Fluid Flow Training Presentation.ppt

FLUID FLOW AND FLUID MOVER

TRAINING BASIC PROCESS ENGINEERING

PT KRAKATAU ENGINEERING

Fluid Flow: Prinsip Aliran Fluida

• Fluida dapat mengalir sebagai akibat adanya perbedaan tekanan

• Perbedaan tekanan antara dua titik dalam suatu sistem dinyatakan dengan menggunakan persamaan Bernoulli

Fluid Flow and Fluid Mover

fg

vph

g

vph

22

2

221

2

2

11

1

Fluid Flow: Prinsip Aliran Fluida• Penyederhanaan

persamaan Bernoulli menghasilkan:

• Sehingga dapat dikatakan bahwa:

• Δp = pressure drop• Hs = Static head

• Hv = Velocity Head

• Hf = Friction Loss


fh

g

vh

p

2

2

fVsHHHp

Fluid Flow: Static Head• Static Head menyatakan tekanan

yang dihasilkan fluida dengan ketinggian tertentu dalam suatu kolom ruang.

• Static Heaed berubah sesuai dengan ketinggian cairan

• Static Head dihitung dengan:

• ΔH = Static head (kg/cm2G)• SG = fluid specific gravity

• Z1 = ketinggian fluida di poin no 1 terhadap datum (m)

• Z2 = ketinggian fluida di poin no 2 terhadap datum (m)

Fluid Flow

10

12ZZSG

H

Fluid Flow: Velocity Head

• Velocity head merupakan perubahan energi dari fluida sebagai akibat dari perubahan kecepatan di dalam sistem perpipaan

• Untuk aplikasi fluida incompressible, kecepatan relatif konstan sehingga dianggap tidak ada perubahan terhadap velocity head

• Jika ada perubahan, perubahan velocity head umumnya kurang dari 1% terhadap total pressure loss.


Fluid Flow: Friction Loss

• Friction loss menyatakan kehilangan energi yang diakibatkan oleh adanya gaya gesekan selama fluida mengalir dalam sistem perpipaan

• Friction loss merupakan fungsi dari karakteristik aliran fluida dan sistem perpipaan dimana:


D

DvD

vD

f

f

H

H

Re,

,

,,,,

f

f

f

Fluid Flow: Reynold Number

• Reynolds Number, Re

• Reynold Number merupakan bilangan tidak berdimensi yang dapat digunakan untuk menganalisa karakter aliran fluida dalam sistem perpipaan

• Reynold Number merupakan fungsi flow rate, diameter pipa, fluid density dan fluid viscosity


• D = diameter (m)• v = fluid velocity (m/s)• = fluid density (kg/m3)• = fluid viscosity (Ns/m2)

vD

Re

Fluid Flow: Friction Factor


• Besarnya friction loss dinyatakan dengan friction factor yang dihasilkan dari korelasi antara Reynold number dengan pipe roughness (/D)

• Ada dua jenis friction factor: Fanning’s Friction Factor (ff) dan Darcy’s Friction Factor, (f).

• Korelasi Fanning’s Friction Factor (ff) dan Darcy’s Friction Factor, (f):

f = 4 ff

• Korelasi friction factor dengan Reynold number dan pipe roughness juga dapat dinyatakan dengan Moody diagram

Fluid Flow: Moody Diagram


Fluid Flow: Colebrook White Correlation

• Colebrook White Correlation

• Menyatakan hubungan antara the friction factor dengan Reynolds number, pipe roughness, dan pipe diameter


• f = friction factor (dimensionless)• D= pipe inside diameter (in)• e = absolute pipe roughness (in) • Re = Reynolds number of flow

(dimensionless)

fD

eLog

f Re

51.2

7.32

110

Fluid Flow: Colebrook White Correlation

• Untuk menghitung nilai friction factor, dilakukan dengan menggunakan pendekatan trial-and-error. Dimana di tahap awal nilai friction factor diasumsikan terlebih dahulu

• Umumnya iterasi dilakukan sebanyak 4-5 kali untuk mendapatkan hasil yang konvergen

