SlideShare a Scribd company logo
1 of 19
TEORI DASAR POMPA 
3.1. PANDANGAN UMUM MENGENAI POMPA 
Pompa adalah suatu perangkat keras yang berfungsi mengalirkan, memindahkan, bahkan dapat pula mensirkulasikan fluida 
cair dengan cara menaikan tekanan dan kecepatan melalui gerak piston (torak) atau impeller. 
Gerak tarik bumi (gravitasi) menyebabkan suatu cairan mengalir dari tempat yang lebih tinggi 
ketempat yang lebih rendah. Cairan yang berada ditempat yang lebih tinggi memiliki energi potensial 
yang lebih besar dari pada cairan ditempat yang lebih rendah, sehingga cairan dapat mengalir dan 
apabila cairan dikedua tempat memiliki tekanan yang sama maka cairan tidak dapat mengalir ke 
salah satu tempat tersebut. 
Pompa adalah suatu alat yang dapat memindahkan cairan dari tempat yang lebih rendah ke tempat yang lebih tinggi atau 
ketempat yang mempunyai tekanan yang sama. Pompa menambah tekanan pada cairan sehingga dapat 
mengatasi gaya potensial, sehingga cairan dapat mengalir. Pompa juga disamping berfungsi sebagai tersebut diatas juga 
dapat menempatkan kecepatan aliran dari cairan dan juga digunakan untuk memindahkan lebih banyak dalam batas waktu 
tertentu. 
Tenaga penggerak pompa biasanya adalah steam engine, gas engine, steam turie, motor listrik dan motor bakar. 
3.2 ALTERNATIF PEMILIHAN POMPA 
Dalam suatu pemilihan pompa terdapat beberapa persyaratan yang harus dipenuhi 
sehingga instalasi pompa dapat beroperasi secara ekonomis, aman, dan 
berkesinambungan. Ditinjau dari cairan yang dialirkan, maka ada beberapa hal yang 
harus diperhatikan diantaranya : 
1. Bagaimana sifat fluida atau cairan yang akan dipindahkan, yang didalamnya 
mencangkup antara lain : 
- Berat cairan per unit volume (specific weight) 
- Kekentalan (Viskositas) 
- Gravitasi spesifik (specific gravity) 
2. Tekanan udara dan temperatur disekitar sumber cairan 
3. Karater sumbernya yang meliputi antara lain : 
- Letak sumber 
- Ketinggian sumber 
- Letak penempatan pompa 
3. Jumlah volume cairan yang harus dipompakan dan kecepatan aliran cairan atau 
fluida (kapasias) 
4. Faktor pembebanan selama pompa bekerja, yaitu variasi rata-rata tekanan yang 
dibutuhkan pada berbagai fungsi, waktu, atau pada saat-saat tertentu 
5. Tujuan tempat cairan dipompakan antara lain :
- Jarak vertikal 
- Jarak horizontal sumber ke penimbunan/reservoir 
6. Jarak pompa ke sumber dan ketempat yang dituju (penimbunannya/reservoir) 
7. Tinggi isap, tinggi tekan, head dan termasuk tekanan hidroliknya 
8. Bentuk dan harga energi yang dipergunakan didalam mengoperasikan pompa. Jika 
ditinjau dari pompanya, maka hal-hal yang perlu menjadi bahan pertimbangan antara 
lain : 
- Bagaimana jenis pompa yang mungkin dipergunakan 
- Bagaimana kesederhanaan desainnya 
- Apa dasar kebutuhannya, dan sampai dimana kemudahannya untuk suatu instalasi 
- Bagaimana prinsip pengoperasiannya dalam kondisi-kondisi khusus yang akan 
mungkin timbul 
- Kesiapannya untuk dipergunakan akan memakan waktu berapa lama dan 
kemudaBagaimana kesederhanaan desainnya 
- Apa dasar kebutuhannya, dan sampai dimana kemudahannya untuk suatu instalasi 
penggunaannya sejak distart 
- Berapa efesiensinya dan berapa efesien komersialnya 
- Berapa harga awalnya dan berapa harga relatif didalam penggunaannya 
Hal diatas perlu diperhatikan, sebab pompa yang akan dipergunakan bertujuan 
mengalirkan Slurry (campuran air dan padatan) dari permukaan yang lebih rendah ke 
permukaan yang lebih tinggi (area back fill dam menuju thiekener) maka alternatif 
tersebut adalah : 
I. POMPA SENTRIFUGAL 
Keuntungannya : 
a. Berat pompa relatif lebih ringan 
b. Luas ruang instalasi relatif lebih kecil 
c. Biaya pembeliaan dan pemeliharan relatif ringan 
d. Getaran yang terjadi saat pengoperasian relatif kecil 
e. Dapat memompakan zat cair dengan kapasitas besar dan tekana yang lebih tinggi 
Kerugiannya : 
a. Dalam pelaksanaan normal tidak dapat menghisap sendiri 
b. Kurang sesuai untuk memompakan zat cair kental terutama pada aliran volume yang 
kecil 
. POMPA TORAK 
Keuntungannya : 
a. Dapat distart tanpa melalukan pemancingan 
b. Mempunyai efesiensi lebih tinggi dari pada pompa sentrifugal 
c. Dipergunakan untuk head yang lebih tinggi dan kapasitas yang rendah.
d. Dalam keadaan operasi konstan akan membawa kapasitas yang tetap pada tekanan 
yang berubah-ubah pada saluran tetap 
Kerugiannya : 
a. Berat atau dimensi yang cukup besar sehingga pondasi yang digunakan harus cukup 
kuat 
b. Tidak dapat dihubungkan langsung dengan motor penggerak sehingga memerlukan 
transmisi 
c. Harga relatif mahal 
d. Menimbulkan suara yang lebih berisik yang diakibatkan gerak bolak-balik 
e. Rumit didalam pemeliharaan. 
Setelah melihat beberapa alternatif diatas akhirnya perusahaan (Departemen 
Engineering, Departemen Pemeliharaan) pada saat itu memlih pompa jenis 
Sentrifugal sebagai alat bantu didalam pengiriman material Slurry. Hal yang sangat 
mendasar pada pemilihan pompa tersebut adalah jauhnya jarak untuk pengiriman 
slurry atau mentransfer slurrty (fiiling) dari Back Fill Dam menuju Thiekener, sehingga 
diperlukan suatu pompa yang memliki nilai ekonomis dan efesiensi yang cukup tinggi 
untuk dapat mengatasi hal tersebut diatas. 
Sehingga pada saat itu muncul suatu usulan untuk pemasangan pompa 
sentrifugal namun dipasang secara seri, hal ini dimaksudkan untuk mengejar head 
dan tentunya jika dibandingkan dengan pompa torak atau jenis lainnya masih bisa 
memiliki nilai efesiensi yang lebih baik, baik dilihat dari segi biaya ataupun 
pemeliharaannya. 
3.2 PRINSIP KERJA POMPA SENTRIFUGAL 
Pompa sentrifugal adalah pompa yang menggunakan gaya sentrifugal melalui 
gerakan impeller untuk menghasilkan penambahan tekanan guna memindahkan 
fluida cair yang dipompakan. 
Prinsip kerja pompa sentrifugal didasarkan pada hukum kekekaalan energi. Cairan 
yang masuk pompa dengan energi total tertentu mendapatkan tambahan energi dari 
pompa sehingga setelah keluar dari pompa, cairan akan mempunyai energi total yang 
lebih besar. 
Prinsip kerja : 
Secara singkat cara kerja atau prinsip kerja pompa sentrifugul adalah mula-mula fluida 
cair yang akan dipindahkan dimasukan kedalam rumah pompa dan memenuhi seluruh 
impeller. Oleh motor penggerak yang pada umumnya dihubungkan langsung ke poros 
pompa (shaft). Impeler diputar sehingga menghasilkan gaya sentrifugal yang 
mengangkat atau memindahkan fluida cair keluar dari bilah-bilah impeller. Bersamaan 
dengan dipindahkannya fluida, maka sejumlah fluida melalui suction pipe juga terhisap 
