Top Banner
4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompa Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu cairan dari satu tempat ke tempat yang lain dengan cara menaikkan tekanan cairan tersebut, kenaikan tekanan cairan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan-hambatan pengaliran, hambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedan tekanan perbedaan ketinggian atau hambatan gesek. Pada prinsipnya pompa mengubah impller mekanik menjadi impeller aliran fluida, impeller yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan dan mengatasi tahanan-tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui. Pompa juga dapat digunakan pada proses-proses yang membutuhkan tekanan hidraulik yang besar, hal ini impeller dijumpai antara lain pada peralatan-peralatan berat, dalam operasi mesin-mesin peralatan berat membutuhkan tekanan discharge yang besar dan tekanan isap yang rendah, akibat tekanan yang rendah pada sisi isap pompa, maka fluida akan naik dari kedalaman tertentu, sedangkan akibat tekanan yang tinggi pada sisi discharge akan memaksa fluida untuk naik sampai pada ketinggian yang diinginkan. 2.2 Klasifikasi pompa A. Pompa kerja positif (positive displacement pump) disebut juga dengan pompa aksi impeller, impeller mekanik dari putaran poros pompa dirubah menjadi impeller tekanan untuk memompakan fluida, pada pompa jenis ini dihasilkan head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah. B. Pompa sentrifugal (Dynamic pump / sentrifugal pump) merupakan suatu pompa yang memiliki elemen utama sebuah motor dengan sudu impeller berputar dengan kecepatan tinggi, fluida masuk dipercepat oleh impeller yang menikkan kecepatan fluida maupun tekanannya dan melemparkan kelur impeller.
17

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

Jul 18, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Pompa

Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu cairan dari

satu tempat ke tempat yang lain dengan cara menaikkan tekanan cairan tersebut,

kenaikan tekanan cairan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan-hambatan

pengaliran, hambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedan tekanan

perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.

Pada prinsipnya pompa mengubah impller mekanik menjadi impeller aliran

fluida, impeller yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan

dan mengatasi tahanan-tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui.

Pompa juga dapat digunakan pada proses-proses yang membutuhkan tekanan

hidraulik yang besar, hal ini impeller dijumpai antara lain pada peralatan-peralatan

berat, dalam operasi mesin-mesin peralatan berat membutuhkan tekanan discharge

yang besar dan tekanan isap yang rendah, akibat tekanan yang rendah pada sisi isap

pompa, maka fluida akan naik dari kedalaman tertentu, sedangkan akibat tekanan

yang tinggi pada sisi discharge akan memaksa fluida untuk naik sampai pada

ketinggian yang diinginkan.

2.2 Klasifikasi pompa

A. Pompa kerja positif (positive displacement pump) disebut juga dengan pompa

aksi impeller, impeller mekanik dari putaran poros pompa dirubah menjadi

impeller tekanan untuk memompakan fluida, pada pompa jenis ini dihasilkan

head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah.

B. Pompa sentrifugal (Dynamic pump / sentrifugal pump) merupakan suatu pompa

yang memiliki elemen utama sebuah motor dengan sudu impeller berputar

dengan kecepatan tinggi, fluida masuk dipercepat oleh impeller yang menikkan

kecepatan fluida maupun tekanannya dan melemparkan kelur impeller.

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

5

2.3 Jenis-jenis Pompa Kerja Positif

A. Pompa putar (Rotary) komponen pompa ini secara garis besar terdiri sebuah

rumah pompa dengan sambungan saluran isap (suction) dan sambungan saluran

kempa (discharge) dan didalam rumah pompa tersebut terdapat komponen yang

berputar, yang dapat berupa roda gigi (gear pumps), atau ulir (screw pumps).

Secara umum prinsip kerja pompa rotary pumps adalah sebagai berikut:

berputarnya elemen dalam rumah pompa menyebabkan penurunan tekanan

pada saluran isap, sehingga terjadi aliran cairan dari sumber masuk ke rumah

pompa. Cairan tersebut akan mengisi ruang kosong yang ditimbulkan oleh

elemen-elemen yang berputar dalam rumah pompa tersebut, cairan

terperangkap dan ikut berputar. Pada saluran kempa terjadi pengecilan rongga,

sehingga cairan terkempakan ke luar. Untuk memperjelas hal ini akan dibahas

satu-persatu jenis-jenis pompa yang termasuk jenis rotary pumps.

