BAB II POMPA 2.1 Pengertian PompaPompa adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengalirkan, memindahkan dan mensirkulasikan zat cairin compressible dengan cara menaikan tekanan dan kecepatan dari suatu tempat ke tempat lain, atau dengan kata lain pompa adalah alat yang merubah energi mekanik dari suatu alat penggerak (driver) menjadi energi potensial yang berupahead, sehingga zat cair tersebut memiliki tekanan sesuai dengan head yang dimilikinya Agar zat cair tersebut mengalir, maka diperlukan energi tekan yang diberikan pompa, dan energy tekan ini harus mampu membatasi berbagai macam kerugian- kerugian yang terjadi sepanjang lintasan atau intalasi pipa yang dilalui zat tersebut. Perpindahan zat cair ini dapat mendatar, tegak lurus atau arah campuran keduanya. Pada perpindahan zat cair yang tegak lurus harus dapat mengatasi hambatan- hambatan, seperti yang terdapat pada pemindahan zat cair arah mandatar, yaitu adanya hambatan gesekan. Hambatan gesekan ini akan mempengaruhi kecepatan aliran dan adanya perbedaan head antara sisi isap (suction) dengan sisi tekan (discharge).

2.2 Jenis- Jenis PompaSecara umum pompa dibedakan atas tiga kelas dimana dari beberapa kelas memiliki beberapa jenis diantaranya Pompa Sentripugal Jenis pompa ini yaitu Pompa ikat Pompa difuser Turbin-regeneratif Turbin-vertikal Aliran-campur Aliran aksial (propeller)

Pompa Rotari Jenis pompa ini yaitu Roda gigi Baling-baling

Pompa Torak

Page 3

Kam dan Piston Skrup Kuping Kumparan blok

Pompa reciprocating Jenis pompa ini yaitu Aksi-langsung Tenaga Diafragma Piston rotari

2.3 Klasifikasi PompaSecara umum pompa dapat diklasifikasikan sebagai berikut: 1) Menurut kapasitasnya a)Pompa kapasitas Rendah : 60 m3/hr

2) Menurut tekanan yang dibangkitkan a)Pompa tekanan randah : 500 N/ cm2

3) Menurut kecepatan spesifik a) Pompa kecepatan Rendah : Ns= 40 s/d 80 rpm b) Pompa kecepatan Sedang : Ns= 40 s/d 150 rpm c) Pompa kecepatan Tinggi : Ns= 150 s/d 600 rpm

4) Menutut jenis fluida a) Pompa Air b) Pompa Minyak c) Pompa Larutan, dll

Pompa Torak

Page 4

5) Menurut pemakaian a) Boiler feeed pump b) Condensate pump c) Booster pump d) Swage pump e) Fire pump f) Recirculation pump

6) Menurut media penggerak a) Motor listrik b) Motor bakar c) Turbin uap, dll.

Pompa Torak

Page 5

BAB III POMPA TORAK 3.1 Pompa TorakPompa Torak dalah pompa dimana energi mekanik dari penggerak pompa diubah menjadi energi aliran dengan menggunakan elemen bolakbalik (resiprocating) yang ada di dalam silinder. Semua pompa resiprokating memiliki bagian yang berfungsi untuk menghandle fluida yang dinamakan liquid end, yang terdiri dari : torak/plunger, silinder, katup isap, katup buang, sil antara silinder dan torak. Serta bagian penggerak (power end) yang terdiri dari poros engkol, batang engkol,

Gambar pompa torak

Pompa Torak

Page 6

Karakteristik pompa resiprokating (dan pompa perpindahan positif pada umumnya) bila digambarkan dalam hubungan antara head dan kapasitas aliran adalah seperti pada gambar. Pada pompa ini bila tekanan yang diperlukan sistem berubah, maka kapasitas alirannya akan tetap. Kapasitas aliran tidak terpengaruh besarnya head.