ke bagian tengah impeller, dimana tekanan dialami paling rendah, setelah masuk 
impeller akhirnya dipindah juga. Perpindahan atau dipindahkannya air dari impeller 
biasanya diteruskan melalui discharge pipe.. 
Berikut adalah skema sederhana suatu sistem pompa sentrifugal :
Gambar 3.1. Aliran Fluida dalam Pompa Sentrifugal 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 9 
Menurut caranya merubah tenaga kinetis cairan menjadi tenaga tekan, maka pompa 
sentrifugal ini dpat dibagi menjadi dua cara, yaitu : 
1. Volute Centrifugal Pump 
Jenis pompa ini banyak digunakan pada industri-industri di Amerika Serikat. Tersedia 
dalam instalasi vertikal atau horizontal, single atau multistage untuk aliran yang besar. 
Pada jenis ini, kecepatan fluida yang keluar dari impeller diperkecil dan tekanannya 
diperbesar pada saluran spriral didalam casing. Saluran yang berbentuk spiral ini 
disebut volute. 
Gambar 3.2. Volute Centrifugal Pump 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
10 
2. Diffuser Centrifugal Pump 
Banyak digunakan dalam konfigurasi unit multistage bertekanan tinggi. Pada 
awalnnya mempunyai efisiensi lebih tinngi dari type volute, namun kini berefisiensi 
hampir sama. Pada pompa jenis ini digunakan diffuser yang dipasang mengelilingi
impeller, guna diffuser ini adalah untuk menurunkan kecepatan aliran yang keluar 
dari impeller sehingga energi kinetis aliran dapat diubah menjadi energi tekanan 
secara efisien. Diffuser ini digunakan pada pompa yang bertingkat, sehingga diffuser 
ini juga berfungsi sebagai pengaruh aliran dari discaharge impeller sebelumnya ke 
suction impeller berikutnya. 
Gambar 3.3. Diffuser Centrifugal Pump 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 
m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal :10 
3.2 KLASIFIKASI POMPA SENTRIFUGAL 
Pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan menurut : 
Bentuk desain rumah pompanya 
Bentuk sudu atau bentuk impellernya 
Posisi porosnya 
Aliran cairannya 
Jumlah Tingkatnya atau susunan tingkat 
Cara Isapannya 
3.4.1. Klasifikasi Menurut Desain Rumah Pompa 
Dibedakan atas 3 ( Tiga ) type : 
1. Pompa Volute, dimana rumah pompanya berbentuk spiral volute. 
2. Pompa Diffuser, dimana rumah pompa terdapat diffuser yang mengelilingi impeller 
3. Pompa Volute Ganda, dimaksudkan agar beban radial pada proses pompa tidak 
besar. 
3.4.2. Klasifikasi Menurut Bentuk Impeller 
Dibedakan atas : 
1. Impeller terbuka ( Open Type Impeller ) 
2. Impeller sebagian ( Semi Open Type Impeller )
3. Impeller tertutup ( Closed Type Impeller ) 
3.4.3. Klasifikasi Menurut Posisi Porosnya 
Dibedakan atas : 
1. Pompa Horizontal, 
pompa ini mempunyai poros dengan posisi mendatar 
Gambar 3.4. Pompa Horizontal 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
12 
1. Pompa Vertikal, pompa ini mempunyai poros dengan posisi tegak. 
Gambar 3.5. Pompa Vertikal 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
12 
Klasifikasi Menurut Aliran Cairan 
Dibedakan atas :
1. Pompa Aliran Aksial, dimana arah aliran cairan sejajar dengan sumbu poros. 
2. Pompa Aliran Radial, dimana arah aliran cairan tegak lurus sumbu poros. 
3. Pompa Aliran Campuran, dimana arah aliran tidak aksial maupun radial. 
3.4.5. Klasifikasi Menurut Susunan Tingkat 
Dibedakan atas : 
1. Pompa Satu Tingkat ( Single Stage ) 
Pompa ini hanya mempunyai satu impeller. Head total yang ditimbulkan hanya berasal 
dari satu impeller, sehingga relatif rendah. 
Gambar 3.6. Pompa Satu Tingkat 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
13 
1. Pompa Bertingkat Banyak ( Multi Stage ) 
Pompa ini menggunakan beberapa impeller yang dipasang secara seri pada satu 
poros. Zat cair yang keluar dari impeller pertama dimasukan ke impeller berikutnya 
dan seterusnya hingga impeller terakhir. Head total pompa merupakan penjumlahan 
dari head yang ditimbulkan oleh masing–masing impeller sehingga relatif tinggi. 
Gambar 3.7. Pompa Bertingkat Banyak 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
14 
3.4.6. Klasifikasi Menurut Cara Isapan Pompa 
Dibedakan atas : 
1. Pompa Isapan Tunggal 
Pada pompa jenis ini, zat cair masuk dari satu sisi impeller. Konstruksi pompa sangat 
sederhana, sehingga umumnya banyak dipakai. Namun tekanan yang bekerja pada 
masimg-masing sisi isap tidak sama sehingga akan timbul gaya aksial yang arahnya 
menuju ke sisi isap. 
2. Pompa Isapan Ganda 
Pada pompa jenis ini zat cair masuk melalui kedua sisi impeller tersebut dipasang 
saling bertolak belakang, sehingga gaya yang timbul akibat tekanan yang bekerja 
pada masing-masing sisi impeller akan saling mengimbangi. Laju aliran total sama 
dengan dua kali laju aliran yang masuk melalui masing-masing Impeller. Dibandingkan 
dengan pompa isapan tunggal yang sama kapasitasnya, pompa isapan ganda 
mempunyai kemampuan isapan yang lebih baik. 
Gambar 3.8. Isapan Tunggal dan Isapan Ganda 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
28 
3.2 TEORI ALIRAN FLUIDA 
Sangatlah penting untuk mengetahui jenis aliran pada suatu pipa yang mengalir, 
apakah aliran tersebut laminar atau turbulen. Penentuan aliran bersifat laminar atau 
turbulent tergantung pada kondisi pipa dan aliran. 
3.5.1 Aliran Laminar. 
Aliran laminar biasanya kecepatan partikel-partikelnya zat cair pada masing –masing 
lintasan tidak sama. Aliran laminar ini biasanya mempunyai kecepatan rendah. Pada 
aliran laminar partikel zat cair bergerak teratur dengan membentuk lintasan kontinue 
dan tidak saling berpotongan. Apabila zat warna dimasukan pada suatu titik dalam
aliran maka zat warna tersebut akan mengalir menurut garis aliran yang teratur seperti 
benang tanpa menjadi difusi atau penyebaran. 
.5.2 Aliran turbulent. 
Partikelnya bergerak cepat, kecepatannya besar, dan biasanya terjadi pada saluran 
besar. Biasanya aliran turbulent ini mempunyai kekentalan yang kecil . Contoh aplikasi 
pada aliran turbulent adalah pada air laut dan pada saluran irigasi. 
Gambar 3.9 – 3.10 Aliran Laminer dan Aliran Turbulent 
Sumber : Darwin Sebayang, Dr. Ing. Ir & Learning Development, Chapter 5 Basics 
Of Hydraulic Flow In Pipes, University Of Technologi Tunn Husein Onn, 
Batu Pahat, Johor, Malaysia, 2003 
3.5.3 Reynold Number 
Sebagai patokan apakah aliran tersebut laminar atau turbulen dipakai suatu bilangan 
yang dinamakan bilangan Reynold. 
Gambar 3.11. Percobaan Reynolds 
Sumber : Darwin Sebayang, Dr. Ing. Ir & Learning Development, Chapter 5 Basics 
Of Hydraulic Flow In Pipes, University Of Technologi Tunn Husein Onn, 
Batu Pahat, Johor, Malaysia, 2003 
VD 
Re= (Pers 
……….3.1) 

