ii
APLIKASI RESPON GETAR UNTUK FENOMENA KAVITASI
PADA POMPA SENTRIFUGAL DENGAN VARIASI
KERUSAKAN IMPELER
Tugas Akhir ini Disusun Guna Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
oleh :
MASKUH ASTRIYANTO D 200 030 096
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TOPIK TUGAS AKHIR
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa usulan judul tugas
akhir “Aplikasi Respon Getar Untuk Visualisasi Fenomena Kavitasi
Pada Pompa Sentrifugal Dengan Variasi Kerusakan Impeler”, yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh derajat sarjana S1
pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau
duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau pernah dipakai
untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas
Muhammadiyah Surakarta atau Instansi manapun, kecuali bagian yang
sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
vi
MOTTO
Mohonlah pertolongan kepada allah dan bersabarlah
(QS. Al A’raaf: 128)
Hanya kepada allah kami menyembah dan hanya kepada allah kami
memohon pertolongan
(QS. Al Fatihah: 5)
Jalani hidup dengan semangat, berdoa dan berusaha. Semoga ridho allah
menyertai kita.
vii
Aplikasi Respon Getar Untuk Visualisasi Fenomena
Kavitasi Pada Pompa Sentrifugal Dengan Variasi
Kerusakan Impeler
Maskuh Astriyanto, Wijianto, Subroto
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan Kartasura
ABSTRAKSI
Pada sistem pemipaan dengan menggunakan pompa sentrifugal dapat menimbulkan terjadinya penurunan tekanan pada saluran isap pompa sampai dibawah tekanan uap jenuhnya sehingga timbul gelembung uap atau fenomena kavitasi. Hal tersebut menjadi kendala utama industri-industri kimia dan minyak yang menggunakan pompa sebagai alat utamanya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon getaran yang terjadi dan fenomena kavitasi pada pompa sentrifugal dengan cara memvariasi kerusakan impeller.
Penelitian ini di mulai dengan perakitan semua peralatan termasuk manometer vakum dan tekan, rota meter. Dilanjutkan dengan membuat variasi kerusakan pada impeller pompa menjadi empat level kerusakan yaitu variasi I, variasi II, variasi III, dan variasi IV yang berturut-turut semakin besar level kerusakannya. Pengujian ini dilakukukan dengan mengukur tekanan pada saluran isap dengan saluran tekan pompa dan mengukur getaran pompa.
Kondisi kavitasi pada rangkaian alat uji ini belum terpenuhi karena tekanan terukur pada sisi isap pompa masih lebih besar dari tekanan uap jenuhnya. Semakin besar kerusakan impeler maka tekanan isap(suction) pompa semakin naik. Semakin besar kerusakan impeler maka tekanan pada sisi tekan(discharge) pompa semakin turun. Kerusakan impeler tidak berpengaruh terhadap kenaikan tertinggi nilai accelerometer.
viii
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillahi rabbil‘alamin kami panjatkan kehadirat Allah
SWT atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan
penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas Akhir berjudul “Aplikasi Respon Getar Untuk Fenomena
Kavitasi Pada Pompa Sentrifugal Dengan Variasi Kerusakan Impeler”, dapat terselesaikan atas dukungan dari beberapa pihak. Untuk
itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keiklasan
hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Wijianto, ST, M.Eng, Sc, selaku dosen pembimbing utama
yang telah banyak memberikan ilmu dan arahan serta
bimbingannya dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Ir. Subroto, MT selaku dosen pembimbing pendamping
terimakasih atas waktu, pengarahan, bimbingan, saran dan
dorongannya dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak dan Ibu tercinta yang telah banyak kasih sayangnya
yang tidak pernah berhenti dan memberikan dorongan baik
semangat, moral, material dan do’a. Semoga ini menjadi awal
langkah sukses.
4. Semua pihak yang telah membantu, semoga Allah SWT
ix
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca
akan penulis terima dengan senang hati.
Surakarta, 7 Agustus 2012
x
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Pernyataan Keaslian Topik Tugas Akhir ... ii
Halaman Persetujuan ... iii
xi
2.2.1. Kerja Pompa Sentrifugal ... 10
2.2.2. Frekuensi Yang Dipengaruhi Impeler ... 12
2.2.3. Frekuensi Yang Dipengaruhi Oleh Belt ... 13
2.2.4. NPSH (Net Positive Suction Head) ... 13
2.2.5. NPSH Yang Tersedia /Net Positive Suction Head Availlable (NPSHA) ... 15
2.2.6. NPSH Yang Diperlukan /Net Positive Suction Head Required (NPSHR) ... 16
2.2.7. Putaran Spesifik ... 17
2.2.8. Getaran ... 28
2.2.10. Analisis Frekuensi Getaran Pompa ... 18
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 21
3.1. Diagram Alir Penelitian ... 21
3.2. Alat Penelitian ... 22
3.2.1. Alat Ukur ………... ………..……22
3.3. Bahan Penelitian ……… ... .22
3.4. Perakitan bahan penelitian . ...25
3.5. Pemasangan pengukur getaran... ...26
3.6. Langkah penelitian...28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 32
4.1. Indikasi awal kavitasi ……… ... 32
4.2. Perhitungan Frekuensi Input Getar ……… ... 32
xii
4.2.2. Frekuensi Belt ... ... 33
4.3. Analisis Pengaruh Kerusakan Impeller Pompa Terhadap Tekanan ... 33
4.4. Analisis Hasil Spektrum frekwensi ... 35
4.4.1. penempatan accelerometer posisi A ... 35
4.4.2. penempatan accelerometer posisi B ... 37
4.4.3. penempatan accelerometer posisi C ... 39
4.4.4. penempatan accelerometer posisi D ... 41
4.4.5. penempatan accelerometer posisi E ... 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 46
5.1. Kesimpulan ... 46
5.2. Saran ... 46
DAFTAR PUSTAKA ... 48