Gambar . Kurva karakteristik pompa resiprokating (PD)

Kapasitas aliran sebenarnya dari pompa ini lebih kecil daripada kapasitas aliran teoritis karena adanya rugirugi akibat kebocoran pada katup dan sil ( batang penggerak dan torak). Pengaruh slip dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Gambar Pengaruh slip pada pompa resiprokating

Pompa Torak

Page 7

Pompa resiprokating menghasilkan denyutan/aliran yang tidak kontinyu yang dapat menyebabkan kerusakan pada pompa bila sistemnya tidak dirancang dengan baik. Biasanya diperlukan peralatan tambahan seperti ketel angin, orifice, dll.

3.2 Jenis Pompa TorakSecara umum pompa torak memiliki beberapa jenis diantaranya, pompa torak brdasarkan cara kerjanya, dan berdasarkan jumlah silindernya. Menurut cara kerja

Pompa torak kerja tunggal

Gambar 6 : Pompa kerja tunggal Sumber : Schematy Pump

Pompa torak kerja ganda

Gambar 7 : Pompa kerja ganda Sumber : Schematy Pomp

Pompa Torak

Page 8

Menurut jumlah silinder :

o Pompa torak silinder tunggal

Gambar 8 : Pompa torak silinder tunggal Sumber : Schematy pomp

o Pompa torak silinder ganda

Gambar 9 : Pompa torak silinder ganda a. Swashplate pump b. Bent axis pump Sumber : it.geocities.com

Menurut TekananKerja Tekanan rendah ( sampai dengan 5 kgf/cm2) Tekanan menengah (550 kgf/cm2) Tekanan tinggi ( > 50 kgf/cm2) Jenis penggerak penggerak langsung, pompa daya

Pompa Torak

Page 9

3.3 Prinsip Kerja Pompa TorakPrinsip kerja pompa torak adalah sebagai berikut: Pada pompa torak kerja tunggal, dalam setiap silinder ada dua katup yaitu katup isap dan katup buang. Pada langkah isap torak bergerak dari TMA ke TMB, tekanan didalam silinder menjadi turun. Akibatnya ada beda tekanan antara diluar silinder dengan didalam silinder, sehingga katup isap terbuka, zat cair kemudian terhisap kedalam silinder. Ketika torak berada pada TMB dan mulai bergerak menuju TMA, katup isap menutup kembali. Setelah zat cair masuk ke dalam silinder kemudian didorong torak menuju katup buang, tekanan didalam silinder menjadi naik, sehingga katup buang terbuka. Selanjutnya zat cair mengalir melewati katup buang keluar silinder dengan dorongan torak yang menuju katup sampai akhir langkah buang.

Pada pompa kerja ganda dalam satu silinder ada dua katup isap dan dua katup buang. Ketika melakukan langkah isap torak/plunger juga sekaligus melakukan langka buang, sehingga kapasitasnya lebih besar dan aliran yang dihasilkan lebih kontinyu.

Pompa Torak

Page 10

3.4 Jenis PenggerakAdapun jenis penggerak pada Pompa Torak ini yaitu motor listrik DC 180 V pada angker, putaran 1450 rpm. Dengan perbandingan gigi pompa terhadap motor 72:14, sehingga pada kecepatan maksimum motor (1450 rpm), kecepatan pompa: x 1450 = 282 rpm

Pompa Torak

Page 11

BAB IV ANALISA KERJA POMPA TORAK 4.1 Spesifikasi pompa torakPompa Torak tersebut memiliki spesifikasi sebagai berikut: Stuart turner ltd. Henley-on-thames, eng. Pump no Type Rpm G.P.H Hft : 25824 : A6 : 240 : 360 : 175

4.2 Parameter utama Pompa Torak Kapasitas pompa, Q (m3/s) adalah laju aliran air yang dihasilkan pompa. Tinggi tekanan pompa adalah selisih kerja masukkan dan keluaran pompa. Dimana rumusnya adalah : Daya Pompa (NP) : NP = T (Watt) Dimana : T g Q H Efisiensi Pompa (P) : = Torsi (Nm) = kecepatan sudut = = densitas air (kg/m3) = gravitasi (9.81 m/s2) = debit (m3/s) = kedalaman air (m)

Daya Hidrolik (NH) : NH = g Q H (Watt)\ Dimana :