Fluid Flow

Fluid Flow: Perhitungan ΔP Akibat Friction Loss

Perhitungan ΔP akibat pressure loss menggunakan persamaan Darcy-Weisbach :

• k = 1.0197x10-5

• f = friction factor

• Le = equivalent length (m)

• D = pipe diameter (m)• ρ = fluid density (kg/m3)• v = velocity (m/s)

Fluid Flow

D

vLfkP e

2

2

Fluid Flow: Perhitungan Equivelent Length

• Perhitungan ΔP pada sistem perpipaan meliputi ΔP pada pipa lurus (straight length) dan komponen perpipaan lainnya (fitting dan valve)

• Untuk mempermudah perhitungan ΔP pada fitting dan valve digunakan metoda equivalent length

• Nilai equivalent length dapat ditentukan dengan tabel

Fluid Flow

Fluid Flow: Perhitungan Equivelent Length• Tabel equivalent length untuk valve

Fluid Flow

Valves(fullyopen)

Ball valve Reduced bore 40 mm (11/2 in) and smaller 65D

Reduced bore 50 mm (2 in) and larger 45D

Gate valve Standard bore 13D

Reduced bore 40 mm (11/2 in) and smaller 65D

Globe valve Straight pattern 340D

Y pattern 160D

Angle pattern 145D

Check valve Swing type 135D

Ball or piston type 40 mm (11/2 ) in. and smaller 340D

Plug valve Regular pattern 45D

Butterfly valve 150 mm (6 in.) and larger 20D

Fluid Flow: Perhitungan Equivelent Length• Tabel equivalent length untuk fitting

Fluid Flow

Fittings Tee-equal Flow straight-through 20D

Flow through side outlet 65D

Elbow 90°, R = 11/2 D 20D

45°, R = 11/2 D 16D

Fluid Flow: Perhitungan Equivelent Length

Perhitungan total equivalent length:

Fluid Flow

fittingefittingstotale LnLL ,,

Fluid Flow: Gas Transmission Pipeline

Untuk aplikasi gas transmission pipeline, dapat digunakan persamaan berikut:•General Flow equation•Weymouth equation•Panhandle A equation•Panhandle B equation

Fluid Flow

Fluid Flow: General Flow Equation

• General Flow Equation

• Temperatur gas diasumsikan konstan (isothermal flow)


• Q = gas flow rate(MMSCFD)

• f = friction factor • P1 = upstream pressure

(psia)• P2 = downstream

pressure(psia)• G = gas SG (air = 1.00)• Tf = gas temperature(R)

• L = pipe length (ft)• Z = gas compressibility

factor• d = pipe diameter (in)

5

22

22

1 2.25d

ZfTLGQPP

Fluid Flow: Weymouth Equation

• Weymouth Equation

• Weymouth equation dapat digunakan pada pipeline dengan tekanan tinggi, laju alir besar dan pipa dengan diameter besar


• Q = gas flow rate(MMSCFD)• P1 = upstream pressure

(psia)• P2 = downstream

pressure(psia)• G = gas SG (air = 1.00)• T = gas temperature(R)

• L = pipe length (ft)• Z = gas compressibility

factor (dimensionless)• d = pipe diameter (in)• E =pipeline efficiency

(max=1)

334.5

22

22

1 826.0d

ZTLGQPP

Fluid Flow: Panhandle A Equation

• Panhandle A Equation

• Panhandle A Equation diaplikasikan pada pipa natural gas dengan Reynold number 5-11 juta



• P1 = upstream pressure (psia)

• P2 = downstream pressure(psia)

• G = gas SG (air = 1.00)• T = gas temperature(R)

• L = pipe length (mile)• Z = gas compressibility


(max=1)

06.5

961.022

22

1 1275dE

ZTLGQPP

Fluid Flow: Panhandle B Equation

• Panhandle B Equation

• Panhandle B equation diaplikasikan pada pipa transmission dengan diameter besar dan tekanan tinggi dengan Reynolds number 4 -40 juta



• P1 = upstream pressure (psia)

• P2 = downstream pressure(psia)

• G = gas SG (air = 1.00)• T = gas temperature(R)• L = pipe length (mile)• Z = gas compressibility


(max=1)

