Tugas Akhir pompa sentrifugal

RANCANGAN P

RANCANGAN POMPA

OMPA PENGISI AIR

PENGISI AIR KETEL UAP

KETEL UAP

PA

PADA PEMBANGKIT

DA PEMBANGKIT LISTRIK

LISTRIK TENAGA UAP (PLT

TENAGA UAP (PLTU)

U)

KAPASITAS 200 MW

KAPASITAS 200 MW

The Design of Boiler Feed Pump For Coal Fired Steam Power Plant with a The Design of Boiler Feed Pump For Coal Fired Steam Power Plant with a

Capacity 200 MW Capacity 200 MW

Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan DIPLOMA IV PROGRAM STUDI TE!OLOGI PEM"A!GIT TE!AGA

LISTRI Di #URUSA! TE!I O!VERSI E!ERGI

Oleh

WAHYU FESTIAWAN NURROCHIM

WAHYU FESTIAWAN NURROCHIM

121724031

121724031

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2016

2016

LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PENGESAHAN

RA!$A!GA! POMPA PE!GISI AIR ETEL UAP PADA

PEM"A!GIT LISTRI TE!AGA UAP %PLTU&

APASITAS '(( M)

Penulis*

!ama Mahasis+a* )ahyu ,estia+an !urro-him !IM* .'./'0(1. Pen2u3i*

.4 etua * Rusmana5 S4ST45 M4En24 '4 An22ota * A-hmad Muda+ari5 Ir45 M4T4

Tu2as Akhir ini telah disidan2kan pada tan22al '6 #uli '(.6 dan disahkan sesuai den2an ketentuan4

Pem7im7in2 I5 Pem7im7in2 II5

"am7an2 Pu2uh M45 ST45 M4En2 )ahyu "udi Mursanto5 Ir45 M4En2

!IP .86...'6.898(1.((' !IP .86:.((:.880(1.(('

etua #urusan Teknik Ener2i5

Ahmad Deni Mulyadi5 ST45 M4T4 !IP .861(6'1.88'(1.(('

LEMBAR PENGESAHAN LEMBAR PENGESAHAN

PERNYA

PERNYATATAAN AN KEASLIAKEASLIANN

;Saya yang bertandatangan dibawah ini menyatakan bahwa laporan Tugas Akhir ini adalah murni hasil pekerjaan saya sendiri. Tidak ada pekerjaan orang lain yang saya gunakan tanpa menyebutkan sumbernya.

Materi dalam laporan Tugas Akhir ini tidak/belum pernah disajikan/digunakan sebagai bahan untuk makalah/Tugas Akhir lain kecuali saya menyatakan dengan jelas bahwa saya menggunakannya.

Saya memahami bahwa laporan Tugas Akhir yang saya kumpulkan ini dapat diperbanyak dan atau dikomunikasikan untuk tujuan mendeteksi adanya plagiatisme.”

#udul Tu2as Akhir*

RA!$A!GA! POMPA PE!GISI AIR ETEL UAP PADA PEM"A!GIT LISTRI TE!AGA UAP %PLTU& APASITAS '(( M)

"andun25 A2ustus '(.6 <an2 menyatakan5

%)ahyu ,estia+an4 !& !IM* .'./'0(1. Men2etahui

Pem7im7in2 I5

"am7an2 Pu2uh M45 ST45 M4En2 !IP .86...'6.898(1.(('

Pem7im7in2 II

)ahyu "udi Mursanto5 Ir45 M4En2 !IP .86:.((:.880(1.(('

ABSTRAKSI ABSTRAKSI

Pompa pen2isi air ketel uap adalah komponen yan2 di2unakan untuk menyediakan air umpan untuk ketel uap5 dimana ketel uap ini 7er=un2si untuk men2u7ah =asa dari air umpan men3adi uap 7ertekanan yan2 nantinya uap ini di2unakan se7a2ai =luida ker3a untuk men22erakan tur7in uap yan2 dikopel lan2sun2 den2an 2enerator memproduksi ener2i listrik4 Selain itu pompa air pen2isi ketel uap ini 7er=un2si untuk menaikan tekanan air umpan4 Ran-an2an pompa dia+ali den2an men2umpulkan data> data a+al dari studi lapan2an serta melakukan simulasi men22unakan software Gateycleyan2 kemudian datanya di2unakan se7a2ai parameter a+al peran-an2an pompa4 Pompa harus mampu menyediakan air den2an tekanan ker3a ketel uap se7esar

.0(5: 7ar dan kapasitas uap :6: t?hr serta tekanan keluarandeaeratorse7esar .' 7ar4 emudian dilakukan pemilihan 3enis pompa yan2 akan di2unakan untuk menyediakan air pada ketel uap5 men2hitun2 dimensiimpeller! diffuser! cassing!dan shaft pompa serta menanalisis hasil ran-an2an pompa yan2 telah dilakukan4 Pompa yan2 diran-an2 adalah 3enis pompa sentri=u2al 7ertin2kat yan2 memiliki tekanan se7esar .0/5: 7ar den2an kapasitas 6'.5: t?hr4 Pompa terse7ut 7eker3a pada putaran 04'6 rpm den2an head sistem pompa .4086581 m5 daya pom pa 14(.95(/ k) dan e=isiensi

pompa se7esar 90@4

ata kun-i* Ran-an2an pompa pen2isi air ketel uap5 Pompa sentri=u2al " Pompa 7ertin2kat "etel uap5 PLTU

ABSTRAKSI ABSTRAKSI

ABSTRACT ABSTRACT

#oiler $eed %ater &ump is one of component to pro'ide feed water for boiler" where the function of boiler changed the phase of water into the pressuri(ed steam that will used for dri'e the steam turbine dirrectly coupling with generator to produce the electricity. #esides" the function of boiler feed water pump is to increase feed water pressure. The pump design began by collected the initial data from field study and

also make a simulation using Gateycle and then the data earned from simulation used for design the pump4The pump should pro'ide the water with working pressure boiler e)ual to *+,.- bar with -- t/hr capacity of steam well as with discharge pressure of deaerator e)ual to * bar. Then" do electing type of pump" calculated of pump dimension such as impeller" diffuser" cassing and pump shaft and also analy(ed yield of the pump design based the writer ha'e done before. Type of the design pump is multistage pump centrifugal that ha'e a following discharge pump pressure e)ual to *+0.- bar with *.- t/hr. The pump working at +", rpm of rotation" 1",*2.,0 k% of pump power and 2+3 of pump efficiency.

4eywords* The design of boiler feed pump 5 Multistage pump" entrifugal pump" #oiler" oal fired steam power plant

ABSTRACT ABSTRACT

KATA PENGANTAR KATA PENGANTAR

Pu3i syuku r ke hadirat Allah S)T yan2 telah melimpahkan rahmat dan karunia>!ya kepada kita5 khususnya kepada penulis5 sehin22a dapat menyelesaikan tu2as akhir 7er3udul ;Ran-an2an Pompa Pen2isi Air etel Uap Pada Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& apasitas '(( M)B dapat terselesaikan den2an 7aik dan se7a2ai salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma IV di #urusan Teknik onersi Ener2i5 Politeknik !e2eri "andun24

Dalam pelaksanaan penyusunan laporan tu2as akhir ini terdapat 7e7erapa kendala yan2 dihadapi 7aik materi dan -ara penya3iannya5 akan tetapi pada proses pelaksanaannya 7anyak pula 7antuan dari semua pihak4

Penulis 7erharap laporan tu2as akhir ini dapat 7erman=aat 7a2i penulis sendiri dan semua pihak yan2 mem7a-a laporan tu2as akhir ini4 Adapun pem7uatan tu2as akhir ini kekuran2an sehin22a penulis 7erharap 3u2a 7a2i pem7a-a untuk mem7erikan kritik maupun sarannya kepada penulis4

Dalam penulisannya5 penulis 7anyak di7antu oleh 7e7erapa pihak4 Oleh karena itu5 pada kesempatan ini penulis men2u-apkan terimakasih kepada*

.4 Allah S)T yan2 masih mem7erikan kesempatan kepada saya untuk menuntut ilmu hin22a sekaran2 ini utnuk mem7uat hidup saya le7ih 7aik kedepannya4

'4 Ayah dan I7u yan2 ter-inta yan2 tanpa pamrih selalu mem7erikan dukun2an moral maupun materi5 sehin22a penulis dapat men3adikannya motiasi untuk menyelesaikan laporan tu2as akhir ini4 Terimakasih penulis u-apkan atas se2ala doCa restu dan kasih sayan2 yan2 telah

di7erikan kepada penulis4

14 Adik>adik penulis yan2 selalu mem7erikan dukun2an dan doCa serta motiasi selama pelaksanaan tu2as akhir ini4

i

04 "apak Ahmad Deni Mulyadi5 ST45 MT5 se7a2ai etua Departemen Teknik onersi Ener2i Politeknik !e2eri "andun2 yan2 telah mem7erikan motiasi untuk pelaksanaan tu2as akhir ini4

:4 "apak Ir4 Te2uh Sasono5 MT5 se7a2ai etua Pro2ram Studi Teknik onersi Ener2i Departemen Teknik onersi Ener2i Politeknik !e2eri "andun2 dan oodinator Tu2as akhir yan2 telah mem7erikan 7anyak arahan5 kesempatan dan motiasi kepada penulis dalam penyusunan tu2as akhir ini4

