KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN POLITEKNIK NEGERI LHOKSEUMAWEJln.Banda Aceh-Medan Km 280 PO.BOX 90 Lhokseumawe Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam.

Jenis-Jenis Pompa

Nama : Roza Rizkina NIM: 1432402005Pembimbing: Reza Fauzan, ST, M.Sc

JURUSAN TEKNIK KIMIAPROGRAM STUDI PENGOLAHAN MIGAS2015

2

KATA PENGATARPuji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya makalah yang berjudul "Pompa". Atas dukungan moral dan materi yang diberikan dalam penyusunan makalah ini, maka penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada :1. Bapak Reza Fauzan, ST,M.Sc selaku dosen pembimbing mata kuliah proses peralatan pengolahan minyak bumi dan gas di Politeknik Negeri Lhokseumawe.Kami menyadari bahwa makalah ini belumlah sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat dibutuhkan untuk penyempurnaan makalah ini.

Lhokseumawe, 21 Februari 2015DAFTAR ISIHALKATA PENGANTARiDAFTAR ISIiiBAB I Pendahuluan1(1.1) Latar Belakang1(1.2) Tujuan dan Manfaat1

BAB II Isi2-10(2.1) Definisi Pompa2(2.2) Klasifikasi Pompa2(2.3) Pompa Positive Displacement2-(2.3.1) Pompa Reciprocating3-5(2.3.1) Pompa Rotary6-10(2.4) Pompa Dinamis10-16BAB III Penutup17(3.1) Kesimpulan17(3.2) Saran17DAFTAR PUSTAKA18ii

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangPompa hadir dalam berbagai ukuran untuk penggunaan yang luas. Pompa pompadapatdigolongkanmenurutprinsipoperasidasarnyasepertipompadinamik atau pompa pemindahan positif.Pada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai rancangan pompa. Jika berbagai rancangan pompa digunakan, pompa sentrifugal biasanya yang paling ekonomis diikuti oleh pompa rotary dan reciprocating (torak). Walaupun, pompa perpindahan positif biasanya lebih efisien dari pada pompa sentrifugal. Namun keuntungan efisiensi yang lebih tinggi cenderung diimbangi dengan meningkatnya biaya perawatan.1.2 Tujuan dan Manfaat1. Mengetahui jenis-jenis pompa2. Mengetahui keuntungan dan kerugian dari pompa

BAB IIISI2.1 Definisi PompaPompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga yang digunakkan untuk memindahkan cairan (fluida) dari suatu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat diartikan sebagai alat untuk memindahkan energi dari suatu pemutar atau penggerak ke cairan ke bejana yang bertekanan yang lebih tinggi. Selain dapat memindahkan cairan, pompa juga berfungsi untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, dan ketinggian cairan.2.2 Klasifikasi Pompa

2.3 Pompa Positive Displacement (Pemindah Positif)Pompa Positive Displacement bekerja dengan cara memberikan gaya tertentu pada volume fluida tetap dari sisi inlet menuju sisi outlet pompa. Kelebihan dari penggunaan pompa jenis ini adalah dapat menghasilkan power density (gaya persatuan berat) yang lebih berat. Dan juga memberikan perpindahan fluida yang tetap atau stabil di setiap putarannya.