Macam-macam pompa Rotary:

1) Pompa roda gigi luar pompa ini merupakan jenis pompa rotary yang

peling 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.

2) Pompa cuping (lobe pump) pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis

roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai dua rotor atau lebih dengan

2 3 4 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. Putaran rotor tadi

diserampakkan oleh roda gigi luarnya.

3) Pompa roda gigi dalam jenis 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.

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

6

4) Pompa sekrup (screw pump) pompa ini mempunyai 1,2 atau 3 sekrup

yang berputar di dalam rumah pompa yang diam. Pompa sekrup tunggal

mempunyai rotor spiral yang berputar di dalam sebuah stator atau

lapisan heliks dalam (internal helikx stator). Pompa 2 sekrup atau 3

sekrup masing-masing mempunyai satu atau dua sekrup bebas (idler).

5) Pompa baling geser (sliding vane pump) pompa berporos tunggal yang

di dalam rumah pompa berisi sebuah rotor berbentuk silinder yang

mempunyai alur-alur lurus pada kelilingnya, ke dalam alur-alur ini

dimasukkan sudu-sudu lurus yang menempel pada dinding dalam rumah

pompa dan dapat berputar secara radial dengan mudah. Rotor ini

dipasang asimetri dalam rumah pompa, ketika rotor berputar tekanan

dalam rumah pompa turun sehingga terjadi kerja isap dan pada saluran

pemasukan terjadi pembesaran ruang kosong. Sehingga cairan dapat

mengalir dari sumber dan mengisi rongga kosong dalam rumah pompa,

pada tempat pengeluaran terjadi pengecilan ruang kosong sehingga pada

tempat ini terjadi kerja keempat. Dengan cara ini secara berturut-turut

terjadi kerja isap dan kerja keempat, jenis pompa ini digunakan untuk

pompa vakum.

B. Pompa torak, pompa torak mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas

selama pergerakan piston sepanjang langkahnya. Volume cairan yang

dipindahkan selama satu lagkah piston akan sama dengan perkalian luas piston

dengan panjang langkah.

Menurut cara kerjanya pompa torak dapat dikelompokkan dalam kerja tunggal

dan kerja ganda, sedangkan menurut jumlah silinder yang digunakan dapat

dikelompokkan dalam pompa torak silinder tunggal dan pompa torak silinder

banyak.

Untuk pompa torak kerja tunggal dan silinder tunggal, aliran cairan terjadi

sebagai berikut. Bila batang torak dan torak bergerak ke atas, zat cair akan

terisap oleh katup isap di sebelah bawah dan pada saat yang sama cairan yang

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

7

ada di sebelah atas torak akan terkempakan ke luar. Jika torak bergerak ke

bawah katup isap akan tertutup dan katup kempa terbuka sehingga cairan

tertekan ke atas torak melaluikatup kempa, dengan gerakan ini maka akan

terjadi kerja isap dan kerja kempa secara bergantian. Aliran cairan yang

dihasilkan terputus-putus. Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya

sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal, tetapi pada pompa torak

kerja ganda terdapat dua katup isap dan dua katup kempa yang masing-masing

bekerja secara bergantian. Sehingga pada saat yang sama terjadi kerja isap dan

kerja kempa, karena itu aliran zat cair menjadi impeller lebih teratur.

Komponen-komponen pompa torak

1) Torak, mengatur perpindahan zat cair.Torak terdiri dari sejumlah cakra

yang biasanya terbuat dari besi tuang dan diantaranya dipasang sebuah

atau lebih gelang perapat, yang bertugas merapatkan ruang antara torak

dan silinder. Gelang perapat dapat berupa manset atau gelang torak,

kadang-kadang torak pada penggunaannya tidak diperlengkapi dengan

gelang perapat khusus. Untuk mengurangi rugi bocor biasanya torak

dibuat lebih panjang dan disekelilingnya diberi alur labirin. Oleh karena

torak tidak atau impeller tidak menyinggung silinder maka rugi gesekan

tidak besar, sehingga dapat diperoleh penghematan kerja.

2) Silinder, biasanya dilapisi dengan perunggu atau lapisan lain yang dapat

diganti. Bagian sebelah dalam harus dibuat sebulat dan selicin mungkin,

sehingga bila aus pelapis silinder dapat diganti dengan mudah.

3) Katup, gunanya untuk membuka dan menutup lubang pemasukan dan

lubang pengeluaran dari silinder pada saat yang tepat dan bekerja secara

otomatis karena adanya perbedaan tekanan di atas dan di bawah katup.

