BAB III POMPA TORAK RECIPROCATING
3.1 Umum
Pompa torak merupakan unit perpindahan positif – pompa ini mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas selama pergerakan piston atau
plunyer sepanjang langkahnya. Akan tetapi, tidak seluruh cairan dapat mencapai pipa buang disebabkan oleh kebocoran atau peralatan pembuang by pass dapat
saja mencegah hal ini. Dengan mengabaikan hal ini, volume cairan yang dipindahkan selama satu langkah piston atau pluyer akan sama dengan perkalian
luas piston dengan panjang langkah.
3.2 Jenis Pompa Torak
Pada dasarnya ada dua jenis pompa torak – unit aksi langsung direct – acting yang digerakkan oleh uap dan pompa tenaga. Akan tetapi ada banyak
modifikasi desain dasar yang dibuat untuk keperluan khusus di dalam berbagai bidang. Beberapa diantaranya diklasifikasikan sebagai pompa rotari oleh
pembuatnya, namun pada kenyataannya memakai gerakan piston atau plunyer yang bolak-balik juga baru dapat melaksanakan aksi pemompaannya. Sebutan
yang lebih umum – torak – akan dipakai untuk pompa ini dalam keseluruhan bab ini.
3.2.1 Pompa Aksi Langsung
Pada pompa jenis aksi-langsung direct-acting pump ini, sebuah batang piston piston rod bersama menghubungkan piston untuk uap dengan piston
Universitas Sumatera Utara
untuk cairan Gambar 3.1 atau plunyer Gambar 3.3. Pompa aksi langsung dibuat dengan sistem simpleks masing-masing satu piston uap dan satu piston
cairan dan dupleks dua piston uap dan dua piston cairan.
Gambar 3.1 Pompa piston dupleks mendatar aksi langsung. Ujung sisi uap adalah sebelah kiri, ujung sisi cairan adalah kanan.
Gambar 3.2 Pompa slush dupleks uap.
Gambar 3.3 Pompa plunyer jenis katup-jambangan por-valve yang diberi paking pada ujung luar, sistem dupleks, mendatar
Universitas Sumatera Utara
Pompa aksi langsung sistem simpleks dan dupleks yang mendatar atau vertikal telah beroperasi dngan sangat memuaskan pada banyak keperluan,
termasuk untuk keperluan pengisian ketel bertekanan rendah hingga menengah, lumpur, beton dan campuran lumpur slush, pemompaan minyak dan air, dan
banyak keperluan lainnya. Dengan karakteristik tinggi-tekan, kecepatan dan kapasitas yang mudah disetel, pompa-pompa ini mempunyai efisiensi yang bagus
pada jarak yang lebar. Pompa plunyer Gambar 3.3 umumnya dipakai untuk tekanan yang lebih tinggi dibandingkan dengan jenis piston Gambar 3.1 dan 3.2.
Sebagaimana dengan pompa torak, unit aksi langsung mempunyai aliran buang berdenyut.
3.2.2 Pompa Tenaga
Pompa tenaga power pump ini Gambar 3.4 mempunyai poros engkol yang digerakkan dari sumber penggerak luar – umumnya motor listrik, sabuk
mesin atau rantai. Roda-roda gigi sering dipakai antara penggerak dan poros engkol untuk mengurangi kecepatan keluaran penggerak.
Bila digerakkan pada kecepatan konstan, pompa tenaga mengalirkan kapasitas yang hampir konstan dan mempunyai efisiensi yang. Ujung sisi cairan,
dapat berupa jenis piston atau plunyer, akan menghasilkan tekanan yang tinggi apabila katup buang ditutup. Untuk alasan ini, merupakan praktek yang biasa
untuk melengkapi dengan katup pengaman relief valve untuk melindungi pompa dan pemipaan. Pompa aksi langsung akan mengalami stal stall apabila gaya total
pada piston air sama dengan gaya total pada piston uap; pompa-pompa tenaga
Universitas Sumatera Utara
akan menghasilkan tekanan yang tinggi sebelum mengalami stal. Tekanan stal beberapa kali lebih besar dari pada tekanan normal pompa tenaga.
