Kavitasi pada bagian ini disebabkan karena tekanan isap terlalu rendah.Knapp Karassik dkk, 1976 menemukan bahwa mulai terbentuknya gelembung sampai
gelembung pecah hanya memerlukan waktu sekitar 0,003 detik. Gelembung ini akan terbawa aliran fluida sampai akhirnya berada pada daerah yang mempunyai tekanan
lebih besar daripada tekanan uap jenuh cairan. Pada daerah tersebut gelembung tersebut akan pecah dan akan menyebabkan shock pada dinding di dekatnya. Cairan
akan masuk secara tiba-tiba ke ruangan yang terbentuk akibat pecahnya gelembung uap tadi sehingga mengakibatkan tumbukan. Peristiwa ini akan menyebabkan
terjadinya kerusakan mekanis pada pompa sehingga bisa menyebabkan dinding akan berlubangatau bopeng. Peristiwa ini disebut dengan erosi kavitasi sebagai akibat dari
tumbukan gelembung-gelembung uap yang pecah pada dinding secara terus menerus.
2.1.6 Pengaruh Kavitasi Terhadap Kinerja Pompa
Pada tiga tulisan sebelumnya kita telah mengenal pengaruh kavitasi dan klasifikasi kavitasi berdasarkan penyebab utamanya. Kali ini kita kembali
memperdalam pengaruh kavitasi ini secara lebih detil. Sebelumnya kita telah tahu pengaruh kavitasi secara umum adalah sebagai berikut :
a. Berkurangnya kapasitas pompa
b. Berkurangnya head pressure
c. Terbentuknya gelembung-gelembung udara pada area bertekanan rendah di
dalam selubung pompa volute d.
Suara bising saat pompa berjalan e.
Kerusakan pada impeller atau selubung pompa volute. Kavitasi dinyatakan dengan cavities atau lubang di dalam fluida yang kita
pompa.Lubang ini juga dapat dijelaskan sebagai gelembung-gelembung, maka kavitasi sebenarnya adalah pembentukan gelembung-gelembung dan pecahnya
gelembung tersebut.Gelembung terbentuk tatkala cairan mendidih. Hati-hati untuk menyatakan mendidih itu sama dengan air yang panas untuk disentuh, karena oksigen
cair juga akan mendidih dan tak seorang pun menyatakan itu panas.Mendidihnya cairan terjadi ketika ia terlalu panas atau tekananya terlalu rendah. Pada tekanan
Universitas Sumatera Utara
permukaan air laut 1 bar 14,7 psia air akan mendidih pada suhu
2120F
100oC. Jika tekanannya turun air akan mendidih pada suhu yang lebih rendah. Ada tabel yang
menyatakan titik didih air pada setiap suhu yang berbeda.Satuan tekanan di sini yang digunakan adalah absolute bukan pressure gauge, ini jamak dipakai tatkala kita
berbicara mengenai sisi isap pompa untuk menghindari tanda minus. Maka saat menyebut tekanan atmosfir nol, kita katakan 1 atm sama dengan 14,7 psia pada
permukaan air laut dan pada sistim metrik kita biasa memakai 1 bar atau 100 kPa. Kita balik ke paragraf pertama untuk menjelaskan akibat dari kavitasi, sehingga kita
lebih tahu apa sesungguhnya yang terjadi. Kapasitas pompa berkurang ini terjadi karena gelembung-gelembung udara
banyak mengambil tempat space, dan kita tidak bisa memompa cairan dan udara pada tempat dan waktu yang sama. Otomatis cairan yang kita perlukan menjadi
berkurang. Jika gelembung itu besar pada eye impeller, pompa akan kehilangan pemasukan dan akhirnya perlu priming tambahan cairan pada sisi isap untuk
menghilangkan udara. Tekanan Head kadang berkurang, Gelembung-gelembung tidak seperti
cairan, ia bisa dikompresi compressible. Nah, hasil kompresi inilah yang menggantikan head, sehingga head pompa sebenarnya menjadi
berkurang.Pembentukan gelembung pada tekanan rendah karena tidak bisa terbentuk pada tekanan tinggi.Kita harus selalu ingat bahwa jika kecepatan fluida bertambah,
maka tekanan fluida akan berkurang. Ini artinya kecepatan fluida yang tinggi pasti di daerah bertekanan rendah.Ini akan menjadi masalah setiap saat jika ada aliran fluida
melalui pipa terbatas, volute atau perubahan arah yang mendadak. Keadaan ini sama dengan aliran fluida pada penampang kecil antara ujung impeller dengan volute cut
water.
2.1.7Cara Mengatasi Kavitasi
Proses kavitasi begitu rumit dan kurang begitu jelas Sebagai contoh permulaan terjadinya kavitasi adalah sebagai berikut, air yang mengandung udara
atau gelembung-gelembung uap air yang disebabkan oleh adanya kondisi setempat
Universitas Sumatera Utara
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