Macam-macam pompa Positive Displacement yaitu :2.3.1 Pompa Reciprocating

Pada pompa jenis ini, sejumlah volume fluida masuk kedalam silinder melalui valve inlet pada saat langkah masuk dan selanjutnya dipompa keluar dibawah tekanan positif melalui valve outlet pada langkah maju.Pompa Reciprocating,jika perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya jarum piston. Pompareciprocatingmerupakan pompa bolak-balik yang dirancang untuk menghasilkan kapasitas yang cukup besar dan merupakan pompa yang mengubah energi mekanis penggeraknya menjadi energi aliran fluida dengan menggunakan bagian pompa yang bergerak bolak-balik di dalam silinder. Umumnya menggunakanheadyang rendah dan digunakan pada perbedaaan ketinggian yang tidak terlalu besar antarasuctiondandischarge. Adanya perpindahan zat cair disebabkan adanya perubahan volume ruang kerja pompa yang diakibatkan oleh gerakan elemen pompa yaitu maju mundurnya piston. Dengan perubahan tersebut, zat cair pada bagian luar ( katup buang memiliki tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan pada katup isap), sehingga kapasitas yang dihasilkan sesuai dengan volume yang dipindahkan. Semua pompa resiprokating memiliki bagian yang berfungsi untuk menghandle fluida yang dinamakan liquid end, yang terdiri dari : torak/plunger, silinder, katup isap, katup buang, sil antara silinder dan torak.Jenis-jenis pompa reciprocating antara lain :1. Pompa PistonPompa piston memanfaatkan gerakan maju mundurnya piston sebagai penggerak masuk keluarnya suatu fluida. Aplikasinya pada pompa air, pompa minyak socker, dll. Pompa piston mempunyai bagian utama berupa torak yang bergerak bolak- balik didalam silinder. Fluida masuk melalui katup isap (suction valve) ke dalam silinder dan kemudian ditekan oleh piston, sehingga tekanan statis fluida naik dan sanggup mengalirkan fluida keluar melalui katup tekan (discharge valve). Keuntungan Mempunyai tekanan yang tinggi, sehingga bisa dioperasikan pada sistem dengan head yang tinggi. Kerugian Aliran tidak kontinyu (berpulsa). Aliran tidak steady. Apabila perpindahan dilakukan oleh maju mundurnya jarum piston, pompa ini hanya digunakan untuk pemompaan cairan kental dan sumur minyak.

Gambar 2.1.1: Pompa Piston

Gambar 2.1.2: Pompa Piston2. Pompa PlungerPlunger pumpmerupakan suatu silinder baja yang panjang,packingnyaterletak konstan(stationary)pada bagian dalam dari silindernya. Perbedaannya dengan pompa piston yaitu bentuknya labih panjang dan pakingnya menempel pada silinder. Sedangkan pada pompa piston, pakingnya menempel pada piston itu sendiri. Keuntungan Efisiensi lebih tinggi. Dapat digunakan langsung tanpa memerlukan pancingan. Bila bekerja pada kecepatan konstan, pompa ini akan mempunyai kapasitas dan tekanan yang konstan pula. Kerugian Dapat terjadi kerusakan pada pompa jika sistem tidak dirancang dengan baik. Dapat terjadi kebocoran pada pompa.

Gambar 2.2.1: Pompa Plunger

3. Pompa DiafraghmPompa ini digunakan untuk memindahkan fluida. Prinsip kerja pompa ini juga hampir sama dengan pompa piston, namun pada pompa diafraghm memiliki dua silinder, dan pada dasarnya cara kerjanya hampir sama dengan paru-paru manusia yaitu berdasarkan pada mengembang dan mengempisnya diafraghm. Keuntungan Pompa ini cocok untuk penggunaan head yang tinggi dan kapasitas rendah. Konstruksi dan operasi sederhana Kerugian Biaya perawatan tinggi.

Gambar 2.3.1: Pompa Diafraghm Gambar 2.3.2: Pompa Diafraghm

2.3.2 Pompa rotaryPompa rotary adalah pompa yang menggerakkan fluida dengan menggunakan prinsip rotasi. Vakum terbentuk oleh rotasi dari pompa dan selanjutnya menghisap fluida masuk. Pompa rotary dapat diklasifikasikan kembali menjadi beberapa tipe, yaitu :1. Gear Pumps Sebuah pompa rotary yang simpel dimana fluida ditekan dengan menggunakan dua roda gigi. Prinsip kerjanya saat antar roda gigi bertemu terjadi penghisapan fluida kemudian berputar dan diakhiri saat roda gigi akan pisah sehingga fluida terlempar keluar. Keuntungan Gear Pumps Self priming (menghisap sendiri). Kapasitas konstan pada putaran tertentu. Aliran hampir kontinyu. Arah pemompaan dapat dibalik. Ringan, menghemat tempat. Dapat memompa cairan yang mengandung uap dan gas. Kekurangan Gear Pumps Cairan harus relatif bersih. Poros harus diberi seal.Clearence antar bagian-bagian yang berputar harus sekecilkecilnya.

