laporan pengujian karakteristik pompa

8/15/2019 Laporan pengujian karakteristik pompa

1/23

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pada pompa sentrifugal cairan yang berpindah karena gaya sentrifugal

akibat gerak putar dari impeller . Impeller berputar dalam badan pompa dengan

kecepatan tinggi, dengan demikian memberi percepatan kepada bahan cair yang

dialirkan. Energi yang ditransfer dari motor penggerak ke impeller menghasilkan

percepatan sentrifugal yang dikonversi menjadi energi kinetik dan energi tekan

untuk mengalirkan fluida. Tekanan tinggi (head ) yang dicapai suatu pompa

tergantung dari putaran, diameter dan lengkungan impeller yang berurutan pada

suatu poros, akan diperoleh tinggi tekan yang lebih besar.

Pompa sentrifugal tidak bisa menghisap sendiri, hal ini disebabkan oleh

kostruksinya. Pompa ini tidak memiliki check valve, sehingga dalam keadaan

diam, cairan mengalir kembali ke bejana yang diisap. Bila pompa dioperasikan

dalam keadaan kosong, vakum yang dihasilkan tidak cukup untuk menghisap

fluida yang dialirkan masuk ke rumah pompa.

Pompa sentrifugal pada saat mulai dipakai harus dipenuhi fluida. al ini

dilakukan dengan membuka valve discharge. !engan cara ini fluida dapat

mengalir kembali ke saluran discharge. Perhatian seksama harus diberikan bila

pada sisi tekanan ada bantalan gas di atas cairan yang bertekanan. Penyimpangan

manometer yang besar menunjukan bah"a terdapat bantalan udara dalam pompa

yang mengakibatkan pompa bekerja tak beraturan.

1


2/23

1.2 Rumusan Masalah

#dapun rumusan masalah dalam praktek pengujian yaitu $

%. Bagaimana cara mengidentifikasi komponen dan fungsinya dari instalasi

pompa.

&. Bagaimana membedakan jenis'jenis rangkaian kerja pompa.

. Bagaimana menentukan dan menjelaskan karakteristik kerja pompa

sentrifugal, baik yang kerja tunggal, kerja seri maupun kerja secara

parallel.

. Bagaimana menggambarkan kinerja pompa sentrifugal ke dalam grafik.

*. Bagaimana membandingkan kinerja pompa tunggal, seri maupun parallel.

1.3 Tujuan Praktkum

#dapun tujuan dalam praktek pengujian yaitu $

%. untuk mengetahui cara mengidentifikasi komponen dan fungsinya dari

instalasi pompa.

&. untuk membedakan jenis'jenis rangkaian kerja pompa.

. untuk menentukan dan menjelaskan karakteristik kerja pompa sentrifugal,

baik yang kerja tunggal, kerja seri maupun kerja secara parallel.

. untuk dapat menggambarkan kinerja pompa sentrifugal ke dalam grafik.

*. untuk membandingkan kinerja pompa tunggal, seri maupun parallel.

+. enentukkan karakteristik pompa sentrifugal dengan, kurva hubungan

antara ead Pompa ( Pompa) -s aju #lir (/), 0urva hubungan antara

2


3/23

!aya !inamo Pompa 1o -s aju #lir (/), dan 0urva hubungan antara

Efisiensi Pompa -s aju #lir (/).

1.! Man"aat Pratkum

%. !apat menambah "a"asan tentang pompa

&. engetahui cara pengujian pompa secara seri dan paralel

. engetahui cara menghitung debit aliran fluida

. engetahui komponen'komponen pompa sentrifugal

BAB II

TIN#AUAN PU$TA%A

3


4/23

2.1 P&m'a $entr"ugal

Pompa sentrifugal merupakan alat perpindahan fluida dengan

menggunakangaya sentrifugal yang diakibatkan gerak impeller. 2eluruh impellar

berputar dalam rumah pompa (chasing ) dengan kecepatan tinggi, sehingga

memberikan percepatan pada fluida yang dialirkan. Energi yang ditransfer dari

motor penggerak ke impeller menghasilkan percepatan sentrifugal yang

dikonversi menjadi energi kinetik dan energi tekan untuk mengalirkan fluida.

