Pengenalan Pompa
Pompa sentrifugal adalah perangkat mekanis yang dirancang untuk memindahkan cairan melalui transfer energi rotasi dari satu atau lebih rotor yang digerakkan, yang disebut impeller. Fluida memasuki impeller yang berputar cepat sepanjang porosnya dan dikeluarkan oleh gaya sentrifugal sepanjang kelilingnya melalui ujung baling-baling impeller. Tindakan impeller meningkatkan kecepatan dan tekanan fluida dan juga mengarahkannya ke outlet pompa.
Casing pompa dirancang khusus untuk menyempitkan cairan dari saluran masuk pompa, mengarahkannya ke impeller dan kemudian memperlambat dan mengontrol cairan sebelum dibuang.
Prinsip Kerja Pompa Sentrifugal
Impeller adalah komponen kunci dari pompa sentrifugal. Ini terdiri dari serangkaian baling-baling melengkung. Biasanya terjepit di antara dua cakram (impeller tertutup). Untuk fluida dengan padatan entrained, impeller terbuka atau semi-terbuka (didukung oleh satu piringan).
Cairan memasuki impeller pada porosnya (mata) dan keluar di sepanjang keliling antara baling-baling. Impeller di sisi yang berlawanan dengan mata, dihubungkan melalui poros penggerak ke motor dan diputar dengan kecepatan tinggi (biasanya 500-5000 rpm). Gerakan rotasi impeller mempercepat cairan keluar melalui baling-baling impeller ke dalam casing pompa.
Ada dua desain dasar casing pompa: volute dan diffuser. Tujuan dalam kedua desain adalah untuk menerjemahkan aliran fluida menjadi pelepasan terkontrol pada tekanan.
Dalam casing volute, impeller diimbangi, secara efektif menciptakan corong melengkung dengan luas penampang yang meningkat menuju outlet pompa. Desain ini menyebabkan tekanan fluida meningkat menuju outlet.
Prinsip dasar yang sama berlaku untuk desain diffuser. Dalam hal ini, tekanan fluida meningkat saat fluida dikeluarkan di antara satu set baling-baling stasioner yang mengelilingi impeller. Desain diffuser dapat disesuaikan untuk aplikasi tertentu dan karenanya dapat lebih efisien. Kasus volute lebih cocok untuk aplikasi yang melibatkan padatan entrained atau cairan viskositas tinggi bila menguntungkan untuk menghindari penyempitan tambahan dari baling-baling diffuser. Asimetri desain volute dapat mengakibatkan keausan yang lebih besar pada impeller dan poros penggerak.
Pompa Sentrifugal terdiri dari :
- Baling – baling (blade).
- Rumah (casing), tempat baling – baling bekerja.
- Stuffing box, yang merupakan penghubung casing dengan motor.
Bagian-bagian Centrifugal Pump
Dalam centrifugal pump, ada beberapa bagian yang penting, yaitu shaft, impeller, seal dan casing. Shaft pada centrifugal pump merupakan besi poros penyambung antara prime move (motor) dengan impeller-nya. Kalau impeller adalah seperti baling baling yang kita kenal.
Seal adalah perapat, atau kita menyebutnya gasket, yaitu bagian yang memastikan tidak ada kebocoran antar bagian yang disambungkan. Sentrifugal dihubungkan ke air, tanpa seal, dapat terjadi kebocoran dan kerja pompa menjadi tidak efektif. Sedangkan casing adalah rumah, tempat yang menutupi semua bagian, bisa juga untuk tempat air mengalir melaluinya.
Pada casing ini, biasanya digabung dengan flange untuk kemudian disambungkan dengan sistem pemipaan. Kadang kala,untuk menghemat harga yang cukup besar dalam membeli pompa, biasanya pompa disambungkan dengan reducer dari pipa yang lebih besar. Lalu untuk penyambungan yang dipilih, apakah mengunakan eccentric reducer atau concentric reducer?
Penggunaan Pompa Sentrifugal
Dalam kehidupan sehari-hari pompa sentrifugal banyak memberikan berbagai manfaat besar bagi manusia, terutama pada bidang industri. Secara umum pompa sentrifugal digunakan untuk kepentingan pemindahan fluida dari satu tempat ke tempat lainnya. Berikut ini beberapa contoh pemanfaatan pompa sentrifugal :
Pada industri minyak bumi, sebagian besar pompa yang digunakan dalam fasilitas gathering station, suatu unit pengumpul fluida dari sumur produksi sebelum diolah dan dipasarkan, adalah pompa bertipe sentrifugal.
Pada industri perkapalan pompa sentrifugal banyak digunakan untuk memperlancar proses kerja di kapal.
Pada bidang pertanian, digunakan untuk pengairan sawah yaitu dengan memompa air dari sumur atau sungai kemudian dialirkan ke sawah-sawah.