06.5

961.022

22

1 979dE

ZTLGQPP

Fluid Flow: Comparison for Gas Flow Equation

Fluid Flow

Fluid Flow: Practical Line Sizing

• Final line size ditentukan berdasarkan hydraulic calculation dengan melihat kebutuhan pressure loss maksimum didalam sistem

• Sebagai cara untuk mempermudah dalam proses penentuan line sizing, digunakan beberapa parameter atau kriteria seperti velocity dan ΔP/100m

Fluid Flow

Fluid Flow: Parameter Criteria for Line Sizing

Crtiteria of line sizing

Fluid Flow

ErosionCriteria

SonicVelocity

NoiseVelocity

FlowPattern

ΔP/100

Velocity

Liquid - general

Liquid - at boiling point

Gas or vapor

Steam

Gas / liquid two phase

Steam condensate

Fluid Flow: Velocity and Max ΔP for CS Liquid Lines

Fluid Flow

Fluid Flow: Velocity and Max ΔP for CS Vapor Lines

Fluid Flow

Fluid Flow: Erosion Criteria

• Erosion criteria ditentukan dengan persamaan:

• Dapat diaplikasikan pada material carbon steel, low alloy dan stainless steel.

• Umumnya digunakan pada two phase flow


• ρ = fluid density (kg/m3)• V = velocity (m/s)

• Ce = Erosion constant (dimensionless)

eCv 2

Fluid Flow: Erosion Criteria

Erosion Criteria

Fluid Flow

Ce Service

180-240 Fluida bersih (solid free) dimana kemungkinan terjadinya korosi kecil atau proses terjadinya korosi dikontrol dengan corrosion inhibitor atau menggnakan material alloy tahan korosi; dan fluida mengalir secara kontinyu

300 Kondisi sama seperti di atas tapi fluida mengalir secara intermittent

120 Fluida mengandung padatan atau material korosif

Fluid Flow: Sonic Velocity

• Sonic Velocity ditentukan dengan persamaan:

• Vmax < 50% of the sonic velocity untuk gas/vapor flow secara kontinyu

• Untuk gas/vapor flow secara intermittent Vmax < 80% sonic velocity


• Vsonic = sonic velocity (m/s)

• K = Cp/Cv• T = Temperature (K)• M = Molecular weightM

TkV

sonic

8309

Fluid Flow: Noise Velocity

• Noise Velocity ditentukan dengan persamaan:

• Noise umumnya terjadi akibat pressure drop tinggi


• Vnoise = noise velocity (m/s)

• ρ = fluid density (kg/m3)43.0

1175

noiseV

Fluid Flow: Two Phase Flow

• Aliran dua fasa (Two phase flow liquid-vapour) dapat membentuk beberapa tipe aliran fluida yang disebut flow regime atau flow pattern

• Evaluasi terhadap flow regime yang terbentuk diperlukan untuk dapat melihat kestabilan aliran dan efeknya terhadap desain mekanik terhadap sistem aliran fluida, perpindahan panas dll

• Tipe flow regime yang terbentuk dipengaruhi oleh komposisi dari gas-cairan yang mengalir di dalam sistem perpipaan




Bubble Flow

Wavy Flow

Slug Flow

Annular Flow

Mist Flow

Plug Flow

Stratified Flow

Increasing Vapor



Bubble Flow

Slug Flow

Froth Flow

Annular Flow

Mist Flow

Increasing Vapor

Fluid Flow: Bubble Flow


• Gelembung gas terdispersi dalam aliran cairan dengan konsentrasi tinggi

• Umumnya terjadi di aliran fluida dengan laju alir besar.

Fluid Flow: Plug Flow


• Dengan meningkatnya laju alir gas, gelembung udara akan bergabung membentuk fraksi yang lebih besar berbentuk seperti sumbat (plug)

• Di bagian atas pipa, sumbat cairan dan gas mengalir secara bergantian

• Hanya cairan yang mengalir di bagian bawah pipa

Fluid Flow: Stratified Flow


• Akibat kecepatan aliran fluida yang rendah, terjadi pemisahan 2 fasa fluida, cair dan gas

• Pada aliran horizontal, gas berada di bagian atas pipa, cairan dibagian bawah.