Sering kali katup diperlengkapi dengan pegas guna menutup katup,

menurut cara dan pada saat yang tepat.

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

8

4) Mekanik Engkol, mekanik engkol dan mekanik batang penggerak

mengatur supaya gerak putar motor diubah menjadi gerak bolak balik

torak.

5) Lemari Roda Gigi, jumlah putaran motor diperlambat oleh suatu

trasmisi tali. Pada pompa torak yang berjalan lambat, jumlah putaran

cakra tali yang tinggi diperlambat sampai ke jumlah putaran poros

engkol yang sesuai melalui tranmisi roda gigi. Lemari roda gigi harus

diisi minyak sampai ketinggian tertentu, minyak tidak hanya mengatur

pelumasan roda gigi tetapi juga mengatur pelumasan mekanik engkol.

6) Sungkup Udara, digunakan agar aliran zat cair stabil (tetap). Tanpa

sungkup udara aliran zat cair sering berubah-ubah hal ini disebabkan

karena kecepatan torak sulit dipertahankan stabil, ada dua sungkup

udara yaitu sugkup udara isap dan sungkup udara kempa.

(Gambar 2.1 Pompa Torak)

2.3 Jenis-jenis pompa Dinamik

A. Pompa Sentrifugal

Sebuah pompa sentrifugal tersusun atas sebuah impeller dan saluran inlet

ditengah-tengahnya. Dengan desain ini maka pada saat impeller berputar, fluida

mengalir menuju casing disekitar impeller sebagai akibat dari gaya sentrifugal.

Casing ini berfungsi untuk menurunkan kecepatan aliran fluida sementara

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

9

kecepatan putar impeller tetap tinggi. Kecepatan fluida dikonversikan menjadi

tekanan oleh casing sehingga fluida dapat menuju titik outlet nya.

Gambar 2.2 : pompa cemtrifugal

B. Pompa Aksial

Pompa aksial bisa juga disebut dengan pompa propeler. Pompa ini

menghasilkan sebagian besar tekanan dari propeller dan gaya lifting dari sudu

terhadap fluida. Pompa ini banyak digunakan pada sistem drainase dan irigasi.

Pompa aksial vertikal single stage lebih umum digunakan, akan tetapi kadang

pompa aksial two stage lebih ekonomomis penerapannya. Pompa aksial

horisontal digunakan untuk debit aliran fluida yang besar dengan tekanan yang

kecil dalam alirannya.

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

10

Gambar 2.3 : pompa axial

C. Spesial Effect Pump

Pompa ini sering digunakan untuk kebutuhan 7lectrom. Pompa yang termasuk

dalam electro effect pump yaitu jet (electrom), gas Lift, hydraulic ram dan

electromagnetic. Pompa jet digunakan untuk mengkonversi electro tekanan dari

fluida bergerak menjadi electro gerak sehingga menciptakan area bertekanan

rendah, dan dapat menghisap di sisi suction. Gas lift pump adalah sebuah cara

untuk mengangkat fluida di dalam sebuah kolom dengan jalan menginjeksikan

suatu gas tertentu yang menyebabkan turunnya berat hidrostatik dari fluida

tersebut sehingga reservoir dapat mengangkatnya ke permukaan. Pompa

electromagnetic adalah pompa yang menggerakan fluida logam dengan jalan

menggunakan gaya electromagnetic.

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

11

Gambar 2.4 : pompa spesial effec

2.5 Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal merupakan pompa yang menggunakan impeller sebagai

penggerak utama. Impeller yang di pasang pada salah satu ujung poros dan pada

ujung yang lain dipasang kopling untuk meneruskan daya dari penggerak. Bentuk

impeller yang dipasang menyebabkan aliran fluida yang keluar dari pompa akan

membentuk aliran yang tegak lerus terhadap poros pompa. Pada pompa sentrifugal

terdapat mechanical seal yang digunakan untuk mencegah kebocoran fluida keluar

atau udara masuk ke dalam pompa.

