Makalah Karakter & Performa Pompa

download Makalah Karakter & Performa Pompa

of 15

Transcript of Makalah Karakter & Performa Pompa

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    1/15

    KARAKTERISTIK & PERFORMA POMPA

    TUGAS MATA KULIAH ROTODINAMIK 

    Disusun oleh

    KELOMPOK 7

    1 Khairul Vandihantoro (5212412059)

    2 Delio Pradana (5212412061)

    3 Samuel Lau Senuan (5212412062)

    4 Moh. ri! "udianto (5212412063)

    TEKNIK MESIN

    UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

    TAHUN 20!

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    2/15

    K"#"$%e#is%i$ & Pe#o#'" Po'("

    Setia# #om#a $an% di&uat oleh #rodu'en memilii arateri'ti $an% &er&eda&eda

    'e'uai den%an !un%'i dan de'ain #em&uatann$a. *al ini di#en%aruhi oleh uuran &e'ar dan

    de'ain #om#a+ uuran dari diameter im#eler+ 'erta &e'ar #utaran o#era'ionaln$a.

    Karateri'ti 'e&uah #om#a ditun,uan melalui 'e&uah ur-a *ead -'. De&it #om#a.

     Kurva Head-Kapasitas Pompa Sentrifugal 

    Kur-a arateri'ti #om#a di ata' ,u%a &ia'a dienal di dunia engineering  dan indu'tri

    'e&a%ai Ku#)" Pe#o#'" Po'(".

    ia #ada 'e&uah #om#a tertentu di,a%a on'tan #utaran #oro'n$a+ maa ita da#at

    men%%e'er ur-a #er!orman'in$a den%an /ara mem-aria'ian &e'ar diameter im#ellern$a.

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    3/15

    "e%itu #ula ,ia ita men,a%a diameter im#eller #om#a #ada ondi'i on'tan+ lalu ita

    mem-aria'ian &e'ar #utaran #oro'n$a+ maa ita ,u%a da#at men%%e'er ur-a #er!orman'i

     #om#a e anan mau#un e iri.

    Pem-aria'ian ondi'i #om#a di ata' meman% tam#a uran% laim. amun di dunia

    indu'tri hal ter'e&ut men,adi hal $an% lumrah. Pada Pem&an%it Li'tri ena%a a#

    mi'aln$a+ #om#a utama $an% men'u##l$ air menu,u &oiler haru' da#at mem-aria'ian &e'ar 

    de&it air $an% dieluaran 'e'uai den%an e&utuhan ua# air $an% aan di#rodu'i &oiler.

    Peru&ahan &e&an li'tri maa e&utuhan ua# airn$a ,u%a &er&eda&eda. Pem-aria'ian #utaran

     #om#a men,adi 'olu'i $an% ma'u aal untu di%unaan #ada indu'tri ini.

    Ko'(onen T"'*"h"n Ku#)" K"#"$%e#is%i$ Po'("

    da halhal lain $an% #erlu dietahui oleh ita 'emua men%enai &e&era#a #arameter 

    $an% &ia'an$a ,u%a di/antuman di dalam ur-a arateri'ti #om#a. an% #ertama adalah

    in!orma'i Brake HorsePower  ("*P) $an% di#erluan untu men%o#era'ian #om#a. "*P

     ,u%a dienal den%an da$a me'in murni adalah 'e&uah 'atuan #enun,uan da$a 'e&uah me'in

    'e&elum diuran%i oleh losses ai&at de'ain 'i'tem atau losses lainn$a.

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    4/15

     Informasi BHP Pada Kurva Karakteristik Pom #a

    Perlu diin%at &aha in!orma'i "*P #ada ur-a arateri'ti #om#a adalah untu !luida

    air $an% memilii nilai spesific gravity  1. ia #om#a aan di%unaan untu !luida lain+

    maa nilai "*P haru' dihitun% terle&ih dahulu. Mi'al !luida $an% aan di%unaan adalah

     &en'in den%an nilai spesific grafity0+72+ maa nilai "*P $an% di#erluan adalah

    5 bhp x 0,72 = 3,6 bhp

    8n!orma'i lain $an% di&erian &er'ama ur-a arateri'ti #om#a &ia'an$a

    adalah %i%i$ eisiensi hi+#oli$ n$a. Best Efficiency Point ("P) : e!i'ien'i hidroli adalah

    e!i'ien'i #om#a $an% 'udah diuran%i den%an lo''e' ai&at e!e hidroli.

     Efisiensi Hidrolik Terbaik Ditunukkan Pada Kurva

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    5/15

    Parameter $an% eti%a adalah Net Positive Suction Head Required  ,NPSHR-.