Fluid Flow: Wavy Flow


• Meningkatnya kecepatan aliran gas menyebabkan terbentuknya gelombang pada aliran stratified.

• Gelombang terbentuk di interface antara gas dengan cairan dan bergerak searah dengan arahaliran fluida

Fluid Flow: Slug Flow


• Pada aliran horizontal, jika vapor rate mencapai nilai tertentu puncak gelombang cairan akan mencapai dinding atas pipa dan membentuk slug

• Pada aliran vertikal, dengan meningkatnya aliran gas, gelembung gas akan berkumpul membentuk slug. Slug cairan dan slug gas akanmengalir secara bergantian di sepanjang pipa.

Fluid Flow: Annular Flow


• Pada annular flow, cairan terbentuk lapisan anulus di sekelililing bagian dalam pipa.

• Dibagian tengah terdapat partikel cairam yang terdispersi dalam aliran gas

Fluid Flow: Mist Flow


• Pada aliran gas yang sangat tinggi carian terdispersi dalam aliran gas


• Tipe flow regime yang direkomendasikan untuk horizontal flow adalah annular, stratified dan bubble

• Tipe flow regime yang direkomendasikan untuk vertical flow adalah annular dan bubble

• Tipe flow regime yang tidak direkomendasikan adalah slug dan froth


Fluid Flow: Two Phase Flow • Horizontal Flow Map



• Penentuan Koordinat pada horizontal flow map


• F1 = 2100

• F2 = 3.24 x 107

• W = Total mass flow rate (kg/s)

• x = vapor mass fraction• d = pipe diameter (mm)

• ρG = vapor density (kg/m3)

• ρL = liquid density (kg/m3)

• μL = liquid viscosity (Pa.s)

• σ = liquid surface tension (mN/m)

16.0

33.05.0

11

L

LG

x

xFX

5.05.022

LGd

WxFY

Fluid Flow: Two Phase Flow • Vertical Flow Map



• Penentuan Koordinat pada Vertical flow map


• F4 = 0.52

• F5 = 1.273 x 106

• F6 = 0.486

• W = Total mass flow rate (kg/s)

• x = vapor mass fraction• d = pipe diameter (mm)

• ρG = vapor density (kg/m3)

• ρL = liquid density (kg/m3)

• σ = liquid surface tension (mN/m)

• Vsl = liquid velocity (m/s)

• Vsg = gas velocity (m/s)

25.0

4

LF

25

1

d

WxFV

Lsl

33.025.0

6 GLF

25

d

WxFV

Gsg

Fluid Flow: ΔP Two Phase Flow Metode Lockhart Martinelli

Perhitungan Pressure Drop

Perhitungan two phase flow modulus:

Perhitungan Lockhart-Martinelli modulus

ΔpL = pressure drop 1 fasa liquid

ΦLtt2 = two phase flow

modulus

Xtt = Lockhart-Martinelli Modulus

C = konstan

x = vapor mass fraction


LLtt pP 2

22 1

1tttt

LttXX

C

1.05.09.01

G

L

L

Gtt x

xX

Fluid Flow: ΔP Two Phase Flow Metode Lockhart Martinelli

Tabel nilai C


Liquid Gas C

Turbulent Turbulent 20

Laminar Turbulent 12

Turbulent Laminar 10

Laminar Laminar 5

Fluid Flow: Penentuan Pipe Size

• Langkah 1 : Lengkapi input data berupa flowrate, fluid density dan fluid viscosity

• Langkah 2: Estimasi nilai awal dari pipe diameter (ambil lebih dari satu nilai diameter) untuk mendapatkan velocity yang sesuai dengan recommended velocity

• Langkah 3: Hitung Reynold Number dan friction factor• Langkah 4: Hitung parameter line sizing yang lainnya seperti

ΔP/100m, erosion criteria, sonic velocity dll. • Langkah 5: Pilih nilai diameter yang memenuhi parameter line

sizing yang sudah ditetapkan


Fluid Flow: ΔP Calculation for Single Phase Piping Systems

• Langkah 1 : Bagi Sistem menjadi beberapa segmen berdasarkan ukuran pipa dan flowrate yang sama

• Langkah 2: Lakukan perhitungan untuk menentukan pipe size (pipe diameter)

• Langkah 3: Tentukan nilai ΔP untuk 100m pipa dengan menggunakan persamaan Darcy-Weisbach

• Langkah 4: Tentukan nilai total equivalent length, Le dari sistem perpipaan tersebut

• Langkah 5: Tentukan total ΔP total sebagai hasil perkalian dari ΔP/100m dengan Le.