Tinggi tekan (head ) yang dicapai suatu pompa tergantung dari putaran, diameter

dan bentuk lengkungan impeller, karena tinggi tekan pompa terbatas maka

dengan menghubungkan beberapa impeller yang berurutan pada satu poros, akan

diperoleh tinggi tekan yang lebih besar.

Pompa sentrifugal tidak dapat menghisap sendiri, hal ini disebakan oleh

konstruksinya. Pompa ini tidak memiliki check valve, sehingga dalam keadaan

diam, cairan mengalir kembali ke bejana yang diisap. Bila pompa dioperasikan

dalam keadaan kosong, vakum yang dihasilkan tidak cukup untuk menghisap

fluida yang dialirkan masuk ke rumah pompa. Pompa sentrifugal pada saat mulai

dipakai harus dipenuhi fluida, hal ini diakukan dengan jalan membuka valve

discharge. !engan cara ini fluida dapat mengalir kembali dari saluran discharge.

Perhatian seksama harus diberikan bila pada sisi tekanan ada bantalan gas

diatas cairan yang bertekanan. Penyimpnagan manometer yang besar

menunjukkan bah"a terdapat bantalan udara dalam pompa yang mengakibatkan

pompa bekerja tak beraturan. Bantalan dapar dibuang dengan jalan$

4


5/23

a. engeluarkan udara dari pompa.

b. enyetel pompa, hingga cairan mengalir kembali.

c. endinginkan cairan.

2.2 %&m'&nen P&m'a $entr"ugal

3ambar &.% 0omponen 4tama Pompa 2entrifugal

5ungsi 0omponen$

a. 2tuffing Bo6

2tuffing Bo6 berfungsi untuk menerima kebocoran pada daerah

dimana poros pompa menembus casing.

b. Packing

!igunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari

casing pompa melalui poros.

5


6/23

c. 2haft (poros)

Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak

selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian 7 bagian

berputar lainnya.

d. 2haft sleeve

2haft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi

dan keausan pada stuffing bo6.

e. -ane

2udu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

f. 8asing

erupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai

pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffuser (guide vane),

inlet dan outlet no9el serta tempat memberikan arah aliran dari impeller

dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis

(single stage).

g. Eye of :mpeller

Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

h. :mpeller

:mpeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa

menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu,

sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi

kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya.

i. 8hasing ;ear


7/23


8/23

aju aliran adalah merupakan volume aliran per satuan "aktu.

-olume aliran (-) dapat diukur dengan flow-meter tipe turbin dan selang

pengukuran volume tersebut dapat diukur dengan menggunakan

stopwatch. #dapun persamaan laju aliran yang digunakan adalah$

Q=V

t > liter? menit @

¿

V

60000. t > m

?s @

b. ead Total ( )

ead total kerja pomp dapat ditentukan melalui pembacaan

pressure gauge yang terpasang pada sisi tekan dan sisi isap pompa.

Perhitungan head pompa total pada masing'masing metode pengoprasian

pompa sedikit berbeda satu dengan yang lainnya. Persamaan head total

pompa menurut metode pengoprasiannya adalah sebagai berikut$

0erja pompa tunggal

A d 7 s > m @

0erja pompa paralel

H =( Hd1− Hs1 )+( Hd2− Hs2)

2 > m @

0erjaPompa 2eri

A ( d% 7 s% ) ( d& 7 s% ) > m @

!imana $

d A +CD,C . Pd

Y > m @ Pd A dalam > psi @

s A +CD,C . Ps

Y > m @ Pd A dalam > psi @

8


9/23

ᵧ A DF > 1?m @

c. !aya idrolik (1h)

!aya hidrolik menunjukan besarnya daya pompa yang ditransfer

kefluida yang digerakan atau dipindahkan oleh pompa.