Pompa tenaga baik dipakai khususnya untuk keperluan tekanan tinggi dan dipakai untuk pengisian air ketel, pemompaan jaringan pipa, pemrosesan
petroleum dan penggunaan yang serupa. Pompa tenaga jenis engkol-dan-roda penerus, desain awal sering
digerakkan dengan uap. Akan tetapi, sekarang ini penggerak motor listrik atau motor bakar Gambar 3.4 lebih umum karena susunan yang demikian ini akan
memberikan instalasi yang lebih ekonomis dan kompak dan membutuhkan perawatan yang sedikit. Pompa tenaga jenis plunyer untuk tekanan tinggi dapat
berupa jenis yang horizontal maupun yang vertikal. Pompa ini sering dipakai untuk pres-pres hidrolik, pemrosesan petroleum dan keperluan serupa. Akan tetapi
desain lainnya dipakai juga untuk keperluan yang sama. Pompa tenaga tekanan tinggi yang berukuran besar Gambar 3.5 sering berupa jenis yang vertikal tetapi
juga ada yang jenis mendatar.
Gambar 3.4 Pompa tenaga plunyer tripleks terbaik untuk keperluan tekanan tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.5 Pompa plunyer tekanan tinggi yang berukuran besar.
3.2.3 Pompa Jenis Tenaga Kapasitas Kecil
Unit ini Gambar 3.6 sampai 3.12 juga dikenal sebagai pompa kapasitas variabel, volume terkontrol dan pengukur. Pemakaian yang terutama untuk
mengontrol aliran sejumlah kecil cairan-cairan yang dimasukan ke dalam ketel- ketel, peralatan proses dan unit-unit yang serupa. Oleh karena itu pompa ini
menduduki tempat yang penting dalam banyak operasi industri pada semua jenis pabrik.
Kapasitas pompa ini dapat divariasikan dengan jalan mengubah panjang langkah Gambar 3.6. Unit yang ditunjukkan pada Gambar 3.7 memakai
diafragma untuk memompakan cairannya, akan tetapi diafragma itu sendiri digerakkan oleh plunyer yang memindahkan minyak yang ada di dalam ruangan
Universitas Sumatera Utara
pompa. Dengan mengubah panjang langkah plunyer perpindahan diafragma akan bervariasi. Sejumlah desain pompa perpindahan bervariasi yang lain juga tersedia.
Gambar 3.6 Pompa plunyer volume terkontrol mempunyai sekerup penyetel panjang langkah.
Gambar 3.7 Unit diafragma piston untuk pemompaan volume terkontrol mempunyai minyak untuk menggerakkan diafragma yang akan memompa cairan.
Gambar 3.8 Pompa diafragma jenis tekanan yang digerakkan dengan
daya yang mempunyai katup-katup bola
Universitas Sumatera Utara
3.2.4 Pompa Jenis Diafragma
Pompa gabungan piston diafragma pada Gambar 3.7 umumnya dipakai hanya untuk kapasitas yang lebih kecil. Pompa diafragma Gambar 3.8 dan 3.9
dipakai untuk aliran jernih atau yang mengandung bahan padat yang berkapasitas lebih besar. Pompa itu juga sesuai untuk bubur kertas yang kental, air selokan
sewage, sludge, larutan asam atau basa, dan campuran air dan bahan padat yang meyerupai pasir. Diafragma yang terbuat dari bahan bukan logam yang fleksibel
akan lebih tahan terhadap korosi atau erosi dibandingkan dengan bagian logam beberapa pompa torak. Pompa semprot diafragma kecepatan tinggi dengan
langkah yang pendek pada Gambar 3.10 dilengkapi dengan katup-katup hisap dan buang jenis cakra. Pompa itu didesain untuk memompakan bahan kimia.