64 "apak "am7an2 Pu2uh M45 ST45 ST45 M4En2 se7a2ai Pem7im7in2 I penulis yan2 telah mem7im7in2 dan men2arahkan penulis untuk

menyelesaikan tu2as akhir ini den2an 7aik4

/4 "apak )ahyu "udi Mursanto5 Ir45 M4En2 se7a2ai Pem7im7in2 II penulis yan2 sudah mem7im7in25 memotiasi penulis dan mem7eri arahan kepada penulis selama penyusunan tu2as akhir ini4

94 Teman>teman TPTL yan2 selama 0 tahun selalu 7er3uan2 dan men untut ilmu 7ersama>sama5 dan 3u2a salin2 7ahu mem7ahu dalam men2hadapi dan meme-ahkan masalah4

84 Teman>teman impunan Mahasis+a Teknik Ener2i %MTE& se7a2ai rekan seper3uan2an yan2 telah men2a3arkan empat poin pentin2 yan2 harus dimiliki seseoran24

.(4 ,any Tiara Indah se7a2ai teman hidup yan2 selalu mem7er ikan motiasi5 seman2at5 dan doCa4 Serta terimakasih selalu menemani selama proses perkuliahan hin22a tu2as akhir ini4

..4 eluar2a 7esar SMA !e2eri ' "ekasi khususny a yan2 kuliah di "andun2 dan An2katan '(.' atas doCa dan dukun2annya kepada penulis selama pelaksanaan proses perkuliahan dan tu2as akhir4

.'4 eempat teman saya !adia ,ranita5 M4T4 <o2aprsetyo5 Rahmat Ramadhani " dan utomi Putra A yan2 selalu mem7erikan doCa5 seman2at5 motiasi5 dan teman melepaskan penat kepada penulis sehin22a penulis dapat menyelsaikan tu2as akhir ini4

.14 eempat saha7at saya Dei Permatasari5 Atya $4 Putri5 ,ris-a P dan Riky Diannisa D3ohari yan2 sudah mem7erikan doCa5 seman2at5 dan motiasi sehin22a penulis dapat menyelesaikan tu2as akhir ini4

.04 Seluruh dosen dan sta= Teknik onersi Ener2i yan2 senantiasa mem7antu untuk kelan-aran tu2as akhir4

.:4 Semua pihak yan2 telah mem 7antu dalam penyu sunan laporan ini yan2 tidak dapat dise7utkan satu per satu

Akhir kata5 penulis 7erharap laporan ini dapat 7erman=aat 7a2i semua pihak4 Penulis 7erharap semua 7antuan5 dukun2an5 dan doCa yan2 telah di7erikan akan mendapatkan 7alasan yan2 setimpal dari Allah S)T4 Amiin

"andun25 A2ustus '(.6

DAFTAR ISI DAFTAR ISI LEM"AR PE!GESAA! 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 i PER!<ATAA! EASLIA! 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 ii A"STRASI 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 iii A"STRA$T 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 i ATA PE!GA!TAR 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444  DA,TAR ISI 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 iii DA,TAR GAM"AR 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 Fii DA,TAR TA"EL 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 Fi DA,TAR LAMPIRA! 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 F !OME!LATUR 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 Fi "A" I PE!DAULUA!444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>. I4. Latar "elakan2 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>. I4' Tu3uan 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>' I41 Rumusan Masalah 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>' I40 "atasan Masalah444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>1 I4: Metode Penelitian4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>0 I46 Sistematika Penulisan 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 I>0 "A" II LA!DASA! TEORI444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>

.II4. Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& 444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> .

II4' Pen2ertian Dasar Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>' II4'4. #enis>#enis Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>0 II4'4' Pompa Perpindahan Positi= % &ositi'e 5isplacement &umps&44444444444444 II>:

iF

II4'41 Pompa Perpindahan Dinamis % 6on &ositi'e 5isplacement &umps&444 II> / II4'40 Pompa Sentri=u2al 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> .'II41 Perhitun2an Parameter Dasar Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> .: II414. apasitas Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> .:II414' ead Pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> .:ead Total Pompa 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.6 ead Total Pompa pada Sistem 4444444444444444444444444444444444444444444444444 II>./ II4141 Penentuan Pen22erak Mula444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>./ II4140 e-epatan Spesi=ik4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>

.8e-epatan Spesi=ik inematik444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'(

e-epatan Spesi=ik Dinamik 44444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'. "ilan2an "entuk 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'. II414: aitasi 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'. !PSr4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'' !PSa 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'1 II4146 Penentuan Daya Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'1 Daya ,luida44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'1 Daya Poros Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'0 II40 Perhitun2an Dimensi Pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'0 II404. Diameter Poros4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'0 II404' Diameter Sisi Masuk 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> '6II4041 Sudut Sisi Masuk dan Le7ar Sisi Masuk 444444444444444444444444444444444444444444 II> '8

F II4040 Diameter Sisi eluar dan Le7ar Sisi eluar 4444444444444444444444444444444444444 II> 1( II404: Se2iti2a e-epatan4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> 1'

II4046 Ran-an2an Pro=il Sudu 7mpellerMetoda Titik ke Titik44444444444444444444 II> 10II404/ Ran-an2an 5iffuserdanassingPompa 444444444444444444444444444444444444444444 II> 16#ari>#ari Lin2karan Dalam Di==user 4444444444444444444444444444444444444444444 II>1/ Diameter Lin2karan Luar Di==user 44444444444444444444444444444444444444444444 II>1/ Le7ar Saluran Masuk dari Di==user 4444444444444444444444444444444444444444444 II>1/ Sudut eluar Sudu Di==user4444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II> 19 "A" III RA!$A!GA! POMPA PE!GISI AIR ETEL UAP 444444444444444444444444III>.III4.4. Dia2ram Alir Ran-an2an44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>. III4.4' Parameter Ran-an2an Pompa4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>' III4.41 Perhitun2an Dasar Pompa 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>0 apasitas Pompa4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>0 ead Pompa44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>0 Pen22erak Mula 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>.' e-epatan Spesi=ik Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>

.1 aitasi

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>.0 Daya Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>.: III4.40 Perhitun2an Dimensi Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>./ Diameter Poros 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>./ Diameter Sisi Masuk44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>.8 Sudut Sisi Masuk dan Le7ar Sisi Masuk 4444444444444444444444444444444444III>'.

Se2iti2a e-epatan Masuk Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444III>'1 Diameter Sisi eluar dan Le7ar Sisi eluar44444444444444444444444444444III>'0 Se2iti2a e-epatan eluar Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444III>'8 Ran-an2an Pro=il Sudu Impeler Pompa444444444444444444444444444444444444III>1(

Ran-an2an Di==user Pompa 444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>1' III4.4: asil Ran-an2an Pompa Pen2isi Air etel Uap 444444444444444444444444444444III> 10"A" IV A!ALISIS RA!$A!GA!444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>. IV4. ura arakteristik Pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>' IV4' u7un2an Antara ead Teoritis den2an Pendekatan ead Aktual 444444444 IV>0 IV41 Titik Operasi Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>: IV40 Pen2aruh Peru7ahan Putaran Pompa44444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>6 IV4: Pen2aruh Peru7ahan Diameter Impeler Pompa4444444444444444444444444444444444444444 IV>9 "A" V SIMPULA! DA! SARA!44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444V>. V4. Simpulan44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444V>. V4' Saran 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444V>1 DA,TAR PUSTAA 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 Fiii LAMPIRA!4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 > . >

DAFTAR GAMBAR DAFTAR GAMBAR

Gam7ar II>. Siklus Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& 4444444444444444444444444444444444 II> .Gam7ar II>' ead statik dan kura antara head statik terhadap aliran 444444444444444444444 II>'Gam7ar II>1 ead total pompa den2an head statik tin22i dan head statik rendah

444 II>1 Gam7ar II>0 ura titik operasi pompa

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>0

Gam7ar II>: #enis>3enis Pompa444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>: Gam7ar II>6 Pompa resiprokatin244444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>6 Gam7ar II>/ Pompa olut isapan tun22al 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>8 Gam7ar II>9 Pompa di==user 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.( Gam7ar II>8 Pompa aliran -ampur 3enis olut 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.( Gam7ar II>.( Pompa sentri=u2al 7ertin2kat 7anyak 44444444444444444444444444444444444444444444444 II>.. Gam7ar II>.. Skematik pompa sentri=u2al4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.1 Gam7ar II>.' Skematik Poton2an Impeler 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.0 Gam7ar II>.1 #enis impeler4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.0 Gam7ar II>.0 ead total pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.6 Gam7ar II>.: "e7an>7e7an yan2 ter3adi pada poros pompa 4444444444444444444444444444444444 II>': Gam7ar II>.6 Dimensi impeller pompa sentri=us2al 4444444444444444444444444444444444444444444444 II> '/Gam7ar II>./ Se2iti2a ke-epatan4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>11

