TUGAS AKHIR Perencanaan Pompa Submersible Perencanaan Pompa Submersible yang Mempunyai Kapasitas 30 Liter per Detik, Head 48m dan Putaran 2900rpm, Penggerak Motor Listrik.

TUGAS AKHIR

Perencanaan Pompa Submersible
yang Mempunyai Kapasitas 30 Liter per Detik,
Head 48m dan Putaran 2900rpm,
Penggerak Motor Listrik

Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana
Strata Satu Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun :

DARSONO
NIM : D 200 060 059

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
Desember 2011

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI


Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
“Perencanaan Pompa Submersible yang Mempunyai Kapasitas 30 Liter
per Detik, Head 48M, dan Putaran 2900 Rpm Penggerak Motor Listrik”
Yang dibuat untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi
dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau
pernah dipakai untuk
mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah
Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya
saya cantumkan sebagaimana mestinya.

Surakarta, Desember 2011
Yang menyatakan,

Darsono

ii


HALAMAN PERSETUJUAN

Telah diterima dan disetujui oleh pembimbing untuk diajukan kepada Dewan
Penguji Tugas Akhir, dengan judul “Perencanaan Pompa Submersible yang
Mempunyai Kapasitas 30 Liter per Detik, Head 48M, dan Putaran 2900 Rpm
Penggerak Motor Listrik” Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan oleh:
Nama

: Darsono

NIM

: D 200 060 059

Disetujui pada:
Hari


: ……………………

Tanggal

: …………………...

Pembimbing Utama

Pembimbing Pendamping

Ir. Tri Tjahjono, MT

Ir. Sunardi Wiyono, MT

iii

HALAMAN PENGESAHAN

Telah diuji dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji Tugas Akhir, dengan
judul “ Perencanaan Pompa Submersible yang Mempunyai Kapasitas 30

Liter per Detik, Head 48M, dan Putaran 2900 Rpm Penggerak Motor
Listrik” Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta.

Dipersiapkan oleh:
Nama

: Darsono

NIM

: D 200 060 059

Disetujui pada:
Hari

: ……………………

Tanggal


: …………………...

Tim Penguji:
Ketua

: Ir. Sunardi Wiyono, MT.

(………………)

Anggota 1

: Ir. Tri Tjahjono, MT.

(.......................)

Anggota 2

: Amin Sulistyanto, ST.

(.......................)


Dekan Fakultas Teknik

Kepala Jurusan Teknik Mesin

Ir. Agus Riyanto, MT

Ir. Sartono Putro, MT

iv

v

MOTTO

-

”Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”

-


”Potonglah waktumu untuk hal yang bermanfaat sebelum kamu dipotong
oleh waktu”

vi

ABSTRAKSI
Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan fluida dari
tempat yang rendah ketempat yang lebih tinggi. Daya dari motor digunakan
untuk memutar impeller, karena perputaran impeller tersebut menyebabkan
gaya sentrifugal sehingga zat cair mengalir dari bagian tengah impeller keluar
melalui saluran diantara sudu-sudu dan diarahkan oleh diffuser ke impeller
selanjutnya.
Dalam melakukan perencanaan pompa harus mengetahui tahapantahapan dalam perencanaan. Tahapan yang pertama yaitu menentukan datadata perencanaan, seperti kapasitas pompa, head statis, putaran dan instalasi
pompa. Tahapan selanjutnya menentukan daya poros, merencanakan impeller,
merencanakan diffuser, dan merencanakan perlengkapan pompa seperti
merencanakan kopling, poros, bantalan, dan pasak.
Setelah melakukan perhitungan maka akan didapat ukuran-ukuran
komponen pompa seperti: Diameter impeller, lebar sudu, diameter poros,
ukuran kopling, ukuran bantalan, serta ukuran pasak impeller.

Kata kunci : pompa, impeller, diffuser, head, dan kapasitas.

vii

PERSEMBAHAN
-

”Bapak dan Ibunda tercinta yang telah membesarkan, mendidik dan
mendo’akan anakmu hingga seperti sekarang ini”

-

”Saudara-saudara kandungku yang telah sabar memberi motivasi dan
do’a hingga terselesaikannya Tugas Akhir ini”

