LAPORAN PRAKTIKUM KONVERSI ENERGI LAPORAN PRAKTIKUM KONVERSI ENERGI
MULTI PUMP MULTI PUMP CENTRIFUGAL PUMP CENTRIFUGAL PUMP K Keelloommppookk : : 11 Na
Nama Ama Anggnggota ota KelKelompompokok : 1. : 1. AA! P"t! P"t#a Ut#a Utamaama $.
$. A#! A#! P#!%ag"&#!P#!%ag"&#! '.
'. A!n"n A!n"n N!(a#N!(a# ).
). Ann!&a Ann!&a An"g#a *en!An"g#a *en! +.
+. ,a-" ,a-" A#!antoA#!anto .
. /oo /oo S"&antoS"&anto 0. El!ka V
0. El!ka Vela ela AA K
Keellaa&& ::++EE
POLITEKNIK NEGERI AKARTA POLITEKNIK NEGERI AKARTA
TEKNIK KONVERSI ENERGI TEKNIK KONVERSI ENERGI
/ESEM,ER2 $31) /ESEM,ER2 $31)
,A, I
PEN/A*ULUAN
A. T"4"an P#akt!k"m
1. Mahasiswa/i mampu memahami fungsi pompa sentrifugal
2. Mahasiswa/i mampu membuat gambar skema dari bagian-bagian pegukuran yang dibutuhkan untuk melakukan praktikum
3. Mahasiswa/i mampu menganalisa hubungan antara head pressure dan laju aliran dari
pompa sentrifugal
4. Mahasiswa/i mampu menyediakan peralatan praktikum
5. Mahasiswa/i mampu mengitung tenaga hidrolik untuk kondisi pompa sentrifugal
. Mahasiswa/i mampu membuat kur!a antara head dan laju aliran pompa sentrifugal
". Mahasiswa/i mampu menghitung ke#epatan putaran spesifik $n%&
'. Mahasiswa/i mampu membuat kesimpulan spesifik dari praktikum
,A, II /ASAR TEORI
(ompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu #airan dari suatu tempat ke tempat lain dengan #ara menaikkan tekanan #airan tersebut. )enaikan tekanan #airan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan-hambatan pengaliran.*ambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedaan tekanan+ perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.
A. Pompa Sent#!5"gal
(ompa sentrifugal yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetik $ke#epatan& #airan menjadi energi potensial $dinamis& melalui suatu impeller yang berputar dalam casing . ,aya sentrifugal ialah sebuah gaya yang timbul akibat adanya gerakan sebuah benda atau partikel melalui lintasan lengkung $melingkar&.
(ompa sentrifugal merupakan pompa kerja dinamis yang paling banyak digunakan karena mempunyai bentuk yang sederhana dan harga yang relatif murah. )euntungan pompa sentrifugal dibandingkan jenis pompa perpindahan positif adalah gerakan impeler yang kontinyu menyebabkan aliran tunak dan tidak berpulsa+ keandalan operasi tinggi disebabkan gerakan elemen yang sederhana dan tidak adanya katup-katup+kemampuan untuk beroperasi pada putaran tinggi+ yang dapat dikopel dengan motor listrik+ motor bakar atau turbin uap ukuran ke#il sehingga hanya membutuhkan ruang yang ke#il+ lebih ringan dan biaya instalasi ringan+harga murah dan biaya perawatan murah. (rinsip-prinsip dasar pompa sentrifugal ialah sebagai berikut
1. ,aya sentrifugal bekerja pada impeller untuk mendorong fluida ke sisi luar sehingga ke#epatan fluida meningkat
2. )e#epatan fluida yang tinggi diubah oleh #asing pompa $!olute atau diffuser& menjadi tekanan atau head.
)arakteristik dari pompa sentrifugal merupakan sebuah #ara dimana tinggi tekan tekanan diferensial ber!ariasi dengan keluaran $output& pada ke#epatan konstan. )arakteristik dapat juga menyertakan kur!a efisiensi dan harga brake horse power- nya. )ur!a kapasitas tinggi tekan ditunjukkan sebagai kapasitas peningkatan total tinggi tekan+ dimana tinggi tekan pompa mampu untuk dinaikkan atau dikurangi.mumnya sebuah pompa sentrifugal akan
dianggap sebagai shut off head. ika shut off head kurang dari harga maksimum tinggi tekan+ pompa menjadi tidak stabil dan dibawah beberapa kondisi dapat memperbesar daya dan ke#epatan fluktuasi yang menyebabkan getaran mekanis yang besar pada sistem pemipaan.