V = Kecepatan rata-ratat aliran didalam pipa (m/s) 
D = Diameter dalam pipa (m) 
 = Viskosity Kinematika zat cair (m/s) 
Re = Bilangan Reynold (Tdk Berdimensi) 
Jika Re > 2300, aliran bersivat laminar 
Re > 4000, aliran bersivat turbulent 
Re = 2300 – 4000 terdapat didaerah transisi 
Dimana : 
Pers. 3.2. Rumus kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s) 
Q 
ν = (Pers 
……….3.2) 
 
D2 
4 
Atau bisa juga menggunakan : 
ν = 0,849 CR0,63 . S0,54 (Pers ……….3.3) 
Dimana : 
ν = Kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s) 
C = Koefiesien seperti yang terdapat dalam tabel 3.1 
R = Jari-jari hydraulik (R = D/4, unruk pipa berpenampang lingkaran) (m) 
S = Gradien hidraulik (S = hf / L), hf = kerugian head (m) 
L = Panjang pipa (m) 
3.5.4 Velocity Slurry 
Velocity Slurry dapat dicari dengan menggunakan rumus : 
V = Q + 1273 (Pers 
……….3.4) 
d2 
Dimana : 
V = Velocity Slurry (m/s) 
Q = Slurry flowrate (L/det) 
d = Diameter pipa (mm)
3.5.5 Formula Durand’s 
Rumus atau formula ini digunkan untuk mengetahui nilai Settling Velocity. ditunjukan 
seperti terlihat dibawah ini. 
VL = FL √ 2 g D (S - S1) (Pers 
……….3.5.) 
d2 
Dimana : 
VL = Velocity Slurry (m/s) 
FL = Koefisien / ketetapan berdasarkan lampiran 1.Modified Durand’s Limiting 
Settling Velocity Parameter (For Particle Of Widely Sizing) 
d = Diameter pipa (m) 
S = SG solid 
S1 = 1 
3.2 HEAD 
3.6.1 Head Total Pompa 
Head total atau head system pompa yang harus disediakan untuk mengalirkan sejumlah air seperti yang telah direncanakan 
dapat ditentukan dari kondisi yang akan dilayani oleh pompa seperti yang diperlihatkan dibawah ini. 
Gambar 3.12. Head Pompa I
Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, 
Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 27 
H = ha + hp + hl + Vd2 / 2g (……….3.6) 
Dimana : 
H = Head total pompa (m) 
ha = Head statis total (m) 
Head ini adalah perbedaan tinggi antara muka air disisi keluar dan disisi isap. Tanda positip (+) 
dipakai apabila muka air disisi leluar lebih tinggi dari pada sisi isap. 
hp = Perbedaan head tekanan yang bekerja pada kedua pemukaan air (m) 
hl = Berbagai kerugian head di pipa, katup, belokan, sambungan dll (m) 
Vd2 / 2g = Head kecepatan aliran rata-rata dititik keluar (m/s) 
g = Percepatan gravitasi (9,8 m/s2) 
Namun dalam hal pompa menerima energi dari aliran disisi isapnya, seperti pada pompa penguat (pompa booster), maka 
head total pompa dapat dihitung berdasarkan rumus berikut. 
Gambar 3.13. Head Pompa II 
Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, 
Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 27 
H = ha + hp + hl + 1 / 2g (Vd2 – Vs2) (……….3.7) 
Dimana : 
H = Head total pompa (m) 
ha = Head statis total (m) 
Head ini merupakan perbedaan tinggi antara titik A di pipa keluar, dan sembarang titiik B disisi isap ( 
Lihat Gambar 3.9) 
hp = Perbedaan tekanan statis antara titik A dan titik B (m) 
hl = Berbagai kerugian head di pipa, katup, belokan, sambungan, valve dan 
lain-lain antara titik A dan titik B (m) 
Vd = Kecepatan aliran rata-rata dititik A (m/s) 
Vs = Kecepatan aliran rata-rata dititik B (m/s) 
Apabila permukaan air berubah-rubah dengan perbedaan yang besar, maka head statis total harus ditentukan dengan 
mempertimbangkan karakteristik pompa, besarnya selisih perubahan permukaan air dan dasar yang dipakai untuk 
menentukan jumlah air yang harus di pompa
3.6.2 Head Kerugian (Gesekan) 
Head Dynamis atau Head kerugian (hl) yaitu merupakan head untuk mengatasi 
kerugian-kerugian gesekan yang timbul dalam suatu pipa dalam suatu sistem, terdiri 
atas head kerugian gesek didalam pipa, katup, reducer atau belokan. 
Untuk menghitung kerugian didalam pipa pada 
khususnya aliran turbulen (Re > 4000) terdapat beberapa macam rumus empiris, 
namun pada hal ini yang akan diketengahkan adalah menghitung head dengan 
mempergunakan Rumus Hazen Williams. Rumus ini umumnya digunakan untuk 
menghitung kerugian head atau kerugian gesek dalam pipa yang relatip panjang 
seperti jalur pipa air minum atau lainnya. 
10,666 . Q1,83 
hf = x L (……….3.8) 
C1,85 D 4,85 
Dimana : 
hf = Kerugian head (m) 
C = Koefisien, seperti yang diperlihatkan dalam table 3.1 Kondisi Pipa dan harga C 
D = Diameter pipa (m) 
Q = Laju aliran (m3/s) 
L = Panjang pipa (m) 
Harga (C) koefiesie, pada rumus Hazen-Williams tergantung pada kondisi 
pipa, berikut ditunjukan pada table dibawah ini. 
Jenis Pipa C 
Pipa besi cor baru 
Pipa besi cor tua 
Pipa baja baru 
Pipa baja tua 
Pipa dengan lapisan semen 
Pipa dengan lapisan ter, arang, 
batu 
130 
100 
120 – 130 
80 – 100 
130 – 140 
140 
Tabel 3.1. Kondisi pipa dan harga C 
Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, 
Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 30 
Dimana : 
v = Kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s)
f = Koefisien kerugian 
g = Percepatan grafitasi (9.8 m/s) 
hf = Kerugian head (m) 
3.2 HUKUM KESEBANGUNAN 
Jika 2 buah pompa sentrifugal (pompa no.1 dan pompa no. 2) yang geometris 
sebangun satu dengan yang lain, maka untuk kondisi aliran yang sebangun pula 
berlaku hubungan sebagai berikut : 
3 
= (Pers……….3.9) 
Q1 n1D1 
3 
Q2 n2D2 
H1 n1 
2D1 
2 
= (Pers……….3.10) 
H2 n2 
2D2 
2 
P1 n1 
3D1 
5 
= (Pers……….3.11) 
P2 n2 
3D2 
5 
Dimana : 
D = Diameter impeller (m) 
Q = Kapasitas aliran (m3/s) 
H = Head total pompa (m) 
P = Daya poros pompa (kW) 
n = Putaran pompa (rpm) 
Indeks 1 dan indek 2 menyatakan pompa 1 dan pompa 2. Hukum diatas 
dinamakan “Hukum Kesebangunan Pompa”, hukum sangat penting untuk menaksir 
perubahan performansi pompa bila putaran diubah. Hukum ini juga berguna untuk 
memperikirakan performansi pompa yang direncakanakan apabila pompa tersebut 
geometris sebangun dengan pompa yang sudah diketahui performansinya. 
3.7.1 Kecepatan Spesifik 
Jika D1 dan D2 dihilang kan dari pers. (3.8) dan pers. (3.9) yang menyatakan Hukum 
Kesebangunan maka akan diperoleh hubungan sebagai berikut : 
1/2 Q2 
Q1 
1/2 
n1 = n2 
(Pers…….3.12) 
3/4 H2 
H1 
3/4
Hubungan dalam pers (3.11) akan berlaku pada pompa No. 1 dan No. 2 yang 
geometris sebangun jika aliran didalam kedua pompa adalah sebangun satu dengan 
yang lain. Kondisi aliran yang sebangun pula terjadi pada kapisitas aliran Q1 dan Q2, 
head H1 dan H2,, serta putaran n1 dan n2, untuk pompa No. 1 dan pompa No.2 
Maka berdasarkan pers (3.11) tersebut orang mendefinisikan ns yang dinamakan 
“Kecepatan Spesifik” dalam persamaan. 
Q1/2 
ns = n 
(……….3.13) 
H3/4 
ns dapat dipakai untuk menyatakan jens pompa, jadi jika ns suatu pompa sudah dapat 
ditentukan maka bentuk impeller pompa tersebut dapat ditentukan pula. Ada 4 
(empat0 jenis impeller berdasarkan putaran spesifiknya, yaitu sebagai berikut : 
1. ns = (12 - 35) = impeller jenis radial 
2. ns = (36 - 80) = impeller jenis francis 
3. ns = (81 - 160) = impeller jenis aliran campur 
4. ns = (160 - 400) = impeller jenis aliran aksial 
3.7.1.a Impeller Jenis Radial 
Impeller jenis ini dipakai pada pompa yang memerlukan head besar dan kapasitas 
rendah. Aliran yang keluar dari impeller ditampung dalam rumah pompa (casing), 
selanjutnya akan mengalir ke nozel keluar. 
Gambar 3.14. Impeler Jenis Radial 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, a Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
19 
3.7.1.b Impeller Jenis Francis 
Impeller jenis ini dipakai untuk tinggi tekanan yang lebih rendah. Perbandingan diameter 
buang dengan diameter mata sisi masuk, biasanya lebih kecil dari jenis pertama
Gambar 3.15. Impeler Jenis Francis 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
19 
3.7.1.c Impeller Jenis Aliran Campur 
Impeller jenis ini dipakai pada pompa yang memerlukan head dan kapasitas yang 
berada diantara aksial dan radial. Rumah pompa untuk jenis aliran campur pada 
umumnya menggunakan rumah difuser dengan sudu antara untuk menampung aliran 
yang keluar dari impellernya 
3.7.1.d Impeller Jenis Aksial 
Impeller jenis ini dipakai pompa yang memerlukan kapasitas yang besar dengan head 
yang rendah. Aliran didalam pompa ini mempunyai arah aksial atau sejajar dengan 
sumbu poros. Untuk mengubah head kecepatan menjadi head tekanan dipakai sudu 
antar yang berfungsi sebagai diffuser.
Gambar 3.17 Impeler Jenis Aksial 
Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air 
Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas 
Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 
21 
3.2 PENINJAUAN KAVITASI 
Kavitasi adalah gejala menguapnya zat cair yang sedang mengalir karena tekanan 
berkurang sampai dibawah tekanan uap jenuhnya. Dengan menguapnya zat cair akan 
timbul gelembung-gelembung uap zat cair yang dapat terjadi pada zat cair yang 
sedang mengalir dalam pipa atau pompa. 
Tempat yang bertekanan rendah atau berkecepatan tinggi, rawan terhadap kavitasi. 
Akibat dari timbul gelembung-gelembung uap air yang bertumbukan dan pecah pada 
dinding secara terus menerus, maka permukaan dinding akan berlubang-lubang. 
Kejadian ini akan menurunkan performa pompa, timbul suara dan bergetar. 
Akibat-akibat yang ditimbulkan oleh kavitasi adalah : 
 