     PS*; adalah 'e&uah #arameter #om#a $an% nilain$a dida#atan dari u,i la&. PS*; 

    meru#aan &e'aran $an% menu,uan lo''e' dari internal #om#a $an% &e'arn$a ditentuan

    oleh de'ain #om#a+ uurann$a+ dan o#era'ional #utarann$a.

     Kurva !PSH" Sebua# Pompa

    "e'ar PS*; di#en%aruhi oleh &e'ar #utaran #om#a 'aat di%unaan #ada 'i'tem.

    Sedan%an #utaran #om#a ter%antun% dari de'ain 'i'tem itu 'endiri. Lain haln$a den%an

     PS* $an% nilain$a di#en%aruhi lan%'un% oleh de'ain 'i'tem. ilai PS* ( !et Positive

    Suction Head ) haru' 'elalu le&ih tin%%i dari#ada nilai PS*; ini. PS* dan PS*; aan

    di&aha' le&ih lan,ut #ada artiel 'elan,utn$a.

    8n!orma'i terahir #ada ur-a arateri'ti #om#a $an% #erlu ita #erhatian adalah

    emam#uan #om#a dalam men%an%at air #ada 'i'i inletn$a ( priming lift ). Perhatian #ada

    %am&ar &eriut ini.

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    6/15

    Pa/Po

    Zs (+)

    Md

    Pada ur-a di ata' ditun,uan in!orma'i emam#uan #om#a dalam men%an%at air 

    dari edalaman tertentu #ada 'etia# diameter im#eller. 8n!orma'i ini 'an%at #entin% terutama

     #ada 'aat nanti ita melauan #emilihan #om#a untu di%unaan #ada 'e&uah 'i'tem.

    P"#"'e%e# Un.u$ Ke#." Pe#o#'" Po'("

    Parameter un,u er,a #om#a &erda'aran 'i'tem #er#om#aan terdiri dari K"("si%"s/

     Head  sis%e' , D""/ Eisiensi +"n NPSH"1

    Si'tem #er#om#aan da#at ditun,uan 'e#erti #ada %am&ar <

    $ambar Instalasi Sistem Perpompaan

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    7/15

    Zs (-)

    Keteran%an %am&ar <

    =' () < in%%i hi'a# 'tati' : 'tati' suction lift  (m)

    =' (>) < in%%i hi'a# dinami' : 'tati' suction #ead (m)

    =d < in%%i tean 'tati' : 'tati' disc#arge #ead (m)

    =t < in%%i total 'tati' : 'tati' total  #ead  (m)

    Pa < eanan udara luar+ 1 tm 1+033

    kg

    c m2   10.330

    kg

    m2  

    Md < Manometer disc#arge % disc#arge pressure gauge (

    kg

    c m2 ¿

     

    M' < Manometer suction % suction pressure gauge (

    kg

    c m

    2 ¿

    < "eda tin%%i antara Md dan M' (m)

    Po < "ila teanan dalam &e,ana tertutu# (

    kg

    cm2 ¿

    1 K"("si%"s

    Ka#a'ita' #om#a adalah 'e,umlah -olume /airan $an% diha'ilan #om#a 'e/ara

    continue  dalam tia# 'atuan atu. Ka#a'ita' $an% diha'ilan #om#a ditentuan

     &erda'aran e&utuhan #ro'e' den%an mem#ertim&an%an o#era'i ,an%a #an,an%.

    "erda'aran a#a'ita' da#at dihitun% e/e#atan #ada #i#a 'i'i hi'a# :  suction dan #i#a

    'i'i tean men%%unaan #er'amaan &eriut <

    a. Ke/e#atan /airan #i#a suction (?')

    & s ' 

     D

    π .(¿¿ s)24.Q¿

    Dimana <

     ?' < Ke/e#atan /airan #ada #i#a suction ( m

    s  )

    @ < Ka#a'ita' (m

    3

    s  )

    D' < Diameter &a%ian dalam #i#a suction (m)

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    8/15

     &. Ke/e#atan /airan #i#a disc#arge (?d)

    &d  ' 

     D

    π .(¿¿ d)2

    4.Q¿

    Dimana <

     ?d < Ke/e#atan /airan #ada #i#a suction ( m

    s  )

    D' < Diameter &a%ian dalam #i#a suction (m)

    21  Head  Sis%e'

     Head adalah ener%i 'etia# 'atuan &erat den%an unit 'atuan #an,an%. Sedan% $an%

    dima'ud #ead   #om#a adalah #ead   total $aitu #ead  #ada 'i'i disc#arge  den%an 'i'i

     suction $an% terdiri dari<

    •  Head  teanan  P

    γ   (m)

    • Head  e/e#atan

    V 2

    2 g  (m)

    •  Head  #oten'ial = (m)

    •  Head ru%iru%i ai&at %e'ean /airan den%an media 'e#an,an% #en%aliran

     Head total #om#a din$ataan den%an 'atuan #an,an% : tin%%i olom /airan.