Gambar 3.9 Keluaran Pompa ini dapat disetel sewaktu beroperasi
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.10 Pompa semprot diafragma kecepatan tinggi, langkah pendek beroperasi pada 60 sampai 80 psi dan mengalirkan bahan-bahan kimia.
Gambar 3.11 Unit pompa aksi tunggal plunyer rotari mempunyai plunyer yang disusun melingkar.
Universitas Sumatera Utara
3.2.5 Desain Lainnya
Tersedia juga sejumlah besar jenis pompa torak lainnya yang didesain untuk keperluan khusus. Banyak dipakai pada hidrolik industri, pelumasan,
pengisi bahan kimia dan sistem yang serupa. Kapasitas dan tekanan buangnya bervariasi terhadap penggunaan yang menjadi tujuan perancangan pompa tersebut.
Untuk aksi tunggal plunyer rotari pada Gambar 3.11 mempunyai banyak plunyer yang disusun melingkar. Setiap plunyer dihubungkan dengan plat
penggoyang wabbler yang diputar oleh penggerak. Perputaran pelat akan menghasilkan gerakan bolak-balik pada plunyer, yang memberikan aksi
penghisapan dan pembuangan. Aliran dari pompa ini mulus smooth. Pompa piston paralel pada Gambar 3.12 mempunyai kotak pemiring T yang digerakkan
oleh kontrol C guna memvariasikan keluaran cairan dari unit. Pada desain lainnya Gambar 3.13 tabung silinder dan pistonnya beratun pada sudut untuk
menggunakan poros agar sesuai dengan aliran buang. Pompa piston horizontal pada Gambar 3.14 mempunyai plat penggoyang W yang tidak berputar. Piston P
memberikan aksi pemompaan yang diinginkan.
Gambar 3.12 Pompa perpindahan bervariasi dengan piston yang paralel; tabung silinder dan piston-pistonnya berputar bersama dengan unit penggerak.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.13 Tabung silinder dan piston-piston pada pompa ini berayun pada suatu besaran sudut guna menyetel laju aliran buangnya.
Gambar 3.14 Pompa pelat penggoyang perpindahan yang bervariasi, pelat W tidak berputar bersama dengan poros penggerak.
3.3 Karakteristik Pompa Torak
Aliran buang pompa sentrifugal dan kebanyakan pompa rotari bersifat tunak. Akan tetapi pada pompa torak aliran akan berdenyut pulsate, yang
Universitas Sumatera Utara
karakter denyutannya tergantung pada jenis pompa dan apakah pompa itu mempunyai ruang bantalan cushion chamber atau tidak.
3.3.1 Pompa Aksi Langsung Simpleks
Pompa uap yang beroperasi pada kecepatan normal mempunyai kurva aliran buang seperti ditunjukkan pada Gambar 3.15a. Alirannya tunak hingga
akhir langkah, yang piston cairannya berhenti dan membalik gerakannya. Tanpa ruang bantalan cushion chamber, aliran secara teroritis akan terhenti apabila
piston berhenti. Akan tetapi ruang udara akan mencegah hal ini, akan memberikan lengkungan seperti ditunjukkan pada Gambar. Pada pompa uap aksi-langsung
dupleks, aliran yang keluar dari satu silinder umumnya akan terpisah setengah langkah dari aliran buang silinder lainnya. Keduanya dijumlahkan sehingga
diperoleh kurva aliran seperti ditunjukkan oleh garis tebal pada Gambar 3.15b yang mempunyai bagian melengkung sebanyak dua kali yang dipunyai oleh
pompa simpleks, namun titik bawahnya tidak pernah di bawah titik terendah pompa aksi langsung simpleks.
Gambar 3.15 Kurva aliran buang untuk pompa-pompa aksi langsung a simpleks dan b dupleks.
