Gambar 2-11 Rumah KeongVolute
2. Pompa Difuser
Baling – baling pengarah yang tetap mengelilingi runner atau impeller pada pompa jenis difuser. Laluan – laluan yang berangsur – angsur
mengembang ini akan mengubah arah aliran cairan dan mengkonversikannya menjadi tinggi tekanan.
Gambar 2-12 Pompa Difuser
3. Pompa Jenis Turbin
Pompa jenis turbin dikenal juga dengan pompa vorteks, cairan pada pompa ini dipusar oleh baling – baling impeller dengan kecepatan yang tinggi
selama hampir dalam satu putaran di dalam saluran yang berbentuk cincin, tempat impeller tadi berputar.
d. Menurut Jumlah Tingkat
Universitas Sumatera Utara
1. Pompa Satu Tingkat
Pompa ini hanya mempunyai satu impeler. Head total yang ditimbulkan hanya berasal dari satu impeler, jadi relatif rendah.
2. Pompa Bertingat Banyak
Pompa ini menggunakan beberapa impeler yang dipasang secara berderet seri pada satu poros. Zat cair yang keluar dari impeler pertama
dimasukkan kedalam impeler berikutnya dan seterusnya hingga impeler terakhir. Head total pompa ini merupakan jumlah dari head yang
ditimbulkan oleh masing – masing impeler sehingga relatif tinggi.
2.5 Hukum Kesebangunan
Jika dua buah pompa sentrifugal yang geometris sebangun satu dengan yang lain maka untuk kondisi aliran yang sebangun berlaku hubungan sebagai
berikut :
Rumus 2.1 Hukum Kesebangunan Dimana,
D = diameter impeler m Q = kapasitas aliran m
3
s H = head total pompa m
Universitas Sumatera Utara
P = daya poros pompa kW N = putaran pompa rpm
Hubungan diatas dinamakan Hukum Kesebangunan Pompa. Hukum tersebut sangat penting untuk menaksir perubahan performansi pompa bila
putaran diubah dan juga untuk memperkirakan performansi pompa yang direncanakan apabila pompa tersebut geometris sebangun dengan pompa yang
sudah diketahui performansinya.
2.6 Kecepatan Spesifik
Kecepatan spesifik dinyatakan dalam persamaan :
Rumus 2.2 Kecepatan Spesifik Dimana n, Q dan H adalah harga‐harga pada titik efisiensi maksimum
pompa. Harga ns dapat dipakai sebagai parameter untuk menyatakan jenis pompa. Jika ns sudah ditentukan maka bentuk impeler pompa tersebut sudah tertentu pula.
2.7 Head Pompa
Head pompa merupakan salah satu karakteristik pompa yang harus diperhatikan dalam perencanaan perpipaan. Dimana head total pompa adalah
salah satu parameter pompa yang menyangkut jarak terjauh yang harus disediakan oleh pompa untuk mengalirkan fluida dalam satuan jarak.
2.7.1 Head Total Pompa
Head total pompa merupakan energi persatuan berat yang harus disediakan oleh pompa untuk mengatasi energi tekanan, kecepatan, perbedaan ketinggian,
Universitas Sumatera Utara
kerugian gesek, dan kerugian – kerugian pada perlengkapan seperti katup valve, belokan elbow, perubahan penampang, dan lain – lain.