1h A ᵧ . / . > "att @

d. !aya Pompa (1 p)

!aya pompa menunjukan besarnya daya yang diperlukan oleh

pompa untuk operasi pemompaan.

1 p A -.: cos G > "att @

e. Efisiensi Pompa ( )ɳ

Efisensi pompa dapat ditentukan dengan membagi daya hidrolik

dengan daya pompa dan besarnya efisiensi biasanya dinyatakan dalam

persen.

Aɳ ¿ Nh

Np 6 %FF H

BAB III

9


10/23

MET)DE PEN*U#IAN

1.1 Pengujan P&m'a Tunggal.

Pengujian pompa tunggal dilakukan pada pompa % dan pompa &. asing'

masing pompa akan diperoleh gambaran tentang karakteristik kerjanya. #dapun

langkah kerja pada pengujian pompa tunggal adalah sebagai berikut$

Pengujan P&m'a 1

a. Tutup katup 0 dan 0 , sedangkan katup 0 % dan 0 * posisi terbuka.

b. =alankan pompa %.

c. Besaran yang divariasikan pada pengujian ini adalah laju aliran air, dengan

mengatur posisi bukaan katup 0 *, sesuai tanda yang tertera di bagian

belakang katup (mulai dari katup membuka penuh).

d. Baca jumlah volume aliran air pada flow-meter dalam selang "aktu

tertentu (selang "aktu pengukuran dicatat dengan stop watch).

e. Bacalah tekanan hisap (Ps%) dan tekanan tekan (Pd%).

f. 8atatlah tegangan dan arus listrik yang digunakan oleh motor penggerak

pompa.

g. akukan langkah d sampai f pada setiap posisi bukaan katup 0 *h. Buka penuh katup 0 * segera setelah pengamatan posisi katup penuh

dilakukan

i. atikan pompa

Penngujan P&m'a 2

a. Tutup katup 0 % dan 0 , sedangkan katup 0 dan 0 * posisi terbuka.

b. =alankan pompa &.


mengatur posisi bukaan katup 0 *, sesuai tanda yang tertera di bagian


10


11/23


tertentu (selang "aktu pengukuran dicatat dengan stop watch).e. Bacalah tekanan hisap (Ps&) dan tekanan tekan (Pd&).


pompa.

g. akukan langkah d sampai f pada setiap posisi bukaan katup 0 *.h. Buka penuh katup 0 * segera setelah pengamatan posisi katup penuh

dilakukan.

i. atikan pompa.

3.2 Pengujan P&m'a $er.

Pada pengujian pompa seri ini, urutan kerja pompa adalah output pompa &

dihubungkan dengan input pompa %, sehingga urutan menghidupkan pompa juga

sebaliknya, hidupkan dulu pompa & baru kemudian pompa % kemudian diikuti

dengan menghidupkan pompa % (untuk menghindari beban a"al yang besar pada

instalasi listriknya)

angkah 0erja$

a. Tutup katup 0 % dan 0 , sedangkan yang lainnya posisi buka.

b. =alankan pompa &, kemudian pompa % setelah selang "aktu %F detik.


mengatur posisi bukaan katup 0 * sesuai tanda yang tertera di bagian



tertentu dengan catatan menggunakan stop watch.

e. Bacalah tekanan hisap (Ps%), (Ps&) dan tekanan (Pd%), (Pd&).


kedua pompa.


dilakukan.

i. atikan pompa.

11


12/23

3.3 Pengujan P&m'a Paralel.

Pada pengujian pompa parallel ini, urutan kerja pompa dapat dilakukan

secara bebas, yang perlu diperhatikan ada selang "aktu yang cukup antara

menghidupkan pompa pertama dengan pompa berikutnya (untuk menghindari

beban a"al yang besar pada instalasi listriknya).

angkah 0erja$

a. Tutup katup 0 , sedangkan katup yang lainnya posisi buka. b. =alankan salah satu pompa, kemudian pompa yang kedua setelah selang

"aktu %F detik.


mengatur posisi bukaan katup 0 * sesuai tanda yang tertera di bagian



tertentu dengan catatan menggunakan stop watch.

e. Bacalah tekanan hisap (Ps%), (Ps&) dan tekanan (Pd%), (Pd&).


kedua pompa.


dilakukan.

i. atikan pompa.