Menimbulkan suara yang berisik 
 
Menyebabkan kejutan-kejutan dan vibrasi 
 
Permukaan dinding akan termakan sehingga berlubang-lubang 
3.3 MESIN FLUIDA 
Mesin fluida terbagi dua : 
1. Mesin fluida yang membutuhkan daya untuk membuatl aliran-aliran fluida, contoh : 
- Pompa (dengan fluida cair) 
- Kompressor (dengan fluida udara ; aksila, radial, blower, ventilator) 
2. Mesin fluida yang menghasilkan daya dari system mekanika aliran, contoh 
- Turbin air (Pelton, Kaplan, Prancis) 
- Turbin Gas
- Turbin Uap 
Menurut proses pemindahan energi dan benda cair sebagian bahan aliran maka 
pompa sentrIfugal termasuk mesin fluida hidraulik. Hal ini diketahui dari proses 
perpindahan didalam impeller adalah akibat dari pembelokan arus aliran fluida. 
Pemakaian pompa : 
1. Pemakaiaan didalam masalah ekonomi, stasiun pompa air, pompa distribusi, 
pompa irigasi, pompa sumur dalam, pompa limbah. 
2. Pemakaian mesin tenaga dan instalasi pemanas, pompa air pengisi ketel, pompa 
air pendingin, pompa untuk memancarkan air, pompa reactor, pompa air persediaan 
(reservoir), pompa pengedar air panas. 
3. Pemakaian Industri kimia, petrokimia, seperti pompa pengisian, pompa 
pencampur, pompa jalan balik,(umtuk mengembalikan fluida) 
4. Pemakaian pada perkapalan, pompa pengisi untuk mengosongkan atau mengisi 
minyak pada kapal tangker, pompa tolak bara, pompa dok untuk mengisi dan 
mengosongkan. 
Karateristik dan performance pompa yang akan digunakan disesuiakan dengan fluida 
kerja, kapasitas pompa, ketinggian kenaikan dan factor lainnya, dasar perencanaan 
ulang dari pompa sentrifugal terdapat di berbagai aplikasi perhitungan sesuai dengan 
negara pembuat pompa sentrifugal tersebut 
3.9.1 Penentuan Putaran Motor 
Penentuan putaran motor bias dicari dengan mempergunakan rumus berikut 
Ns = 
120 x f (Pers……….3.14) 
4 
Dimana : 
Ns =Putaran Motor (Rpm) 
f = Frekuensi 50 Hz atau 60 Hz 
3.9.2 Penetuan Daya Motor 
Untuk menentukan daya motor dapat menggunkan rumus dibawah ini 
Q x Hw x 
Sm (Pers.……….3.15) 
1.02 x eW
Dimana : 
Q = Quantity Slurry (L/det) 
Hm = Head total Pompa (m) 
Sm = Specifik grafity campuran slurry (Tidak berdimensi) 
eW = Efesiensi pompa (berdasarkan gambar 3.18 Grafik Efisiensi 
Standar 
Pompa Sentrifugal Menurut ns) 
3.9.3 Efesiensi Pompa (p) 
Efesiensi pompa standar ditunjukan berdasarkan grafik berikut : 
Gambar 3.18 GrafiK Efisiensi Standar Pompa Sentrifugal menurut ns 
Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, 
Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 53

More Related Content

What's hot

Perhitungan siklus otto & carnot
Perhitungan siklus otto & carnotPerhitungan siklus otto & carnot
Perhitungan siklus otto & carnotDanny Danny
 
Contoh soal getaran bebas tanpa redaman
Contoh soal getaran bebas tanpa redamanContoh soal getaran bebas tanpa redaman
Contoh soal getaran bebas tanpa redamanInstansi
 
TURBIN PELTON
TURBIN PELTONTURBIN PELTON
TURBIN PELTONDwi Ratna
 
Perhitungan turbin propeller poros horizontal
Perhitungan turbin propeller poros horizontalPerhitungan turbin propeller poros horizontal
Perhitungan turbin propeller poros horizontalSelly Riansyah
 
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)Ali Hasimi Pane
 
Laporan Turbin
Laporan TurbinLaporan Turbin
Laporan TurbinYahya Ynh
 
Debit air turbin dan kecepatan spesifik
Debit air turbin dan kecepatan spesifikDebit air turbin dan kecepatan spesifik
Debit air turbin dan kecepatan spesifikAdy Purnomo
 
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...wahyuddin S.T
 
Pompa mesin fluida ajar
Pompa mesin fluida ajarPompa mesin fluida ajar
Pompa mesin fluida ajarKhairul Fadli
 
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTKelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTYOHANIS SAHABAT
 
Elemen Mesin II - Rodagigi Lurus
Elemen Mesin II - Rodagigi LurusElemen Mesin II - Rodagigi Lurus
Elemen Mesin II - Rodagigi LurusCharis Muhammad
 
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okkMekanika fluida 2 pertemuan 4 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okkMarfizal Marfizal
 
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )Ady Purnomo
 
Pompa dan perhitungannya fix
Pompa dan perhitungannya fixPompa dan perhitungannya fix
Pompa dan perhitungannya fixnisa faraz
 

What's hot (20)

Perhitungan siklus otto & carnot
Perhitungan siklus otto & carnotPerhitungan siklus otto & carnot
Perhitungan siklus otto & carnot
 
Contoh soal getaran bebas tanpa redaman
Contoh soal getaran bebas tanpa redamanContoh soal getaran bebas tanpa redaman
Contoh soal getaran bebas tanpa redaman
 
TURBIN PELTON
TURBIN PELTONTURBIN PELTON
TURBIN PELTON
 
Teori dasar pompa
Teori dasar pompaTeori dasar pompa
Teori dasar pompa
 
Perhitungan turbin propeller poros horizontal
Perhitungan turbin propeller poros horizontalPerhitungan turbin propeller poros horizontal
Perhitungan turbin propeller poros horizontal
 
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)Modul thermodinamika (penyelesaian soal  siklus pembangkit daya)
Modul thermodinamika (penyelesaian soal siklus pembangkit daya)
 
Laporan Turbin
Laporan TurbinLaporan Turbin
Laporan Turbin
 
Debit air turbin dan kecepatan spesifik
Debit air turbin dan kecepatan spesifikDebit air turbin dan kecepatan spesifik
Debit air turbin dan kecepatan spesifik
 
Presentasi Turbin Air
Presentasi Turbin AirPresentasi Turbin Air
Presentasi Turbin Air
 
Makalah pompa
Makalah pompaMakalah pompa
Makalah pompa
 
2.1,9.14 contoh soal 1
2.1,9.14  contoh soal 12.1,9.14  contoh soal 1
2.1,9.14 contoh soal 1
 
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...
95652732 major-losses-adalah-kerugian-pada-aliran-dalam-pipa-yang-disebabkan-...
 
Pompa mesin fluida ajar
Pompa mesin fluida ajarPompa mesin fluida ajar
Pompa mesin fluida ajar
 
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTKelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
 
Mekanika fluida
Mekanika fluidaMekanika fluida
Mekanika fluida
 
Elemen Mesin II - Rodagigi Lurus
Elemen Mesin II - Rodagigi LurusElemen Mesin II - Rodagigi Lurus
Elemen Mesin II - Rodagigi Lurus
 
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okkMekanika fluida 2 pertemuan 4 okk
Mekanika fluida 2 pertemuan 4 okk
 
pompa dan kompressor
pompa dan kompressorpompa dan kompressor
pompa dan kompressor
 
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )
Pengertian otec ( ocean thermal energy conversion )
 
Pompa dan perhitungannya fix
Pompa dan perhitungannya fixPompa dan perhitungannya fix
Pompa dan perhitungannya fix
 

Viewers also liked

Turbin air mesin fluida ajar
Turbin air mesin fluida ajarTurbin air mesin fluida ajar
Turbin air mesin fluida ajarKhairul Fadli
 
Performansi pompa
Performansi pompaPerformansi pompa
Performansi pompaWicah
 
Laporan+pompa+sentrifugal
Laporan+pompa+sentrifugalLaporan+pompa+sentrifugal
Laporan+pompa+sentrifugalIndiana Agak
 
Pompa dan sistem pemompaan
Pompa dan sistem pemompaanPompa dan sistem pemompaan
Pompa dan sistem pemompaanmun farid
 
Diklat elemen mesin
Diklat elemen mesinDiklat elemen mesin
Diklat elemen mesinEko Purwanto
 
Sistem plumbing gedung bertingkat
Sistem plumbing gedung bertingkatSistem plumbing gedung bertingkat
Sistem plumbing gedung bertingkatEva Nadya
 
Teknologi Pompa Hidraulik Ram
Teknologi Pompa Hidraulik RamTeknologi Pompa Hidraulik Ram
Teknologi Pompa Hidraulik Ramkhatulistiwa.info
 
Bab 3-pompa-sentrifugal1
Bab 3-pompa-sentrifugal1Bab 3-pompa-sentrifugal1
Bab 3-pompa-sentrifugal1Hanif18
 
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasi
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasiOrganisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasi
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasiAde Rohima
 
irigasi cara rotasi dan golongan
irigasi cara rotasi dan golonganirigasi cara rotasi dan golongan
irigasi cara rotasi dan golonganMuhammad Ilmi
 
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyak
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & MinyakHidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyak
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyakkhatulistiwa.info
 
Bab 7 analisis eksergi
Bab 7 analisis eksergi Bab 7 analisis eksergi
Bab 7 analisis eksergi Arya Perdana
 
61607365 pompa-hidram
61607365 pompa-hidram61607365 pompa-hidram
61607365 pompa-hidramRandu Mulia
 
