9/28/2015 Mari Berbagi: Algoritma Perancangan Pompa

http://pinapinapi.blogspot.co.id/2011/10/algoritmaperancanganpompa.html 1/4

Mari Berbagi

Wednesday, October 19, 2011

Algoritma Perancangan Pompa1.   Menentukan jenis pompa 

Dipilih jenis pompa yang akan digunakan. Beberapa jenis pompa antara lain : Centrifugal, Metering ,Air Operated Diaphragm , Drum Pumps , Magnetic Drive Sealless , Horizontal , Vertical , HighPressure , Positive Displacement. Atau dapat juga menggunakan tabel 10.6 Coulson untuk menentukantipe pompa. Pada umumnya pada indutri digunakan pompa centrifugal. Jenis ini tersedia untuk ukurankirakira 4 sampai 380 m3/min atau 1 sampai 100000 gallon. Dan untuk discharge pressure sampai5000 kPa. Centrifugal adalah bentuk yang sederhana.

2.      Menentukan power pompa dan motor                                                            a.     Menentukan  laju alir ( Qf )                                                              

Diketahui / dicari densitas fluida (ρ) dalam kg/m3                                         Qf   = m/ ρ dengan m adalah kapasitas fluida dalam kg/jam.  

           b.     Menentukan diameter optimum pipa, Di opt                                               

Digunakan persamaan sebagai berikut :

Di opt     =    3,9 Qf 0,45 ρ0,13     , dalam inchi        

      ( chemical proses equiment, stanley  m walas hal 100 )     Dari tabel. 11, Kern dapat dipilih diameter standard yang sesuai beserta ukuran lainnya.                                               

c.      Kecepatan linier cairan, v                                                              ,  dengan :v        =       kecepatan linier, ft/s                                             

Q       =       laju volumetrik cairan, ft3/s                                        

                 A       =       luas area per pipa, ft2                                                                    

d.     Menghitung bilangan ReynoldPersamaannya :    

= Re           

                                                          µ     =    viskositas cairan,  lbm/ft.s                                                      

Re < 2100, aliran laminer                                                                                Re > 2100 , aliran turbulen                                                     

e.      Neraca tenaga mekanis                                                                    dihitung dengan persaman Bernoulli: 

                  (Geankoplis, 2.728)  

dengan:                                                                                                         Ws =    tenaga yang ditambahkan ke dalam sistem (power pompa), ft.lbf/lbmΔv  =    perbedaan kecepatan fluida masuk dan keluar, ft/s                           α     =    konstanta, untuk aliran turbulen                                ΔZ  =    beda ketinggian permukaan cairan, ft                                                

ΔP  =    beda tekanan, lbf/ft2                                                                          ΣF  =    friction loss, ft.lbf/lbm                                                                       

Search

Search This Blog

166

Web counter gratisIklan rumah

Pengunjung

Plurk

►  2015 (2)

►  2014 (3)

►  2012 (3)

▼  2011 (6)

►  November (1)

▼  October (5)

Industrial Water Treatment

Tips & Trick Menulis dan MengirimSurat Lamaran Ke...

Prarancangan Pabrik Benzene dariToluene dan Hidro...

Algoritma Perancangan Pompa

Peraturan Pemerintah mengenaiLingkungan Hidup dal...

Blog Archive

Vina VikryanaJakarta, Indonesia

View my complete profile

About Me

Join this sitewith Google Friend Connect

Members (1)

Already a member? Sign in

Followers

1   More    Next Blog» Create Blog  

9/28/2015 Mari Berbagi: Algoritma Perancangan Pompa

http://pinapinapi.blogspot.co.id/2011/10/algoritmaperancanganpompa.html 2/4

g     =    konstanta gravitasi = 32,17400 ft/s2                                                  

gc   =    gravitational conversion factor = 32,17400 lbm.ft/lbf.s2

Δv2/2α.gc   =    beda tenaga kinetik fluida, ft.lbf/lbm                        ΔZ.g/gc      =    beda tenaga potensial, ft.lbf/lbm                   Perhitungan :