,. Pe#"m"&an R"m"&
)arakteristik kerja pompa yang penting diuraikan sebagai berikut
1. )apasitas pompa $0& adalah !olume fluida persatuan waktu yang diberikan oleh pompa
2. *ead pompa $*& adalah kerja bersih yang dilakukan persatuan massa dari fluida yang melalu dari inlet ke outlet pompa.
3. enaga poros $(s&
P& 6 7 8 9 P& 6
2π nm
60 8 7
(s daya poros $watt& torsi motor $m&
ke#epatan sudut $rad/s& nm putaran motor $rpm&
4. enaga hidrolik $(h& adalah keluaran pompa yang diukur sesuai syarat dari energi yang diberikan ke #airan fluida.
P( 6 8 g 8 ; 8 * <=att>
(h daya hidrolik pompa $6att& 7 massa jenis fluida $8 kg/m3&
g per#epatan gra!itasi $8+"8 m/s2&
* head pompa $m&
0 ke#epatan aliran $m3/s&
5. )e#epatan putaran spesifik $n%& adalah koefisien untuk perbandingan jumlah putaran
sari tipe pompa yang identik bekerja pada kondisi yang sama. n% dapat dilihat dari
hubungan sebagai berikut
n? 6 np
√
Q 4√
H 3 dimana np 6 n? 8 Z 1 Z 2n% ke#epatan putaran spesifik pompa $rpm& n p ke#epatan putaran pompa $rpm&
* head pompa $m&
0 ke#epatan aliran $m3/s&
91 92 ratio gigi pompa/motor $23 1"&
,A, III
PROSE/UR PRAKTIKUM
A. Loka&! an =akt"
anggal 1" o!ember 2:14
;okasi ;aboratorium eknik )on!ersi <nergi+ (oliteknik egeri akarta
,. Alat -ang /!%"t"(kan
o. =lat umla
h
1. nit Multipump 1
C. Langka( Ke#4a
1. yalakan unit multipump
2. =tur putaran pompa pada 115: rpm
3. ;alu atur head pada 1+25 m*2? + #atat torsi dan waktu yang dibutuhkan untuk kenaikan !olume 1: @ 1:-3 m3.
4. )embali atur head pada 1+5 m*2?A 1+"5 m*2?A 2 m*2?A 2+25 m*2? lalu waktu yang dibutuhkan untuk setiap kenaikan !olume 1: @ 1:-3 m3 pada masing-masing head yang diatur.
5. langi langkah ke 2-4+ dengan
- putaran motor 125: rpm head 1+"5 m*2?A 2 m*2?A 2+25 m*2?A 2+5 m*2?A
2+"5 m*2?A 3 m*2?
- putaran motor 135: rpm head 2 m*2?A 2+25 m*2?A 2+5 m*2?A 2+"5 m*2?A 3
m*2?A 3+25 m*2?A 3+5 m*2?