Fluid Flow: Pump

Fungsi pompa:

• Transfer fluida menuju peralatan yang dituju

• Sirkulasi fluida di dalam suatu sistem


Fluid Flow: Pump

Komponen utama sistem aliran fluida

• Pompa

• Prime movers: electric motors, diesel engines, air system

• Piping sebagai jalur untuk mengalirkan fluida

• Valve



Fluid Flow: Pump Type

Dynamic• Centrifugal atau Axial pumps• Merupakan tipe yang lebih

banyak dipakai di industri• Meningkatkan kecepatan dari

cairan yang dipompakan dan mengkonversi kecepatan menjadi energi tekanan

• Biaya maintenance lebih rendah dibandingkan dengan positive displacement

Positive Displacement• Reciprocating, Diaphragm

(metering) atau Rotary• Digunakan pada aplikasi yang

lebih spesifik• Beroperasi dengan

mendorong cairan dalam volume yang tetap dari inlet zone ke discharge zone

• Untuk sistem operasi intermittent dan kontinyu


Fluid Flow: Pump Type

Fluid Flow: Pump

Pump Characteristic:• Differential Head• NPSH • Pump Shut Off Pressure• Hydraulic Power, Brake Horse Power, Motor Power• Efficiency


Fluid Flow: Pump Characteristic

Differential Head:• Differential head

menyatakan tekanan yang harus diberikan oleh pompa untuk mengalirkan fluida pada laju alir tertentu.

• Total differential head sebanding dengan jumlah antara static head dan friction head


Systemhead

Flow

Static head

Frictionhead

Systemcurve


Static Head:• Static Head menyatakan

tekanan yang dihasilkan fluida dengan ketinggian tertentu dalam suatu kolom ruang

• Static head dalam perhitungan pompa merupakan selisih antara static head suction dengan discharge pompa



Friction Head:• Friction Head menyatakan

tekanan yang harus diberikan pompa untuk mengkompensasi tekanan yang hilang dari friction loss pada sistem perpipaan


Frictionhead

Flow


• Total differential head dapat dinyatakan dalam perbedaan tekanan di suction dan discharge pompa


• ΔH = Total differential head (m)

• Pd = Pump discharge pressure (kg/m2G)

• Ps = Pump suction pressure (kg/m2G)

• SG =Fluid specific gravity

SG

PPH sd

10


Net Positive Suction Head (NPSH) :• Merupakan nilai head yang dibutuhkan untuk memberikan selisih

antara tekanan fluida di sisi pump dengan nilai tekanan uap (vapor pressure) dari fluida yang dipompakan pada temperatur operasi

• Terdapat dua tipe NPSH, NPSH available (NPSHA) dan NPSH required (NPSHR)

• NPSH available (NPSHA) adalah nilai NPSH di pump suction nozzle dan merupakan fungsi dari sistem hydraulic (perpipaan) di suction pompa

• NPSH required (NPSHR) adalah nilai NPSH di impleller centrerline pompa dan merupakan fungsi dari desain pump inlet. Nilai NPSHr dihitung oleh pump manufacturer



NPSH available:• Perhitungan NPSHa:

• P = Tekanan absolut di suction vessel (m)

• Hs = Static head di pump suction (m)

• Hf = Friction loss di pump suction (m)

• Hvp = Fluid Vapor Pressure (m)


vpfsaHHHPNPSH

P of suction piping = 0.098 Kg/cm2G/100m 1.4m of liquid/100m

PF of suction system = 1.4/100 * 22.8 = 0.32 m (HF).

