2.8 Net Positive Suction Head NPSH
Kavitasi akan terjadi bila tekanan statis suatu aliran turun sampai dibawah tekanan uap jenuhnya.Untuk menghindati kavitasi diusahakan agar tidak ada satu
bagianpun dari aliran didalam pompa yang mempunyai tekanan statis lebih rendah dari tekan uap jenuh cairan pada temperatur yang bersangkutan.Dalam hal ini
perlu diperhatikan dua macam tekanan yang memegang peran penting.Pertama,tekanan yang ditentukan oleh kondisi lingkungan dimana pompa
dipasang,dan kedua,tekanan yang ditentukan oleh keadaan aliran didalam pompa. Berhubungan dengan dua hal diatas maka didefinisikanlah suatu Net
Positive Suction Head NPSH atau Head Isap Positif Neto yang dipakai sebagai
ukuran keamanan pompa terhadap kavitasi.Ada dua macam NPSH,yaitu NPSH yang tersedia pada sistem instalasi,dan NPSH yang diperlukan oleh pompa.
Pompa terhindar dari kavitasi jika NPSH yang tersedia lebih besar daripada NPSH yang dibutuhkan.
2.8.1 Net Positive Suction Head Available NPSH yang tersedia
NPSH yang tersedia adalah head yang dimiliki oleh zat cair pada sisi isap pompa dikurangi dengan tekanan uap jenuh zat cair ditempat tersebut.Dalam hal
pompa yang mengisap zat cair dari tempat terbuka,maka besarnya NPSH yang tersedia dapat dituliskan sebagai berikut:
ls s
sv
h h
Pv Pa
h −
− −
=
γ γ
Lit 18,hal:44 Dimana:
h
sv
= NPSH yang tersedia m P
a
= Tekanan atmosfir kgm
2
Universitas Sumatera Utara
P
v
= Tekanan uap jenuh kgm
2
γ = Berat zat cair per satuan volume kgm
3
h
s
= Head isap statis m, h
s
adalah positif bertanda + jika pompa terletak diatas permukaan zat cair,dan negatif bertanda - jika dibawah.
h
ls
= Kerugian head didalam pipa isap m. Jika zat cair diisap dari tangki tertutup,maka harga P
a
menyatakan tekanan mutlak yang bekerja pada permukaan zat cair didalam tangki tertutup
tersebut.Khususnya jika tekanan diatas permukaan zat cair sama dengan tekanan uap jenuhnya,maka P
a
= P
v
.Dalam hal pompa yang mengisap zat cair dari tempat terbuka,maka besarnya NPSH yang tersedia dapat dituliskan sebagai berikut:
ls s
sv
h h
h −
− =
Lit 18,hal:45 Harga h
s
adalah negatif - karena permukaan zat cair didalam tangki lebih tinggi dari pada sisi isap pompa.Pemasangan pompa semacam ini diperlukan untuk
mendapatkan harga NPSH
A
positif.
Gambar 2.5 Posisi pompa terletak diatas permukaan fluida yang diisap
h
ls
h
sv
h
s
g v
h
sv
. 2
2
−
g v
. 2
2
γ
Pa
γ
Pv
Referensi EL
HGL
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Posisi pompa terletak dibawah permukaan fluida yang diisap
2.8.2 Net Positive Suction Head Required NPSH yang diperlukan
Tekanan terendah didalam pompa biasanya terdapat disuatu titik dekat setelah sisi masuk sudu impeller.ditempat tersebut,tekanan adalah lebih rendah
dari pada tekanan pada lubang isap pompa.Hal ini disebabkan oleh kerugian head dinosel isap,kenaikan kecepatan aliran karena luas penampang yang
menyempit,dan kenaikan kecepatan aliran karena tebal sudu setempat. Agar tidak terjadi pengupan zat cair,maka tekanan pada lubang masuk
pompa dikurangi dengan penurunan tekanan didalam pompa harus lebih tinggi dari pada tekanan uap zat cair.Head tekanan yang besar sama dengan penurunan
tekanan ini disebut NPSH yang diperlukannet positive suction head required.Besarnya NPSH yang diperlukan berbeda untuk setiap pompa.Untuk
suatu pompa tertentu , NPSH yang diperlukan berubah menurut kapasitas dan putarannya.Agar pompa dapat bekerja tanpa mengalami kavitasi,maka harus
dipenuhi syarat NPSH yang tersedia lebih besar dari pada NPSH yang
γ
Pv
h
sv
h
s g
v .
2
2
h
ls
g v
h
sv
. 2
2
−
Referensi
HGL EL
Universitas Sumatera Utara
diperlukan.Harga NPSH yang diperlukan harus diperoleh dari pabrikan pompa yang bersangkutan.Namun untuk penaksiran secara kasar,NPSH yang diperlukan
dapat dihitung dengan persamaan:
N N
sv
H H
=
σ
Lit 18,hal:45 Dimana:
σ = Koefisien kavitasi Thoma H
svN
= NPSH yang diperlukan m H
N
= Head total pompa pada titik efisiensi maksimum m. Kecepatan spesifik sisi isap S dapat juga digunakan sebagai pengganti Koefisien
kavitasi Thoma dalam menghitung NPSH yang diperlukan.Hubungannya dapat dilihat dalam persamaan:
3 2
3 4
.
N svN
Q S
n H
= Lit 18,hal:45
Dimana: H
svN
= NPSH yang diperlukan m n = Putaran pompa rpm
Q
N
= Kapasitas pompa m
3
min S = Kecepatan spesifik sisi isap mmin.
2.9 Sinyal Getaran Vibrasi
Kategori