- putaran motor 145: rpm head 2+25 m*2?A 2+5 m*2?A 2+"5 m*2?A 3 m*2?A
,A, IV /ATA PRAKTIKUM No. P"mp Ke@epata n <#pm> To#&! <Nm> P#e&&"# e *ea <m*$O> Va@"m *ea <m*$O > Vol"me 13' <m' > =akt " <&> /e%!t 13) <m' B& > P& <=att> P( <=att > <D> np <#pm> n? <#pm> 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 115: :+5 1+25 1: 21+12 4+"35 "'+23' 5+""1 "+3" 1555+'' 2 2'+3 ' 2 :+ 1+5 25+ 3+'8" "2+22: 5+" "+'83 22+ 1 3 :+ 1+"5 35+5 2+'1" "2+22: 4+':" +5 1"+1 3 4 :+ 2 41+34 2+418 "2+22: 4+"1" +532 14+3' 8 5 :+55 2+25 "2 1+3'8 +2:2 3+:4" 4+:3 8+8'1 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 125: :+2 1+"5 1: 21+41 4+"1 '1+11" "+8" 8+'25 181+1" 24+:2 2 2 :+2 2 2+83 3+"13 '1+11" "+242 '+82" 18+3" ' 3 :+15 2+25 3'+84 2+5' ':+43 5+34 "+::2 14+"5 2 4 :+1 2+5 54+58 1+'32 "8+':' 4+45 5+585 11+513 5 :+:3 2+"5 5'+4" 1+"1: "'+'83 4+5' 5+'13 1:+35 7 " :+ 3 8: 1+111 "'+5:: 3+25 4+14: "+'2: 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 135: :+"5 2 1: 18+32 5+1" 1:5+8" 5 1:+:84 8+525 1'2+4" 1 24+": ' 2 :+"3 2+25 21+84 4+55' 1:3+14 8 1: 8+84 21+22 5 3 :+"3 2+5 2+3 3+"55 1:3+14 8 8+154 '+'"5 1"+': 2 4 :+"3 2+"5 3"+8 2+53 1:3+14 8 "+115 +'8" 13+83 2 5 :+25 3 5'+2' 1+"1 ''+313 5+:18 5+'4 1:+48 :+1 3+25 11: :+8:8 '+183 2+''1 3+342 "+185 " :+3 3+5 353 :+2'3 '8+:18 :+8" 1+:' 3+"88 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 145: :+' 2+25 1: 1'+4" 5+414 121+41 3 11+'"' 8+"'3 181+" 5 24+'4 " 2 :+"8 2+5 18+8 5+:"8 118+'8 12+3' 1:+32 22+23 " 3 :+"5 2+"5 23+53 4+25: 113+'2 5 11+38 1:+:1 2 1'+83 ' 4 :+"5 3 28+:" 3+44: 113+'2 5 1:+:3 '+'41 15+8 2 5 :+2 3+25 31+8" 3+12' 84+:85 8+812 1:+53 5 14+33 4 :+"2 3+5 4"+'1 2+:82 1:8+2" 2 "+13' +533 11+:'' " :+8 3+"5 1 1+38 1:4+"1 5+884 5+"24 8+321
" :+ 3 8: 1+111 "'+5:: 3+25 4+14: "+'2: 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 135: :+"5 2 1: 18+32 5+1" 1:5+8" 5 1:+:84 8+525 1'2+4" 1 24+": ' 2 :+"3 2+25 21+84 4+55' 1:3+14 8 1: 8+84 21+22 5 3 :+"3 2+5 2+3 3+"55 1:3+14 8 8+154 '+'"5 1"+': 2 4 :+"3 2+"5 3"+8 2+53 1:3+14 8 "+115 +'8" 13+83 2 5 :+25 3 5'+2' 1+"1 ''+313 5+:18 5+'4 1:+48 :+1 3+25 11: :+8:8 '+183 2+''1 3+342 "+185 " :+3 3+5 353 :+2'3 '8+:18 :+8" 1+:' 3+"88 1 B e n t r i f u g a l ( u m p 145: :+' 2+25 1: 1'+4" 5+414 121+41 3 11+'"' 8+"'3 181+" 5 24+'4 " 2 :+"8 2+5 18+8 5+:"8 118+'8 12+3' 1:+32 22+23 " 3 :+"5 2+"5 23+53 4+25: 113+'2 5 11+38 1:+:1 2 1'+83 ' 4 :+"5 3 28+:" 3+44: 113+'2 5 1:+:3 '+'41 15+8 2 5 :+2 3+25 31+8" 3+12' 84+:85 8+812 1:+53 5 14+33 4 :+"2 3+5 4"+'1 2+:82 1:8+2" 2 "+13' +533 11+:'' " :+8 3+"5 1 1+38 1:4+"1 5+884 5+"24 8+321 8 8 ' :+5 4 15 :+41 8'+4' 2+5 2+534 5+553