a. Pompa Roda Gigi LuarPompa ini merupakan jenis pompa rotari yang paling sederhana. Apabila gerigi roda gigi berpisah pada sisi hisap, cairan akan mengisi ruangan yang ada diantara gerigi tersebut. Kemudian cairan ini akan dibawa berkeliling dan ditekan keluar apabila giginya bersatu lagi

Keuntungan high speed high pressure tidak ada beban yang tinggi pada bearing tidak berisik jika semua bagian dimanufaktur dengan baik desain tersedia dalam berbagai macam material sesuai kebutuhan Kerugian membutuhkan empat bushing yaitu pada ujung masing-masing poros gear

Gambar 2.4.1: Pompa Roda Gigi Luarb. Pompa Roda Gigi DalamJenis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangan dengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas (idler). Sebuah sekat yang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali ke sisi hisap pompa.

Keuntungan tidak ada beban yang tinggi pada bearing tidak berisik jika semua bagian dimanufaktur dengan baik Kerugian membutuhkan empat bushing yaitu pada ujung masing-masing poros gear

Gambar 2.4.2 Pompa Roda Gigi Dalam

c. Lobe PumpPompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai 2 rotor atau lebih dengan 2,3,4 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya. Keuntungan Gear Pumps Ringan, menghemat tempat. Dapat memompa cairan yang mengandung uap dan gas. Kekurangan Gear Pumps Cairan harus relatif bersih.

Gambar 2.4.3 Lobe Pump2. Screw Pumps Pompa ini menggunakan dua ulir yang bertemu dan berputar untuk menghasilkan aliran fluida sesuai dengan yang diinginkan. Pompa screw ini digunakan untuk menangani cairan yang mempunyai viskositas tinggi, heterogen, sensitif terhadap geseran dan cairan yang mudah berbusa. Cara kerja screw pumps adalah zat cair masuk pada lubang isap, kemudian akan ditekan di ulir yang mempunyai bentuk khusus. Dengan bentuk ulir tersebut, zat cair akan masuk ke ruang antara ulir-ulir, ketika ulir berputar, zat cair terdorong ke arah lubang pengeluaran. Keuntungan Screw Pumps Efisiensi total tinggi. Kemampuan hisap tinggi. Aliran konstan dan lancar. Desain sederhana. Pompa dapat beroperasi tanpa valve. Kekurangan Screw Pumps Harga relative lebih mahal. Untuk tekanan tinggi, memerlukan elemen pompa yang panjang.

Gambar 2.5.1 Screw Pump

Gambar 2.5.2 Screw Pump3. Rotary Vane PumpMemiliki prinsip yang sama dengan kompresor scroll, yang menggunakan rotor silindrik yang berputar secar harmonis menghasilkan tekanan fluida tertentu. Prinsip kerjanya baling-baling menekan lubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila motor diputar. Fluida yang terjebak diantara dua bolang-baling dibawa berputar dan dipaksa keluar dari sisi buang pompa. Keutungan Rotary Vane Pumps Mengkompensasi keausan melalui perpanjangan balingbaling. Kerugian Rotary Vane Pumps Tidak cocok untuk fluida dengan viskositas tinggi. Tidak cocok untuk tekanan yang tinggi.

Gambar 2.6.1 Rotary Vane Pump Gambar 2.6.2 Rotary Vane Pump

2.4 Pompa Dinamis1) Pompa Sentrifugal (pompa rotor-dinamik)Pompa sentrifugal merupakan peralatan dengan komponen yang paling sederhana pada pembangkit. Tujuannya adalah mengubah energi penggerak utama (motor listrik atau turbin) menjadi kecepatan atau energi kinetik dan kemudian enegi tekan pada fluida yang sedang dipompakan. Perubahan energi terjadi karena dua bagian utama pompa, impeller dan volute atau difuser. Impeller adalah bagian berputar yang mengubah energi dari penggerak menjadi energi kinetik. Volute atau difuser adalah bagian tak bergerak yang mengubah energi kinetik menjadi energi tekan.