     Beda energi kinetik                                                                                   

Δv2/2α.gc dalam ft.lbf/lbm

     Beda energi potensial                                                                    

Tentukan titik 1 (z1)  dan titik 2 (z2 ), dan sebagai bidang datumnya       

ΔZ g/gc  dalam ft.lbf/lbm                                                

     Beda tekanan                                                                                

ΔP/ρ dalam lbf/lbm                                               

     Friction loss, ΣF                                                                            

         Friction loss in straight pipe                                                    Dari fig.2.103 Geankoplis untuk Commersial Steel   akan diperoleh E, dengan bilangan reynold dan nilai E/D akan didapat nilai f kemudian digunakan persamaan :        

= Ff                                      (Geankoplis,2.106)

      (Ff      dalam  lbf/lbm    )

                         

       Friksi di elbow, 90o                                                                 Tentukan jumlah elbow yang ada. Untuk elbow, dari tabel 2.101 Geankoplis didapatkan harga  Kf .Kemudian digunakan persamaan sebagai berikut :

                                                               =  hf elbow                            (Geankoplis,2.1017)

(hf elbow   dalam  ft.lbf/lbm)

         Friksi di valveDipilih tipe valve yang akan digunakan. Pemilihan dapat melihat dari  bukubuku referensi sepertibrown hal 141, geankoplis hal 104105, perry hal 618.  Untuk  valve itu, dari tabel 2.101Geankoplis didapatkan harga Kf . Friksi valve dapat dihitung dengan persamaan :                                    

     = hf valve                    (Geankoplis,2.1017)     (hf Gate valve  dalam ft.lbf/lbm)

         Contraction loss                                                                      Merupakan friksi karena adanya penyempitan luas penampang dianggap tidak ada penyempitan luaspenampang pipa pada sistem. Digunakan persamaan :

= hc                               (Geankoplis, 2.1016)

Kc   mendekati nilai      0,55 ( 1 A2/A1)                                                

untuk aliran turbulen, α  = 1 sedangkan untuk laminer, α  = ½     ( geankoplis halaman 104)       hc   dalam  ft.lbf/lb

         Expansion loss                                                 Merupakan friksi larena perluasan area. Digunakan persamaan :

= hex                                  (Geankoplis,2.1015)

(h ex dalam  ft.lbf/lbm)

Sehingga akan diperoleh total friksi yang merupakan :ΣF   =    Ff + hf elbow + hf valve + hc + h ex  ,     dalam  ft.lbf/lbm

Besarnya friksi loss juga dapat dihitung dengan persamaan := ∑F 

Follow by Email

Email address... Submit

9/28/2015 Mari Berbagi: Algoritma Perancangan Pompa

http://pinapinapi.blogspot.co.id/2011/10/algoritmaperancanganpompa.html 3/4

dengan f adalah faktor fanning  ( hal 140 brown ) dan Le adalah panjang ekuivalen  total.Besaranya   tenaga pompa (Ws)  dalam satuan ft.lbf/lbm akan diperoleh dengan persamaan bernoullidiatas. Sedangkan untuk head pompa  dirumuskan sebagai berikut :

= Head pompa        , dalam ft                    (Geankoplis,3.34)

Head adalah energi yang diberikan pada fluida tiap satuan berat dan dapat diperoleh daripenambahan dalam tekanan dibagi spesifik berat fluida.  ( brown hal 166 ). Atau disebut juga tinggitekan ( operasi teknik kimia jilid 1, McCabe hal 184 )Efisiensi pompa dapat dilihat pada fig. 10.62 coulson halaman 380 untuk pompa centrifugal. Dan daftarefisiensi pompa lainnya dapat dilihat di halaman 45, Carl R Branan ‘Pocket Guide to chemicalengineering’.                                                                    

f.      Menghitung daya pompaPersamaan yang digunakan sebagai berikut :

= BHP               ( Geankoplis hal 144 )    

                             g.     Menghitung daya motor listrik

Dari Geankoplis p.145 untuk harga daya pompa diatas akan didapat efesiensi  daya motor listrik   , sehingga:Daya motor listrik  =  BHP kW / efisiensi daya listrik       dalam HPEfesiensi motor dapat juga dilihat  dengan fig. 410 Vilbrand          

h.     Menghitung NPSH (Net positive Suction Head)