    "erda'aran 'i'tem #er#om#aan terda#at &e&era#a #ead   dan dihitun% &erda'aran

    in'tala'i+ 'e&a%ai &eriut <

    "1  Head suction ,Hs-

     Hs ' Ps

    γ  ' Pa

    γ   * +s , #ls -V s

    2

    2g  

    Dimana <

    P' < eanan suction (

    kg

    cm2  )

    ='() < in%%i hi'a# 'tati' : 'tati' suction lift  (m)='(>) < in%%i hi'a# dinami' : 'tati' suction #ead (m)

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    9/15

    *l' < Keru%ian #ead 'e#an,an% #i#a suction (m)

     ?' < Ke/e#atan /airan #ada #i#a suction ( m

    s  )

    % < Per/e#atan %ra-ita'i 9+A1

    m

    s2

    B < "erat ,eni' /airan (

     N 

    m3 )

     &ila &e,ana tertutu# Pa di%anti Po

    *1  Head discharge ,H+-

     Hd '  Pd

    γ   Pa

    γ   > =d C hld V d

    2

    2g  

    Dimana <

    Pd < eanan disc#arge (

    kg

    cm2  )

    =d < in%%i tean 'tati' : 'tati' disc#arge #ead  (m)

    *ld < Keru%ian #ead 'e#an,an% #i#a suction (m)

     ?d < Ke/e#atan /airan #ada #i#a disc#arge ( m

    s )

    % < Per/e#atan %ra-ita'i 9+A1

    m

    s2

    B < "erat ,eni' /airan (

     N 

    m3 )

     &ila &e,ana tertutu# Pa di%anti Po

    1  Head To%"l ,H-

     H ' (Hd , Hs) + atau

     Hd ' ( Pd− Ps)

    γ 

    +1 Ke#u3i"n Head , Head Loss-

    Keru%ian #ead  #ada 'i'tem #er#i#aan (hl) terdiri dari

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    10/15

    #l ' #lp #lf 

    Keteran%an <

    hl# < Keru%ian #ead ai&at %e'ean #ada #i#a (m)

    hl! < Keru%ian #ead #ada fitting  dan valve (m)

    1. Keru%ian #ead ai&at %e'ean #ada #i#a (hl#)

    Keru%ian #ead  #ada #i#a da#at dihitun% den%an rumu' <

    #lp ' f   L. ν

    2

     D .2g

    Keteran%an <

    L < Pan,an% #i#a (m)

    D < Diameter &a%ian dalam #i#a (m)

     ? < Ke/e#atan /airan ( m

    s  )

    % < Per/e#atan %ra-ita'i 9+A1

    m

    s2

    ! < ator %e'ean #i#a

    • Menentuan ator Ee'ean Pi#a (!)

    ator %e'ean (!) da#at di/ari den%an men%%unaan an%a ;e$nold (;e). an%a

    re$nold da#at di/ari men%%unaan rumu' <

     "e '  ρ . ν . D

     μ

    Keteran%an <

    F < Ma''a ,eni' /airan (

    kg

    m3 ¿

     ? < Ke/e#atan /airan ( m

    s  )

    D < Diameter #i#a &a%ian dalam (m)

    G < Vi'o'ita' a&'olut (kg

    cm.s ):(#oi'e)

    #a&ila aliran laminer   (;e H 2000)+ !ator %e'ean (!) da#at di/ari den%an

     #endeatan rumu'

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    11/15

     f '64

    #a&ila aliran turbulen  (;e I 2000)+ !ator %e'ean J da#at di/ari den%an

    men%%unaan !ormula Darcy 'e&a%ai &eriut <

     . ' /0/1/ 0,0005

     D

    2. Keru%ian Head Pada 2itting dan 3alve (hl!)

    Keru%ian #ead #ada fitting  dan valve (hl!) da#at dihitun% den%an rumu' <

    #lf ' n4 k ν

    2

    2 g

    Keteran%an <

    n < umlah fitting valve 'e,eni'

    < ator eru%ian #ada fitting0 valve untu uuran $an% 'ama

     ? < Ke/e#atan /airan ( m

    s  )

    % < Per/e#atan %ra-ita'i 9+A1m

    s2

    3. otal Head 5oss (hl)

    otal  Head 5oss (hl) meru#aan eru%ian #ead total 'i'tem #er#i#aan+

    $aitu <

    #l ' #lp #lf 

    otal  Head 5oss  (hl) ,u%a da#at di/ari den%an men%%unaan #an,an%ei-alen den%an rumu' <