Gam7ar II>.9 Se2iti2a ke-epatan pada sisi masuk 4444444444444444444444444444444444444444444444444 II>10 Gam7ar II>.8 Se2iti2a ke-epatan pada sisi keluar 44444444444444444444444444444444444444444444444444 II> 10Gam7ar II>'( Metode titik ke titik untuk menentukan pro=il sudu kura tun22al44

II>1: Gam7ar II>'. 5iffuser dan return channel

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>16

Gam7ar III>. Dia2ram alir ran-an2an pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>. Gam7ar III>' Isntalasi pompa pen2isi air ketel uap 4444444444444444444444444444444444444444444444444III> 'Gam7ar III>1 E=isiensi pompa dipen2aruhi ke-epatan spesi=ik dan kapasitas pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>.6

Gam7ar III>0 Gra=ik penentuan k-m. dan k-m' 7erdasarkan ke-epatan spesi=ik III>

'( Gam7ar III>: Se2iti2a ke-epatan sisi

masuk4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>'1

Gam7ar III>/ Gam7ar ran-an2an sudu pro=il impeller 444444444444444444444444444444444444444444III>1. Gam7ar III>9 Gam7ar 1D hasil ran-an2an4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>1: Gam7ar IV>. Gra=ik karakteristik pompa4 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>' Gam7ar IV>' Gra=ik head pompa setiap tin2katnya 44444444444444444444444444444444444444444444444 IV>1 Gam7ar IV>1 Gra=ik hu7un2an antara head teoritis dan head aktual4444444444444444444444 IV>0 Gam7ar IV>0 Gra=ik titik operasi pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>: Gam7ar IV>: Gra=ik pen2aruh peru7ahan putaran pompa terhadap titik operasi pompa4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>/ Gam7ar IV>6 Gra=ik pen2aruh peru7ahan diameter impeler pompa 4444444444444444444444 IV>8

Fi

DAFTAR TABEL DAFTAR TABEL

Ta7el II>. Putaran sinkron motor listrik444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>.9 Ta7el II>' e-epatan spesi=ik pompa 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 II>'( Ta7el III>. asil Perhitun2an Iterasi4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>'9 Ta7el III>' Ran-an2an pro=il sudu metoda titik ke Titik 444444444444444444444444444444444444444III>1( Ta7el III>1 Spesi=ikasi pompa44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>10 Ta7el III>0 Dimensi impeller pompa4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444III>10 Ta7el IV>. Variasi kapasitas pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 IV>. Ta7el IV>' Peru7ahan diameter impeler terhadap karakteristik pompa 44444444444444444 IV>9 Ta7el V>. Spesi=ikasi hasil ran-an2an pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444V>. Ta7el V>' Dimensi ran-an2an pompa 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444V>' Ta7el V>1 Ta7el "ahan komponen>komponen pompa 444444444444444444444444444444444444444444444V>1

DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRA! . urriculum 8itae4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 > ' > LAMPIRA! ' Simulasi Sistem PLTU '(( M) men22unakan Gate$y-le 4444444444 > . > LAMPIRA! 1 Perhitun2an Analisis Pompa 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 > / >

LAMPIRA! 0 Ta7el oe=isien Ru2i>ru2i Pada ,ittin2 Pemipaan 44444444444444444444444 > .9 > LAMPIRA! : Standar yan2 Di2unakan Untuk Peran-an2an 4444444444444444444444444444444 > '. >LAMPIRA! :4. Material Poros Pompa Ta7el ASTM A'/6Stainless Steel44444444 > '' >LAMPIRA! :4' Material Poros Pompa Ta7el ASTM A'/6Stainless Steel44444444 > '8 >LAMPIRA! 6 Gam7ar asil Ran-an2an44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 > 10 >

NOMENKLATUR NOMENKLATUR

AoC  Luas penampan2 total sisi masuk5 Hmm' H=t' Ao  Luas penampan2 masuk5 Hmm '_{ H=t}'_ Ah  Luas penampan2 hu75 Hmm '_{ H=t}'_ 7.  Le7ar saluran masukimpeller 5 Hmm H=t 7'  Le7ar saluran masuk impeller 5 Hmm H=t 71 70  Le7ar saluran masuk diffuser 5 Hmm H=t $s  e-epatan aliran suction5 Hm?se- H=t?se- $d  e-epatan alirandischarge5 Hm?se- H=t?se- $7  ,aktor 7e7an lenutr

$m.  e-epatan meredian sisi masuk5 Hm?se- H=t?se- $m'  e-epatan meredian sisi keluar5 Hm?se- H=t?se- $o  e-epatan aksial sisi masuk5 Hm?se- H=t?se- $ p  ,aktor koreksi P=leiderer

Ds  Diameter pipa sisi masuk5 Hm H=t Dd  Diameter pipa sisi keluar5 Hm H=t do d.  Diameterinlet 5 Hm H=t

d1  Diameterinlet diffuser 5 Hm H=t d0  Diameterinlet diffuser 5 Hm H=t ds  Diameter poros5 Hm H=t dh  Diameter hu75 Hm H=t

dhC  Diameter hu7 sisi 7elakan25 Hm H=t

=  oe=isien keru2ian

,  ,rekuensi5 H

G  Per-epatan 2raitasi5 Hm?se- ' H=t?se-' t  ead total pompa5 Hm H=t

Fii

ls  Ru2i>ru2i suction5 Hm H=t ld  Ru2i>ru2idischarge5 Hm H=t s  ead suction5 Hm H=t st  ead per tin2kat5 Hm H=t re=  ead re=erensi5 Hm H=t

i  #umlah tin2kat

t  ,aktor tum7ukan atau ke3utan

 -m.  oe=isien ke-epatan sisi masuk5 Hm?se- H=t?se-  -m'  oe=isien ke-epatan sisi keluar5 Hm?se- H=t?se- L  Pan3an2 pipa5 Hm H=t

!m  Putaran motor induksi5 Hrpm ns  e-epatan spesi=ik5 Hrpm    E=isiensi pompa5 H@   E=isiensi motor5 H@   E=isiensi olumetris5 H@ ℎ  E=isiensi hidrolis5 H@ !-  Putaran koplin25 Hrpm

!PSa  6et positi'e suction head a'ailable5 Hm H=t !PSr  6et positi'e suction head re)uired 5 Hm H=t p  #umlah kutu7 pada motor induksi

Ps  Tekanan suction"Hk2?m' H7ar Hpsi Pd  Tekanandischarge"Hk2?m' H7ar Hpsi

& s  Daya poros pompa5 Hk) Hp

Pm  Daya motor pompa5Hk) Hp P _{ Tekanan uap 3enuh air5 Hk2?m}

'

 H7ar Hpsi P+  Daya hidrolis5 Hk) Hp

Jp  apasitas pompa5 Hm 1_{?se- H2allon?min}

R e  "ilan2an Reynold

s  Slip pada motor induksi5 H@ S  e-epatan spesi=ik hisap5 Hrpm T  Momen puntir5 Hk24mm Hl74=t

U.  e-epatan kelilin2inlet 5 Hm?se- H=t?se- U' _{ e-epatan kelilin2outlet 5 Hm?se- H=t?se-}

n  Putaran pompa5 Hrpm

  Viskositas kinematik =luida -air5 Hm '?se- H=t'?se- +.  e-epatan aktual sisi masuk5 Hm?se- H=t?se- +'  e-epatan aktual sisi keluar5 Hm?se- H=t?se-

  #umlah 7anyak sudu

d  #umlah 7anyak sudu padadiffuser K  Tin222i eleasi suction5 Hm H=t Kd  Tin22i eleasidischarge5 Hm H=t 1  Sudut sisi masuk

2  Sudut sisi keluar

  Massa 3enis air5 Hk2?m1_{ Hl7?=t}1_ re=  Massa 3enis air re=erensi5 Hk2?m1 Hl7?=t1   oe=isien keru2ian 2esek

  oe=isien kaitasi pompa

  Te2an2an 2eser5 Hk2?mm' Hl7?=t' HMpa

   ekuatan tarik 7ahan5 Hk2?mm' Hl7?=t' HMpa

BAB I BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN

I

I11 LL!!"!"!# # BB$$%%!&!&!!''