12


13/23

BAB I+

HA$IL DAN PEN*)LAHAN DATA

!.1 Data Hasl Pengujan

.%.% !ata Pengujian Pompa Tunggal (Pompa %).

N

)

Da,a P&m'a

Bukaan

%atu' Ps P- + t

+&lt

Am'er

e ⁰/ 's 's Lter Detk

% &%D F '. F.%* %CF

& &%D %F '. F.%+ %CF

&%D &F '. F.%+ %CF

&%D F '. F.%* %CF

* &%D F '. * F.%* %CF

+ &%D *F '. D F.% %CF

&%C +F '&.* % F.%%* %CF

C &%C F '&.* F.FC& %CF

D &%* CF '%. +C F.F* %CF

%F &%D & DF '%. +C F F

.%.& !ata Pengujian Pompa Tunggal (Pompa &).

N

)

Da,a

P&m'a

Bukaan

%atu' Ps P- + t

+&lt Am'ere ⁰/ 's 's Lter Detk

% &%D F '&.* F.%* %CF

& &&F %F '&.* F.%+ %CF

&&F &F '&.* F.% %CF

&&F F '&.* F.% %CF

* &&F F '&.* F.% %CF

13


14/23

+ &&F *F '&.* + F.%% %CF

&&F +F '&.* &F F.%% %CF

C &&F F 'F.DC F.F* %CF

D &&F CF 'F.D ++ F.FF* %CF

%F &&F DF '%.D+ +C F F

.%. !ata Pengujian Pompa 2eri.

N

&

Da,aP&m'a Bukaan katu'Ps Ps/ P- Ps/ + t

+&lt Am'. ⁰/Pum'

01

Pum'

02

Pum'0

1

Pum'

02mᶾ Detk

% &%* * F '%.D+ '&.* F F.%& %CF

& &%* * %F '%.D+ '&.* '% F.%& %CF

&%* * &F '%.D+ '&.* '% F.%& %CF

&%* * F '%.D+ '&.* '% F.%% %CF

* &%F * F '%.D+ '&.* + F F.%% %CF

+ &%F + *F 'F.DC '&.* %* % F.%C %CF

&%F + +F '%.+& '%. % F.FD %CF

C &%F + F '.% '%. %%F * F.F %CF

D &%F + CF '.% '%. %%C ++ F.FF% %CF

%F &%F + DF '. '&.* %%C +D F F

.%. !ata Pengujian Pompa Pararel.

N&

Da,a

P&m'a

Bukaa

n

katu'

Ps Ps/ P- Ps/ + t

+&ltAm'

.

⁰/Pum

' 01

Pum'

02

Pum'

01

Pum'

02

Lter Detk

% &%F + F '. '&.* %F C F.&*& %CF

& &%F + %F '. '&.* %F C F.&D %CF

&%F + &F '. '&.* %F C F.& %CF

&%F + F '. '&.* %F C F.& %CF

* &%F F '. '&.* % %& F. %CF

+ &%F *F '. '&.* &% %D F.& %CF

&%F +F '. '&.* * F.%C %CF

C &%* F '%.D+ 'F.D F F.%& %CF

D &%* CF '%. F +* + F.F+ %CF

%F &%* DF '%&.& %. D* D F F

14


15/23

!.2 Peng&lahan Data

.&.% Pompa Tunggal (Pompa %)

#. Perhitungan /, , 1h, 1p, ƞ

/ ¿V

t =

0.135m3

180s =0.00075m3/ s

A d ' s

A 6894,8 . Pd

γ −6894,8 .

P s

γ

A6894,8 .

4

9770−6894,8 .

−3.439770

A *.& m

1h A I . / .