A. Prinsip Kerja Pompa Sentrifugal

Prinsip kerja pompa ini adalah fluida memasuki nosel pada sisi masuk menuju

titik tengah impeller yang berputar. Ketika berputar, impeller akan memutar

cairan yang ada dan mendorongnya keluar antara dua siripnya, serta

menciptakan percepatan sentrifugal. Ketika cairan meninggalkan titik tengah

impeller, menciptakan daerah bertekanan rendah sehingga cairan

dibelakangnya mengalir ke arah sisi masuk. Karena sirip impeller berbentuk

kurva, cairan akan terdorong kearah tangensial dan radial oleh gaya sentrifugal

terlihat. Gaya ini terjadi di dalam pompa seperti halnya yang dialami air dalam

ember yang diputar diujung seutas tali. Intinya adalah bahwa energi yang

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

12

diciptakan oleh gaya sentrifugal adalah energi kinetik. Jumlah energi yang

diberikan ke cairan sebanding dengan kecepatan pada piringan luar impeller.

SeEnergi kinetik cairan yang keluar dari impeller tertahan dengan penciptaan

terhadap aliran. Tahanan pertama diciptakan oleh rumah pompa (volute) yang

makin cepat impeller berputar maka semakin besar energi diberikan kepada

cairan. Menangkap cairan dan memperlambatnya. Pada nosel keluar, cairan

makin diperlambat dan kecepatannya diubah menjadi tekanan sesuai dengan

prinsip Bernoulli.

B. Kelebihan Pompa Sentrifugal

Ada pun kelebihan pompa sentrifugal antara lain:

1) Aliran yang halus (smooth) di dalam pompa.

2) Tekanan yang seragam pada discharge pompa.

3) Biaya rendah.

4) Bisa mengatasi jumlah fluida yang besar.

5) Dapat bekerja pada kecepatan yang tinggi sehingga pada aplikasi

selanjutnya dapat dikoneksikan langsung dengan turbin uap dan motor

elektrik.

C. Klasifikasi Pompa Sentrifugal

Pompa Sentrifugal dapat diklasifikasikan berdasarkan:

1) Kapasitas Kapasitas rendah : < 20 m3/jam

Kapasitas menengah: 20 – 60 m3/jam

Kapasitas tinggi: > 60 m3/jam

2) Tekanan Discharge

Tekanan rendah: < 5 kg/cm2

Tekanan menengah: 5-50 kg/cm2

Tekanan tinggi: >50 kg/cm2

3) Jumlah / Susunan Impeller dan Tingkat

Single stage: Terdiri dari satu impeller dan satu casing.

Multi stage: Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun seri dalam

satu casing

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

13

Multi impeller : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun paralel

dalam satu casing.

Multi impeller dan multi stage : Kombinasi multi impeller dan multi

stage.

4) Posisi Poros

Poros tegak

Poros mendatar

5) Jumlah Suction

Single suction

Double suction

6) Arah Aliran Keluar impeller

Radial flow

Axial flow

Mixed flow

D. Bagian-bagian Utama Pompa Sentrifugal

Secara umum bagian-bagian utama pompa sentrifugal yang tersaji pada

Gambar di bwah ini.

Gambar 2.5 : pompa sentrifugal

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

14

Keterangan:

1) Stuffing Box

Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana

poros pompa menebus casing.

2) Packing

Digunakan untuh mencegah dan mengurangi kebocoran cairan dari

casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes dan teflon.

3) Shaft (poros)

Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak

selama beroprasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian

berputar lainnya.

4) Shaft sleeve

Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan

keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai

leakage joint, internal bearing, dan interstage atau distance sleever.

5) Vane

Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

6) Casing

Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai

pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide

vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari

impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi

dinamis (single stage).

7) Eye of Impeller

Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

8) Impeller

Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi

energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara berkelanjutan,

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

15

sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi

kekosonga akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya.

9) Casing Wearing Ring

Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang

melewati bagian depan impeler maupun bagian belakang impeler,

dengan cara memperkecil celah antara casing dan impeler.

10) Discharge Nozzle

Sisi keluar pada arah discharge.

E. Pompa Setrifugal Single Stage

Pompa ini mempunyai satu impeller seperti yang diperlihatkan dalam gambar

di bawah ini. Head total yang ditimbulkan hanya berasal dari satu impeller

relatif rendah. Terdapat 2 jenis poros yaitu poros horisontal dan poros vertical.