NPSHa Calculation Example

Fluid Flow and Fluid MoverFluid Flow: Pump Characteristic

3.75 m

0.60 m

3.5 kg/cm2G

1.75 m

Bubble Point Liquid

S.G.COND = 0.70

Suction Line: 15 m of 6" line,

3 x 90° elbows, 1 gate valve

Total equivalent length = 22.8 m

• NPSHa Calculation Example

Fluid Flow and Fluid MoverFluid Flow: Pump Characteristic

liquidofm

HHHHNPSHFSVPPA

83.2

32.0

60.075.3

7.0

1053.4

7.0

1003.15.3

Hp

Hvp

Hs

HF


NPSHr:• Nilai NPSHr dapat diestimasi

dengan persamaan berikut:

• S n = Suction Specific Speed

• N = Speed of rotation(rpm)

• Q = Flowrate (m3/hr)• NPSHr= NPSH required (m)


6.082.03

4

n

r S

QNNPSH


Pump Shut Off Pressure:• Pump Shut Off Pressure

menyatakan tekanan discharge pompa pada saat discharge valve tertutup penuh

• P so = Shut Off Pressure (kg/cm2G)

• P smax = Max Suction Pressure (kg/cm2G)

• C = 1.25 (pump with motor drive)

• C = 1.25 (pump with turbine drive)


PCPPsso

max


Hydraulic Power:• Hydraulic power menyatakan

power minimal yang dibutuhkan untuk memompa fluida.

• Dalam menghitung hydraulic power efisiensi pompa dianggap 100%.

• P H = Hydraulic Power (kW)

• Q = Pump capacity (m3/hr)• SG = Fluid Specific Gravity• ΔH = Total Differential Head

(m)


368

HSGQPH


Brake Horse Power (BHP):• Brake horsepower (BHP)

menyatakan jumlah power aktual yang harus diberikan pada pompa.

• BHP menyatakan input power ke pompa, atau output power dari driver.

• BHP merupakan fungsi dari specific gravity.

• P H = Hydraulic Power (kW)

• Q = Pump capacity (m3/hr)• SG = Fluid Specific Gravity• ΔH = Total Differential Head

(m)• η P = Pump Efficiency


P

HSGQBHP

368


Pump Hydraulic Efficiency :• Rasio antara hydraulic

power terhadap BHP:

• BHP merupakan power yang diberikan motor ke impeller pompa

• η p = pump efficiency

• PH = Hydraulic Power (kW)

• BHP = Brake Horse Power(kW)


BHP

PH

p


Power Input from Motor :• Power yang diberikan

motor ke pump coupling

• Effisiensi motor berubah nilainya sesuai dengan load pada motor.

• V = measured voltage (Volt)

• I = measured current (Ampere)

• cos φ = Measured power factor

• η M = motor efficiency

• PM = Motor power (kW)


1000

cos3M

M

IVP


Temperature rise:• Kenaikan temperature

liquid akibat energi yang diberikan oleh pompa

• ΔH = Pump head (m)• Cp = Heat Capacity

(kcal/kgoC)

• η M = motor efficiency

• TR = Temperature rise (oC)


p

R C

HT

427

Fluid Flow: Low Flow Protection

Fungsi Pump Low Flow Protection:• Mencegah kerusakan akibat overheating• Mencegah kavitasi dan vibrasi akibat sirkulasi fluida di

dalam pompa secara berlebihan• Mencegah overload pada driver



Panduan Penentuan Pump Minimum Continuous Flow:


Type of Service Recommended MinimumFlow, % of Design

Hydrocarbons, single-and double-suction

25-50

Water and water solutions, single-suction

40-70

Water and water solution, double-suction(>1000gpm)

70-85


Manual Recycle :• Sistem low flow protection

dengan biaya paling rendah. • Restriction orifice dipasang

bypass line untuk mengatur minimum flow.

• Besarnya minimum flow harus ditambahkan terhadap normal flow untuk menenetukan design flow dari pompa

• Akan ada energi yang terbuang jika pompa dioperasikan diatas minimum flow



Automatic Flow Control :• Jenis low flow protection

yang paling umum digunakan.