A DF . F,FFF* . *.&

A C,&% ;

1P A - . : . cosG

A &%D . . F,D

A +.&D ;

ɳ =

Nh

Np x

%FFH

¿38,421

637,29 x

%FFH

A F,F+

B. asil perhitungan pompa tunggal (pompa %)

15


16/23

Laju Alran

Ar /

Hea- t&t.

H/

Da,a H-.

Nh/

Da,a P&m'a

N'/

E"sens

P&m'a /ᶯ

m sᶟ m att att 4F.FFF* *.& C.&% +.&D F.F+

F.FFF+ *.& C.F+ +.&D F.F+

F.FFF+ *.& C.F+ +.&D F.F+

F.FFF* *.& C.&% +.&D F.F+

F.FFF* *.DD%* .*D& +.&D F.F

F.FFF& C.%DD +%.CD+ +.&D F.%F

F.FFF+ &.+F+F* %.C +.C F.&

F.FFF+ &.CF% %&.D%% +.C F.&F

F.FFF&C D.F&* %.F*F +&*.+* F.&%

F.FFFFF D.F&* F.FFF &.C+ F.FF

.&.& Pompa Tunggal (Pompa &)


/ ¿V

t =

0.135m3

180s =0,00075m3/ s

A d ' s

A 6894,8 .

Pd

γ −6894,8 . P s

γ

A6894,8 .

3

9770−6894,8 .

−2,459770

A ,C+%&+D m

1h A I . / .

A DF . F,FFF* . ,C+%&+D

A &C,%C&*F ;

1P A - . : . cosG

A &%D . . F,D

A +,&D "att

16


17/23

ɳ = Nh

Np x

%FFH

¿28,18250

637,29 x

%FFH

A F,F&&

B. asil perhitungan pompa tunggal (pompa &)

Laju Alran

Ar / Hea- t&t. H/

Da,a H-.

Nh/

Da,a P&m'a

N'/

E"sens P&m'a

/ᶯ

m sᶟ m att att 4

F.FFF* .C+%&+D &C.%C&*F +.&D F.F&&F.FFF+ .C+%&+D &C.D%&* +F.& F.F*

F.FFF .C+%&+D &.D +F.& F.FF



F.FFF *.D+&+%F &.F%%F +F.& F.F++&

F.FFF+* %*.C&&F% %FF.+%& +F.& F.%*%+

F.FFF&* .C+FF%% C&.F% +F.& F.%&D%C

F.FFFF +.D&&C %&.% +F.& F.F%DCD

F.FFFFF D.%*++C F.FFFFF +F.& F.FFFFF

.&. Pompa Paralel


Q=V

t =

0,252m3

180 s =0,0014mᶟ / s

H =( Hd1− Hs1)+( Hd2− Hs2)

2

¿

(7,057−(−2,420))+(5,645−(−1,728))2 =13,16m

1h A I./.

A DF . F,FF% . %,%+

A %CF,F ;

1P A - . : . cosG

A &%F . + . F,D

17


18/23

A %&&&,&F ;

ɳ = Nh Np

x%FFH

¿ 180,07

1222,20 x

%FFH

A F,%

B. asil perhitungan pompa pararel

Laju Alran

Ar /

Hea- t&t.

H/

Da,a H-.

Nh/

Da,a P&m'a

N'/

E"sens

P&m'a /ᶯ

m sᶟ m att att 4

F.FF% %.%+*F %CF.F%* %&&&.&FFF F.%

F.FF% %.%+*F %.D&C %&&&.&FFF F.%*+

F.FF% %.%+*F %.*D %&&&.&FFF F.%&

F.FF% %.%+*F %.*D %&&&.&FFF F.%&

F.FF&% %.DD D.&+* %&*.DFFF F.&*%

F.FF% &.CFD FD.%+ %&*.DFFF F.&%&

F.FF%F D.+&D& C.%* %&*.DFFF F.&%*

F.FFF +.F%*D &DD.%F %*D.C*FF F.&F*

F.FFF +D.%C* &&*.%+%& %*D.C*FF F.%*&F.FFFF %F.+ F.FFFF %*D.C*FF F.FFFF

.&. Perhitungan Pompa 2eri

% Perhitungan /, , 1h, 1p, ƞ

/¿V

t =

0,142

180=0,000789m3/s

H =( Hd1− Hs1)+( Hd2− Hs2)

¿ (2.82−(−1,38))+( (0 )−(−1,72))=5,93

1h A I . / .