-

”Saudara-saudara mahasiswa Universitas Muhammadiyah Surakarta
yang


telah

memberikan

dorongan

terselesaikannya Tugas Akhir ini”

viii

dan

fasilitasnya

hingga

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb.
Dengan mengucap segala puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat, hidayah dan inayah-Nya, sehingga terselesainya Tugas
Akhir ini, sholawat dan salam semoga selalu dilimpahkan kepada Nabi Besar
Muhammad SAW, beserta keluarga dan sahabat-sahabatnya, Amien
Menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih ada
kekurangannya. Saran-saran atau kritik yang bersifat membangun guna
penyempurnaan Tugas Akhir ini, dan tidak lupa dalam kesempatan ini
mengucapkan terima kasih atas bantuan dan dukungan, kepada:
1. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak

Ir. Sartono Putro, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

Universitas Muhammadiyah Surakarta
3. Bapak Ir. Sunardi Wiyono, MT., selaku Pembimbing Utama dan sebagai
Pembimbing Akademik yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan
dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Ir. Tri Tjahjono, MT., selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
5. Bapak dan Ibu tercinta, dan saudara-sarudaraku yang telah memberikan

dorongan semangat dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
6. Segenap dosen dan Civitas Academica Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
7. Semua pihak yang telah membantu dan tidak mungkin disebutkan satu
persatu
Dan pada akhirnya, mohon maaf sebelum dan sesudahnya, jika
sekiranya terdapat kesalahan-kesalahan penulisan Tugas Akhir ini.

ix

Harapan semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi pembaca dan pihak-pihak
yang memerlukan.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb

Surakarta,

Desember 2011

DARSONO

x

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................

i

PERTANYAAN KEASLIAN SKRIPSI ................................................

ii

HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................

iii

HALAMAN PENGESAHAN ...............................................................

iv

HALAMAN SOAL ..............................................................................

v

HALAMAN MOTTO ...........................................................................

vi

ABSTRAKSI .....................................................................................

vi

PERSEMBAHAN ...............................................................................

vii

KATA PENGANTAR .........................................................................

viii

DAFTAR ISI.......................................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ..........................................................................

xv

DAFTAR TABEL .............................................................................

xvi

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN
1.1. Pandangan Umum Pompa .........................................

1

1.2. Pompa submersible ....................................................

2

1.2.1. Latar Belakang Pompa Submersible ..................

2

1.2.2. Cara kerja pompa submersible ..........................

3

1.2.3. bagian-bagian utama pompa submersible .........

4

1.3. Batasan masalah........................................................

5

1.4. Sistematika penulisan ................................................

5

DASAR TEORI
2.1. Aliran fluida ................................................................

8

2.1.1. Angka Reynolds ...............................................

8

2.2.2. Persamaan kontinuitas .....................................

9

2.2. Tinggi tekan ................................................................

xi

10

BAB III

2.2.1. Teorema Bernoulli ............................................

10

2.2.2. Head total pompa ..............................................

11

2.2.3. Kurva Head kapasitas pompa dan sistem ........

14

2.2.4. Kecepatan spesifik ...........................................

15

2.5. Diagram kecepatan ....................................................

16

PENENTUAN HEAD DAN KECEPATAN SPESIFIK
POMPA
3.1. Kapasitas pompa .......................................................

17

3.2. Penentuan head total pompa ....................................

17

3.3. Kecepatan spesifik ....................................................

22

3.4. Daya rencana ............................................................

23

3.4.1. Daya air (Pw) ...................................................

23

3.4.2. Daya poros (Psh) ..............................................

24

3.5.3. Daya nominal penggerak mula (Pm) .................

24

BAB IV IMPELLER
4.1. Bahan impeller ..........................................................

26

4.2. Ukuran utama impeller ..............................................

26

4.2.1. Perhitungan diameter leher poros ....................

27

4.2.2. Diameter masuk impeller (Ds) ...........................

30

4.2.3. Diameter sisi masuk impeller (D ) .....................

31

4.2.4. Diameter luar impeller (D ) ................................

33

4.2.5. Diagram kecepatan masuk ..............................

37

4.3. Diagram kecepatan keluar .........................................

38

4.4. Perencanaan sudu ....................................................

40

4.5. Tinjauan kekuatan impeller ........................................

43

4.5.1. Gaya geser aksial (Fa) ......................................

43

4.5.2. Tegangan radial (R) ..........................................

45

1

2

xii

BAB V

BAB VI

4.6. Berat impeller ............................................................

48

4.7. Kerugian kebocoran ..................................................

51

DIFFUSER
5.1. Ukuran-ukuran utama diffuser ...................................

55

5.1.1. Sudu bagian masuk .........................................

55

5.1.2. Sudu bagian keluar ..........................................

59

PERLENGKAPAN POMPA
6.1. Kopling ......................................................................