     Hl ' f4

    ¿

     D 4ν

    2

    2 g

    Keteran%an <

    hl < otal Head 5osshl# < umlah mayor losses (eru%ian %e'ean dalam #i#a)

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    12/15

    hl! < umlah minor losses (eru%ian #ead  #ada fitting dan valve)

    Le < Pan,an% ei-alen dari fitting dan valve ditam&ah #an,an% #i#a

    41 D"" Po'("

    Da$a #om#a adalah &e'arn$a ener%i #er'atuan atu atau e/e#atan melauan

    er,a. Pada in'tala'i #om#a ada &e&era#a #en%ertian da$a+ $aitu <

    a. Da$a luida : 6ater Horse Po7er (  h)

    Da$a !luida : da$a hidroli adalah da$a $an% di&utuhan untu men%aliran

    'e,umlah at /air. Da$a !luida da#at dihitun% den%an rumu' <

    Nh= Q . H . γ 

    Keterangan :

     h < Da$a !luida (att)

    @ < Ka#a'ita' (m

    3

    s  )

    *

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    13/15

     d < Da$a #en%%era (Watt)

    < ator /adan%an (ta&el)

    Tabel 2aktor cadangan daya dari motor penggerak 

    5

    Motor indu'i 0+1 C 0+2

    Motor &aar e/il 0+25 C 0+25

    Motor &aar &e'ar 0+1 C 0+25

    Tabel Efisiensi berbagai enis transmisi

    6enis T#"ns'isi

    Sa&u rata 0+9 C 0+93

    Sa&u V 0+95

    ;oda %i%i 0+92 C 0+9A

    Ko#lin% hidroli 0+95 C 0+97

    /. Da$a Pen%%era (d)

    Da$a #en%%era adalah da$a $an% dieluaran oleh #en%%era. Da#at

    dihitun% den%an men%%unaan rumu' <

    Nd =  N  p (1+α )

    ηtransmisi

    Untuk motor listrik tiga phase dapat dihitung menggunakan

    rumus :

    Nd = √ 3  . V . I . cos φ . ηmotor pener!" 

    Dimana <

    d Da$a #en%%era #$!tt%V e%an%an #&o't%

    8 ru' #!mpere%

    /o' N ator da$a

    motor #en%%era  !i'i'en'i motor #en%%era 

    81 Eisiensi Po'("

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    14/15

    !i'ien'i #om#a 'entri!u%al adalah #er&andin%an antara 6ater Horse Po7er 

    (6HP) den%an Brake Horse Po7er (BHP) atau #er&andin%an antara da$a !luida den%an

    da$a #oro'. Sehin%%a da#at dihitun% den%an rumu' <

    η pomp! = WHP

    BHP   atau

    η pomp! =  N h

     N  p   x (00 )

    Eam&ar &eriut aan mem&antu memahami #ro'e' #eru&ahan dari er,a #om#a.

     Pompa dan Penggerak 8otor 5istrik 

    #a&ila 'emua 'atuan da$a dion-er'ian e Horse po7er 'ehin%%a ada i'tilahi'tilah

    'e&a%i &eriut<

     

    ntu da$a !luida da#at di'e&ut 6ater Horse Po7er (6HP)

     

    ntu da$a #oro' da#at di'e&ut Brake Horse Po7er (BHP)

      ntu da$a #en%%era da#at di'e&ut Horse Po7er

    !1  Net Positive Suction Head  ,NPSH-

    Meru#aan #ead netto #ada suction flange 'uatu #om#a 'etelah #ead #o'iti! $an%

    men$e&a&an /airan ma'u e dalam #om#a diuran%i 'emua #ead ne%ati! $an%

    men%halan%i ma'un$a /airan ter'e&ut.

    Pen%aruh ter&e'ar adalah teanan #en%ua#an /airan (P-)+ $an% da#at ditentuan

    dari %ra!i.

  • 8/18/2019 Makalah Karakter & Performa Pompa

    15/15

     PS* ada 2 ,eni' $aitu <

    1. PS*r atau PS* re9uired + adalah PS* $an% dieluaran oleh #a&ri #em&uat

     #om#a ata' da'ar design dan test4

    2. PS*a atau PS* available+ adalh PS* $an% dida#at dari #erhitun%an in'tala'i

    $an% terda#at di la#an%an.

     PS*a da#at dihitun% men%%unaan rumu' <

     !PSHa ' ( Ps− P )

    γ  (( Pa− P)

    γ    C ='l Chl' νs

    2 g  )

    Keteran%an <

    P- eanan #en%ua#an /airan (

    kg

    cm2  )

    Satuan PS* adalah meter (m). a%ar #om#a da#at &ero#era'i den%an &ai+ maa

    dalam #emilihan #om#a di#er'$aratan PS*r H PS*a atau PS*a I PS*r.