Head Statis Total Head Kerugian Loss

Gambar 2.6 penampang impeller Gambar 2.7 perubahan energi pompa

2.6 Head Tinggi Tekan Pompa

Head pompa adalah energi yang diberikan ke dalam fluida dalam bentuk tinggi tekan. Dimana tinggi tekan merupakan ketinggian fluida harus naik untuk memperoleh jumlah energi yang sama dengan yang dikandung satu satuan bobot fluida pada kondisi yang sama. Dasar dari penentuan tinggi tekan head pompa adalah persamaan Bernoulli. Untuk aplikasi pada instalasi pompa, persamaan Bernoulli dalam bentuk energi “head” terdiri dari empat head, antara lain head elevasi, head tekanan, head kecepatan, dan head kerugian gesekan aliran. Persamaan Bernouli dalam bentuk energi head yaitu: 1 2 3 4 Dimana : head elevasi, perbedaan tinggi muka air sisi masuk dan keluar m = = head kecepatan sisi masuk dan keluar m = head tekanan sisi masuk dan keluar m head kerugian

2.6.1 Head Statis Total

Head statisadalah penjumlahan head elevasi dengan head tekanan. Head statis dari head statis sisi masuk dan sisi keluar, adapun persamaannya sebagai berikut : 5 6 7 8 Gambar 2.8 head statis total

2.6.2 Head Kerugian Loss

Head kerugian yaitu head untuk mengatasi kerugian-kerugian yang terdiri dari kerugian gesek aliran di dalam perpipaan dan head kerugian di dalam belokan-belokan elbow , percabangan, dan perkatupan valve 9 2.6.2.a. Head Kerugian gesek di dalam pipa Aliran fluida cair yang mengalir di dalam pipa adalah fluida viskos sehingga faktor gesekan fluida dengan dinidng pipa tidak dapat diabaikan. Untuk menghitung kerugian gesek dapat menggunakan perumusan seba`gai berikut: : Jari-jari Hidrolik 10 Gradien Hidrolik 11 head kerugian gesek dalam pipa 12 Dengan : V = kecepatan rata-rata dalam pipa C, p, q = koefisien-koefisien = koefisen kerugian gesek g = percepatan gravitasi L = panjang pipa m D = Diameter pipa m Perhitungan kerugian di dalam pipa dipengaruhi oleh pola aliran, untuk aliran laminar dan turbulen akan menghasilkan nilai koefisien yang berbeda. Hal ini dikarenakan karakteristik dari aliran tersebut. Adapun rumus yang dipakai adalah sebagai berikut : a. Aliran Laminar Re 2300 13 b. Aliran Turbulen Re 4000 14 Sedangkan untuk mencari nilai Re dengan diketahu kapasitas pompa dan ukuran penampang, maka rumus mencari nilai bilangan Reeynold menjadi υ is s d V = Re 15 Dengan: Re = Bilangan Reynold υ = viskositas kinematik d is = diameter dalam pipa S ehingga untuk mencari faktor gesek f didapat dengan cara yang dijelaskan dengan persamaan di bawah ini 16 2.6.2.b. Head Kerugian di dalam jalur pipa H sambungan Kerugian head jenis ini terjadi karena fluida mengalami gangguan aliran sehingga mengurangi energi alirannya. Secara umum rumus kerugian head ini adalah yang ditunjukan pada persamaan 19, dimana 17 Kerugian head ini banyak terjadi pada: a. Belokan Elbow b. Perkatupan sepanjang jalur pipa Pemasangan katup pada pompa adalah untuk pengontrolan kapaasitas, tetapi dengan pemasangan katup tersebut akan mengakibatkan kerugian energi aliran karena aliran dihambat. Dari uraian di atas secara umum head kerugian total pompa dapat dituliskan sebagai berikut : 18

2.6.3. Head Total