Listrik merupakan salah satu ener2i yan2 men3adi ke7utuhan pokok pada era seperti sekaran2 ini4 Se2ala 7entuk akti=itas yan2 dilakukan tidak lepas dari ener2i listrik5 -ontohnya pemakaian listrik di7idan2 Industri5 Properti dan ,asilitas lainnya4 Perkem7an2an 7idan2 industri maupun properti di Indonesia pada akhir>akhir ini ter7ilan2 san2at pesat4 Dalam hal ini ke7utuhan akan ener2i listrik semakin menin2kat sedan2kan ener2i listrik yan2 tersedia semakin 7erkuran24 Melihat perkem7an2an terse7ut5 maka perlu adanya suatu penin2katan produksi tena2a listrik

den2an -ara mem7an2un Pem7an2kit  Pem7an2kit Tena2a Listrik konensional maupun inkonensional 7aru sesuai den2an Ran-an2an Umum Penyediaan Tena2a Listrik %RUPTL& Indonesia akan mem7an2un pem7an2kit se7esar 1:4((( M) periode '(.:>'('04 Salah satu teknolo2i yan2 akan diandalkan dalam hal produksi tena2a listrik terse7ut adalah Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& karena ketersediaan -adan2an 7atu7ara di Indonesia yan2 -ukup tin22i4

PLTU merupakan pem7an2kit yan2 meman=aatkan uap dari ketel uap se7a2ai =luida ker3a yan2 nantinya =luida ker3a terse7ut akan di2unakan untuk memutarkan tur7in dan men22erakan 2enerator sehin22a men2hasilkan tena2a listrik4 Didalam sistem PLTU itu sendiri memiliki komponen>komponen utama yaitu ketel uap5 tur7in 2as5 kondenser dan pompa air pen2isi ketel uap4 Pompa air pen2isi ketel uap % boiler feed pump& merupakan salah satu komponen yan2 pentin24 Dimana =un2si pompa

terse7ut adalah untuk mensirkulasikan air kedalam ketel uap untuk nantinya di3adikan uap 7ertekanan4 Uap 7ertekanan ini yan2 akan diman=aatkan se7a2ai tena2a pen22erak tur7in atau mesin pen22erak mula4 Pada proses sirkulasi ketel uap "=luida

%at -air& yan2 akan masuk merupakan hal yan2 san2at pentin2 untuk mendapatkan produk uap yan2 diin2inkan4 Dimana untuk memasukan air umpan kedalam ketel uap

I>'

%boiler & di2unakan se7uah isntalasi pompa yan2 7iasanya kita se7ut den2an pompa pen2isi air ketel uap4

Den2an demikian pompa pen2isi air ketel uap 7erperan pentin2 dalam proses produksi tena2a listrik4 Oleh karena hal terse7ut penulis men-o7a meran-an2 pompa pen2isi air ketel uap untuk tu2as akhir den2an 3udul ;Ran-an2an Pompa Pen2isi Air

etel Uap Pada Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& apasitas '(( M)B4

II22 TT**!!''

Tu3uan pem7uatan tu2as akhir ini adalah untuk meran-an2 pompa pen2isi air ketel uap dan meran-an2 dimensi utama dari pompa yaitu impeller" diffuser" cassing dan poros yan2 nantinya pompa terse7ut mampu memindahkan air se7anyak :6: ton?3am den2an tekanan .0/ 7ar a7solut pada sistem PLTU den2an kapasitas '(( M)4

II33 RR++,,!!' ' MM!!,,!!%%!!-

-Permasalahan yan2 akan di7ahas dalam tu2as akhir ini adalah 7a2aimana meran-an2 pompa pensuplai air untuk ketel uap4 Pompa yan2 diran-an2 harus mampu mensuplai air ke dalam ketel uap a2ar selan3utnya dapat diu7ah =asanya dari -air ke =asa uap dan diman=aatkan lan2sun2 oleh tur7in uap4

Dalam peren-anaan pompa pen2isi air ini akan tim7ul masalah 7a2aimana mendesain pompa pen2isi air ini se-ara khusus harus mampu mensuplai air yan2 di7utuhkan ketel uap4 Oleh karena itu perlu penentuan spesi=ikasi terle7ih dahulu seperti 3enis dan penentuan pen22erak mula yan2 di2unakan a2ar dapat mendistri7usikan air pen2isi ke dalam ketel uap4

Untuk 3enis pompa yan2 di2unakan adalah pompa sentri=u2al 7ertin2kat4 Pada pompa ini di2unakan sistem pada Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& '(( M)4 Setelah menentukan 3enis pompa apa yan2 akan di2unakan dan pen22erak mulanya maka kemudian akan tim7ul permasalahan untuk menentukan dimensi dari komponen utama pompa yait uimpeller pompa5diffuser 5 casing pompa serta poros pompa4

Selan3utnya pompa yan2 telah diran-an2 terse7ut akan dilakukan perhitun2an peru7ahan ariasi kapasitas pompa dan putaran pompa4 Sehin22a akan diketahui

karakteristik ran-an2an pompa yan2 telah diran-an24

II44 BB!!""!!,,!!' ' MM!!,,!!%%!!-

-Didalam ran-an2an sistem pompa pen2isi air umpan2 kertel uap ini men22unakan data pada sistem Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU& '(( M) Pan2kalan Susu5 Sumatra Utara4 Men2in2at 7anyaknya -akupan 7ahasan pada tu2as akhir ini5 maka ada 7e7erapa 7atasan yan2 di2unakan untuk mempermudah proses ran-an2an ini adalah se7a2ai 7erikut*

.4 Sistem yan2 di2unakan adalah pemodelan dariGatecyclesistem PLTU kapasitas '(( M)4

. Ran-an2an dimensi hanya meliputi perhitun2an sudu %impeller &5diffuser" dancassing.

14 Ran-an2an ini tidak meliputi aspek isntrumentasi5 sistem kontrol dan ekonomi4

II.. MM$$""//$ P$$ P$''$$%%""!!''

Metode penelitian yan2 dilakukan yaitu pertama melakukan studi literatur dimana penulis mempela3ari literatur men2enai pompa sentri=u2al yan2 akan di2unakan pada PLTU khususnya untuk pen2isi air pada ketel uap4 edua yaitu melakukan pen2umpulan data>data yan2 di7utuhkan untuk melakukan ran-an2an pompa sentri=u2al terse7ut den2an men22unakan simulasi sistem PLTU den2an men22unakan peran2kat lunak Gatecycle4 <an2 keti2a melakukan ran-an2an 7erdasarkan data dari hasil simulasi sistem serta men2analisa hasil ran-an2an terse7ut4 Dan yan2 keempat?terakhir yaitu pem7uatan laporan hasil ran-an2an pompa pen2isi air umpan untuk pen2isian air pada ketel uap4

I

I66 SS,","$+$+!"!"&&! ! P$P$''%%,!,!''

BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN

"a7 ini 7erisi men2enai latar 7elakan2 masalah5 maksud dan tu3uan tu2as akhir5 ruan2 lin2kup dan pem7atasan masalah5 metoda penelitian serta sistematika penulisan laporan4

BAB II LANDASAN TEORI BAB II LANDASAN TEORI

"a7 ini 7erisi landasan teori 7erkaitan den2an 3udul yan2 diam7il oleh penulis4 "erdasarkan dari teori>teori inilah penulis akan melakukan ran-an2an

se7uah komponen hin22a lan2kah pem7uatannya4 BAB III

BAB III RANCANGAN POMPA RANCANGAN POMPA SENTRIFUGALSENTRIFUGAL

"a7 ini 7erisi men2enai lan2kah>lan2kah standar perhitun2an dan ran-an2an pompa pen2isi air umpan se7a2ai pen2isi air untuk ketel uap di PLTU kapasitas '(( M) Pan2kalan Susu5 Sumatra Utara4

BAB I ANALISIS RANCANGAN BAB I ANALISIS RANCANGAN

"a7 ini 7erisi analisa hasil perhitun2an dan per=ormansi dari pompa yan2 diran-an24

BAB  SIMPULAN DAN SARAN BAB  SIMPULAN DAN SARAN

"a7 ini 7erisi men2enai simpulan dari hasil ran-an2an dan analisis yan2 telah dilakukan serta saran>saran yan2 dia3ukan oleh penulis4 DAFTAR PUS

DAFTAR PUSTAKATAKA LAMPIRAN LAMPIRAN

BAB II BAB II LANDASAN TEORI LANDASAN TEORI

II1

II1 P$+P$+!'!'&" L&" L,"#,"#& T& T$$'!! '!! U! (PU! (PLLTTU)U)

Gam7ar II>. Siklus Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap %PLTU&

Pem7an2kit Listrik Tena2a Uap adalah pem7an2kit yan2 men2andalkan ener2i kinetik dari uap untuk men2hasilkan ener2i listrik4 "entuk utama pem7an2kit listrik 3enis ini adalah 2enerator yan2 dihu7un2kan ke tur7in dimana untuk memutar tur7indiperlukan ener2i kinetik dari uap panas atau kerin24 Adapun komponen> komponen dari PLTU yan2 dapat dilihat pada Gam7ar II4.4 al pertama yan2 pentin2 pada siklus PLTU adalah 7ahan 7aku air5 serta 7ahan 7akar yan2 akan di2unakan4 Air

yan2 di2unakan 7ukan sem7aran2 air5 air yan2 di2unakan adalah air demin yan2 mempunyai kadar kondukti=itas se7esar (5' mikro siemen4 Untuk mendapatkan air demin terse7ut PLTU dilen2kapi den2an 5esalination &lantdan 5eminerali(ation &lant yan2 7er=un2si untuk memproduksi air demin terse7ut4 <an2 selan3utnya air

II>'

terse7ut men2alis menu3u pompa kondensat lalu kemudian dialirkan menu3u dearator4 Pada deaerator air men2alami proses pelepasan ion>ion mineral yan2 masih tersisa di air dan tidak diperlukan seperti Oksi2en dan lainnya4 Setelah itu air menu3u ke pompa air pen2isi ketel uap %boiler feed pump& yan2 nanti nya akan memom pakan air 7ertekanan ke ketel uap dan akan diu7ah =asanya men3adi uap sehin22a uap yan2

dihasilkan dapat memutarkan tur7in yan2 dikopel lans2un2 den2an 2enerator yan2 memproduksi listrik4

II

II22 P$P$''$#$#""!' D!' D!,!,!# P!# P/+/+!!