10

Keuntungan Konstruksinya sederhana dan kuat Operasinya andal Keausan yang terjadi cukup kecil Kapasitasnya besar Jalannya tenang Dapat digunakan untuk suhu tinggi Aliran zat cair tidak terputus putus Tidak ada mekanisme katup Kerugian Tidak cocok untuk kapasitas yang kecil. Dalam keadaan normal pompa sentrifugal tidak dapat menghisap sendiri (tidak dapat memompakan udara).

Gambar 2.7.1 Pompa Sentrifugal

Gambar 2.7.2 Pompa Sentrifugal2) Pompa AksialPompa aksial adalah salah satu pompa yang berfungsi untuk mengalirkan fluida dari potensial rendah ke potensial yang lebih tinggi dengan menggunakan gerak putaran dari blades dan mempunyai arah aliran yang sejajar dengan sumbu porosnya. Prinsip kerja pompa aksial adalah energi mekanik yang dihasilkan oleh sumber penggerak ditansmisikan melalui poros impeller untuk menggerakkan impeller pompa. Putaran impeller memberikan gaya aksial yang mendorong fluida sehingga menghasilkan energi kinetik pada fluida kerja tersebut.

Keuntungan Tidak ada bagian yang bergerak, sehingga pompa bisa berumur panjang. Tidak menimbulkan suarua gaduh dan mudah dioperasikan. Mampu memompa cairan yang mengandung kotoran. Sulit tersumbat. Mampu bekerja pada saluran hisap yang kering. Kapasitasnya uniform. Ukurannya kecil dan ringan. Kerugian Efisiensi rendah Kurang cocok untuk mengerjakan zat cair kental, terutama pada aliran volume yang kecil.

Gambar 2.8.1 Pompa Aksial

Gambar 2.8.2 Pompa Aksial

3) Pompa Mixed FlowPompa sentrifugal baling-baling merupakan peralihan antara pompa sentrifugal (radial flow pump) dan pompa baling-baling (axial flow pump). Kipas pompa jenis ini mempunyai sudu yang dibengkokkan dalam tiga jurusan (tiga dimensi). Adapun cara kerjanya sama dengan pompa sentrifugal. Keuntungan Pompa jenis ini biasanya digunakan untuk aliran volum yang besar Kerugian daya dorongnya rendah.

Gambar 2.9.1 Mixed Flow Pump4) Special-Effect Pumpa. Pompa Jet-Eductor (injector)Pompa Jet-Eductor (injector) adalah sebuah pompa yang menggunakan efek venturi dan nozzle konvergen-divergen untuk mengkonversi energi tekanan dari fluida bergerak menjadi energi gerak sehingga menciptakan area bertekanan rendah, dan dapat menghisap fluida di sisi suction. Prinsip kerja pompa Jet-Eductor menggunakan nozzel yang bekerja sesuai efek venturi sehingga mengkonversi energi tekan pada fluida menjadi energi gerak dan sisi suction (hisap) bertekanan rendah dan sehingga fluida dapat mengalir. Keuntungan Bertekanan tinggi Melindungi komponen yang berputar Membuat operasi lebih aman terhadap kehidupan air Dapat digunakan dalam perairan dangkal Daya dorong cukup tinggi dan tidak bising

Kerugian Biaya mahal Effisiensi menurun jika putaran baling-baling lambat

Gambar 2.10.1 Jet Pump

Gambar 2.10.2 Jet Pump b. Gas Lift PumpGas Lift Pump adalah salah satu bentuk sistem pengangkatan buatan yang lazim digunakan untuk mengangkut fluida dari sumur-sumur minyak bumi. Sistem ini bekerja dengan cara menginjeksikan gas bertekanan tinggi kedalam anulus (ruang antara tubing dan casing), dan kemudian kedalam tubing produksi sehingga terjadi proses aerasi(aeration) yang mengakibatkan berkurangnya berat kolom fluida dan tubing. Sehingga tekanan recervoir mampu mengalirkan fluida dari lubang sumur menuju fasilitas produksi dipermukaan. Keuntungan Umur peralatan lebih lama. Biaya operasi lebih kecil. Gas Lift tidak dipengaruhi oleh desain sumur. Kerugian Gas harus tersedia Sentralisasi kompresor sulit untuk sumur-sumur dengan jarak jauh. Gas injeksi yang tersedia sangat korosif, kecuali diolah sebelum digunakan.