Universitas Sumatera Utara
3.3.2 Pompa Tenaga
Kurva aliran buang untuk pompa tenaga menyerupai kurva sinus Gambar 3.16 sebab piston atau plunyer digerakkan oleh engkol. Aliran buang tidak akan
berubah dengan tiba-tiba sebagaimana pompa aksi-langsung. Pompa tenaga aksi- ganda simpleks, kurvanya digambarkan pada Gambar 3.16a, mempunyai laju
aliran maksimum sebesar 60 di atas laju aliran rata-ratanya; aliran minimum di bawah rata-ratanya adalah 100. Ini berarti bahwa, pada sebarang titik selama
masing-masing siklus pemompaan, aliran dari pompa bernilai mol. Akan tetapi aliran dari jaringan buang hampir konstan, tergantung dari bagan susunan
pemipaan dan jumlah serta jenis kapasitas ruang bantalan yang dipakai.
Gambar 3.16 Kurva-kurva buang untuk tiga jenis pompa tenaga. a Aksi ganda simpleks. b Aksi ganda dupleks. c Aksi tunggal tripleks
Pompa aksi ganda dupleks yang kurvanya dilukiskan pada Gambar 3.16b mempunyai laju aliran maksimal sebesar 26,7 persen di atas rata-rata. Jadi selalu
Universitas Sumatera Utara
ada aliran di dalam pipa buang sewaktu pompa beroperasi. Pompa aksi tunggal tipleks selanjutnya lebih memuluskan kurva buang Gambar 3.16c. Laju aliran
maksimum di atas rata-rata untuk unit ini 6.64 persen; laju aliran minimum di bawah rata-rata 18,4 persen. Dengan pompa torak lainnya, perbedaan antara aliran
buang maksimum dan aliran buang rata-rata disimpan di ruang bantalan sampai aliran buang menuju di bawah rata-rata.
Pompa tenaga quintupleks dan septupleks akan lebih memutuskan kurva aliran buang lagi yang praktis dapat memberikan aliran jaringan buang yang
konstan. Akan tetapi, pengujian kesesuaian akhir kurva aliran buang merupakan pekerjaan itu sendiri. Denyutan yang besar pada satu instalasi mungkin saja tidak
berapa penting, sementara pada instalasi lainnya denyutan-denyutan itu dapat menjadi pertimbangan yang utama.
Perhatikan bahwa persentase aliran yang diberikan untuk unit-unit pada Gambar 3.16 hanya berlaku untuk kurva yang ditunjukkan. Desain pompa, sudut
engkol dan jumlah faktor-faktor lainnya akan mengubah aliran dari satu unit ke unit lainnya. Bagaimanapun, nilai-nilai yang diberikan merupakan praktek yang
terjadi akhir-akhir ini dan variasi dari satu pabrik ke lainnya tidaklah begitu besar.
3.3.3 Pompa Jenis Tenaga Kapasitas Kecil
Dalam batas tertentu, unit-unit ini mirip dengan jenisnya yang lebih besar bila diperhatikan kurva aliran buangnya. Akan tetapi kenyataan bahwa
kebanyakan unit ini merupakan pompa kapasitas yang bervariasi, akan mengubah penampilan kurva. Pompa aksi tunggal simpleks mempunyai aliran berdenyut
yang aliran buangnya tidak ada selama langkah hisap. Bila kapasitas berkurang,
Universitas Sumatera Utara
kurva yang berbentuk sinus itu akan lebih rata, seperti tergambar. Desain aksi tunggal dupleks akan mengalirkan cairan dua kali lebih banyak dan mempunyai
kurva yang sama dengan unit-unit simpleks Bila satu piston berhenti mengalirkan cairan dan kedua piston itu berpisah 180 derajat, maka piston yang lain akan
mulai. Jadi tidak ada periode panjang bila aliran dari pompa sama dengan nol. Apabila dibutuhkan aliran konstan tanpa denyutan, kurva aliran buang
dapat diperoleh dengan jalan memakai desain pompa khusus untuk keperluan ini. Perhatikan bagaimana aliran merata seluruhnya, tanpa memandang apakah pompa
beroperasi pada langkah penuh, setengah atau kurang dari itu. Sekali lagi, penting untuk diingat bahwa kurva aliran buang pompa torak
bukanlah ukuran efisiensinya. Akan tetapi hanyalah merupakan penggambaran secara grafis tentang apa yang terjadi pada aliran buang pompa. Ukuran akhir
pentingnya kurva merupakan persyaratan pekerjaan untuk aliran cairan di dalam jaringan.