Kompresor
KompresorKompresor
KompresorWicah
 

Viewers also liked (20)

pompa
pompapompa
pompa
 
Turbin air mesin fluida ajar
Turbin air mesin fluida ajarTurbin air mesin fluida ajar
Turbin air mesin fluida ajar
 
Performansi pompa
Performansi pompaPerformansi pompa
Performansi pompa
 
Chapter ii
Chapter iiChapter ii
Chapter ii
 
Laporan+pompa+sentrifugal
Laporan+pompa+sentrifugalLaporan+pompa+sentrifugal
Laporan+pompa+sentrifugal
 
Jurnal pompa
Jurnal pompaJurnal pompa
Jurnal pompa
 
Pompa dan sistem pemompaan
Pompa dan sistem pemompaanPompa dan sistem pemompaan
Pompa dan sistem pemompaan
 
Diklat elemen mesin
Diklat elemen mesinDiklat elemen mesin
Diklat elemen mesin
 
Sistem plumbing gedung bertingkat
Sistem plumbing gedung bertingkatSistem plumbing gedung bertingkat
Sistem plumbing gedung bertingkat
 
Teknologi Pompa Hidraulik Ram
Teknologi Pompa Hidraulik RamTeknologi Pompa Hidraulik Ram
Teknologi Pompa Hidraulik Ram
 
Bab 3-pompa-sentrifugal1
Bab 3-pompa-sentrifugal1Bab 3-pompa-sentrifugal1
Bab 3-pompa-sentrifugal1
 
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasi
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasiOrganisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasi
Organisasi irigasi dalam operasional dan perawatan irigasi
 
irigasi cara rotasi dan golongan
irigasi cara rotasi dan golonganirigasi cara rotasi dan golongan
irigasi cara rotasi dan golongan
 
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyak
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & MinyakHidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyak
Hidram - Pompa Air tanpa Listrik & Minyak
 
Bab 7 analisis eksergi
Bab 7 analisis eksergi Bab 7 analisis eksergi
Bab 7 analisis eksergi
 
61607365 pompa-hidram
61607365 pompa-hidram61607365 pompa-hidram
61607365 pompa-hidram
 
Dasar teori
Dasar teoriDasar teori
Dasar teori
 
Kompresor
KompresorKompresor
Kompresor
 
Tugas ta
Tugas taTugas ta
Tugas ta
 
Mesin mesin-fluida-impact-of-jet
Mesin mesin-fluida-impact-of-jetMesin mesin-fluida-impact-of-jet
Mesin mesin-fluida-impact-of-jet
 

Similar to Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida

306909167 makalah-pompa-doc
306909167 makalah-pompa-doc306909167 makalah-pompa-doc
306909167 makalah-pompa-docLisfia Nurhalisa
 
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industri
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industripembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industri
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industrijohanpambudi21
 
299763097 makalah-pompa-dan-kompresor
299763097 makalah-pompa-dan-kompresor299763097 makalah-pompa-dan-kompresor
299763097 makalah-pompa-dan-kompresorAgus_pratama15
 
tinjauan pustaka
tinjauan pustakatinjauan pustaka
tinjauan pustakazaenal05
 
Jurnal ilmiah pompa sentrifugal
Jurnal ilmiah pompa sentrifugalJurnal ilmiah pompa sentrifugal
Jurnal ilmiah pompa sentrifugalSaiful Badri
 
Teori dasar-pompa-sentrifugal
Teori dasar-pompa-sentrifugalTeori dasar-pompa-sentrifugal
Teori dasar-pompa-sentrifugal'Purwanto' Magl
 
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompa
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompaBab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompa
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompaSyahrul Abdullah
 
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdfsutarsi
 
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncinMuhsin Al Jufri
 
Modul praktikum prestasi mesin itbu - isi materi - edit turbin kaplan
Modul praktikum prestasi mesin   itbu - isi materi - edit turbin kaplanModul praktikum prestasi mesin   itbu - isi materi - edit turbin kaplan
Modul praktikum prestasi mesin itbu - isi materi - edit turbin kaplanFauziRahman41
 
ptksesi1pompasentrifugal.pptx
ptksesi1pompasentrifugal.pptxptksesi1pompasentrifugal.pptx
ptksesi1pompasentrifugal.pptxDavaKam1
 
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugalmasoso
 

Similar to Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida (20)

306909167 makalah-pompa-doc
306909167 makalah-pompa-doc306909167 makalah-pompa-doc
306909167 makalah-pompa-doc
 
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industri
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industripembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industri
pembahasan jenis - jenis pompa pada jurusan teknik mekanik industri
 
299763097 makalah-pompa-dan-kompresor
299763097 makalah-pompa-dan-kompresor299763097 makalah-pompa-dan-kompresor
299763097 makalah-pompa-dan-kompresor
 
tinjauan pustaka
tinjauan pustakatinjauan pustaka
tinjauan pustaka
 
pompa ppt.pdf
pompa ppt.pdfpompa ppt.pdf
pompa ppt.pdf
 
Makalah pompa
Makalah pompaMakalah pompa
Makalah pompa
 
Jurnal ilmiah pompa sentrifugal
Jurnal ilmiah pompa sentrifugalJurnal ilmiah pompa sentrifugal
Jurnal ilmiah pompa sentrifugal
 
13715144.ppt
13715144.ppt13715144.ppt
13715144.ppt
 
13715144.ppt
13715144.ppt13715144.ppt
13715144.ppt
 
Pompa sentrifugal
Pompa sentrifugalPompa sentrifugal
Pompa sentrifugal
 
Teori dasar-pompa-sentrifugal
Teori dasar-pompa-sentrifugalTeori dasar-pompa-sentrifugal
Teori dasar-pompa-sentrifugal
 
Bab 1
Bab 1Bab 1
Bab 1
 
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompa
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompaBab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompa
Bab ii dasar_teori_2.1._dasar_teori_pompa
 
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf
113661681-MESIN-MESIN-FLUIDA.pdf
 
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin
152059040 pompa jdbisnwknvdoikcnikjnheciknsknciksncin
 
Modul praktikum prestasi mesin itbu - isi materi - edit turbin kaplan
Modul praktikum prestasi mesin   itbu - isi materi - edit turbin kaplanModul praktikum prestasi mesin   itbu - isi materi - edit turbin kaplan
Modul praktikum prestasi mesin itbu - isi materi - edit turbin kaplan
 
Chapter ii
Chapter iiChapter ii
Chapter ii
 
ptksesi1pompasentrifugal.pptx
ptksesi1pompasentrifugal.pptxptksesi1pompasentrifugal.pptx
ptksesi1pompasentrifugal.pptx
 
Sistem hidrolis kel5
Sistem hidrolis kel5Sistem hidrolis kel5
Sistem hidrolis kel5
 
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal
32235908 prinsip-kerja-pompa-sentrifugal
 

Recently uploaded

PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxPPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxdpcaskonasoki
 
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfKelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfVardyFahrizal
 
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia IndustriTransfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industririzwahyung
 
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxPPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxHamidNurMukhlis
 
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxAhli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxarifyudianto3
 
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxQCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxdjam11
 
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptxSesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx185TsabitSujud
 
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranMateri Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranSintaMarlina3
 
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxPPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxYehezkielAkwila3
 
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksi
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksiPPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksi
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksimanotartamba555
 

Recently uploaded (10)

PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxPPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
 
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfKelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
 
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia IndustriTransfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
 
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxPPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
 
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxAhli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
 
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxQCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
 
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptxSesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
 
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranMateri Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
 
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxPPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
 
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksi
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksiPPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksi
PPT manajemen Konstruksi ahli madya bidang keahlian manajemen konstruksi
 