• Dapat digunakan dalam berbagai tipe fluida termasuk jika terdapat scale atau partikel padatan lainnya

• Control valve akan membuka sesuai jika low flow terdeteksi pada flow meter



Automatic Recycle Valve:• The automatic recalculation

(ARV) valve umumnya digunakan untuk fluida yang bersih seperti Boiler Feeed Water atau Steam Condensate

• ARV merupakan kombinasi dari check valve dan control vale.


Fluid Flow: Low Flow ProtectionARV operation -No Main Flow :

Disc-Pistons Assembly berfungsi sebagai check valve untuk main flow dan mencegah aliran balik ke arah pompa. By pass modulator akan membuka sesuai dengan pump minimum flow yang dibutuhkan



ARV operation –Modulating Flow:

Terjadi pada kondisi dimana main flow + bypass flow ≥ pump minimum flow; main flow < pump minimum flow



ARV operation –Main Flow Only:

Jika main flow lebih besar dari pada pump minimum flow., jalur recirculation flow akan menutup.


Fluid Flow: Low Flow ProtectionARV component:1. Check Valve Disc prevents mencegah

aliran balik dan mengatur posisi by pass modulator dengan mendeteksi besarnya permintaan flow rate

2. Bypass modulator untuk mengatur by-pass flow

3. Flow Straightener untuk mencegah turbulensi

4. Integral Pulsation Dampener untuk mencegah water hammer akibat perubahan flow secara mendadak

5. Integral Check Valve untuk mencegah aliran balik di aliran by-pass


Pemilihan Low Flow Protection System

Fluid Flow and Fluid MoverFluid Flow: Low Flow Protection

Protection System Power size (kW)

Manual Recycle <22.4

Automatic Recirculation Valve

>26.1

Automatic Flow Control >22.4

Fluid Flow: Pump Curve• Pump curve dibuat oleh pump manufacturer untuk

menampilak informasi mengenai performance dan karakteristik dari pompa tersebut

• Informasi yang umumnya ditampilkan di pump curve:• Head vs Flowrate• Power vs Flowrate• Pump efficiency vs Flowrate,• NPSH vs Flowrate


Fluid Flow: Pump Curve


Tipe Pump Performance Curve

Fluid Flow and Fluid MoverFluid Flow: Pump Curve

Flat Pump Performance Curve• Pada flat pump curve perubahan yang signifikan pada

flowrate tidak memberikan perubahan yang signifikan terhadap head.

• Digunakan pada sistem yang tidak membutuhkan head tinggi, tapi nilai head stabil dalam rentang kapasitas pompa yang lebar. Umumnya dipakai pada sistem dengan multi sirkuit, misal fire water pump

• Peningkatan head tidak lebih dari 25% jika operating flowrate bergerak ke arah shut-off head


Steep Pump Performance Curve• Pada steep pump curve perubahan kecil pada flow rate

dapat menyebabkan perubahan yang signifikan terhadap head

• steep pump curves diaplikasikan pada sistem yang memiliki head loss tinggi pada flowrate rendah. Atau pada sistem yang membutuhkan head tinggi dan flowrate relatif konstan


Drooping Pump Performance Curve•Pada drooping performace curve pump mencapai peak head pada nilai tertentu , dan nilai head menurun jika operating fowrate bergerak ke arah shut-off•Tidak dapat diaplikasikan pada sistem yang memiliki system head curve yang relatif datar (flat) karena system head curve akan memiliki lebih dari satu titik potong dengan pump head curve


Fluid Flow: Adjusting Pump Performance Curve


• Performance dari centrifugal pump dapat dimodifikasi secara permanen dengan mengubah speed atau impeller diameter

• Perubahan Performance dengan mengubah speed dan impeller diameter mengikuti “affinity law”

• “Affinity law” merupakan korelasi matematis yang menunjukkan perubahan pump capacity, head, dan power dengan mengubah pump speed atau impller diameter dengan menganggap komponen lain konstan

Fluid Flow: Adjusting Pump Performance Curve


Fluid Flow: Work Procedure for Basic Design of Pump


Fluid Flow Training Presentation.ppt

Documents

Transcript of Fluid Flow Training Presentation.ppt