Gambar 2.6 : pompa sentrifugal singgle stage

F. Pompa Sentrifugal Multi Stage

Pompa ini menggunakan beberapa impeller yang dipasang secara berderet (seri)

pada satu poros. Prinsip kerja dari pompa multistage yaitu air terhisap oleh

impeller. Air yang masuk impeller ikut berputar dan terdorong oleh sudu-sudu

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

16

impeller dan membentuk Gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal tersebut membuat

air menjauhi lingkaran dan menuju difuser dengan kecepatan tinggi. Pada

diffuser energi kecepatan berubah menjadi energi tekanan. Air yang

meninggalkan titik tengah impeller menimbulkan kevakuman pada tengah

impeller sehingga dapat menghisap air. Prinsip kerja pada impeller kedua Sama

dengan imppeler pertama. Pada impeller terakir atau impeller ke enam air

keluar pada sisi discharge. Head total pompa ini merupakan jumlah dari head

yang dihasilkan oleh masing-masing impeller sehingga lebih tinggi dari pompa

single stage. Pemasangan diffuser pada rumah pompa banyak tingkat lebih

menguntungkan daripada dengan rumah volut, karena aliran dari satu tingkat

ketingkat berikutnya lebih mudah dilakukan.

Gambar 2.7 : pompa sentrifugal multi stage

G. Ganguan-Gangguan Pada Pompa

Gangguan pada pompa dapat menyebabkan menurunnya kinerja pompa

tersebut untuk mengumpan air. Gangguan pada pompa juga dapat

memperpendek umur pompa tersebut. Gangguan-ganggguan tersebut

disebabkan beberapa factor salah satunya yaitu kurangnya perawatan pompa

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

17

yang dilakukan. Adapun gangguan yang sering terjadi pada pompa sebagai

berikut:

1) Pompa sulit dipancing.

2) Pompa tidak bisa berputar setelah tombol ditekan.

3) Pompa berputar tetapi air tidak mau keluar.

4) Motor mengalami pembebanan lebih.

5) Bunyi dan getaran terlalu berlebih.

6) Temperatur bantalan melebihi batas.

7) Kebocoran dan pemanasan kotak packing.

8) Terjadi kavitasi.

9) Impeller macet atau tidak berputar normal.

10) Terbentuknya kerak pada bagin dalam pompa.

2.6 Pengertian Pompa Cwp (Circulating water pump)

Untuk memompakan air laut sebagai media pendingin utama menuju condenser

digunakanlah pompa yang disebut sebagai CWP (Circulating Water Pump). CWP

pada umumnya menggunakan pompa tipe mixed flow dengan posisi vertical. CWP

di PLTU sendiri terdapat 3 buah, tiap unit membutuhkan 3 pompa untuk memompa

air laut. Kedua pompa bekerja penuh dan yang 1 stand-by karena kapasitas pompa

ini 2X50%.

Gambar 2.8 : sistem pendinginan pltu

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

18

Pada sisi tekan pompa dipasang penghubung fleksibel (expansion joint) untuk

meredam getaran maupun tumbukan air (water hammer ) mengingat pompa ini

mengalirkan air dalam jumlah yang sangat besar. Pada saluran tekan pompa

umumnya dipasang katup butterfly pada sisi outlet dengan tujuan agar dapat

menutup dengan cepat mengingat diameter pipa saluran yang sangat besar. katup

ini umumnya digerakkan oleh motor listrik. Pembukaan dan penutupan katub ini

berlangsung secara otomatis katup akan membuka otomatis beberapa saat setelah

pompa start dan akan menutup secara otomatis pula bila pompa distop.

Untuk masalah pendingin, CWP ini menggunakan pendingin berupa air. Air ini

akan bersirkulasi mendinginkan pompa dan selanjutnya air akan didinginkan

menggunakan cooling blower fan.

Pengaruh Salah satu jenis pompa kerja dinamis yang banyak dipergunakan

adalah pompa sentrifugal jenis aliran campur (mixed flow pump). Pada pompa

aliran campur arah aliran fluida merupakan kombinasi antara aliran radial dan

aksial dan keluar dari impeller pada sudut antara 0-90 dari arah aksial Pompa ini

biasanya memiliki tekanan yang lebih besar daripada pompa aksial dan kapasitas

lebih

Pompa sentrifugal merupakan pompa kerja dinamis yang menghasilkan head

melalui putaran impeller, sehingga ada hubungan antara kecepatan keliling

impeller dan head yang dibangkitkan. Pada diameter impeller yang konstan,

kecepatan keliling impeller secara langsung berkaitan dengan putaran pompa.