3.3.4 Kapasitas dan Kecepatan
Seperti pompa lainnya, pompa torak tidak akan menyedot cairan; pompa ini akan menurunkan tekanan di dalam ruangan hisap, dan tekanan luar, biasanya
tekanan atmosfir, akan mendorong cairang ke dalam pompa. Untuk setiap pompa dengan ukuran jaringan hisap yang sudah diketahui, kapasitas atau kecepatan
maksimum telah ditentukan oleh tinggi-tekan hisap positif bersih npsh yang ada Apabila kecepatan pompa torak bertambah, maka kapasitasnya juga
mengganggu aliran ke dalam atau ke luar dari pompa. Untuk pompa aksi-
Universitas Sumatera Utara
langsung, kecepatan dinyatakan dalam feet per menit gerakan piston; untuk pompa tenaga dinyatakan baik dalam kecepatan piston maupun putaran per menit.
Pada tahun-tahun terakhir ini, kecepatan pompa bertambah dengan nyata untuk penggunaan khusus tertentu. Kecepatan dasar boleh saja tidak
mencerminkan kecepatan yang lebih tinggi yang saat ini kita gunakan. Akan tetapi, unit kecepatan yang lebih tinggi untuk penggunaan umum pada semua
industri masih dalam tingkat pengembangan. Agaknya masih diperlukan waktu yang lama sebelum semua persoalan yang dijumpai, khususnya persoalan-
persoalan yang menyangkut katup-katup cairan, akan dipecahkan. Oleh karena itu, berlaku untuk sejumlah besar pompa tenaga yang dipakai sekarang ini dan untuk
desain yang telah ada di pasaran.
3.3.5 Kekentalan Cairan dan Temperatur Air
Kedua variabel ini akan mempengaruhi kecepatan dan kapasitas maksimum pompa. Jadi, apabila kekentalan cairan berubah dari 250 menjadi
5.000 SSU kecepatan pompa turun dari kecepatan uji menjadi 65 dari kecepatan uji. Apabila temperatur air naik dari 70 menjadi 250 F, akan terjadi penurunan
kecepatan menjadi 62 persen dari kecepatan ujinya. Bahan semi-padat, seperti lumpur yang bersifat asam acid sludge, gula cair molasses, dan sirup,
dipompakan dengan pompa torak yang dirancang sedemikian rupa sehingga beroperasi tanpa katup hisap. Katup-katup buang cakra atau bola digunakan untuk
unit-unit ini. Sebelum memperhatikan pompa, periksalah bersama dengan pembuatnya
untuk menentukan pengaruh nyata kekentalan, npsh, temperatur dan desain
Universitas Sumatera Utara
terhadap kapasitas. Generalisasi yang diberikan di atas, walaupun merupakan petunjuk yang membantu, harus tidak digunakan terlalu bebas.
3.3.6 Ujung Sebelah Cairan dan Uap
Ujung cairan pompa torak dibuat dalam sejumlah besar desain untuk berbagai cairan, kondisi keperluan dan tekanan. Gambar 3.17 sampai 3.25
menunjukkan beberapa susunan untuk pompa modern. Pompa uap aksi-langsung pada Gambar 3.17 mempunyai ujung cairan pelat katup dengan dudukan katup
buang yang dapat dibongkar. Paking jenis mangkuk untuk piston cairan juga ditunjukkan. Ujung cairan jenis katup jambangan pada Gambar 3-18 mempunyai
ruang-ruang katup yang ditutup oleh tutup yang tersendiri, sedangkan pompa plunyer yang diberi paking dari luar, pada Gambar 3.19, mempunyai katup-katup
di dalam jambangan dan gland paking packing gland yang disusun sedemikian sehingga semua kebocoran arahnya ke luar, yang dapat dengan mudah dilihat.
