abrasi yang sangat baik.
Universitas Sumatera Utara
- Memiliki kekuatan bahan yang sangat kuat.
- Usia pipa life time dapat mencapai beberapa dekade keausan atau sampai
50 tahun. Ukuran pipa yang digunakan pada perencanaan ini adalah berdiameter 4 inci, 6
inci, 8 inci dan10 inci.
4.3. Penentuan Ukuran Pipa
Ukuran pipa ditentukan berdasarkan laju aliran maksimum. Di samping itu, ada tambahan pertimbangan-pertimbangan lain yang didasarkan pada pengalaman
perancang atau kontraktor pelaksana atas penanganan kasus serupa. Dalam menentukan ukuran pipa beberapa hal perlu dipertimbangkan antara lain
batas kerugian gesek yang akan digunakan dan batas kecepatan tertinggi yang disarankan.
4.3.1 Diameter pipa hisap Suction pipe
Menurut [10], diameter pipa hisap biasanya ditentukan sedemikian sehingga kecepatan aliran air antara 2 sampai 3 ms. Dalam perancangan ini diambil
kecepatan V = 2 ms, sehingga diameternya : Qp = Vs
.
As Ds =
Vs Qp
. .
4 π
=
2 0,0298222
4 x
x
π = 0,138 m
Dari hasil perhitungan di atas, dipilih pipa berdiameter 4 in. Pipa yang digunakan terbuat dari bahan Cast iron.
4.3.2 Diameter pipa tekan Discharge pipe
Menurut [10], kecepatan aliran didalam pipa tekan umumnya 3 ms. Namun kebanyakan orang mengambil 1 sampai 2 ms. Dalam perancangan ini
diambil kecepatan V= 1,2 ms, sehingga diameternya: Q
d
= V
d .
A
d
D
d
= Vd
Qtotal .
. 4
π =
2 ,
1 5
0,05964444 4
x x
π = 0,252 m
Universitas Sumatera Utara
Dari perhitungan diatas, dipilih pipa berdiameter 10 in. Pipa yang digunakan terbuat dari bahan Cast iron.
4.4. Instalasi Pompa Dan Perpipaan
1. Resevoir Tanjung Gading
2. Pipa hisap
∅
4 inch 3.
Butterfly valve
∅
0.175 m
4.
Pompa dan Motor Penggerak
5.
Check valve
∅
0.175 m
6.
Komplek Tanjung Gading
7. Resevoir cadangan
Gambar 4.1. Instalasi Pompa dan pipa
Setelah kapasitas dan jumlah pompa ditentukan, maka selanjutnya dapat digambarkan instalasi perpipaan pada pusat pemompaan tersebut. Jumlah pompa
yang digunakan dalam instalasi adalah 3 unit pompa yang dihubungkan secara paralel. Gambar 4.1 menunjukkan instalasi pipa dan pompa.
4.5. Head Pompa
Head pompa adalah energi yang harus ditambahkan pompa ke dalam fluida untuk memindahkan fluida tersebut dari tempat yang memiliki head rendah ke tempat
yang memiliki head tinggi. Untuk keadaan seperti gambar 4.2, head yang diperlukan untuk memindahkan air
dari titik 1 ke titik 2 dapat ditentukan dengan rumus :
Universitas Sumatera Utara
γ
1
P
+ g
V 2
2 1
+ Z
1
+ Hp =
γ
2
P
+
g V
2
2 2
+ Z
2
+ H
l
Maka : H
p
=
γ
1
2 P
P −
+
g V
V 2
2 1
2 2
−
+ Z
2
– Z
1
+ H
l water intake
Gambar 4.2. Instalasi Pipa
H
p
=
γ
1
2 P
P −
+
g V
V 2
2 1
2 2
−
+ Z
2
– Z
1
+ H
l
Dimana : Hp = Head Pompa P
1
= 0 Pa P
2
= 0,4 kgcm
2
tekanan pengukur = 39.235 Pa
Z
2
– Z
1
= perbedaan ketinggian antara titik 1 dan 2 = 1 + 0,3 - 2 m = -0,7 m
V
1
= kecepatan pada titik 1 yang besarnya 0 ms V
2
= 2 ms perancangan awal menurut [10] γ = Berat jenis air pada suhu 30
= 9,777 x 10
3
Nm
3
Hl = Head losses sepanjang pipa
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2. Nilai head losses pipa terjauh
Pipa Panjang L
m Diamet
er d m
Q m
3
s h
1
Rumus Empiris
hl h
1
xL Tekan
758 0,252
0,059644445 0,0057917003
4,314072742 1
120 0,2
0,011914402 0,000887043
0,106445139 2
885 0,15
0,003595223 0,000390173
0,345302663 7
555 0,1
0,000697445 0,000134184
0,074471968 8
295 0,15
0,000054209 0,000000166
0,000049092 38
130 0,15
0,000104626 0,000000562
0,000073019 13
103 0,15
0,001309067 0,000060193
0,006199838 14
150 0,15
0,002384910 0,000182594
0,027389130 24
100 0,1
0,000753096 0,000154661
0,015466051 25
275 0,1
0,000059682 0,000001421
0,000390706 27
140 0,1
0,000958232 0,000241506
0,033810783 Jumlah
4,923671131
H
p
=
γ
1
2 P
P −
+
g V
V 2
2 1
2 2
−
+ Z
2
– Z
1
+ H
l
=
9777 -
39235
+
− 806
, 9
2 2
2 2
x
+ -0,7 + 4.923671131 = 4,013+ 0,203957 + -0,7 + 4.923671131
= 8,441 m
Maka didapat head pompa sebesar 9 m.
Daya yang diterima air dari pompa adalah: N
w
= γ . Q . Hp γ = Berat jenis air pada suhu 30
C = 9,777 x 10
3
Nm
3
Q = Kapasitas pompa = 0,0298222 m
3
s Hp = Head pompa = 9 m
N
w
= 9,777 x 10
3
Nm
3
x 0,0298222 m
3
s x 9 m = 2624,14 W
≈ 2,7 kW Sehingga daya yang diterima air dari pompa sebesar 2,7 kW
Universitas Sumatera Utara
4.7. Pemilihan Jenis Pompa