63

6.1.1. Ukuran kopling .................................................

63

6.1.2. Kekuatan kopling flens .....................................

64

6.1.3. Kekuatan baut kopling ......................................

65

6.1.4. Perhitungan pasak pada kopling ......................

66

6.1.5. Berat kopling ....................................................

68

6.2. Bantalan ....................................................................

70

6.3. Poros .........................................................................

77

6.3.1. Kontruksi poros ................................................

77

6.3.1. Perhitungan defleksi puntiran ...........................

77

BAB VII INSTALASI POMPA
7.1. Tata letak pompa .......................................................

79

7.2. Pemipaan ..................................................................

83

7.2.1. Pipa isap ..........................................................

83

7.2.2. Pipa keluar .......................................................

83

7.3. Pondasi .....................................................................

84

xiii

BAB VIII PENUTUP
8.1. Kesimpulan ................................................................

85

8.2. data-data hasil perhitungan di bab sebelumnya
adalah sebagai berikut ...............................................
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

xiv

85

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1. Pompa bawah air........................................................

3

Gambar. 2.1. Head total pompa ......................................................

12

Gambar. 2.2. Kurva Head - Kapasitas Dari pompa dan Sistem ......

14

Gambar. 2.3. Diagram kecepatan masuk dan kelur impeller ...........

16

Gambar.3.1. ns dan bentuk impeller ................................................

23

Gambar .4.1. Potongan melintang impeller ....................................

26

Gambar. 4.2 Segitiga kecepatan masuk ........................................

38

Gambar. 4.3 Segitiga kecepatan keluar ..........................................

40

Gambar. 4.4 desain sudu impeller...................................................

42

Gambar. 5.1. Diffuser ......................................................................

54

Gambar. 5.2. diffuser bagian masuk ............................................... `

59

Gambar. 5.3 Diffuser bagian keluar.................................................

61

Gambar. 5.4. Pelukisan sudu diffuser .............................................

62

Gambar. 6.1. Kopling ......................................................................

64

Gambar. 6.2. pasak .........................................................................

66

Gambar. 6.3. Diagram benda bebas pada poros dan bantalan .......

71

Gambar. 6.4. bantalan rol kerucut ...................................................

76

Gambar. 6.5. Kontruksi Poros .........................................................

77

Gambar. 7.1. Instalasi pompa .........................................................

79

Gambar. 7.2. Cara memasang pompa sumur .................................

81

Gambar. 7.3. Cara memasang kedap air ........................................

83

xv

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel. 4.1. perhitungan harga
h

pada impeller ..............................
.........

41

Tabel. 5.1. perhitungan Harga
H

pada diffuser ..............................
.........

62

Tabel. 6.1. Diameter Poro
oros rata-rata..... .........................................
.........

76

xvi

Dokumen yang terkait

PERENCANAA POROS DAN RUMAH POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 58 LITER/DETIK HEAD 70 M DENGAN PUTARAN 2950 Perencanaan Poros Dan Rumah Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 RPM Penggerak Motor Listrik.

0 2 13

TUGAS AKHIR Perencanaan Poros Dan Rumah Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 RPM Penggerak Motor Listrik.

0 2 14

BAB I PENDAHULUAN Perencanaan Poros Dan Rumah Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 RPM Penggerak Motor Listrik.

0 4 4

PERENCANAAN IMPELLER POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 58 LITER/DETIK HEAD 70 M DENGAN PUTARAN 2950 RPM Perencanaan Impeller Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/Detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 Rpm Penggerak Motor Listrik.

0 5 16

TUGAS AKHIR Perencanaan Impeller Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/Detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 Rpm Penggerak Motor Listrik.

1 3 14

BAB I PENDAHULUAN Perencanaan Impeller Pompa Sentrifugal Dengan Kapasitas 58 Liter/Detik Head 70 M Dengan Putaran 2950 Rpm Penggerak Motor Listrik.

0 2 4

PENDAHULUAN Perencanaan Pompa Submersible yang Mempunyai Kapasitas 30 Liter per Detik, Head 48m dan Putaran 2900rpm, Penggerak Motor Listrik.

0 1 7

PERENCANAAN POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 42 LITER/ DETIK, PERENCANAAN POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 42 LITER/ DETIK, HEAD 40M DAN PUTARAN 1450 PRM DENGAN PENGGERAK DIESEL.

0 2 18

PENDAHULUAN PERENCANAAN POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 42 LITER/ DETIK, HEAD 40M DAN PUTARAN 1450 PRM DENGAN PENGGERAK DIESEL.

0 1 5

MENGANALISA KINCIR ANGIN SAVONIUS SEBAGA

0 0 7