Teori dasar pompa sebagai alat mesin fluida

  • 1. TEORI DASAR POMPA 3.1. PANDANGAN UMUM MENGENAI POMPA Pompa adalah suatu perangkat keras yang berfungsi mengalirkan, memindahkan, bahkan dapat pula mensirkulasikan fluida cair dengan cara menaikan tekanan dan kecepatan melalui gerak piston (torak) atau impeller. Gerak tarik bumi (gravitasi) menyebabkan suatu cairan mengalir dari tempat yang lebih tinggi ketempat yang lebih rendah. Cairan yang berada ditempat yang lebih tinggi memiliki energi potensial yang lebih besar dari pada cairan ditempat yang lebih rendah, sehingga cairan dapat mengalir dan apabila cairan dikedua tempat memiliki tekanan yang sama maka cairan tidak dapat mengalir ke salah satu tempat tersebut. Pompa adalah suatu alat yang dapat memindahkan cairan dari tempat yang lebih rendah ke tempat yang lebih tinggi atau ketempat yang mempunyai tekanan yang sama. Pompa menambah tekanan pada cairan sehingga dapat mengatasi gaya potensial, sehingga cairan dapat mengalir. Pompa juga disamping berfungsi sebagai tersebut diatas juga dapat menempatkan kecepatan aliran dari cairan dan juga digunakan untuk memindahkan lebih banyak dalam batas waktu tertentu. Tenaga penggerak pompa biasanya adalah steam engine, gas engine, steam turie, motor listrik dan motor bakar. 3.2 ALTERNATIF PEMILIHAN POMPA Dalam suatu pemilihan pompa terdapat beberapa persyaratan yang harus dipenuhi sehingga instalasi pompa dapat beroperasi secara ekonomis, aman, dan berkesinambungan. Ditinjau dari cairan yang dialirkan, maka ada beberapa hal yang harus diperhatikan diantaranya : 1. Bagaimana sifat fluida atau cairan yang akan dipindahkan, yang didalamnya mencangkup antara lain : - Berat cairan per unit volume (specific weight) - Kekentalan (Viskositas) - Gravitasi spesifik (specific gravity) 2. Tekanan udara dan temperatur disekitar sumber cairan 3. Karater sumbernya yang meliputi antara lain : - Letak sumber - Ketinggian sumber - Letak penempatan pompa 3. Jumlah volume cairan yang harus dipompakan dan kecepatan aliran cairan atau fluida (kapasias) 4. Faktor pembebanan selama pompa bekerja, yaitu variasi rata-rata tekanan yang dibutuhkan pada berbagai fungsi, waktu, atau pada saat-saat tertentu 5. Tujuan tempat cairan dipompakan antara lain :
  • 2. - Jarak vertikal - Jarak horizontal sumber ke penimbunan/reservoir 6. Jarak pompa ke sumber dan ketempat yang dituju (penimbunannya/reservoir) 7. Tinggi isap, tinggi tekan, head dan termasuk tekanan hidroliknya 8. Bentuk dan harga energi yang dipergunakan didalam mengoperasikan pompa. Jika ditinjau dari pompanya, maka hal-hal yang perlu menjadi bahan pertimbangan antara lain : - Bagaimana jenis pompa yang mungkin dipergunakan - Bagaimana kesederhanaan desainnya - Apa dasar kebutuhannya, dan sampai dimana kemudahannya untuk suatu instalasi - Bagaimana prinsip pengoperasiannya dalam kondisi-kondisi khusus yang akan mungkin timbul - Kesiapannya untuk dipergunakan akan memakan waktu berapa lama dan kemudaBagaimana kesederhanaan desainnya - Apa dasar kebutuhannya, dan sampai dimana kemudahannya untuk suatu instalasi penggunaannya sejak distart - Berapa efesiensinya dan berapa efesien komersialnya - Berapa harga awalnya dan berapa harga relatif didalam penggunaannya Hal diatas perlu diperhatikan, sebab pompa yang akan dipergunakan bertujuan mengalirkan Slurry (campuran air dan padatan) dari permukaan yang lebih rendah ke permukaan yang lebih tinggi (area back fill dam menuju thiekener) maka alternatif tersebut adalah : I. POMPA SENTRIFUGAL Keuntungannya : a. Berat pompa relatif lebih ringan b. Luas ruang instalasi relatif lebih kecil c. Biaya pembeliaan dan pemeliharan relatif ringan d. Getaran yang terjadi saat pengoperasian relatif kecil e. Dapat memompakan zat cair dengan kapasitas besar dan tekana yang lebih tinggi Kerugiannya : a. Dalam pelaksanaan normal tidak dapat menghisap sendiri b. Kurang sesuai untuk memompakan zat cair kental terutama pada aliran volume yang kecil . POMPA TORAK Keuntungannya : a. Dapat distart tanpa melalukan pemancingan b. Mempunyai efesiensi lebih tinggi dari pada pompa sentrifugal c. Dipergunakan untuk head yang lebih tinggi dan kapasitas yang rendah.
  • 3. d. Dalam keadaan operasi konstan akan membawa kapasitas yang tetap pada tekanan yang berubah-ubah pada saluran tetap Kerugiannya : a. Berat atau dimensi yang cukup besar sehingga pondasi yang digunakan harus cukup kuat b. Tidak dapat dihubungkan langsung dengan motor penggerak sehingga memerlukan transmisi c. Harga relatif mahal d. Menimbulkan suara yang lebih berisik yang diakibatkan gerak bolak-balik e. Rumit didalam pemeliharaan. Setelah melihat beberapa alternatif diatas akhirnya perusahaan (Departemen Engineering, Departemen Pemeliharaan) pada saat itu memlih pompa jenis Sentrifugal sebagai alat bantu didalam pengiriman material Slurry. Hal yang sangat mendasar pada pemilihan pompa tersebut adalah jauhnya jarak untuk pengiriman slurry atau mentransfer slurrty (fiiling) dari Back Fill Dam menuju Thiekener, sehingga diperlukan suatu pompa yang memliki nilai ekonomis dan efesiensi yang cukup tinggi untuk dapat mengatasi hal tersebut diatas. Sehingga pada saat itu muncul suatu usulan untuk pemasangan pompa sentrifugal namun dipasang secara seri, hal ini dimaksudkan untuk mengejar head dan tentunya jika dibandingkan dengan pompa torak atau jenis lainnya masih bisa memiliki nilai efesiensi yang lebih baik, baik dilihat dari segi biaya ataupun pemeliharaannya. 3.2 PRINSIP KERJA POMPA SENTRIFUGAL Pompa sentrifugal adalah pompa yang menggunakan gaya sentrifugal melalui gerakan impeller untuk menghasilkan penambahan tekanan guna memindahkan fluida cair yang dipompakan. Prinsip kerja pompa sentrifugal didasarkan pada hukum kekekaalan energi. Cairan yang masuk pompa dengan energi total tertentu mendapatkan tambahan energi dari pompa sehingga setelah keluar dari pompa, cairan akan mempunyai energi total yang lebih besar. Prinsip kerja : Secara singkat cara kerja atau prinsip kerja pompa sentrifugul adalah mula-mula fluida cair yang akan dipindahkan dimasukan kedalam rumah pompa dan memenuhi seluruh impeller. Oleh motor penggerak yang pada umumnya dihubungkan langsung ke poros pompa (shaft). Impeler diputar sehingga menghasilkan gaya sentrifugal yang mengangkat atau memindahkan fluida cair keluar dari bilah-bilah impeller. Bersamaan dengan dipindahkannya fluida, maka sejumlah fluida melalui suction pipe juga terhisap ke bagian tengah impeller, dimana tekanan dialami paling rendah, setelah masuk impeller akhirnya dipindah juga. Perpindahan atau dipindahkannya air dari impeller biasanya diteruskan melalui discharge pipe.. Berikut adalah skema sederhana suatu sistem pompa sentrifugal :
  • 4. Gambar 3.1. Aliran Fluida dalam Pompa Sentrifugal Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 9 Menurut caranya merubah tenaga kinetis cairan menjadi tenaga tekan, maka pompa sentrifugal ini dpat dibagi menjadi dua cara, yaitu : 1. Volute Centrifugal Pump Jenis pompa ini banyak digunakan pada industri-industri di Amerika Serikat. Tersedia dalam instalasi vertikal atau horizontal, single atau multistage untuk aliran yang besar. Pada jenis ini, kecepatan fluida yang keluar dari impeller diperkecil dan tekanannya diperbesar pada saluran spriral didalam casing. Saluran yang berbentuk spiral ini disebut volute. Gambar 3.2. Volute Centrifugal Pump Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 10 2. Diffuser Centrifugal Pump Banyak digunakan dalam konfigurasi unit multistage bertekanan tinggi. Pada awalnnya mempunyai efisiensi lebih tinngi dari type volute, namun kini berefisiensi hampir sama. Pada pompa jenis ini digunakan diffuser yang dipasang mengelilingi