Centrifugal pump atau pompa sentrifugal adalah jenis pompa yang paling banyak digunakan, ia memiliki kelebihan di ataranya karena pengoperasiannya yang mudah, maintenance yang tidak terlalu mahal, tidak berisik dan lain sebagainya.
Sebelum ke cara kerja centrifugal pump, ada baiknya kita memahami prinsip kerja dari pompa terlebih dahulu. Pompa, adalah alat untuk mengalirkan fluida cair. Bedanya dengan compressor, compressor biasanya digunakan untuk mengalirkan fluida yang compressible, fluida yang dapat dimampatkan seperti udara.
Prinsip kerja pompa adalah ia mencipatakan tekanan vakum pada inlet-nya, yang akhirnya menyerap fluida ke dalam pompa, kemudian mendorongnya melalui keluaran, discharge. Ada dua jenis pompa sebenarnya, yaitu positif displacement pump dan satu lagi jenis kinetik, centrifugal pump ini masuk dalam jenis pompa yang kinetik.
Pada pompa sentrifugal, ia memanfaatkan gaya sentrifugal. Seperti apa gaya sentrifugal? Coba kita buat sedikit eksperimen untuk memahami gaya sentrifugal. Misalnya anda punya sebuah wadah, ember misalnya. Anda putar di sekitar kepala, ketika putaran itu semakin kencang, di tangan akan terasa tertarik oleh gaya dari ember yang di putar. Semakin kencang putarannya, semakin besar gayanya. Gaya pada lengan itulah gaya sentrifugal.
Kalau didefinisikan, gaya sentrifugal adalah gaya gerak melingkar yang berputar menjauhi pusat lingkaran, di mana nilainya adalah positif. Coba lihat gambar di atas, ketika impeller (baling baling) berputar maka air akan terdorong di impeller lewat gaya sentrifugal dan akhirnya keluar di saluran discharge, sedangakan pada suction-nya menjadi negative pressure-nya yang menyebabkan air jadi terhisap pada suctionn-ya.
Axial Flow dan Radial Flow
Dalam sentrifugal, tidak hanya radial flow saja seperti yang di jelaskan sebelumnya. Adakalanya sentrifugal juga mengunakan axial flow. Axial flow, alirannya searah (pararel) dengan shaft pompanya. Contoh sederhana sehari hari, kita bisa melihat axial flow ini seperti kipas angin. Bayangkan kipas angin yang sedang berputar di tutup selongsong bundar di antaranya, ya seperti itulah axial flow.
Kalau radial flow, seperti penjelasan yang diutarakan sebelumnya. Pressure yang dihasilkan berasal dari gaya sentrifugal. Dimana cairan masuk lewat pusat impeller, dan kemudian terdorong keluar dari impeller tegak lurus dengan shaft dari pompanya.
Keunggulan dan Kelemahan Pompa Sentrifugal
Keunggulan Pompa Sentrifugal
Pada beberapa kasus pemanfaatan pompa sentrifugal, pompa ini memberikan efisiensi yang lebih baik dibandingkan pompa jenis displacement. Hal ini dikarenakan pompa ini memiliki keunggulan dari pompa lainnya. Keunggulan-keunggulan tersebut diantaranya :
- Prinsip kerja sederhana.
- Mempunyai banyak jenis.
- Konstruksi kuat.
- Tersedia berbagai jenis pilihan kapasitas output debit air.
- Poros motor penggerak dapat langsung disambungkan ke pompa.
- Pada umumnya untuk volume yang sama dengan pompa displacement, harga pembelian pompa sentrifugal lebih rendah.
- Tidak banyak bagian-bagian yang bergerak (tidak ada katup dan sebagainya), sehingga pemeliharaannya mudah.
- Lebih sedikit memerlukan tempat.
- Jumlah putaran tinggi, sehingga memberi kemungkinan untuk pergerakan langsung oleh sebuah elektromotor atau turbin.
- Jalannya tenang dan stabil, sehingga pondasi dapat dibuat ringan.
- Bila konstruksinya disesuaikan, memberi kemungkinan untuk mengerjakan zat cair yang mengandung kotoran.
- Aliran zat cair tidak terputus-putus.
- Kelemahan Pompa Centrifugal
Disamping memiliki keunggulan, pompa sentrifugal ini juga tidak luput dari kelemahan. Adapun kelemahan dari pompa sentrifugal adalah :
Dalam keadaan normal pompa sentrifugal tidak dapat menghisap sendiri (tidak dapat memompakan udara).
Kurang cocok untuk mengerjakan zat cair kental, terutama pada aliran volume yang kecil.
Source : inaparts.com
Read More Articles :
- Burkert 6212 Diaphragm Valve 2/2 Way
- SC Hydraulic Engineering 80-6 Series Intensifiers
- Chalwyn MPX Series Shut Down Valves
- AC Antennas Land VHF CX3 5/8 130002-T
- Amflow® AM7B Series Flow Control Valve
- Apollo Valves 36CLF Series Compact Direct Acting
- Apollo Valves 34ALF Series Master Mixer