Pompa Torak

Page 12

4.3 Data Percobaan Pompa Torakn (rpm) Laju S D Q m (kg) alir (m /s) -6 500 -6 -6 -10 1000 -10 -9 17 17 17 18 18 17 10 20 30 10 20 30 1 1 1 1 1 1 2.10-4 1,9.10-4 1,9.10 4.10-4 3

No

L (cm)

t (s)

T (Nm)

Pin (W) 415 525 460 775,45 755,88 756,99

Pout(W)

(%)

1 2 3 4 5 6

0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07

49,9 107,67 161,32 24,86 50,92 78,36

0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686

45,08 40,57 40,57 109,76 107 96,82

10 7 8,8 14 14 12

-4

3,9.10-4 3,8.10-4

4.4 Analisa Data Pompa torakPada speed 500 rpm a. Debit

Q = V / t = 10-3 m3/ 49 s = 0,2.10-3 m3 / sb. Torsi T = m . g . L = 1kg . 9,8m/s2 . 0,07m = 0,686 Nm c. Daya Input

npompa = 72/14. 1126 = 5790,85 rpm Pin = (2nT)/60 = ( 2 . . 5790,85 rpm . 0,686 Nm ) / 60 = 415 Wd. Daya Output

Pout = gHQ = 1000 kg/m3 . 9,8 m/s2 . 23 . 0,2.10-3 m3 / s = 45,08 W e. Efisiensi =(Pout/Pin) x 100% =( 45,08 W/415 W) x 100% = 10 %

Pompa Torak

Page 13

BAB V PEMASANGAN, OPERASI, DAN PERAWATAN 5.1 Pemasangan 5.1.1 Pemasangan Pompa MendatarDalam merencanakan pemasangan pompa, kita perlu memperhatikan segi-segi yang menyangkut penempatan pompa, pondasi, urutan pemasangan, dan pemeriksaan kelurusan. Hal-hal ini dapat diuraikan secara terperinci sebagai berikut. Penempatan Pompa Penempatan pompa harus memperhatikan tiga hal yaitu 1. Letak pompa terhadap permukaan zat cair Untuk pompa torak yang digunakan, pompa dapat diletakan dengan pemasukan dengan isapan. 2. Faktor lingkungan Pada umumnya pompa-pompa dibuat untuk digunkan dalam gedung, karena itu pompa torak harus ditempatkan didalam kamar pompa dan terlindung terhadap terik matahari, angin, dan hujan. Untuk memdahkan pemeliharaan dan pemeriksaan, kamar pompa harus dijaga tetap bersih dan terang serta kering. Ruangannya juga perlu mempunyai ventilasi yang baik. 3. Penempatan instrumentasi Alat-alat ukur dan instrumentasi lainnya harus dipasang sedemikian rupa hingga mudah dilihat dan dibaca. Pondasi Dalam merencanakan pondasi pompa perlu diperhatikan hal berikut ini. 1. Kekuatan 2. Landasan Urutan pemasangan Pemasangan pompa harus dilakukan dalam urutan yang baik sebagai berikut 1. Peletakan mesin Pompa dan motor penggerak harus diletakan pada pondasi sedemikian rupa hingga sumbu poros kedua mesin tersebut dapat menjadi segaris dan mendatar sempurna.

Pompa Torak

Page 14

2. Pelurusan (centering) dan penetapan Pompa dan penggeraknya pada umumnya sudah diluruskan di atas satu landasan. .

5.2 OperasiDalam pengoperasian pompa torak pada laboratorium teknik konversi energi dapat dilakukan sebagai berikut: 1. Periksa air pada tangki air, buka katup yang memisahkan tangki dengan bagian isap pompa torak 2. Hubungkan kabal daya dan peralatan ukur multi pumps trig ke pompa torak 3. Priming lebih dahulu meter tekanan isap. 4. Kalibrasi motor torsi. 5. Pada operasi awal katup pipa keluaran jangan ditutup rapat. 6. Periksa ketel udara diatas pompa torak jangan sampai terisi penuh air. Usahakan ada udara diruang ketel udara. Dengan demikian fluktuasi tekanan dapat diredam. Pemeriksaan ada udara da tidak dapat dilihat pada pipa transparan yang terletak pada ketel udara. Dengan mengatur katup pada ketel udara, maka banyak sedikitnya udara di ruang ketel udara dapat diubah-ubah 7. Jika pengujian menggunkan meter indikator, pasang meter indkator pada pompa torak sebelum pengujian dilakukan.