Pompa merupakan salah satu mesin tur7o %turbomachine& yan2 7er=un2si untuk men2alirkan =luida -air dari daerah yan2 7ertekanan rendah ke tekanan yan2 le7ih tin22i4 Pompa 3u2a di2unakan untuk memindahkan =luida dari tempat yan2 rendah ke tempat yan2 tin22i dan memindahkan dari satu tempat ke tempat yan2 lain4 Pompa 3u2a dide=inisikan se7a2ai alat untuk menin2katkan tekanan dan head =luida yan2 melaluinya4 Pompa 7iasanya di2unakan untuk memindahkan =luida dari satu tempat den2an head tertentu ke tempat yan2 lain pada head yan2 le7ih tin22i4 Adapun karakteristik dari pemompaan yaitu terdiri dari head statik dan head aki7at ru2i>ru2i instalasi pemompaan4

ead statik merupakan per7edaan tin22i tekan antara sum7er =luida dan tu3uan =luida yan2 akan dipompakan %lihat pada Gam7ar II4'&4 ead statik pada tekanan tertentu 7er2antun2 pada 7erat -airannya4 ead statik terdiri dari head statis sisi hisap s %head suction& dan head statis sisi keluaran d % head discharge&4 s dihasilkan dari pen2an2katan -airan relati= terhadap 2aris pusat pompa5 3ika nilainya positi= maka ketin22ian -airan diatas 2aris pusat pompa % suction head & dan ne2ati= 3ika ketin22ian -airan di7a+ah 2aris pusat pompa % suction lift &4 d 3arak ertikal

antara 2aris pusat pompa dan permukaan dari reseroir yan2 ditu3u4

ead aki7at ru2i>ru2i %2esekan& merupakan tahanan untuk men2alirkan =luida dalam pipa5 katup dan sam7un2an>sam7un2an4 ead ini ter2antun2 pada ukuran5 kondisi dan 3enis pipa5 3umlah dan 3enis sam7un2an5 de7it5 dan si=at dari =luidanya4 ead aki7at 2esekan se7andin2 den2an kuadrat de7it alirannya4 Dan dalam hampir semua kasus pemompaan5 head total pompa merupakan pen3umlahan antara head statik dan head ru2i>ru2inya yan2 di tun3ukan pada Gam7ar II414

Gam7ar II>1 ead total pompa den2an head statik tin22i dan head statik rendah

ead dan de7it aliran menentukan kiner3a se7uah pompa yan2 se-ara 2ra=is yan2 ditun3ukan dalam 7entuk kura kiner3a atau kura karakteristik pompa4 Dimana

head pada kura kiner3a pompa sentri=u2al se-ara perlahan turun den2an menin2katnya aliran4 Den2an menin2katnya tahanan sistem maka head akan menin2kat sedan2kan de7it alirannya menurun4 Apa7ila hal terse7ut terus ter3adi maka de7it aliran akan men-apai pada titik nol4 De7it aliran nol hanya dapat diterima untuk 3an2ka +aktu yan2 pendek apa7ila dalam 3an2ka +aktu yan2 pan3an2 pompa akan o'erheating atau ter7akar4 Apa7ila head pompa sama den2an head aki7at 2esekan %p  sys& ini dise7ut titik operasi pompa5 kura titik operasi pompa dapat dilihat pada Gam7ar II404

Gam7ar II>0 ura titik operasi pompa

II

II2121 5$'5$',,5$5$', ', P/P/+!+!

Ada 7e7era pa 3enis pompa5 pad su7 7a7 ini akan men3elaskan 3enis dari pompa>pompa4 Pompa dapat di2olon2kan menurut prinsip operasi dasarnya seperti pompa dinamik dan pompa perpindahan positi=5 3enis>3enis pompa dapat dilihat pada Gam7ar II4:4 Pada prinsipnya pompa 3enis apapun dapat melayani 7er7a2ai ma-am karakteristik =luida -air4 Pada ran-an2an pompa ada 7e7erapa yan2 serin2 di2unakan dan palin2 ekonomis yaitu mulai dari pompa sentri=u2al5 pompa rotarydan

reciprocating 4 Pompa 3enis perpindahan positi= memeliki tin2kat e=isiensi yan2 le7ih tin22i di7andin2kan den2an pompa sentri=u2al4 Den2an e=isiensi pompa yan2 semakin tin22i maka -enderun2 diim7an2i oleh den2an semakin tin22inya 7iaya pera+atan5 sehin22a pompa sentri=u2al le7ih ekonomis dalam hal 7iaya pera+atannya4

Gam7ar II>: #enis>3enis Pompa

II2

II222 P/+P/+! P! P$#$#'!'!-!' -!' P/,P/," " (( Positie Dis Positie Displacement placement PumpsPumps)) a4 Pompa Resiprokatin2

Pompa resiprokatin2 adalah pompa mekanis yan2 prinsip ker3anya men22unakan perantara elemen 7er2erak se-ara 7olak>7alik saat memindahkan =luida ker3a4 Gam7ar pompa resiprokatin2 dapat dilihat pada Gam7ar II464

Pompa resiprokatin2 dapat diklasi=ikasikan se7a2ai 7erikut* .& Menurut $ara er3anya*

• Pompa yan2 7eker3a tun22al % single action pumps& • Pompa yan2 7eker3a 2anda %double action pumps&

'& Menurut Tekanan yan2 Di tim7ulkan*

• Pompa tekanan rendah %(>: k2?-m'& • Pompa tekanan menen2ah %:>:( k2?-m'&

• Pompa tekanan tin22i %: k2?-m'&

Gam7ar II>6 Pompa resiprokatin2

1& Menurut apasitasnya*

• Pompa kapasitas rendah %(>'( m1?3am& • Pompa kapasitas menen2ah %'(>6( m1?3am& • Pompa kapasitas tin22i %6( m1?3am&

0& Menurut Putarannya*

• Pompa putaran rendah %(>9( rpm& • Pompa putaran menen2ah %9(>.:( rpm& • Pompa putaran tin22i %.:( rpm&

:& Menurut ons truksinya*

• Pompa torak piston • Pompa torak plunyer • Pompa dupleF5 tripleF • Pompa horiontal5 ertikal

74 Pompa Rotary

Pompa rotary adalah pompa dimana ener2i ditransmisikan dari mesin pen22erak ke-airan den2an men22unakan elemen 7erputar %rotor& dalam

rumah pompa4 Pada saat rotor 7erputar didalam rumah pompa ter7entuk kanton2>kanton2 pada a+al olumenya 7esar %pada sisi masuk& kemudian olumenya 7erkuran2 %pada sisi keluaran?sisi tekan&4 arena putarannya

konstan5 maka =luida -air yan2 dihasilkan hampir sama4 Masukan pada pompa rotary harus di7edakan den2an keluaran hal ini dikarenakan untuk men-e2ah aliran 7alik -airan dari keluaran ke sisi masukan4 "erikut merupakan -ontoh pompa rotary*

• Pompa Roda Gi2i • Pompa

Sekrup%Ulir&

• Pompa Vane • Pompa Lo7e

II2

II233 P/+P/+! P! P$#$#'!'!-!' -!' D'D'!+!+, (, ( !on Positi !on Positie Displacee Displacement Pumpsment Pumps)) Pompa perpindahan dinamik adalah 3enis pompa yan2 dapat mem7erikan ener2i se-ara terus menerus pada =luida ker3anya5 diantaranya adalah pompa sentri=u2al4 Pompa sentri=u2al di2erakan oleh motor5 daya motor di7eri kan pada poros pompa untuk memutarkan impeller yan2 dipasan2kan pada poros terse7ut5 at -air yan2 ada didalam impeller akan 7erputar karena doron2an sudu>sudu4 arena tim7ulnya 2aya sentri=u2al5 maka at -air men2alir dari ten2ah impeller keluar melalui saluran diantara sudu>sudu dan menin22alkan impeller den2an ke-epatan yan2 tin22i4

Kat -air yan2 keluar dari impeller kemudian keluar melalui saluran yan2 penampan2nya makin mem7esar %'olut/diffuser & sehin22a ter3adi peru7ahan ener2i

dari head ke-epatan men3adi head tekanan4 Maka at -air yan2 keluar dari =lens head totalnya 7ertam7ah 7esar4 Pen2isapan ter3adi karena setelah at -air dilemparkan oleh impeller ke ruan2 diantara sudu>sudu mena3di akum5 sehin22a at -air akan terhisap masuk4 Selisih ener2i per satuan 7erat atau head total dari at -air pada =lens keluar %tekan& dan =lesn masuk %isap& dise7ut head total pompa4 Pompa sentri=u2al dapat diklasi=ikasikan menurut 7e7erapa -ara5 yaitu*

a& Menurut #enis Aliran Dalam Impeller .4 Pompa Aliran Radial

Pompa ini mempunyai konstruksi sedemikian rupa sehin22a at -air yan2 keluar dari impeller akan te2ak lurus pada poros pompa %arah radial&4 '4 Pompa Aliran $ampur

