LAPORAN TUGAS AKHIR
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dunia industri sangat menginginkan suatu jenis pompa sentrifugal yang dapat beroperasi maksimal dan tahan dioperasikan dalam jangka waktu yang lama, hal ini tidak terlepas dari jenis pompa, pemasangan dan pengoperasian yang tepat sehinggaakan bekerja sesuai dengan peruntukannya. Untuk menentukan suatu peralatan bekerja sesuai dengan kondisi terbaiknya diperlukan indikator, biasanya indikator yang sering digunakan adalah indikator yang dengan cepat mendapatkan hasilnya seperti getaran dan temperatur. Pompa sentrifugal merupakan jenis pompa yang sangat banyak digunakan oleh industri, khususnya industri pengolahan dan pendistribusian air. Beberapa keunggulan pompa sentifugal adalah: konstruksinya sederhana, kapasitas dan tinggi tekan (head) yang tinggi, mudah pemasangan maupun perawatan, ketahanan dan kehandalan yang tinggi serta harganya yang lebih murah. Disamping keunggulan dan ketahanan dari pompa sentrifugal tersebut, masih banyak ditemukan kegagalan yang terjadi pada pengoperasian dilapangan. Kegagalan pada komponen pompa sentrifugal yang sering tidak diperhatikan adalah kerusakan pada impeller dan casing, hal ini terjadi akibat kavitasi. Kavitasi adalah peristiwa terbentuknya gelembung-gelembung uap di dalam cairan yang dipompa akibat turunnya tekanan cairan sampai di bawah tekanan uap jenuh cairan FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
1
LAPORAN TUGAS AKHIR
pada suhu operasi pompa. Pengaruh kavitasi yang terjadi pada pompa sentrifugal sangatlah merugikan. Dalam hal kavitasi bagian pada pompa yang sering mengalami kavitasi adalah sisi isap pompa, sudu pompa, maupun di saluran pipa. Indikasi kavitasi adalah timbulnya gelembung-gelembung uap, suara-suara bising (noise) dan getaran (vibrasi) serta kerusakan pada komponen pompa tatkala gelembung-gelembung fluida tersebut pecah ketika melalui daerah yang lebih tinggi tekanannya. Dalam rangka memenuhi kebutuhan manusia dan industry tentang penggunaan air, maka dibutuhkan alat atau media yang berguna mendistribusikan air tersebut diantaranya pemilihan pompa dan penggunaan pipa. Pada tahun 1850 seorang peneliti berkebangsaan Jerman telah melakukan penelitian aliran dalam pipa meneliti rugi pad hulu pipa, yang kemudian dilanjutkan oleh Insinyur Prancis, Henry Darcy pada tahun 1857 yang melakuka eksperimen aliran pipa dan pertama kalinya mengemukakan efek kekerasan pada hambatan pipa yang dikenal dengan persamaan Darcy-Weisbach. Kemudian Osborne Reynold melakukan eksperimen melalui pipa klasiknya pada tahun 1883 yang memperlihatkan pentingnya bilangan Reynold dalam aliran fluidaa. Sambungan pipa yang berfungsi untuk membelokkan, membagi aliran menjadi bercabang dan menggabungkan aliran. Penggambungan aliran fluida pada percabangan sendiri adalah suatu proses irreversible dimana irreversibilitas ini di dalam aplikasi teknik akan menurunkan unjuk kerja dari sistem. Selama fluida mengalir melalui pipa banyak terjadi rugi tekanan yang disebut rugi tekanan Major ( Major Head Loss) dan rugi tekanan Minor ( Minor Head Loss).
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
2
LAPORAN TUGAS AKHIR
1.2.MAKSUD DAN TUJUAN Maksud dan tujuan yang ingin dicapai penulis dalam penelitian ini secara umum adalah untuk mendapatkan nilai efisiensi pada pompa sentrifugal dengn menggunakan dengan metode studi eksperimental. Tujuan secara khusus tujuan yang ingin dicapai dalam kegiatan penulisan ini adalah untuk : 1. Mencari hubungan tinggi tekan dan kapasitas terhadap NPSHA pada pompa sentrifugal. 2.
Mendapatkan perubahan laju aliran dalam pompa pada saat pompa beroperasi.
Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk dapat mengetauhi performa dan nilai unjuk pompa dalam beroperasi.
1.3.RUMUSAN MASALAH Berdasarkan latar belakang tersebut, dapat ditarik sebagai rumusan masalah, yaitu: 1. Bagaimana membuat agar laju aliran pada pipa tetap stabil pada saat terjadi kavitasi? 1.4.BATASAN MASALAH
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
3
LAPORAN TUGAS AKHIR
Untuk mendapatkan karakteristik pompa yang diinginkan, instalasi pengujian dapat memberikan variasi kondisi kerja pada pompa yang diuji. Oleh karena itu , penulis berpegang pada pambatasan masalah berikut: 1. Debit 2. Putaran pompa 3. Grafitasi
1.5.METODOLOGI Metodologi yang digunakan dalan penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Studi Pustaka Merupakan langkan yang dilakukan setelah menentukan pokok permasalahan. Metode ini bertujuan untuk memperoleh teori dasar dan prosedur pompa yang berkaitan dengan materi yang ditulis. 2. Survei Lapangan Suvei lapangan dilakukan untuk mendapatkan data-data yang diperlukan dalam perhitungan. Data-data ini berisikan pompa, rangkaian, dan material-material pompa dari setiap komponen. 1.6.SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN BAB I
PENDAHULUAN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
4
LAPORAN TUGAS AKHIR
Berisi tentang latar belakang, maksud dan tujuan, perumusan masalah, batasan masalah, metodologi dan sistematika penulisan. BAB II
TEORI DASAR Berisi tentang dasar teori-teori pompa yang diambil bersamaan rumus dasar perhitungan pompa.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN Berisi tentang rangkaian kegiatan yang dilakuka selama proses pengambilan data
BAB IV
PEMBAHASAN DAN PERHITUNGAN Berisi tentang pengolahan data dan perhitungan data
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN Berisi tentang kesimpulan yang diperoleh dari hasil analisa data pembahasan disertai saran-saran.
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
5