5.3 Perawatan (Maintenance)Guna menjaga agar kelangsungan umur mesin berjanga cukup lama diperlukan tahapTahap seperti pemeriksaan dan pemeliharaan mesin.

5.3.1 PemeriksaanAdapun prosedur pemeriksaannya adalah 1. Pemeriksaan pendahuluan Pada pemeriksaan pendahuluan ini dapat dilakukan sebagai berikut yaitu Pembersihan tadah isap dan pipa isap Pemeriksaan sistem listrik Pemeriksaan kelurusan Pemeriksaan minyak pelumas bantalan Pemeriksaan pipa alat pembantupemeriksaan katup sorong pada pipa isap

Pompa Torak

Page 15

Pemeriksaan torak pada pompa

2. Pemeriksaan kondisi operasi a. Pemeriksaan pada pembacaan manometer dan amperemeter b. Pemeriksaan bantalan c. Pemeriksaan getaran dan bunyi d. Pemeriksaan alat ukur pada pompa

5.3.2 PemeliharanHal yang paling penting dalam perawatan mesin adalah pemeliharaan mesin guna kelangsungan mesin memiliki umur yang panjang. a). Membersihkan katup, silinder, dan kepala silinder b). Membersihkan pipa keluar masuk air c). Menghindarkan mesin dari tempat ekstrim yaitu terik matahari, gas berbahaya, dan menghindarkan bahan bakar dekat dengan mesin.

Pompa Torak

Page 16

BAB VI PENUTUP 6.1 KesimpulanSetelah mengetahui penjelasan spesifik pompa torak secara lengkap dan mendapat banyak informasi baik langsung dari narasumber dan berbagai macam media informasi maka dapat disimpulkan bahwa : Untuk memilih jenis pompa torak yang dibutuhkan tergantung dari keperluan penggunaan dari pompa tersebut. Sebagai parameter yang perlu diperhatikan adalah tingginya air terhadap tempat pompa dan panjang langkah piston pada pompa torak , beban, jenis mesin penggerak (prime over), dan putaran suatu mesin untuk memompakan air. Setelah diamati disertai bukti dari data spesifikasi pabrik bahwa pompa torak ini memiliki maksimum speed 750rpm Dengan spesifikasi yang dimiliki pompa torak, sangat tepat difungsikan sebagai penyedian air sehari-hari sesuai dengan spesifikasi pompa. Dari percobaan yang dilakukan bahwassannya pompa torak memiliki efisiensi yang rendah. Pemeriksaan dan pemeliharaan alat sangat penting guna menjaga mesin tersebut memiliki umur yang panjang

6.2 SaranBagi pembaca yang masih belum jelas akan penggunaan pompa torak untuk diaplikasikan sebagai alat penyuplai air untuk kebutuhan sehari-hari sebaiknya mempelajari lagi dengan sumber-sumber lain. Apabila pembaca tertarik untuk mengaplikasikan pompa torak ini sebagai kebutuhan sehari-hari dalam penyediaan air sebaiknya mencobanya dengan memperhatikan kemampuan dan data spesifik dari alat yang akan penbaca gunakan.

Pompa Torak

Page 17

DAFTAR PUSTAKAMaridjo, Drs. 1995. petunjuk praktikum mesin konversi. Bandung Haruo, Tahara. dan Sularso. 1983. Pompa dan Kompresor.Jakarta: PT.Pradnya Paramitha. G.Hicks, P.E, Tyler. dan Edwar, P.E. 1996. Teknologo pemakain pompa. Jakarta : Erlangga Wikipedia. pompa tersedia : http ://id.wikipedia.org/wiki/pompa. ( 10 Mei 2011) Wikipedia. pompa torak tersedia : http ://id.wikipedia.org/wiki/pompa torak. ( 10 Mei 2011) www. Searchpdf.com Yuliawati, Sri Nur dan Hazma. 2009. Kiat penulisan Laporan Ilmiah. Bandung : Politeknik Negeri Bandung.

Pompa Torak

Page 18