Aliran at -air didalam pompa +aktu menin22alkan impeller akan 7er2erak sepan3an2 permukaan mirin2 %keru-ut&5 sehin22a komponen

ke-epatannya 7earah radial dan aksial %-ampur&4 14 Pompa Aliran Aksial

Aliran at -air yan2 menin22alkan impeller akan 7er2erak sepan3an2 permukaan silinder %arah aksial&4

7& Menurut #enis Impeller .4 Impeller #enis Radial

Tin22i tekan umumnya se7a2ian 7esar dise7a7kan oleh 2aya sentri=u2al4 Impeller 3enis ini dipakai untuk tin22i tekan medium %menen2ah& dan yan2 tin22i %7erkisar diatas .:( =t atau 06 m&5 impeller ini dipakai pada semua mesin>mesin yan2 7ertin2kat 7anyak4 e-epatan spesi=iknya pada umumnya adalah :(( sampai 14(((4 Per7andin2an diameter 7uan2 %dis-har2e& den2an diameter sisi masuk %su-tion& adalah ' kalinya4

'4 Impeller #enis ,ran-is

Impeller 3enis ,ran-is untuk tin22i tekan yan2 le7ih rendah serin2 dipakai impeller pem7uan2an radial5 per7andin2an 7uan2 %dis-har2e& den2an mata masuk 7iasanya le7ih ke-il dari 3enis radial4 Untuk kapasitas dan tin22i tekan yan2 ditentukan 3enis impeller ini 7eroperasi pada ke-epatan yan2 le7ih tin22i dari impeller konensional4 e-epatan spesi=iknya adalah dari .4:(( sampai 04:((4 Sudut sudu sisi masuk harus 7erkuran2 sesuai den2an 3ari>3arinya atau ke-epatan kelilin2 impeller5

untuk men3amin masuknya =luida se-ara mulus sehin22a 7entuknya menyerupai tur7in ,ran-is4 #enis impeller ini dapat 3u2a dipakai untuk impeller hisapan 2anda4

14 Impeller #enis Aliran $ampuran

Tin22i tekan yan2 dihasilkan pada impeller 3enis ini se7a2ian dise7a7kan oleh 2aya sentri=u2al dan se7a2ian la2i oleh tolakan impeller4 Aliran 7uan2nya se7a2ian radial dan se7aina la2i aksial5 inilah se7a7nya

3enis impeller ini dise7ut 3enis aliran -ampur4 e-epatan spesi=iknya 7erkisar antara 04:(( sampai 94(((4

04 Impeller #enis Propeler

Impeller 3enis ini tin22i tekannya dihasilkan aki7at tolakan sudu>sudu5 impeller ini mempunyai ke-epatan spesi=ik yan2 tin22 %diatas 94(((& dan kapasitas 7esar4 al terse7ut dise7a7kan oleh pen2arahan yan2 sedikit di7erikan pada =luida5 impeller ini tidak sesuai untuk tin22i hisap yan2 7esar4

-& Menurut "entuk Rumah .4 Pompa Volut

Se7uah pompa sentri=u2al5 dimana at -air dari impeller se-ara lan2sun2 di7a+a kerumah olut %Gam7ar II4/&4

'4 Pompa D i==user

Gam7ar II>/ Pompa olut isapan tun22al

Pompa ini adalah pompa sentri=u2al yan2 dilen2kapi sudu di==user dikelilin2 luar impellernya %Gam7ar II49&4

Gam7ar II>9 Pompa di==user

14 Pompa Aliran $ampur #enis Volut

Pompa ini memiliki impeller 3enis aliran -ampuran dan se7uah rumah olut5 pompa ini tidak di2unakan sudu>sudu di==user melainkan men22unakan saluran yan2 le7ar untuk men2alirkan =luida %Gam7ar II48&4

Gam7ar II>8 Pompa aliran -ampur 3enis olut

d& Menurut Sisi Masuk .4 Pompa Isap Tun22al

Pada pompa ini at -air masuk dari satu sisi impeller sa3a5 konstruksinya san2at sederhana4 !amun tekanan yan2 7eker3a pada

masin2>masin2 impeller tidak sama5 sehin22a akan tim7ul 2aya aksial kearah sisi isap4 Gaya ini dapat ditahan oleh 7antalan aksial untuk pompa ukuran ke-il5 sedan2kan untuk pompa ukuran 7esar harus di-ari -ara untuk men2uran2i atau meniadakan 2aya aksial ini4

'4 Pompa Isap Ganda

Pompa ini memasukan air dari kedua sisi impeller5 impeller ini pada dasarnya sama den2an dua 7uah impeller pompa isapan tun22al yan2 dipasan2 se-ara 7ertolak 7elakan24 Den2an demikian 2aya aksial yan2 tim7ul akan salin2 men2hilan2kan4

e& Menurut #umlah Tin2kat .4 Pompa Satu Tin2kat

Pompa ini memiliki satu impeller5 head total yan2 tim7ul hanya 7erasal dari satu impeller sa3a4

'4 Pompa "ertin2kat "anyak

Pompa ini men22unakan 7e7erapa impeller yan2 dipasan2 se-ara seri pada satu poros4 Kat -air yan2 keluar dari impeller pertama5 dimasukan ke

impeller 7erikutnya dan seterusnya hin22a impeller yan2 terakhir dan head total yan2 tim7ul relati= tin22i aki7at dari susuan seri dari 7anyaknya tin2katan impeller pompa 7ertin2kat terse7ut %Gam7ar II4.(&4

Pompa yan2 di2unakan dalam ran-an2an ini adalah pompa sentri=u2al5 7erdasarkan 7e7erapa pertim7an2an4 Adapun keuntun2an dari pompa sentri=u2al*

• Untuk kapasitas yan2 sama har2a le7ih murah • Dalam pemeliharaan relati= murah

• Dimensi yan2 tidak memerlukan tempat 7anyak • Putaran yan2 tin22i sehin22a memun2kinkan untuk

menn2unakan elektromotor

• Aliran =luida yan2 tidak terputus>putus

Dan ada keru2ian>keru2ian dari pompa sentri=u2al5 yaitu*

• Tidak -o-ok untuk =luida den2an iskositas yan2 tin22i • Dalam kondisi tertentu tidak dapat men2hisap sendiri

II

II2424 P/P/+! +! S$S$'"#'"#!!%%

Pompa sentri=u2al dapat dilihat pada Gam7ar II4.. terdiri atas dua 7uah komponen utama dan satu komponen tam7ahan4 Rumah pompa %'olute/cassing & se7a2ai komponen statik dan impeler se7a2ai komponen 7erputar 5 kedua komponen ini merupakan komponen utama pompa4 Sedan2kan komponen tam7ahanny a adalah diffuser 5 komponen ini 7er=un2si untuk menurunkan ke-epatan aliran yan2 keluar dari impeler sehin22a ener2i kinetik aliran dapat diu7ah men3adi ener2i tekan4

Gam7ar II>.. Skematik pompa sentri=u2al

Impeler adalah se7uah pirin2an den2an kura sudu>sudu yan2 terletak se-ara ertikal dari permukaan pirin2annya4 omponen impeler terdiri dari hu75 selu7un2?tip 7elakan2 %rear shroud &5 selu7un2 depan % front shroud & dan sudu 9blades& untuk mentrans=erkan ener2i serta meme7eri ker3a pada =luida -air sehin22a ener2inya mem7esar seper yan2 ditun3ukan pada Gam7ar II4.'4

Gam7ar II>.' Skematik Poton2an Impeler

Gam7ar II>.1 #enis impeler

Umumnya impeler di7edakan men3adi dua tipe yaitu impeler ter7uka % open impeller & dan impeler tertutup %enclosed atau shrouded impeller &4 Tipe impeler ter7uka mempunyai kon=i2urasi sudu>sudu yan2 disusun pada hu7 ter7uka satu sama lain sedan2kan pada impeler tertutup5 sudu>sudu ditutupi oleh hu7 dan u3un2 shroud seperti ditun3ukan pada Gam7ar II4.14

II

II33 P$P$#-#-""'!'!' P!#' P!#!+$!+$"$# D"$# D!,!,!# P/+!# P/+!!

II

II3311 K!K!!!,,"!"!, P/, P/++!!