A DF . F,FFFCD . *,D

A *, ;

18


19/23

1P A - . : . cosG

A &%* . * . F,D

A %F&,* ;

ɳ = Nh

Np x

%FFH

¿ 45,74

1042,75 x

%FFH

A F,F

& asil perhitungan pompa seri

Laju

Alran Ar

/

Hea- t&t.

H/

Da,a H-.

Nh/

Da,a P&m'a

N'/

E"sens

P&m'a /ᶯ

m sᶟ m att att 4

F.FFFCD *.D*F *.D %F&.*FF F.FD

F.FFFCD *.&&D F.F %F&.*FF F.FCF.FFFCD *.&&D F.F %F&.*FF F.FC

F.FFFC *.&&D F.F&FD %F&.*FF F.FC

F.FFFC .+* *+.&&+ %F%C.*FFF F.F**&

F.FFF+ %.%&F %F&.F& %&&&.&FFF F.FCF

F.FFF*FF +.&CF &.+&D* %&&&.&FFF F.FD

F.FFF%+ %%C.DDFF %D.** %&&&.&FFF F.%*C*

F.FFFFF+ %.%F& .&&+ %&&&.&FFF F.FF*D

F.FFFFFF %+.FF F.FFFF %&&&.&FFF F.FFFF

19


20/23

BAB +

PEMBAHA$AN

5.1 %ur6a Hea- T&tal P&m'a H/ Terha-a' %ur6a Laju Alran /

5.2 %ur6a Da,a P&m'a N'/ Terha-a' %ur6a Laju Alran /

20


21/23

5.3 %ur6a E"sens Terha-a' %ur6a Laju Alran /

5.! %arakterstk %erja P&m'a $entr"ugal Terha-a' Met&-e Peng&'rasan.

=ika head atau kapasitas yang diperlukan tidak dapat dicapai dengan satu

pompa saja, maka dapat digunakan dua pompa atau lebih yang disusun secara seri

atau paralel.

*..% 2usunan 2eri

Bila head yang diperlukan besar dan tidak dapat dilayani oleh satu pompa,

maka dapat digunakan lebih dari satu pompa yang disusun secara seri.

Penyusunan pompa secara seri dapat digambarkan sebagai berikut $

3ambar *.%


22/23

*..& 2usunan Paralel

2usunan paralel dapat digunakan bila diperlukan kapasitas yang besar

yang tidak dapat dihandle oleh satu pompa saja, atau bila diperlukan pompa

cadangan yang akan dipergunakan bila pompa utama rusak?diperbaiki.

Penyusunan pompa secara paralel dapat digambarkan sebagai berikut $

3ambar *.&


23/23

BAB +I

%E$IMPULAN DAN $ARAN

7.1 %esm'ulan

2etelah melakukan praktek pengujian pompa sentrifugal didapat

kesimpulan antara lain$

%. Penggunaan pompa yang dirangkai secara seri dapat menambah ead.

0arena air yang keluar dari pompa pertama sudah memiliki head

kemudian diberikan head lagi pada saat melalui pompa kedua.

&. Penggunaan pompa yang dirangkai secara pararel dapat menambah laju

aliran air. 0arena terdapat dua saluran hisap dan dua saluran tekan

sehingga laju aliran air menjadi lebih tinggi.

7.2 $aran

2aran yang dapat diberikan selama melakukan praktek pengujian pompa

sentrifugal adalah$

%. Pelajari teori tentang pompa sebelum melakukan peraktek.

&. :kuti langkah kerja yang sudah ada di =ob 2heet agar tidak merusak alat

peraga Politeknik 1egeri Bali.

23

laporan pengujian karakteristik pompa

Documents