Gambar 3.17 Ujung cairan jenis pelat katup
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.18 Ujung cairan jenis jambangan katup.
Gambar 3.19 Pompa plunyer yang diberi paking luar.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.20 Paking pada bagian atas silinder cairan.
Gambar 3.21 Ujung cairan pompa tripleks mendatar. Pompa vertikal pada Gambar 3.20 mempunyai paking plunyer pada bagian
atas silinder cairan, sedangkan pompa tripleks mendatar pada Gambar 3.21 mempunyai paking pada tempat yang biasa dengan katup sisi masuk dan sisi
buang pada plunyer. Katup sis masuk dan sisi buang dalam pompa volume terkontrol pada Gambar 3.22 dalam susunan bertingkat. Desain ujung aliran
lainnya untuk pompa tripleks vertikal dapat anda simak dari Gambar 3.23. Desain
Universitas Sumatera Utara
ujung cairan pada pompa-pompa torak merupakan fungsi tekanan yang dihasilkan, cairan yang dipompakan, kapasitas pompa, dan lain sebagainya.
Gambar 3.22 Katup-katup sisi hisap dan sisi buang.
Gambar 3.23 Ujung cairan pompa tripleks vertikal.
Gambar 3.24 Katup rata yang digerakkan oleh piston. Pada ujung-ujung uap pompa aksi-langsung, dipakai katup rata atau katup
geser D untuk tekanan uap kira-kira 200 psi atau di bawahnya. Katup-katup piston
Universitas Sumatera Utara
yang seimbang balanced umum untuk pompa-pompa yang bertekanan tinggi. Katup rata pada Gambar 3.24 bergerak ke depan dan ke belakang melintasi
dudukkannya oleh piston yang dipasangkan di atasnya. Gerakan katup ini teratur dan positif. Pada katup piston seimbang Gambar 3.25 unit dibuat beroperasi di
dalam selongsong. Katup ini mempunyai keausan dan gesekan yang minimum. Gambar 3.26 menunjukkan desain katup piston seimbang lainnya. Contoh
penghubungan linkage katup-uap Gambar 3.27 menghubungkan batang piston pompa dengan batang dorong katup uap. Desain ujung uap untuk pompa vertikal
mirip dengan unit mendasar yang ditunjukkan di sini.
3.3.7 Paking Batang dan Piston
Setiap bahan yang dipakai untuk mengontrol kebocoran cairan antara bagian yang bergerak dan bagian yang diam pada pompa biasanya disebut paking.
Paking ini fleksibel dan sering terbuat dari bahan yang lunak, dapat dihabiskan.
Gambar 3.25 Katup uap piston-seimbang
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.26 Katup jenis piston seimbang lainnya.
Gambar 3.27 Hubungan katup uap. Peti gasket sederhana batang piston pada Gambar 3.28a mempunyai
beberapa belitan paking persegi. Pada batang piston yang kecil, sebuah mur mengelilingi gland sebagai pengganti stud yang ditunjukkan. Paking Chevron
Gambar 3.28b sering dipakai sebagai pengganti paking persegi. Plunyer ditujukan untuk pompa bertekanan tinggi. Peti gasket yang diberi jaket Gambar
3-28c populer untuk pompa yang mengalirkan minyak panas atau bertemperatur tinggi lainnya yang temperatur cairannya melebihi 500 F. Air diedarkan melalui
jaket untuk mendinginkan bagian batang yang berhubungan dengan paking. Pompa plunyer yang besar untuk mengalirkan cairan temperatur tinggi juga
Universitas Sumatera Utara
dilengkapi dengan plunyer berongga, melalui rongga ini air pendingin terus- menerus diedarkan.