8
' :+5 4 15 :+41 8'+4' 2+5 2+534 5+553
9
Conto( pe#(!t"ngan ata
Cata sampel pada nm 115: rpm data pertama $ orsi :+5 mA (ressure *ead 1+25 m*2?A Dolume 1: @ 1:-3m3A 6aktu 21+2 sekon&
- 0 V t 0 10 x10−3 21,2 ; 6 )2'0+ 8 13 ) m'B& - (s 2π nm 60 @ E (s
(
2) (
3,14)
(
1150)
60 @ :+5 P& 6 02$' =att - (h 7 @ g @ 0 @ * (h $8&$8+"8&$4+3"5 @ 1:-4&$1+25& P( 6 +2001 =att -F Ph Ps @ 1::G F 5,771 78,238 @ 1::G 6 02'0 D Z 23Conto( pe#(!t"ngan ata
Cata sampel pada nm 115: rpm data pertama $ orsi :+5 mA (ressure *ead 1+25
m*2?A Dolume 1: @ 1:-3m3A 6aktu 21+2 sekon&
- 0 V t 0 10 x10−3 21,2 ; 6 )2'0+ 8 13 ) m'B& - (s 2π nm 60 @ E (s
(
2) (
3,14)
(
1150)
60 @ :+5 P& 6 02$' =att - (h 7 @ g @ 0 @ * (h $8&$8+"8&$4+3"5 @ 1:-4&$1+25& P( 6 +2001 =att -F Ph Ps @ 1::G F 5,771 78,238 @ 1::G 6 02'0 D - n p nm @ Z 1 Z 2 n p 115: @ 23 17 np 6 1+++2$ #pm n% n p√
Q 4√
H 3 n% $1555+''2& @√
4,375 x10−4 4√
(
1,25)
3 n? 6 $2' #pm,A, V ANALISA /ATA A. G#a5!k f(Q) = η ; f(Q) = H ; f(Q) = Ps paa nm 11+3 #pm 1 2 2 3 3 4 4 5 5 : 5 ": "5 ': : 2 4 ' 1:
G#a5!k *"%"ngan 5<;>6 5<;>6 *ea 5<;>6P&2 paa nm 11+3 #pm (s *ead F ; 8 13) <m'B& > P& <=att> <D > *ea <m*$O> ,. G#a5!k f(Q) = η ; f(Q) = H ; f(Q) = Ps paa nm 1$+3 #pm 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 "" "' "8 ': '1 '2 : 2 4 ' 1: 12
G#a5!k *"%"ngan 5<;>6 5<;>6 *ea 5<;>6P&2 paa nm 1$+3 #pm (s *ead F ; 8 13) <m'B& > P& <=att> <D > *ea <m*$O> C. G#a5!k f(Q) = η ; f(Q) = H ; f(Q) = Ps paa nm 1'+3 #pm
: 1 2 3 4 5 : 2: 4: : ': 1:: 12: : 2 4 ' 1: 12
G#a5!k *"%"ngan 5<;>6 5<;>6 *ea 5<;>6P&2 paa nm 1'+3 #pm (s *ead F ; 8 13) <m'B& > P& <=att> <D > *ea <m*$O> /. G#a5!k f(Q) = η ; f(Q) = H ; f(Q) = Ps paa nm 1)+3 #pm : 1 2 3 4 5 : 2: 4: : ': 1:: 12: 14: : 2 4 ' 1: 12
G#a5!k *"%"ngan 5<;>6 5<;>6 *ea 5<;>6P&2 paa nm 1)+3 #pm (s *ead F ; 8 13) <m'B& > P& <=att> <D > *ea <m*$O> ,A, IV KESIMPULAN
)esimpulan dari hasil dan olah data praktikum yang kelompok kami lakukan adalah
1. Hesarnya debit air $0& mempengaruhi Caya (oros dan <ffisiensi. >emakin besar debitnya+ semakin besar juga Caya (orosnya. Hegitu juga dengan <ffisiensi 2. amun+ hal di atas berbanding terbalik terhadap *ead. >emakin besar debitnya+
semakin ke#il headnya
3. Hukan hanya itu+ putaran motor juga mempengaruhi Caya (oros. >emakin besar ke#epatan motor+ semakin besar juga Caya (orosnya
4. ilai efisiensi (ompa sentrifugal di laboratorium energi kurang dari 1:G+ hal ini dikarenakan kinerja pompa dan motor yang berkurang+ serta ketidaktepatan dalam pemba#aan alat ukur.