Perubahan putaran pompa akan mempengaruhi unjuk kerja pompa. Persamaan

yang menunjukkan hubungan antara putaran pompa dengan kapasitas, head dan

daya poros pompa dinyatakan hukum kesebangunan pompa (affinity laws) seperti

terdapat pada persamaan berikut.

Bila unjuk kerja pompa pada putaran normal telah diketahui, hukum

kesebangunan pompa tersebut dapat dipergunakan untuk memperkirakan unjuk

kerja pompa apabila dioperasikan pada putaran yang berbeda Head akan berubah

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

19

cukup signifikan bila putarannya berubah karena sebanding dengan kuadrat

putarannya. Sedangkan penurunan daya pompa akan lebih besar bila pompa

dioperasikan pada putaran yang lebih kecil karena sebanding dengan pangkat tiga

dari putaran normal.

Penggerak pompa yang banyak dipergunakan adalah motor listrik, karena

karakteristiknya yang praktis dan murah bila dibandingkan dengan penggerak yang

lain. Kebanyakan motor listrik dipergunakan pada kecepatan konstan serta

memberikan output yang konstan. Variable speed drive (VSD) adalah peralatan

yang mengatur kecepatan atau torsi peralatan mekanis. VSD akan menaikkan

efisiensi karena motor dapat bekerja pada putaran yang ideal sesuai dengan

bebannya. Pada beberapa aplikasi VSD dapat menurunkan kebutuhan listrik pada

motor hingga 30-60%. Pemanfaatan VSD pada pompa, fan, kompresor dll dapat

meningkatkan meningkatkan efisiensi energy, menaikkan power factor, starting

lebih halus dan mengurangi losis akibat gesekan pada sistem transmisi.

Perubahan putaran dapat dilakukan dengan cara mengatur putaran motor

induksi dapat dilakukan dengan cara mengatur slip motor atau mengatur

frekuensinya. Pengaturan frekuensi (variable frequency drive) lebih banyak

digunakan karena lebih praktis. Hubungan antara frekuensi dengan putaran motor

dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:

Studi tentang pengaturan kapasitas pompa dengan VSD telah dilakukan yang

meneliti tentang perbandingan antara pengaturan kapasitas pompa dengan control

valve dan VSD. Diperoleh hasil bahwa pengaturan kapasitas dengan VSD

memberikan keuntungan yang lebih besar dibandingkan dengan pengaturan dengan

control valve, yaitu konsumsi energy menurun dan umur pakai komponen pompa

akan meningkat.

A. Spesifikasi Pompa CWP

Jenis CWP yang digunakan PLTU yaitu pompa vertikal aliran campur

(vertical mixed flow pump) yang digerakkan oleh motor listrik, dapat memompa

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Pompaeprints.umm.ac.id/60475/3/BAB II.pdf · Cara kerja pompa torak kerja ganda pada prinsipnya sama dengan cara kerja pompa torak kerja tunggal,

20

air laut dengan kapasitas yang besar namun memiliki head yang rendah, head

yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan oleh Gaya

sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeller. Impeller pada pompa

pendingin kondensor ini hanya satu impeller (Single Impeller Pump). Aliran

buangnya sebagian radial dan sebagian lagi aksial, inilah sebabnya jenis pompa

ini disebut pompa aliran campur, pompa ini dibuat dengan shaft pompa tegak,

rumah pompa atau casing pompa digantung pada lantai pump pit.

Spesifikasi pompa sebagai berikut:

B. Bagian aksesoris utama pompa CWP

1) Suction bell pompa membuat air sampai ke impeller dalam keadaan

stabil. Didalamnya ada dua plate untuk menghindari terjadinya arus

turbulensi, sehingga dapat meningkatkan efisiensi pompa.

2) Impeller chamber atau rumah impeller adalah tempat berputarnya

impeller, impeller chamber terhubung dengan diffuser menggunakan

flange impeller chamber. Sedangkan impeller berfungsi untuk

mentransfer gaya mekanik menjadi gaya dinamis fluida (liquid's

dynamic power).

3) Diffuser mengubah gaya dinamis fluida dari impeller menjadi tekanan,

dan mengalirkan fluida menuju middle connecting pipe dan discharge

elbow.

4) Discharge elbow Bagian bawah discharge elbow terhubung dengan

support plate, bagian atas discharge elbow terhubung dengan cover

board dan bagian samping discharge elbow terhubung dengan header

discharge pipe Terdapat anti korosi berupa auxiliary electrode di bagian

discharge elbow.