Efisiensi Pompa Kavitasi Net Positive Suction Head NPSH

n s = Dimana : n s = putaran spesifik [rpm] n = putaran pompa [rpm] = 2950 rpm Q = kapasitas pompa [gpm] = 232,345 gpm H p = head pompa [ft] = 55,7122 m = 182,79 ft 1 m = 3,281 ft Sehingga : n s = = 1.453,5 rpm Dari tabel 3.11 diketahui bahwa untuk putaran spesifik, n s = 904,53287 rpm maka jenis impeler yang sesuai adalah jenis radial flow. Tabel 4.7 Klasifikasi impeler menurut putaran spesifik Jenis impeler n s Radial flow 500 – 3000 Francis 1500 – 4500 Aliran campur 4500 – 8000 Aliran aksial 8000 ke atas pump selection book, C.P Beaton, G.T Meiklejohn

4.7 Efisiensi Pompa

Pada pemakaian pompa yang terus menerus, masalah efisiensi pompa menjadi perhatian khusus. Efisiensi pompa tergantung pada kapasitas tinggi tekan head dan kecepatan aliran yang kesemuanya sudah termasuk dalam putaran spesifik. Hubungan antara putaran spesifik dengan efisiensi dapat dilihat pada gambar 4.3 berikut ini : Universitas Sumatera Utara Gambar 4.3 Grafik efisiensi pompa versus putaran spesifik Sumber : Pump Handbook, Igor J. Karasik, William C.Krutzsc, Waren H. Frase, Joseph Messina Dimana kondisi pompa adalah : Kapasitas Q p = 232,345 gpm Putaran spesifik = 904,532877 rpm Sehingga dari grafik tersebut diperoleh, efisiensi sebesar 71,4 .

4.8 Kavitasi

Kavitasi adalah suatu fenomena dimana fluida kerja yang mengalir di dalam pipa atau pompa mengalami perubahan formasi menjadi gelombang uap dan diikuti pecahnya gelembung uap tersebut. Akibat yang ditimbulkan kavitasi adalah : - Menimbulkan erosi pada sudu-sudu impeler dan rumah pompa - Getaran dan suara berisik karena pecahnya gelembung uap. Universitas Sumatera Utara Kavitasi pada dasarnya dapata dicegah dengan membuat NPSH yang tersedia lebih besar dari NPSH yang diperlukan. Dalam Perencanaan instalasi popa, hal-hal yang perlu untuk menghindari kavitasi ialah : - Pipa isap dibuat sependek mungkin - Jarak antara permukaan air yang dihisap denga letak pompa dibuat serendah mungkin.

4.9 Net Positive Suction Head NPSH

Kavitasi akan terjadi jika tekanan statis suatu aliran zat cair turun sampai di bawah tekanan uap jenuhnya. Jadi untuk menghindari kavitasi, harus diusahakan agar tidak ada satu bagian pun dari aliran di dalam pompa yang mempunyai tekanan statis lebih rendah dari tekanan uap jenuh cairan pada temperatur yang bersangkutan. Dalam hal ini perlu diperhatikan 2 macam tekanan yang memegang peranan penting, yaitu: - Tekanan yang ditentukan oleh kondisi lingkungan dimana pompa dipasang - Tekanan yang ditentukan oleh keadan aliran dalam pompa Maka dari penjelasan di atas dapat didefinisikan suatu head hisap positif netto NPSH adalah dipakai sebagai ukuran keamanan pompa terhadap kavitasi. Dibawah ini akan diuraikan 2 macam NPSH, yaitu: 1. NPSH yang tersedia pada instalasi 2. NPSH yang dibutuhkan pompa

4.9.1 NPSH yang tersedia

NPSH yang tersedia adalah head yang dimiliki oleh zat cair pada sisi isap pompa yang dikurangi dengan tekanan uap jenuh zat cair di tempat tersebut dikurangi dengan head isap statis dan kerugian gesek di dalam pipa. Besar NPSH yang tersedia dapat dihitung dengan persamaan berikut ini [Literatur 7, hal 44] : NPSH A = - - Z a - H Ls Dimana : Universitas Sumatera Utara P 1 = tekanan pada pipa isap = 1 atm = 1,01325 bar =1,01325.10 5 Nm 2 P 2 = Tekanan uap jenuh air pada temperature 20 o C = 2340 Nm 2 γ = Berat zat cair per satuan volume = 9789 Nm 2 Z A = Head isap statis = 1 m Bertanda + jika pompa terletak di atas permukaan zat cair yang diisap, dan negatip - jika di bawah . H s = kerugian head di dalam pipa isap = 1,16273 m Maka: NPSH A = m - m + 1 m- 1,16273 m = 10,35 – 0,239 + 1 – 1,16273 NPSH A = 9,94827 m

4.9.2 NPSH yang diperlukan

Besarnya NPSH yang diperlukan untuk setiap pompa berbeda harganya, tergantung dari pabrik pembuatannya. Namun, untuk perhitungan NPSH yang diperlukan dapat dihitung dari “kecepatan spesifik isap” S seperti di bawah ini [Literatur 7, hal 46]: H suN = × Dimana : Q N = Kapasitas pompa 0,014659 m 3 s = 0,87954 m 3 menit n = Putaran pompa = 2950 rpm S = Bilangan spesifik hisap = 1200 H suN = NPSH yang diperlukan m Maka : H suN = × H suN = NPSH R = 3,3178 × 0,9179 = 3,0457 m Universitas Sumatera Utara Maka NPSH A NPSH R Dari hasil perhitungan yang diperoleh di atas yang tersedia lebih besar daripada NPSH yang diperlukan, sehingga pompa yang direncanakan dapat beroperasi tanpa terjadi kavitasi.

4.10 Daya Pompa dan Daya Motor Penggerak a. Daya Air