  • 5. impeller, guna diffuser ini adalah untuk menurunkan kecepatan aliran yang keluar dari impeller sehingga energi kinetis aliran dapat diubah menjadi energi tekanan secara efisien. Diffuser ini digunakan pada pompa yang bertingkat, sehingga diffuser ini juga berfungsi sebagai pengaruh aliran dari discaharge impeller sebelumnya ke suction impeller berikutnya. Gambar 3.3. Diffuser Centrifugal Pump Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal :10 3.2 KLASIFIKASI POMPA SENTRIFUGAL Pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan menurut : Bentuk desain rumah pompanya Bentuk sudu atau bentuk impellernya Posisi porosnya Aliran cairannya Jumlah Tingkatnya atau susunan tingkat Cara Isapannya 3.4.1. Klasifikasi Menurut Desain Rumah Pompa Dibedakan atas 3 ( Tiga ) type : 1. Pompa Volute, dimana rumah pompanya berbentuk spiral volute. 2. Pompa Diffuser, dimana rumah pompa terdapat diffuser yang mengelilingi impeller 3. Pompa Volute Ganda, dimaksudkan agar beban radial pada proses pompa tidak besar. 3.4.2. Klasifikasi Menurut Bentuk Impeller Dibedakan atas : 1. Impeller terbuka ( Open Type Impeller ) 2. Impeller sebagian ( Semi Open Type Impeller )
  • 6. 3. Impeller tertutup ( Closed Type Impeller ) 3.4.3. Klasifikasi Menurut Posisi Porosnya Dibedakan atas : 1. Pompa Horizontal, pompa ini mempunyai poros dengan posisi mendatar Gambar 3.4. Pompa Horizontal Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 12 1. Pompa Vertikal, pompa ini mempunyai poros dengan posisi tegak. Gambar 3.5. Pompa Vertikal Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 12 Klasifikasi Menurut Aliran Cairan Dibedakan atas :
  • 7. 1. Pompa Aliran Aksial, dimana arah aliran cairan sejajar dengan sumbu poros. 2. Pompa Aliran Radial, dimana arah aliran cairan tegak lurus sumbu poros. 3. Pompa Aliran Campuran, dimana arah aliran tidak aksial maupun radial. 3.4.5. Klasifikasi Menurut Susunan Tingkat Dibedakan atas : 1. Pompa Satu Tingkat ( Single Stage ) Pompa ini hanya mempunyai satu impeller. Head total yang ditimbulkan hanya berasal dari satu impeller, sehingga relatif rendah. Gambar 3.6. Pompa Satu Tingkat Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 13 1. Pompa Bertingkat Banyak ( Multi Stage ) Pompa ini menggunakan beberapa impeller yang dipasang secara seri pada satu poros. Zat cair yang keluar dari impeller pertama dimasukan ke impeller berikutnya dan seterusnya hingga impeller terakhir. Head total pompa merupakan penjumlahan dari head yang ditimbulkan oleh masing–masing impeller sehingga relatif tinggi. Gambar 3.7. Pompa Bertingkat Banyak Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas
  • 8. Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 14 3.4.6. Klasifikasi Menurut Cara Isapan Pompa Dibedakan atas : 1. Pompa Isapan Tunggal Pada pompa jenis ini, zat cair masuk dari satu sisi impeller. Konstruksi pompa sangat sederhana, sehingga umumnya banyak dipakai. Namun tekanan yang bekerja pada masimg-masing sisi isap tidak sama sehingga akan timbul gaya aksial yang arahnya menuju ke sisi isap. 2. Pompa Isapan Ganda Pada pompa jenis ini zat cair masuk melalui kedua sisi impeller tersebut dipasang saling bertolak belakang, sehingga gaya yang timbul akibat tekanan yang bekerja pada masing-masing sisi impeller akan saling mengimbangi. Laju aliran total sama dengan dua kali laju aliran yang masuk melalui masing-masing Impeller. Dibandingkan dengan pompa isapan tunggal yang sama kapasitasnya, pompa isapan ganda mempunyai kemampuan isapan yang lebih baik. Gambar 3.8. Isapan Tunggal dan Isapan Ganda Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 28 3.2 TEORI ALIRAN FLUIDA Sangatlah penting untuk mengetahui jenis aliran pada suatu pipa yang mengalir, apakah aliran tersebut laminar atau turbulen. Penentuan aliran bersifat laminar atau turbulent tergantung pada kondisi pipa dan aliran. 3.5.1 Aliran Laminar. Aliran laminar biasanya kecepatan partikel-partikelnya zat cair pada masing –masing lintasan tidak sama. Aliran laminar ini biasanya mempunyai kecepatan rendah. Pada aliran laminar partikel zat cair bergerak teratur dengan membentuk lintasan kontinue dan tidak saling berpotongan. Apabila zat warna dimasukan pada suatu titik dalam
  • 9. aliran maka zat warna tersebut akan mengalir menurut garis aliran yang teratur seperti benang tanpa menjadi difusi atau penyebaran. .5.2 Aliran turbulent. Partikelnya bergerak cepat, kecepatannya besar, dan biasanya terjadi pada saluran besar. Biasanya aliran turbulent ini mempunyai kekentalan yang kecil . Contoh aplikasi pada aliran turbulent adalah pada air laut dan pada saluran irigasi. Gambar 3.9 – 3.10 Aliran Laminer dan Aliran Turbulent Sumber : Darwin Sebayang, Dr. Ing. Ir & Learning Development, Chapter 5 Basics Of Hydraulic Flow In Pipes, University Of Technologi Tunn Husein Onn, Batu Pahat, Johor, Malaysia, 2003 3.5.3 Reynold Number Sebagai patokan apakah aliran tersebut laminar atau turbulen dipakai suatu bilangan yang dinamakan bilangan Reynold. Gambar 3.11. Percobaan Reynolds Sumber : Darwin Sebayang, Dr. Ing. Ir & Learning Development, Chapter 5 Basics Of Hydraulic Flow In Pipes, University Of Technologi Tunn Husein Onn, Batu Pahat, Johor, Malaysia, 2003 VD Re= (Pers ……….3.1) 
  • 10. V = Kecepatan rata-ratat aliran didalam pipa (m/s) D = Diameter dalam pipa (m)  = Viskosity Kinematika zat cair (m/s) Re = Bilangan Reynold (Tdk Berdimensi) Jika Re > 2300, aliran bersivat laminar Re > 4000, aliran bersivat turbulent Re = 2300 – 4000 terdapat didaerah transisi Dimana : Pers. 3.2. Rumus kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s) Q ν = (Pers ……….3.2)  D2 4 Atau bisa juga menggunakan : ν = 0,849 CR0,63 . S0,54 (Pers ……….3.3) Dimana : ν = Kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s) C = Koefiesien seperti yang terdapat dalam tabel 3.1 R = Jari-jari hydraulik (R = D/4, unruk pipa berpenampang lingkaran) (m) S = Gradien hidraulik (S = hf / L), hf = kerugian head (m) L = Panjang pipa (m) 3.5.4 Velocity Slurry Velocity Slurry dapat dicari dengan menggunakan rumus : V = Q + 1273 (Pers ……….3.4) d2 Dimana : V = Velocity Slurry (m/s) Q = Slurry flowrate (L/det) d = Diameter pipa (mm)
  • 11. 3.5.5 Formula Durand’s Rumus atau formula ini digunkan untuk mengetahui nilai Settling Velocity. ditunjukan seperti terlihat dibawah ini. VL = FL √ 2 g D (S - S1) (Pers ……….3.5.) d2 Dimana : VL = Velocity Slurry (m/s) FL = Koefisien / ketetapan berdasarkan lampiran 1.Modified Durand’s Limiting Settling Velocity Parameter (For Particle Of Widely Sizing) d = Diameter pipa (m) S = SG solid S1 = 1 3.2 HEAD 3.6.1 Head Total Pompa Head total atau head system pompa yang harus disediakan untuk mengalirkan sejumlah air seperti yang telah direncanakan dapat ditentukan dari kondisi yang akan dilayani oleh pompa seperti yang diperlihatkan dibawah ini. Gambar 3.12. Head Pompa I
  • 12. Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 27 H = ha + hp + hl + Vd2 / 2g (……….3.6) Dimana : H = Head total pompa (m) ha = Head statis total (m) Head ini adalah perbedaan tinggi antara muka air disisi keluar dan disisi isap. Tanda positip (+) dipakai apabila muka air disisi leluar lebih tinggi dari pada sisi isap. hp = Perbedaan head tekanan yang bekerja pada kedua pemukaan air (m) hl = Berbagai kerugian head di pipa, katup, belokan, sambungan dll (m) Vd2 / 2g = Head kecepatan aliran rata-rata dititik keluar (m/s) g = Percepatan gravitasi (9,8 m/s2) Namun dalam hal pompa menerima energi dari aliran disisi isapnya, seperti pada pompa penguat (pompa booster), maka head total pompa dapat dihitung berdasarkan rumus berikut. Gambar 3.13. Head Pompa II Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 27 H = ha + hp + hl + 1 / 2g (Vd2 – Vs2) (……….3.7) Dimana : H = Head total pompa (m) ha = Head statis total (m) Head ini merupakan perbedaan tinggi antara titik A di pipa keluar, dan sembarang titiik B disisi isap ( Lihat Gambar 3.9) hp = Perbedaan tekanan statis antara titik A dan titik B (m) hl = Berbagai kerugian head di pipa, katup, belokan, sambungan, valve dan lain-lain antara titik A dan titik B (m) Vd = Kecepatan aliran rata-rata dititik A (m/s) Vs = Kecepatan aliran rata-rata dititik B (m/s) Apabila permukaan air berubah-rubah dengan perbedaan yang besar, maka head statis total harus ditentukan dengan mempertimbangkan karakteristik pompa, besarnya selisih perubahan permukaan air dan dasar yang dipakai untuk menentukan jumlah air yang harus di pompa
