yang tekanannya turun hingga dapat menimbulkan penguapan. Pada tempat yang tekanannya lebih tinggi, maka gelembung-gelembung tersebut akan terkondensasi
dan pecah dengan tiba-tiba, hal ini akan mengakibatkan tekanan pada roda turbin. Penurunan tekananaliran didalam turbin air disebabkan perubahan energi tekanan
menjadi energi kecepatan Bernoulli.Makin tinggi kecepatan aliran dan makin tinggi Airnya, maka makin tinggi pula bahaya dari pembentukan uap dan kavitasi.Untuk
menghindari kavitasi yang besar, maka dalam perencanaan turbin dapat menggunakan perhitungan yang tertentu dengan memasukan harga-harga keamanan
dan harga-harga yang berdasarkan pengalaman.NPSH Net Positive Suction Head, dimensi L, satuan meter adalah perhitungan kemampuan untuk mendorong fluida ke
pompa sisi hisap. HPSH perlu diketahui untuk mengetahui: 1.
Apakah terjadi kavitasi gelembung-gelembung uap pada pipa. Kapitasi menyebabkan naiknya tekanan fluida pada pipa hisap yang merupakan sumber
penghasil kerusakan utama pada suduimpeller. 2.
Tinggi maksimum tempat untuk pemasangan pompa, dalam hal ini NPSH menghasilkan kesimpulan apakah perlu ditambahkan satu atau beberapa lagi sisi
hisap agar cairan mampu naik untuk dipompakan.
2.1.8 Head Pompa
Head pompa merupakan salah satu karekteristik pompa yang harus diperhatikan dalam perencanaan pompa.Di mana head pompa adalah salah satu
parameter pompa yang menyangkut jarak terjauh yang harus disediakan oleh pompa untuk mengalirkan fluida dalam satuan jarak. Head pompa secara umum dihitung
sebagai berikut ini: H
p
+ Z
1
-Z
2
+
�
1−�2
��
+
�
1− 2
�
2 2
2�
= h
f
+ h
m
Universitas Sumatera Utara
Persamaan Darcy-Weisbach: H
f
= f
� �
� 2�
di mana :
a Keadaan Laminer Re 4000 dan nilai �
D
sembarang, nilai koefisien gesek pada pipa : f =
64 ��
b Keadaan Turbulen 4000 Re ≤ 10
8
, dan nilai � D adalah:
≤ �D 0,05, maka nilai koefesien gesekan pada pipa:
1 ��
= -2,0. Log
[
�� 3,7
+
2,51 ����
]
persamaan Colebrook
c Keadaan turbulen 4000 Re ≤ 108
8
, dan nilai �� adalah:
10
-6
≤ � D ≤ 10
-2+
, maka nilai koefisien gesekan pada pipa: f =
1,325 [
ln
e 3,7�
+
5,74 ��0,9
]
2
persamaan Moody
dimana: H
p
= Head pompa satuan meter H
f
= Kerugian akibat gesekan pada pipa tekan dan pipa hisap H
m
= Kerugian minor akibat adanya kelengkapan pipa Mulut Isap, Elbow, Valve, Tee, Reduser dan sebagainya
F = Kerugian gesekan C = Koefisien gesekan
K
m
= Koefesien Minor
Universitas Sumatera Utara
d Menentukan Kapasitas Pompa
Q
p
= Q x P
f
Di mana : Q
p
= Kapasitas Pompa Q = Kapasitas Normal
P
f
= Faktor planningrencana = 10 - 15 diambil untuk antisipasi apabila terdapat kebocoran pada pipa dan kejatuhanpreasure drop atau kapasitas aliran
pompa adalah menjadi : Q
p
= Q x 1,1 – 1,5
e Menentukan diameter pipa hisap dan tekan
d
= �
4Qp �Vs
:
V
s
=
Kecapatan aliran pipa hisap maupun tekan Setelah didapat ukuran diameter, maka langkah selanjutnya adalah
menyesuaikan diameter tersebut kepada ukuran pipa standar ASA dan Schedule Pipa, sehingga didapat ukuran nominal pipa. Diameter dalam pipa yang didapat dari
standarisasi tersebut, nantinya akan digunakan selanjutnya sebagai patokan perhitungan diameter. Adanya beberapa cara untuk mencari f koefisien gesekan
pipa seperti rumus-rumus di atas, salah satunya adalah mencari f dengan menggunakan Diagram Moody, berikut petunjuk cara mencari factor gesekan f
dengan menggunakan diagram Moody: 1.
Cari terlebih dahulu nilai Reynold dengan persamaan: Re =
�
�� .�� �
di mana :
Universitas Sumatera Utara
V
s
= Kecepatan aliran fluida. v = viskositas fluida pada temperature yang ditentukan.
2. Kemudian hitung perbandingan kekasaran relative pipa dengan rumus ��,
di mana : � = factor kekerasan pipa biasanya didapat dari bahan pipa dan D
= diameter pipa. 3.
Kemudian lihat pada DIAGRAM MOODY factor gesekan f. f
NPSH dihitung dengan persamaan: NPSH = Z
1
– Z
2
-
P1 + Patm – Pv ��
- h
f
– h
m
;
pada sisi hisap P
atm
= Tekanan Atmosfir P
v
= Tekanan jenuh cairan menjadi uap atau disebut juga tekanan pengupa diambil tekanan temperature didih dan gunakan table uap cair.
g Menentukan putaran motor listrik penggerak pompa
Putaran motor listrik penggerak dintentukan dengan rumus: n
p
=
� � 60 � 2 P
n
Karena biasanya terjadi slip putaran dalam pemakaian kesehariannya, putaran yang dihasilkan akan menurun sebesar 1 - 2, maka putaran motor listrik
penggerak pompa menjadi: n
p
= 98 + 99 x
� � 60 � 2 P
n
dimana: f = frekuensi motor listrik = 50 hz untuk Indonesia
p
n
= Pole number = jumlah kutup listrik 2, 4, 6, 8, 10, 12
Universitas Sumatera Utara
biasanya untuk motor listrik putaran tinggi diambil adalah 2 h
Menentukan jenis impeller pompa Dalam menentukan jenis impeller pompa sudu yang nantinya akan dipakai
untuk pompa, perllu diketahui terlebih dahulu Putaran Spesifik pompa. Putaran Spesifik adalah putaran dimana suatu pesawat mesin fluida pompa, turbin, dll
menghasilkan head sebesar 1 meter dengan kapasitas 1m
3
dt. Persamaan matematik untuk putaran spesifik adalah:
n
s
= n
p
��
�
�
� 34
Dimana: n
s
= Putaran spesifik pompa 1 tingkat n
p
= putaran pompa rpm Q
p
= Kapasitas pompa m
3
dt H
p
= Head pompa meter i
Menghitung Minor Losses Loses minor yang ditimbulkan loeh elbow, bendslendutan, dan valves adalah
merupakan sama dengan panjang Equivalen pipa. Panjang Eauivalen atau Equivalent length L
eq
dapat dihitung dengan persamaan L
eq
= KDf dimana f adalah factor
gesekan Darcy-Weisbach untuk pipa yang terdapat perlengkapan-perlengkapan pipa
misalnya fitting. Gunakan f = 0.02sebagai contoh, suatu pipa terdapat kelengkapan 1
buah Gate Valve yang terbuka penuh dan 3 buah elbow biasa 90
o
, hitunglah minor losses yang terjadi?
Universitas Sumatera Utara
2.1.9 Keausan pada Bantalan