Dalam memilih suatu pompa untuk suatu maksud tertentu5 terle7ih dahulu harus men2etahui kapasitas aliran serta head yan2 diperlukan untuk men2alirkan at -air yan2 akan dipompa4

Selain dari pada itu5 a2ar pompa dapat 7eker3a tanpa men2alami kaitasi perlu ditaksir 7e7erapa tekanan minimum yan2 tersedia pada sisi masuk pompa yan2 terpasan2 pada instalasinya4 Atas dasar tekanan isap ini maka putaran pompa dapat ditentukan4 apasitas aliran head5 dan putaran pompa dapat ditentukan4 Untuk menentukan pen22erak mula yan2 akan dipakai5 harus le7ih dahulu dilakukan penyelidikan tentan2 3enis sum7er tena2a yan2 dapat di2unakan di tempat yan2 7ersan2kutan4

apasitas pompa dapat di-ari den2an persamaan II4.5 7erikut*

J p  apasitas air isian ketel N %.(@ F kapasitas air isian ketel& Hm1?3am apasitas total dari pompa %Jtp&

Q

t p

=

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4.&



Dimana*

Jtp  apasitas total pompa

J p  apasitas pompa %ton?3am&

  Massa persatuan olume at -air yan2 dipompa %k2?m1_&

II

II3322 H$H$! ! P/P/++!!

ead adalah ener2i mekanik pada =luida per satuan 7erat %k2= atau !e+ton& -airan sesuai karakteristik =luida -airnya4 ead -airan terdiri dari head tekanan5 ke-epatan dan ketin22ian head potensial4

H$! T/"!% P/+! H$! T/"!% P/+!

ead total pompa adalah pen22am7aran dari penin2katan ener2i yan2 diterima =luida setiap kilo2ram =luida yan2 mele+ati pompa4 ead pada saluran masuk pompa %sisi masuk& dinyatakan se7a2ai s dan head saluran keluarnya %sisi keluaran& adalah d5 head pompa dapat ditun3ukan pada Gam7ar II4.04

H =

P

₊

Z



+

C_s 2

Gam7ar II>.0 ead total pompa

444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4'&

H

d

=

P  C2

+ Z +

2 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II41&

ead total pompa yan2 di7erikan adalah t  d  s

(P −P ) C2−C2

H

t

= Hd − Hs = [

 

] + (Z

d

− Z

s

) + [

d s

]

4444444444444444444444444444444444444444444444 %II40&  2 s s 2 d d

Ps  Tekanan disisi masuk %k2?m'_&

Pd  Tekanan disisi keluaran %k2?m'& Ks  etin22ian air disisi masuk %m& Kd  etin22ian air disisi keluar %m& $s  e-epatan air masuk %m?s& $d  e-epatan air keluar %m?s&

2  Per-epatan 2raitasi %859. m?s'_&

  Massa persatuan olume at -air %k2?m1&

H$! T/"!% P/+! !! S,"$+ H$! T/"!% P/+! !! S,"$+

ead sistem adalah 7e7an yan2 harus di7a+a oleh pompa5 misalnya untuk men2atasi head total pompa4 ead tekan dan head ketin22ian 7esarnya tidak 7er2antun2 pada la3u aliran dise7ut head statik sedan2kan head aki7at ru2i>ru2i atau 2esekan dise7ut head dinamik4 Untuk head sistem dihitun2 men22unakan persamaan II4: 7erikut* (P −P ) _C2_−C2

H

sys

= [

 

] + (Z

d

− Z

s

) + [

d s

] + h



+ h

 4444444444444444444444444444444444444444444 %II4:&  2 Dimana*

ls  Ru2i>ru2i disisi masuk %m& hld  Ru2i>ru2i disisi keluar %m&

II

II3333 P$P$'$'$'"'"!' P$!' P$''$#$#!& M%!& M%!!

Pen22erak mula pompa harus mempertim7an2kan kondisi ker3a pompa serta ketersediaan tena2a dilokasi dimana pompa 7eker3a4 Ma-am>ma-am pen22erak mula yan2 dipakai antara lain motor 7akar torak5 motor listrik5 tur7in uap maupun tur7in 2as4 <an2 palin2 serin2 di2unakan adalaha men22unakan motor listrik5 sedan2kan

untuk tur7in 2as dan uap hanya di2unakan pada kondisi tertentu dalam industri4 Men22unakan motor listrik memiliki keuntun2an dan keru2ian5 7erikut keuntun2an dan keru2ian men22unakan motor listrik*

euntun2an*

• Motor listrik dapat di7uat dalam 7er7a2ai ukuran daya • e-epatan putar yan2 -ukup luas

• Pen2operasian dan pera+atan yan2 murah • Rin2an dan polusi suara yan2 tidak terlalu tin22i

eru2ian*

• #ika sum7er listrik padam pompa akan mati %tidak dapat 7eroperasi& • #ika 3aran2 di2unakan 7iaya operasional akan mahal

Ta7el II>. Putaran sinkron motor listrik

#umlah kutu7 Putaran sinkron

' ' 14((( rpm 0 0 .4:(( rpm 6 6 .4((( rpm 9 9 /:( rpm .( 6(( rpm .' :(( rpm

e-epatan putar motor induksi dapat dirumuskan den2an persamaan II4/ se7a2ai 7erikut*

N =

120 F

(1 − s)

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4/&



Dimana*

!m  e-epatan sinkron motor ,  ,rekuensi %&

p  #umlah kutu7

s  Slip %presentasi slip pada motor sinkron yaitu se7esar .>' @&

A2ar pompa pen2isi air ketel uap le7ih e==isien maka di2unakan komponen untuk men2atur putaran yaitu men22unakan :ydraulic ouplings4 Putaran maksimum pompa pen2isi air ketel uap dihitun2 men22unakan Affinity ;awse7a2ai 7erikut* Ps

=

Nm 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II49& Pd Nc2 Dimana*

Ps  Tekanan masuk pompa %7ar& Pd  Tekanan keluar pompa %7ar& !m  Putaran motor %rpm& !-  Putaran koplin2 %rpm&

II

II3434 K$K$8$8$!"!!"!' ' SS$,$,& &

e-epatan spesi=ik merupakan suatu istilah yan2 dipakai untuk mem7erikan klasi=ikasi impeler 7erdasark an prestasinya tanpa melihat pen2aruh dari ukuran dan ke-epatan impeler itu sendiri4 e-epatan spesi=ik adalah =un2si prestasi impeler dan nilainya konstan untuk impeler>impeler yan2 mempunya sudut yan2 sama4

e-epatan spesi=ik %!s& adalah ke-epatan yan2 di7utuhkan oleh pompa untuk men2hasilkan suatu unit la3u aliran den2an unit head4 Untuk pompa>pompa yan2 se7an2un memiliki ke-epatan spesi=ik yan2 sama meskipun ukuran dan ke-epatan putarnya 7er7eda4

e-epatan spesi=ik di2unakan untuk menentukan ariasi parameter ran-an2an dalam meran-an2 pro=il impeler4 Selain itu ke-epatan spesi=ik 3u2a dapat di2unakan untuk menentukan 3enis impeler yan2 akan diran-an2 dapat dilihat pada Ta7el II4'4

Dari ta7el terse7ut ditun3ukan 7ah+a untuk !s yan2 ke-il kondisi pompa memiliki head yan2 tin22i dan la3u aliran yan2 relati= ke-il5 sedan2kan semakin 7esar !s maka kondisi pompa memiliki head yan2 ke-il dan la3u aliran yan2 relati= 7esar4

Ta7el II>' e-epatan spesi=ik pompa

K$8$!"!' S$,& K'$+!"& K$8$!"!' S$,& K'$+!"&

e-epatan spesi=ik kinematik merupakan ke-epatan dari impeller yan2 se-ara 2eometris sama den2an diameter tertentu apa7ila ukurannya diu7ah se-ara proporsional a2ar dapat mem7erikan kapasitas . m1?s pada head . m4 e-epatan

spesi=ik kinematik %ns& dirumuskan den2an persamaan II48 se7a2ai 7erikut*



=

444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II48&  3 ⁄ 4

Dimana*

n  Putaran pompa %rpm&

J  apasitas pompa %m1_?s& st  ead pompa pertin2kat %m&

K$8$!"!' S$,& D'!+& K$8$!"!' S$,& D'!+&

e-epatan spesi=ik dinamik dide=inisikan se7a2ai ke-epatan dari impeler yan2 se-ara 2eometri sama5 dimana untuk men2alirkan =luida -air setin22i . m mem7utuhkan daya se7esar . p dan kapasitas nya (5(/: m 1_{?s4 e-epatan spesi=ik} dinamik dapat dirumuskan den2an persamaan II4.( se7a2ai 7erikut*



=

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.(&  3 ⁄ 4

B%!'!' B$'"& B%!'!' B$'"&

"ilan2an 7entuk merupakan 7esaran non>dimensional yan2 diturunkan dari persamaan ke-epatan spesi=ik4 "ilan2an 7entuk ini 3u2a dapat di2unakan untuk

menentukan 3enis impeler4 "ilan2an 7entuk dapat dirumuskan den2an persamaan II4.. se7a2ai 7erikut*



=

4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4..&  3 ⁄ 4

Dimana*

2  per-epatan 2raitasi %859. m?s'&

II

II33.. K!K!99"!"!,,

aitasi adalah =enomena ter3adinya 2elem7un2>2 elem7un2 uap pada -airan yan2 dipompa aki7at tekanan -airan 7erada di7a+ah tekanan 3enuhnya4 Apa7ila -airan yan2 mele+ati pompa tekanan men2alami penurunan maka olume 2elem7un2 akan semain 7esar5 sedan2kan -airan yan2 men2alami kenaikan tekanan saat mele+ati pompa maka olume 2elem7un2 akan semakin ke-il dan pe-ah4 Pe-ahnya ini akan men2hasilkan 7enturan -airan pada permukaan5 3ika =enomena ini ter3adi dalam 3an2ka +aktu yan2 lama maka impeler pompa akan 7erlu7an2 dan keropos4 aitasi tidak hanya menye7a7kan permukaan impeler 7erlu7an2 dan keropos5 tetapi 3u2a menye7a7kan menurunya e=isiensi pompa dan tim7ulnya i7rasi %2etaran&4