NPSH available     =    Absolute pressure  Vapor pressure  line loss + Difference in elevation         (CarlR.Branan,p.82)

     Absolute pressure                                                                          

Diketahui  :  P system dalam  psi   dan  ρ dalam lb/ft3

spc gravity =    1/ ρ, kemudian dikonversi tekanan ke feet:         = Pabsolute                                   (Carl R. Branan, p.82)

     Vapor pressure, tekanan uap cairan                                  

Menetukan vapour pressure dapat dengan cara perhitungan sendiri dari datadata properties yangada.                                                

     Difference in elevation                                                     

Merupakan perbedaan ketinggian antara tinggi cairan di tangki dan pompa, ft               

     Line loss                                                                            

Merupakan panjang pipa dari tangki ke suction pompa, ft            Sehingga akan didapatkan  NPSH available. 

            Dapat dicari dengan rumus :    =  H       (coulson hal 155 )             

Dengan :             Q = flow, gallon/menit            N = kecepatan putar  per sekon            H = head, ft            N’s = kecepatan spesifik , untuk centrifugal besar sudah tertentu tergantung dari ripe impellernya ( coulson

hal 156 ). Atau dengan ketentuan sebagai berikut :

Untuk kecepatan alir < 100 m3/jam NPSH yang dibutuhkan = 3 m   

Untuk kecepatan alir > 100 m3/jam NPSH yang dibutuhkan = 6 m                                                                                ( Coulson, p.156 )      Jika hasil akhir NPSH availabel > NPSH required maka  pompa tidak akan mengalami kavitasi dan dapatdigunakan.

Mencari NPSH available

Mencari NPSH required

9/28/2015 Mari Berbagi: Algoritma Perancangan Pompa

http://pinapinapi.blogspot.co.id/2011/10/algoritmaperancanganpompa.html 4/4

Newer Post Older PostHome

Subscribe to: Post Comments (Atom)

Posted by Vina Vikryana at 10/19/2011 09:12:00 AM

Kavitasi            Dari segi energi tidak jadi soal apakah tekanan berada tekanan isap berada dibawah tekanan atmosfer ataudiatasnya, asal fluida itu tetap dalam wujud cair. Akan tetapi, jika tekanan isap hanya sedikit lebih tinggi daritekanan uap, sebagian zat cair itu mungkin akan berubah menjadi uap ( flash ) di dalam pompa. Proses itu disebutkavitasi ( cavitation ). Akibatnya, kapasitas pompa akan berkurang dan dapat pula menyebabkan terjadinya erosiyang hebat. Jika tekanan isap itu sampai kurang dari tekanan uap, kavitasi akan terjadi pada pipa isap, dan zat cairtidak akan terhisap ke pompa. Untuk mencegah terjadinya kavitasi, tekanan pada waktu masuk pompa harus lebihbesar dari tekanan uap, yaitu pada suatu nilai tertentu di atas tekanan uap. Nilai itu disebut tinggi tekan isap positif( net positive suction head ) atau NPSH. Nilai NPSH yang diperlukan ialah 5 samapi 10 ft untuk pompasentrifugal kecil ( sampai 100 gal/menit) tetapi meningkat dengan kapasitas pompa, kecepatan impeller, dantekanan buang, dan untuk pompa yang sangat besar disarankan nilai sebesar 50 ft.

dari berbagai sumber

+1   Recommend this on Google

Enter your comment...

Comment as:  Google Account

Publish   Preview

4 comments:

Anonymous October 19, 2011 at 3:23 PM

bagus ni mba.. bagus tuk orang yg mau jadi PE (process engineering)... sekalian aja mbak.. HE.. tangki... kompresor..stripper... md.. reboiler.. blower.. ya semuanya kalo bisA...

Reply

pinapi October 28, 2011 at 2:02 PM

Terima kasih masukannya, memang sedang dalam tahap editing untuk equipment yang lain, tunggu saja ya.

Reply

Rheny Biantari March 16, 2014 at 11:03 AM

trimakasih kak informasinya.

Reply

bella azaria March 25, 2014 at 6:03 PM

sip

Reply

Watermark template. Powered by Blogger.