  • 13. 3.6.2 Head Kerugian (Gesekan) Head Dynamis atau Head kerugian (hl) yaitu merupakan head untuk mengatasi kerugian-kerugian gesekan yang timbul dalam suatu pipa dalam suatu sistem, terdiri atas head kerugian gesek didalam pipa, katup, reducer atau belokan. Untuk menghitung kerugian didalam pipa pada khususnya aliran turbulen (Re > 4000) terdapat beberapa macam rumus empiris, namun pada hal ini yang akan diketengahkan adalah menghitung head dengan mempergunakan Rumus Hazen Williams. Rumus ini umumnya digunakan untuk menghitung kerugian head atau kerugian gesek dalam pipa yang relatip panjang seperti jalur pipa air minum atau lainnya. 10,666 . Q1,83 hf = x L (……….3.8) C1,85 D 4,85 Dimana : hf = Kerugian head (m) C = Koefisien, seperti yang diperlihatkan dalam table 3.1 Kondisi Pipa dan harga C D = Diameter pipa (m) Q = Laju aliran (m3/s) L = Panjang pipa (m) Harga (C) koefiesie, pada rumus Hazen-Williams tergantung pada kondisi pipa, berikut ditunjukan pada table dibawah ini. Jenis Pipa C Pipa besi cor baru Pipa besi cor tua Pipa baja baru Pipa baja tua Pipa dengan lapisan semen Pipa dengan lapisan ter, arang, batu 130 100 120 – 130 80 – 100 130 – 140 140 Tabel 3.1. Kondisi pipa dan harga C Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 30 Dimana : v = Kecepatan rata-rata didalam pipa (m/s)
  • 14. f = Koefisien kerugian g = Percepatan grafitasi (9.8 m/s) hf = Kerugian head (m) 3.2 HUKUM KESEBANGUNAN Jika 2 buah pompa sentrifugal (pompa no.1 dan pompa no. 2) yang geometris sebangun satu dengan yang lain, maka untuk kondisi aliran yang sebangun pula berlaku hubungan sebagai berikut : 3 = (Pers……….3.9) Q1 n1D1 3 Q2 n2D2 H1 n1 2D1 2 = (Pers……….3.10) H2 n2 2D2 2 P1 n1 3D1 5 = (Pers……….3.11) P2 n2 3D2 5 Dimana : D = Diameter impeller (m) Q = Kapasitas aliran (m3/s) H = Head total pompa (m) P = Daya poros pompa (kW) n = Putaran pompa (rpm) Indeks 1 dan indek 2 menyatakan pompa 1 dan pompa 2. Hukum diatas dinamakan “Hukum Kesebangunan Pompa”, hukum sangat penting untuk menaksir perubahan performansi pompa bila putaran diubah. Hukum ini juga berguna untuk memperikirakan performansi pompa yang direncakanakan apabila pompa tersebut geometris sebangun dengan pompa yang sudah diketahui performansinya. 3.7.1 Kecepatan Spesifik Jika D1 dan D2 dihilang kan dari pers. (3.8) dan pers. (3.9) yang menyatakan Hukum Kesebangunan maka akan diperoleh hubungan sebagai berikut : 1/2 Q2 Q1 1/2 n1 = n2 (Pers…….3.12) 3/4 H2 H1 3/4
  • 15. Hubungan dalam pers (3.11) akan berlaku pada pompa No. 1 dan No. 2 yang geometris sebangun jika aliran didalam kedua pompa adalah sebangun satu dengan yang lain. Kondisi aliran yang sebangun pula terjadi pada kapisitas aliran Q1 dan Q2, head H1 dan H2,, serta putaran n1 dan n2, untuk pompa No. 1 dan pompa No.2 Maka berdasarkan pers (3.11) tersebut orang mendefinisikan ns yang dinamakan “Kecepatan Spesifik” dalam persamaan. Q1/2 ns = n (……….3.13) H3/4 ns dapat dipakai untuk menyatakan jens pompa, jadi jika ns suatu pompa sudah dapat ditentukan maka bentuk impeller pompa tersebut dapat ditentukan pula. Ada 4 (empat0 jenis impeller berdasarkan putaran spesifiknya, yaitu sebagai berikut : 1. ns = (12 - 35) = impeller jenis radial 2. ns = (36 - 80) = impeller jenis francis 3. ns = (81 - 160) = impeller jenis aliran campur 4. ns = (160 - 400) = impeller jenis aliran aksial 3.7.1.a Impeller Jenis Radial Impeller jenis ini dipakai pada pompa yang memerlukan head besar dan kapasitas rendah. Aliran yang keluar dari impeller ditampung dalam rumah pompa (casing), selanjutnya akan mengalir ke nozel keluar. Gambar 3.14. Impeler Jenis Radial Sumber : Nanda,Tugas Akhir, a Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 19 3.7.1.b Impeller Jenis Francis Impeller jenis ini dipakai untuk tinggi tekanan yang lebih rendah. Perbandingan diameter buang dengan diameter mata sisi masuk, biasanya lebih kecil dari jenis pertama
  • 16. Gambar 3.15. Impeler Jenis Francis Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 19 3.7.1.c Impeller Jenis Aliran Campur Impeller jenis ini dipakai pada pompa yang memerlukan head dan kapasitas yang berada diantara aksial dan radial. Rumah pompa untuk jenis aliran campur pada umumnya menggunakan rumah difuser dengan sudu antara untuk menampung aliran yang keluar dari impellernya 3.7.1.d Impeller Jenis Aksial Impeller jenis ini dipakai pompa yang memerlukan kapasitas yang besar dengan head yang rendah. Aliran didalam pompa ini mempunyai arah aksial atau sejajar dengan sumbu poros. Untuk mengubah head kecepatan menjadi head tekanan dipakai sudu antar yang berfungsi sebagai diffuser.
  • 17. Gambar 3.17 Impeler Jenis Aksial Sumber : Nanda,Tugas Akhir, Perencanaan Pompa Sentrifugal Untuk Distribusi Air Bersih Pada Rumah Sakit Dengan Head Total (H) = 125 M Dan Kapasitas Air (Q) = 0,02 m/s, Universitas Mercu Buana, Jakarta, 2003, Hal : 21 3.2 PENINJAUAN KAVITASI Kavitasi adalah gejala menguapnya zat cair yang sedang mengalir karena tekanan berkurang sampai dibawah tekanan uap jenuhnya. Dengan menguapnya zat cair akan timbul gelembung-gelembung uap zat cair yang dapat terjadi pada zat cair yang sedang mengalir dalam pipa atau pompa. Tempat yang bertekanan rendah atau berkecepatan tinggi, rawan terhadap kavitasi. Akibat dari timbul gelembung-gelembung uap air yang bertumbukan dan pecah pada dinding secara terus menerus, maka permukaan dinding akan berlubang-lubang. Kejadian ini akan menurunkan performa pompa, timbul suara dan bergetar. Akibat-akibat yang ditimbulkan oleh kavitasi adalah :  Menimbulkan suara yang berisik  Menyebabkan kejutan-kejutan dan vibrasi  Permukaan dinding akan termakan sehingga berlubang-lubang 3.3 MESIN FLUIDA Mesin fluida terbagi dua : 1. Mesin fluida yang membutuhkan daya untuk membuatl aliran-aliran fluida, contoh : - Pompa (dengan fluida cair) - Kompressor (dengan fluida udara ; aksila, radial, blower, ventilator) 2. Mesin fluida yang menghasilkan daya dari system mekanika aliran, contoh - Turbin air (Pelton, Kaplan, Prancis) - Turbin Gas
  • 18. - Turbin Uap Menurut proses pemindahan energi dan benda cair sebagian bahan aliran maka pompa sentrIfugal termasuk mesin fluida hidraulik. Hal ini diketahui dari proses perpindahan didalam impeller adalah akibat dari pembelokan arus aliran fluida. Pemakaian pompa : 1. Pemakaiaan didalam masalah ekonomi, stasiun pompa air, pompa distribusi, pompa irigasi, pompa sumur dalam, pompa limbah. 2. Pemakaian mesin tenaga dan instalasi pemanas, pompa air pengisi ketel, pompa air pendingin, pompa untuk memancarkan air, pompa reactor, pompa air persediaan (reservoir), pompa pengedar air panas. 3. Pemakaian Industri kimia, petrokimia, seperti pompa pengisian, pompa pencampur, pompa jalan balik,(umtuk mengembalikan fluida) 4. Pemakaian pada perkapalan, pompa pengisi untuk mengosongkan atau mengisi minyak pada kapal tangker, pompa tolak bara, pompa dok untuk mengisi dan mengosongkan. Karateristik dan performance pompa yang akan digunakan disesuiakan dengan fluida kerja, kapasitas pompa, ketinggian kenaikan dan factor lainnya, dasar perencanaan ulang dari pompa sentrifugal terdapat di berbagai aplikasi perhitungan sesuai dengan negara pembuat pompa sentrifugal tersebut 3.9.1 Penentuan Putaran Motor Penentuan putaran motor bias dicari dengan mempergunakan rumus berikut Ns = 120 x f (Pers……….3.14) 4 Dimana : Ns =Putaran Motor (Rpm) f = Frekuensi 50 Hz atau 60 Hz 3.9.2 Penetuan Daya Motor Untuk menentukan daya motor dapat menggunkan rumus dibawah ini Q x Hw x Sm (Pers.……….3.15) 1.02 x eW
  • 19. Dimana : Q = Quantity Slurry (L/det) Hm = Head total Pompa (m) Sm = Specifik grafity campuran slurry (Tidak berdimensi) eW = Efesiensi pompa (berdasarkan gambar 3.18 Grafik Efisiensi Standar Pompa Sentrifugal Menurut ns) 3.9.3 Efesiensi Pompa (p) Efesiensi pompa standar ditunjukan berdasarkan grafik berikut : Gambar 3.18 GrafiK Efisiensi Standar Pompa Sentrifugal menurut ns Sumber : Sularso, Haruo Tahara, Pompa & Kompressor, Pradnya Paramitha, Jakarta, 1991, Hal 53