3!"#  

6et &ositi'e Suction :ead%!PS& adalah head tekanan total pada sisi hisap pompa yan2 har2anya harus le7ih 7esar %positi=& dari head tekanan uap pada

temperatur yan2 7ersan2kutan4 Selama -airan men2alir mele+ati impeler aki7at konstruksi pompa dan 2esekan aliran yan2 ter3adi5 -airan akan men2alami penurunan tekanan4 Penurunan head tekanan ini dinamakan dynamic depression head 4 "ila penuruan head tekanan terse7ut le7ih 7esar nilainya dari !PS yan2 disediakan pada instalasi pompa5 maka tekanan pada titik yan2 ditun3ukan akan le7ih ke-il daripada tekana uap 3enuh pada temperatur yan2 7ersan2kutan sehin22a pada titik terse7ut akan ter3adi =enomena kaitasi 4 Syarat a2ar kaitasi tidak ter3adi adalah !PS yan2 tersedia harus le7ih 7esar dari nilai penurunan head tekan nya %!PS  5ynamic 5epression :ead &4

NPSH# NPSH#

!PSr adalah penurunan head tekanan pada -airan yan2 mele+ati pompa4 !PSr ini dipen2aruhi oleh konstruksi dari impeler pompa5 kekasaran permukaan dan si=at -airan yan2 dipompa4 Untuk memperkirakan nilai !PSr di2unakan persamaan II4.' 7erikut*

 

=

   4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.'&

Dimana*

  oe=isien kaitasi pompa   ead total pompa %m&

Untuk men2hitun2 koe=isie n kaitasi thoma dapat men22unakan 7ilan2an ke-epatan spesi=ik hisap %S&4 Untuk pompa 7ertin2kat 7anyak tekanan tin22i %hisap tun22al& har2a S 7erkisar antara 9((  .4.(( rpm %4M Sriniasan5 '((9*'(.&4 Untuk men-ari nilai thoma di2unakan persamaan II4.1 7erikut*



=

  4 ⁄ 3

)

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.1&

(

Dimana*

S  e-epatan spesi=ik hisap %rpm& ns  e-epatan spesi=ik pompa %rpm&

NPSH! NPSH!

!PSa adalah head tekan total pada sisi hisap pompa yan2 ditentukan oleh sistem pompa atau instalasi pompa4 Untuk men-ari nilai !PSa di2unakan persamaan II4.0 7erikut*

=

 P$

−

P%

− H& − H&s

444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4.0&

 _{ }

Dimana*

Pa  Tekanan sisi masuk pompa %k2?m'&

P  Tekanan uap 3enuh %k2?m'_& l  Pan3an2 saluran sisi masuk %m& ls  ead loses %m&

II

II3636 P$P$'$'$'"'"!' D!' D!:!:! P/! P/++!!

D!:! F%! D!:! F%!

Daya =luida merupakan ener2i yan2 diterima per satuan +aktu yan2 dimiliki oleh =luida itu sendiri4 Untuk menentukan daya =luida itu di2unakan persamaan II4.: 7erikut*



=

       444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

%II4.:& Dimana*

  Massa persatuan olume at -air %k2?m1& J  apasitas pompa %m1?s&

t  ead total pompa %m&

2  Per-epatan 2raitasi 859. m?s'

D!:! P/#/, P/+! D!:! P/#/, P/+!

Daya poros adalah sama den2an daya air yan2 dipen2aruhi oleh ru2i>ru2i yan2 ter3adi pada pompa4 Untuk menentukan daya =luida itu di2unakan persamaan II4.6 7erikut*



=

_{4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444}

%II4.6&

 

Dimana*

P+  Daya =luida atau daya air %k)&

   E=isiensi pompa

II

II44 P$P$#-#-""'!'!' D' D++$',$', P P/+/+!!

II41

II41 D!+$"$# D!+$"$# P/#/,P/#/,

Diameter poros ditentukan oleh 7esar 7e7an poros yan2 diterima poros serta kekuatan dari 7ahan yan2 dipakai se7a2ai poros4 Untuk men2hitun2 dimensi poros maka harus menin3au dari 7e7an>7e7an dan 2aya yan2 diterima poros4 Adapun 7e7an> 7e7an yan2 mempern2aruhi penentuan diameter poros pompa seperti pada Gam7ar

.4 "e7an Torsi

Gam7ar II>.: "e7an>7e7an yan2 ter3adi pada poros pompa

"e7an torsi adalah 7e7an yan2 dise7a7kan oleh putaran dari motor pen22erak yan2 dipan2aruhi oleh 7esar atau ke-ilnya putaran motor terse7ut4

'4 "e7an Len2kun2

"e7an len2kun2 adalah 7e7an yan2 dipen2aruh i oleh 7e7an yan2 ada pada poros itu sendiri5 seperti 7erat dari impeler yan2 mem7e7ani poros4 Selain itu 3u2a ditim7ulkan oleh 2aya radial yan2 mem7e7ani poros4

14 Gaya Aksial

"e7an ini diaki7atk an oleh 7erat dari poros itu sendiri5 pada umumnya 7e7an ini relati= ke-il4

Untuk men2hitun2 diameter poros maka di2unakan persamaan II4./ 7erikut*



=

#!1

1 ⁄ 3

    

)

 444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4./& Dimana*

t  ,aktor koreksi 7e7an puntir %ke3ut& $7  ,aktor koreksi 7e7an lentur T  Momen puntir %k2?mm&

  Te2an2an 2eser %k2?mm'&

Men2hitun2 omen puntir di2unakan persamaan II4.9 7erikut*

= '!4 10

  # 

 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.9&

Dimana*

Pd  Daya yan2 ditransmisikan oleh poros %k)& n  Putaran pompa %rpm&

Untuk men2hitun2 te2an2an 2eser di2unakan persamaan II4.8 se7a2ai 7erikut*



=

 

 ! 1   ! 2

444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.8&

Dimana*

   ekuatan tarik 7ahan %k2?mm'&

S=.  ,aktor keamanan kelelahan puntir

%Untuk 7ahan S$ dan 7a3a paduan adalah 6&

S=.  ,aktor apa7ila poros di7eri alur pasak5 atau di7uat 7ertan22a5 pen2aruh ekasaran permukaan dan pen2aruh kosentrasi te2an2an -ukup 7esar4 %Untuk =aktor ini har2anya 7erkisar .51  15( dan diam7il har2a .51&

II

II4242 D!D!+$+$"$# "$# S,S, M M!,!,& &

,luida mendapatkan tam7ahan ener2i pada saat impeler 7erputar5 sehin22a =luida keluar dari impeler den2a ke-epatan tin22i4 !amun tidak semua =luida akan menerima tam7ahan ener2i ini ada 7e7erapa yan2 dialirkan ke sisi isap4 #umlah total =luida yan2 mele+ati impeler adalah =luida yan2 keluar dari sisi discharge pompa ditam7ah den2an =luida yan2 7alik la2i ke sisi isap5 7iasanya ini dise7ut den2an ke7o-oran yan2 ter3adipada =luida ker3a saat mele+ati impeler4

Gam7ar II>.6 Dimensi impeller pompa sentri=us2al

Sehin22a perlu dihitun2 kem7ali kapasitas pompa aki7at ru2i ke7o-oran terse7ut den2an dipen2aruhi oleh e=isiensi olumetrik %&4 Sehin22a untuk

menentukan diameter sisi masuk impeler seperti Gam7ar II4.6 dapat dihitun2 men22unakan persamaan II4./ 7erikut*

4  "  #

=

*

# 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4./& $ Dimana*

AoC _{ Luas penampan2 masuk total %mm}'_&

Untuk men-ari luas penampan2 masuk total mempertim7an2kan luas penampan2 sisi masuk impeler ditam7ah den2an luas penampan2 hu7un2an4 Luas penampan2 masuk total di2unakan persamaan II4.9 7erikut*

"

=

"#

+ ℎ

" 4444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4.9& Dimana*

=

"#  # 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4.8& # )

ℎ =

" $   ℎ 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4'(&

4

Sehin22a untuk men-ari diameter sisi masuk adalah*

 #

= *

%Q

+ ℎ

 24444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 %II4'.&

$#

eteran2an

Ao  Luas penampan2 sisi masuk impeler Ah  Luas penampan2 hu7un2an

JC  apasitas pompa den2an ru2i ke7o-oran %m?s& $o  e-epatan aksial air masuk %m?s& dh  Diameter hu7 %mm&

Men2hitun2 kapasitas aki7at ke7o-oran adalah se7a2ai 7erikut* 

=



 Dimana*

44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4''&

J  apasitas total pompa %m1_?s&   E=isiensi olumetris

Men2hitun2 ke-epatan aksial air masuknya adalah se7a2ai 7erikut*

 #

= (0!' − 1!0)

 14444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4'1&

Men2hitun2 nilai ke-epatan meredian sisi masuk %$m.& di2unakan persamaan II4'0 7erikut*

 1

=

& '1

*2

    44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444%II4'0&

Dimana*

-m. oe=isien ke-epatan pada sisi isap 2  Per-epatan 2raitasi m?s'&   ead tiap tin2kat %m&