Gambar 3.28 Paking batang piston Paking untuk piston-piston cairan mempunyai banyak bentuk. Piston yang
diberi paking benam pada Gambar 3.29A untuk pompa keperluan umum sebagian brons. Paking jenis mangkuk Gambar 3.29B merupakan paking standar untuk
pompa minyak. Cincin paking karet jejal Gambar 3.29C juga populer.
3.3.8 Katup Ujung Cairan
Sebagai kaidah umum, katup-katup cakra dituntun oleh tangkai yang digunakan untuk pompa tekanan rendah, yang dituntun oleh sayap permukaan
rata atau konis untuk tekanan-tekanan yang moderat dan katup-katup sayap permukaan konis untuk tekanan-tekanan tinggi. Akan tetapi, banyak tergantung
pada cairan yang dialirkan, desain pompa dan lain-lain.
Gambar. 3.29 Paking untuk piston cairan.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.30 Katup cakra rata dengan rusuk penguat rib miring.
Gambar 3.31 Katup-katup jenis bola. Katup cakra rata pada Gambar 3.30 mempunyai rusuk penguat rib miring
pada dudukannya untuk mengarahkan cairan sehingga cairan itu memutar cakra sedikit sewaktu bergerak ke atas. Ini akan meratakan keausan yang terjadi pada
cakra. Katup bola Gambar 3.31 sering dipakai apabila diinginkan pembukaan yang bebas untuk sisi hisap dan sisi buang cairan. Sangkar akan menuntun bola
waktu naik atau turun. Dudukannnya berbentuk lingkaran dan terbuka penuh. Katup yang
dituntun oleh sayap pada Gambar 3.32 untuk cairan berpasir kental dan dilengkapi
Universitas Sumatera Utara
dengan lapisan karet yang dapat diganti-ganti untuk sayap-sayapnya. Desain lain Gambar 3.33, untuk cairan bersih tekanan tinggi, mempunyai dudukan yang
dapat diganti-ganti.
Gambar 3.32 Katup yang dituntun oleh sayap untuk cairan-cairan yang kental.
Gambar 3.33 Katup yang dituntun sayap untuk cairan-cairan jernish tekanan tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.34 Katup tekanan rendah untuk cairan-cairan kental.
Gambar 3.35 Katup tekanan kental.
Universitas Sumatera Utara
Katup tekanan rendah pada Gambar 3.34 dan katup tekanan tinggi pada Gambar 3.35 untuk cairan kental yang terbuat dari baja paduan dengan lapisan
sintesis untuk semua keperluan biasa. Bahan-bahan khusus di pakai apabila cairan yang korosif hendak dipompakan. Katup jenis cairan berlobang ganda populer
untuk pompa-pompa tenaga yang berukuran besar.
3.3.9 Gawai-gawai Kapasitas Variabel
Agaknya banyak sekali gawai device untuk memvariasikan kapasitas pompa torak kapasitas kecil. Beberapa diantaranya telah dijelaskan sebelumnya
pada bab ini. Untuk pompa tenaga berukuran besar, tidak banyak variasi yang ada. Mungkin ini disebabkan oleh sedikitnya variasi desain pompa yang berukuran
besar. Katup hisap yang tidak dibebani memberikan pengurangan yang cepat
tetapi berangsur pada aliran buang cairan dan aliran penuh menjadi nol dalam waktu tidak lebih dari separuh putaran pompa. Katup ini memperbesar akuran
buang cairan dengan cara yang sama dan digerakan oleh udara pneumatic. Keluaran pengubah langkah bervariasi tak terbatas. Pengubah ini dapat diatur
guna memvariasikan gerakan plunyer secara manual atau secara otomatis dari langkah nol hingga langkah maksimum.