Gambar 2.11.1 Gas Lift Pump c. Pompa Hydraulic RamPompa Hydraulic Ram adalah pompa air siklik dengan menggunakan tenaga hidro (hydropower). Prinsip kerja dari Hydraulic Ram adalah dengan menggunakan energi kinetik dari cairan dan energi tersebut diubah menjadi energi tekan dengan memberikan tekanan dengan tiba-tiba. Keuntungan Bisa beropeasi tanpa bantuan energi listrik atau BBM. Kerugian Klep pembuangan membuka karena beban klep terlalu ringan Klep pembungan menutup karena beban klep berlebihan. Perawatan harus rutin. Masih tergantung dari keadaan alam yang berubah-ubah.

Gambar 2.12.1 Pompa Hydraulic Ramd. Pompa ElektromagnetikPompa elektromagnetik adalah pompa yang menggerakkan fluida logam dengan jalan menggunakan gaya elektromagnetik. Prinsip kerja nya menggerakan fluida dengan gaya elektromagnetik yang disebabkan medan magnetik yang dialirkan. Keuntungan Tidak memiliki bagian yang bergerak, ventilasi, seal dan lainnya. Tidak bersuara dan bergetar. Kinerjanya tidak habis dimakan waktu. Menghasilkan output yang besar dengan input yang kecil. Kerugian Membutuhkan persyaratan yang tinggi.

Gambar 2.12.1 Pompa Hydraulic RamBAB IIIPENUTUP3.1 Kesimpulan1. Pompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakkan oleh suatu sumber tenaga yang digunakkan untuk memindahkan cairan (fluida) dari suatu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat diartikan sebagai alat untuk memindahkan energi dari suatu pemutar atau penggerak ke cairan ke bejana yang bertekanan yang lebih tinggi.2. Klasifikasi pompa secara umum dapat diklasifikasikan menjadi 2 bagian yaitu pompa kerja positif (positive displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement pump).3. Yang termasuk dalam kelompok pompa pemindah positif antara lain : a. Pompa Reciprocating - Pompa torak - Pompa plunger b. Pompa Diaphragma c. Pompa Rotari- Pompa screw - Pompa roda gigi- Pompa vane - Pompa lobe4. Yang termasuk dalam kelompok pompa kerja dinamis antara lain: a. Pompa kerja khusus - Pompa Jet - Pompa Hydran - Pompa Elektromagnetik - Pompa Gas Liftb. Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pumps)c. Pompa Aksiald. Pompa Mixed Flow3.2 SaranMakalah seperti ini sangat bermanfaat bagi mahasiswa untuk lebih memperdalami tentang peralatan pengolahan Migas, oleh karena itu ada baiknya untuk peralatan lainnya juga dibuatkan makalah.

DAFTAR PUSTAKA

http://kusumaworld25.blogspot.com/2011/12/pompa-resiprokating.htmlhttp://agungfauzih.blogspot.com/2010/03/gear-pump-pompa-roda-gigi.htmlhttp://nilaasafitri.blogspot.com/2012/06/pompa-menurut-prinsip-dan-cara-kerjanya.htmlhttp://mymachining.blogspot.com/2012/01/pompa-sentrifugal-centrifugal-pumps.htmlhttp://artikel-teknologi.com/pompa-2-macam-macam-pompa/http://eprints.undip.ac.id/41326/3/BAB_II.pdfhttp://www.utami.community.undip.ac.id/files/2010/07/BAB-3-Pompa-Sentrifugal1.pdfhttp://psbtik.smkn1cms.net/kapal/teknika_pelayaran_niaga/pengetahuan_jenis_jenis_pompa_dan_sistem_perpipaan.pdf

18