Head total pompa dinyatakan sebagai berikut :
Rumus 2.3 Head Total Pompa Dimana :
H : head total pompa m
h
a
: head statis m Δh
p
: perbedaan head tekanan yang bekerja pada kedua permukaan fluida m h
l
: berbagai kerugian head. Dimana h
l
= h
ld
+ h
ls
adalah kerugian head gesek pipa keluar dan h
ls
kerugian head gesek pipa masuk. : head kecepatan keluar m
g : percepatan gravitasi 9,8 ms
2
Adapun hubungan antara tekanan dan head tekanan dapat diperoleh dari rumus :
Rumus 2.4 Hubungan Tekanan Dan Head Tekanan
Dimana : h
p
: head tekanan m p
: tekanan kgfcm
2
γ : berat persatuan volume zat cair yang dipompa kgfl
Universitas Sumatera Utara
Apabila tekanan diberikan dalam kPa, dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
Rumus 2.5 Tekanan Dimana :
p : tekanan pa
ρ : rapat massa kgl
2.8 Kerugian Energi Jkg
Besarnya kerugian energi γ Jkg menurut instalasi perpipaan diperoleh dari besarnya kerugian head h
1
m. Energi spesifik γ Jkg kadang – kadang dipakai sebagai pengganti kerugian head h
1
m. Adapun hubungannya adalah sebagai berikut :
Rumus 2.6 Kerugian Energi Maka kerugian energi sama dengan head kerugian yaitu energi untuk
mengatasi kerugian – kerugian yang terdiri atas kerugian gesek di dalam pipa – pipa, dan kerugian di dalam belokan – belokan, katup – katup. Dimana kerugian
energi dikategorikan baik apabila tidak melebihi 10 dari energi yang disediakan oleh pompa untuk instalasi.
2.8.1 Head Kerugian Gesek Dalam Pipa
Universitas Sumatera Utara
Untuk menghitung kerugian gesek di dalam pipa dapat dipakai rumus di bawah ini :
Rumus 2.7 head kerugian gesek dalam pipa Dimana :
v : kecepatan rata – rata aliran didalam pipa ms
C,p,q : koefisien – koefisien R
: jari – jari Hidrolik m S
: gradien Hidrolik h
f
: head kerugian gesek dalam pipa λ
: koefisien kerugian gesek dalam pipa g
: percepatan gravitasi 9,8 ms
2
L : panjang pipa m
D : diameter dalam pipa m
Selanjutnya, untuk aliran yang laminer dan yang turbulen, terdapat rumus yang berbeda. Sebagai patokan apakah suatu aliran itu laminer atau turbulen,
dipakai bilangan reynolds :
Rumus 2.8 bilangan reynolds Dimana :
R
e
: bilangan reynolds v
: kecepatan rata – rata aliran di dalam pipa D
: diameter dalam pipa m
Universitas Sumatera Utara
v : viskositas kinematik zat cair m
2
s Pada R
e
2300, aliran bersifat laminer Pada R
e
4000, aliran bersifat turbulen Pada R
e
= 2300-4000 terdapat daerah transisi, dimana aliran dapat bersifat laminer dan turbulen tergantung pada kondisi pipa dan aliran.
2.8.2 Kerugian Head Dalam Jalur Pipa
Dalam aliran melalui jalur pipa, kerugian juga akan terjadi apabila ukuran pipa, bentuk penampang, atau arah aliran berubah. Kerugian head di tempat –
tempat transisi yang demikian itu dinyatakan secara umum dengan rumus :
Rumus 2.9 kerugian head dalam jalur pipa Dimana :
v : kecepatan rata – rata di dalam pipa ms
f : koefisien kerugian
g : percepatan grafitasi 9,8 ms
2
h
f
: kerugian head m
Universitas Sumatera Utara
BAB III
SISTEM PERPIPAAN
3.1 Teori Dasar
Sistem perpipaan dapat ditemukan hampir pada semua jenis industri,dari sistem pipa tunggal yang sederhana sampai sistem pipa bercabang yang sangat
kompleks. Sistem perpipaan meliputi semua komponen dari lokasi awal sampai
dengan lokasi tujuan antara lain, saringan strainer, katup atau kran, sambungan, nosel dan sebagainya. Sambungan dapat berupa sambungan penampang tetap,
sambungan penampang berubah, belokan elbow atau sambungan bentuk T. Sistem perpipaan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu sistem pipa
tunggal dan sistem pipa majemuk. Sistem pipa tunggal adalah sistem perpipaan dimana semua komponen pipa terhubung secara seri tanpa adanya cabang.
Sedangkan sistem pipa majemuk adalah gabungan dari sistem perpipaan yang dipasang secara seri dan pararel disertai dengan cabang perpipaan yang ada.
3.2 ValveKatup
Kategori