3.4 Konstruksi Pompa Torak
Pompa memiliki Konstruksi yakni dari konstruksi pompa reciprocating data yang harus diperoleh antara lain :
1. Jumlah atau banyaknya silinder pompa.
Universitas Sumatera Utara
Silinder dari pompa reciprocating sering dijadikan sebutan atau penamaan terhadap pompa :
a. Pompa yang berkonstruksi dengan 1 buah silinder simplex
b. Pompa yang berkonstruksi dengan 2 buah silinder douplex
c. Pompa yang berkonstruksi dengan banyak silinder multiplex
Pada keterpasangan pompa reciprocating bahwa piston tidak dilengkapi dengan ring piston bahkan sebagai pengganti piston sering
dipakai batang plunger plunger rod sehingga untuk memperoleh ukuran diameter silinder pompa dalam perlakuannya dinyatakan
sebagai diameter batang plunger dengan notasi ∅PL
2. Jumlah atau banyaknya aksi kerja pompa.
Aksi kerja pompa dimaksudkan terjadinya kerja pompa pemompaan yang dilakukan oleh reciprocating untuk 1 siklus gerak bolak-balik
batang plunger silinder. Berdasarkan jumlah aksi kerja maka pompa reciprocating didasarkan
atas 2 macam : a.
Pompa aksi kerja tunggal single acting. Untuk pompa aksi kerja tunggal 1 siklus gerak bolak-balik batang
plunger b.
Pompa aksi kerja ganda double acting. Untuk pompa aksi kerja ganda 1 siklus gerak bolak-balik batang
plunger menghasilkan 2 kali pemompaan dinotasikan dengan y.
Universitas Sumatera Utara
3.5 Faktor Operasi Kerja Pompa Torak
Faktor yang harus diketahui sebagai operasi kerja pompa reciprocating adalah jumlah langkah, jarak langkah kerja, dan kapasitas pompa. Berikut
penjelasan tentang faktor tersebut. 1.
Jumlah Langkah Jumlah langkah kerja dari suatu pompa reciprocating adalah banyaknya
siklus gerak bolak-balik batang plunger dalam silinder untuk satu satuan pengukuran waktu dengan notas N satuan kalimenit.
2. Jarak langkah Kerja
Jarak langkah kerja dari suatu pompa reciprocating adalah panjang lintasan gerak bolak-balik batang plunger dengan notasi L dengan satuan cm,
mm, fee dan in. 3.
Kapasitas Pompa Kapasitas pompa dari suatu pompa reciprocating adalah banyaknya
cairan yang dipompakan oleh pompa reciprocating dinyatakan dengan notas Q dengan satuan volumewaktu.
Kapasitas pompa yang tertulis pada plat nama pompa adalah banyaknya cairan yang dapat dipompakan oleh pompa tersebut disesuaikan dengan harga
jumlah langkah kerja standart dan jarak langkah kerja maksimum atau bukaan stroke 100.
Diperoleh dengan rumus sebagai berikut : Q =
L N
pl d
y x
⋅
⋅
2
4
π 3.1
Dimana : Q
: Kapasitas pompa cm
3
menit
Universitas Sumatera Utara
x : Jumlah silinder pompa
y : Jumlah aksi kerja pompa
d
2 PL
:
N : Jumlah langkah kerja
Diameter plunger
L : Jarak langkah
4. Penurunan Kemampuan Kerja Pompa Penurunan kemampuan kerja dari suatu pompa reciprocating dapat
diketahui dengan menghitung seberapa besar penurunan kemampuan kerja yang terjadi pada pompa, untuk mengetahui penurunan tersebut
dapat diketahui dengan rumus sebagai berikut : PKKP =
100 ⋅
− Qt
Qn Qt
3.2
UKP = 100
x Qt
Qn 3.3
Dimana PKKP : Penurunan kemampuan kerja pompa
UKP : Unjuk Kemampuan Kerja
Qt : Kapasitas pompa teoritis
Qn : Kapasitas pompa nyata
Universitas Sumatera Utara
3.6 Komponen Pompa Torak