Besarnya head pompa adalah : Hp = hs + hl + Δhp + v
2
2g
a.
Head Statis Perbedaan level air pada Suction dengan Discharge
hs = 4 + 1 + 5 = 10 m
b. Kerugian Head Sepanjang Pipa Instalasi
Kerugian head sepanjang pipa ini terbagi atas kerugian akibat gesekan sepanjang pipa kerugian mayor dan kerugian kelengkapan pipa kerugian minor.
i. Kerugian Head Mayor
Kerugian head mayor ini terbagi atas kerugian akibat gesekan sepanjang pipa isap dan tekan.
3.5.1.1 Head Losses sepanjang pipa isap.
Besarnya head losses sepanjang pipa isap ℎ�
�
, adalah : ℎ�
�
= f .
Ls di s
x
Vs
2
2 g
Harga koefisien gesek f diperoleh dari grafik deng perhitungan dibawah ini : Bilangan Reynold Re
Re=
Vs Di v
Dimana : Vs = 1,736 mdet
Di
= 0,15405 mdet υ = 0,801 x 10
−6
�
2
det Tabel 2.2 pada 30° C =
1,736 x 0,15405 0,801 x 10
-6
= 2,86516 � 10
5
Universitas Sumatera Utara
� �
=
0,15 0,15405
= 0,000973
Maka dengan melihat pada grafik pada diagram moody diperoleh f = 0,021
hf
s
= f .
Ls di s
x
Vs
2
2 g
= 0,021 .
1 0,15405
X
1,49
2
2
X
9,8
= 0,015368 m
3.5.1.2 Head Losses sepanjang pipa tekan
Besarnya head losses sepanjang pipa isap ℎ�
�
, adalah : ℎ�
�
= f .
Ls di d
x
Vs
2
2 g
Harga koefisien gesek f diperoleh dari grafik deng perhitungan dibawah ini : Bilangan Reynold Re
Re=
Vs Di v
Dimana : Vs = 1,736 mdet Di = 0,128819 mdet
υ = 0,801 x 10
−6
�
2
det Tabel 2.2 pada 30° C =
2,15 x 0,12819 0,801 x 10
-6
= 3,44080 � 10
5
Universitas Sumatera Utara
ε D
=
0,15 0,12819
= 0,0001170
Maka dengan melihat pada grafik pada diagram moody diperoleh f = 0,0225
hf
d
= f .
Ld di d
x
Vd
2
2 g
= 0,0225 .
44 0,12819
X
2,15
2
2 � 9,8
= 0,84712 m Maka kerugian head sepanjang pipa adalah
hl
f
= hf
s
+ hf
d
= 0,015368 + 0,84712 = 0,8624 m
3.5.2Kerugian Head Minor
Besarnya kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : h
lk
= Σn.k
V
2
2.g
Dimana untuk memperoleh harga koefisien peralatan, dari gambar perencanaan instalasi sepanjang pipa tekan terdapat yang dipasang dan disajikan pada tabel berikut :
Tabel 3.1 Koefisien Kerugian Gesek Pada Pipa Tekan
Jenis peralatan Jumlah
n K
n.K swing check valve katup searah
1 0.85
0.85 gate valve katup gerbang
2 0.136 0.272
elbow long 90o standard 6
0.51 3.06
ujung keluar pipa inward projecting 1
0.78 0.78
sambungan flanged tee line flow 4
0.9 3.6
Universitas Sumatera Utara
Total Koefisien Kerugian 8.562
Pump Handbook, Igor J. Karasik, William C.Krutzsc, Waren H. Frase, Joseph Messina
Maka harga kerugian head akibat peralatan instalasi pipa adalah : hlk
= 8.562 m
c. Head Tekanan ∆��
Head tekanan merupakan energi yang dibutuhkan untuk mengatasi perbedaan tekanan pada sisi isap dengan sisi tekan. Dalam sistem kerja ini, tekanan air memasuki pompa lebih kecil dari
tekanan keluar yaitu 3bar, maka beda head tekanan pada sistem ini adalah .
∆ℎ� = 10
hp
2
− hp
1
γ
Dimana : p1 = 1 atm = 1 kgf ��
2
P2 = 3 bar = 3,06 kg ��
2
= 10
3,0 6 - 1
0,9957
= 20,68 m
3.7 Head Total Pompa
H = hs + hlf + hlk + ∆ℎ�
= 10 + 0,8624 + 8,562 + 20,68
= 40,1044 m
Universitas Sumatera Utara
Untuk menjaga pompa dapat bekerja melayani pemompaan dalam waktu lama dimana terjadi peningkatan gesekan di dalam pipa dan perlengkapannya, maka head pompa di
tambahkan 10 sd 25 Austin dari hasil hitungan diatas. Sehingga head pompa pada perencaan ini adalah :
Htp = 10 ÷ 25
�� + �� Htp =
40,1044 + 4,01044 ÷ 10,0261 = 44,11481 ÷ 50,1305
= 44 m ditetapkan
3.8 Daya Pompa
Untuk menentukan besar daya motor yang dibutuhkan untuk menggerakkan pompa, maka perlu diketahui besar daya pompa yang terjadi dan jenis motor penggerak yang ditetapkan.
Adapun besarnya daya pompa P
p
adalah P
p
= �x g x H x Q
= 0,9957 kg �
3
x 9,81 mdet
2
x 44 m x 0,02777 �
3
��� �
= 11,935 KW = 12 KW
3.9 Putaran Pompa N
Besarnya putaran motor listrik dapat ditentukan dengan mengetahui frekuensi dan jumlah kutub pada motor listrik. Pada umumnya frekuensi listrik di Indonesia adalah 50 Hz dapat dilihat pada
Tabel 3.5 berikut ini.
Tabel 3.2 Harga Putaran dan Kutubnya
Sularso, Pompa dan Kompresor
Jumlah kutub
Putaran rpm
Universitas Sumatera Utara
2 3000
4 1500
6 1000
8 750
10 600
12 500
Putaran Motor Nm =
120 �
�
dimana : f = Frekwensi 50 HZ P = Jumlah kutub motor listrik diambil yang 2 kutub
Nm =
120 � 50
2
= 3000 rpm
Slip yang diizinkan ∝ = 1 ÷ 2
Maka : Putaran Pompa, np = 0,98
÷ 0,99 ���
= 2940 ÷ 2970
��� �
�
= 2950 rpm
Universitas Sumatera Utara
3.10Penentuan Putaran spesifik
�
�
dan Type impeller
Impeler adalah roda atau rotor yang dilengkapi dengan sudu-sudu, dimana sudu - sudu ini berguna untuk memindahkan energi mekanis poros menjadi energi fluida, tipe impeler suatu
pompa ditentukan berdasarkan putaran spesifik pompa tersebut. Putaran spesifik untuk pompa
yang memiliki impeler satu tingkat dapat dihitung menggunakan persamaan :
�
�
=
n �Q
H
34
Untuk menghitung efisiensinya digunakan grafik hub efisiensi �
�
Austin Hal. 63 Q = 0,02777
�
3
��� = 1,66662
�
3
����� = 440,3 GPM
�
�
=
2950 � 440,3
180,455
34
= 1257 rpm Dari tabel jenis impeller, maka jenis impeller yang digunakan adalah type radial.
Maka �
�
= 73
3.11 Daya Poros Pompa
