Jenis Pompa dan Instalasi Pompa
Oleh :
Muhammad Azhar Rizki
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN S1
2016
Latar Belakang
Pompa mungkin alat yang tidak begitu asing
bagi kita dan apalagi bila ditanyakan “apa anda mengenal pompa?”. Pertanyaaan
ini juga mungkin terlalu sederhana jika harus dilontarkan kepada mereka yang
sudah bekerja di suatu pabrik, bahkan bagi orang awam sekalipun. Jika disebut
nama pompa tentu yang pertama kita ingat, adalah pompa air karena pompa ini
mungkin yang berkenaan langsung dengan kehidupan sehari-hari kita. Padahal
jenis pompa tidak hanya pompa air saja, ada banyak jenis pompa yang digunakan
manusia untuk membantu meringankan tugasnya.
Pompa secara sederhana didefinisikan
sebagai alat transportasi fluida cair. Jadi jika fluidanya tidak cair, maka
belum tentu pompa dapat melakukanya. Misalnya fluida gas, maka pompa tidak
dapat melakukan pemindahan fluida tersebut. Namun teknologi sekarang sudah jauh
berkembang dimana mulai memperkenalkan pompa mutifasa yang dapat memompa fluida
cair dan gas. Oleh karena itu pompa yang digunakan memiliki beragam jenis
sesuai kebutuhan. Sehingga kita juga harus dapat mengetahui berbagai jenis
pompa sesuai fungsinya. Selain itu kita juga harus dapat mengenal spesifikasi
pompa-pompa tersebut sehingga kita dapat menentukan jenis pompa apa yang akan
kita gunakan, sehingga pada saat akan instalasi pompa akan dapat mempermudah
pekerjaan kita.
PEMBAHASAN
Pompa adalah suatu
alat pengangkut untuk memindahkan zat cair dari suatu tempat ke tempat lain
dengan memberikan gaya tekan terhadap zat yang akan dipindahkan.
Secara umum pompa
dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu dynamic pump dan
positive displacement pump. Dua kelompok besar ini
masih terbagi kedalam beberapa macam lagi, dan mari kita bahas satu-persatu.
Pompa Dinamik
Dynamic pump atau
pompa dinamik terbagi menjadi beberapa macam yaitu pompa sentrifugal, pompa
aksial, dan pompa spesial-efek (special-effect pump).
Pompa-pompa ini beroperasi dengan menghasilkan kecepatan fluida tinggi dan
mengkonversi kecepatan menjadi tekanan melalui perubahan penampang aliran
fluida. Jenis pompa ini biasanya juga memiliki efisiensi yang lebih rendah
daripada tipe positive displacement pump, tetapi memiliki biaya yang
lebih rendah untuk perawatannya. Pompa dinamik juga bisa beroperasi pada
kecepatan yang tinggi dan debit aliran yang juga tinggi.
1. Pompa Sentrifugal
Sebuah pompa
sentrifugal tersusun atas sebuah impeler dan saluran inlet di tengah-tengahnya.
Dengan desain ini maka pada saat impeler berputar, fluida mengalir menuju casing di sekitar impeler sebagai akibat dari gaya
sentrifugal. Casing ini berfungsi untuk
menurunkan kecepatan aliran fluida sementara kecepatan putar impeler tetap
tinggi. Kecepatan fluida dikonversikan menjadi tekanan oleh casing sehingga fluida dapat menuju titik
outletnya. Beberapa keuntungan dari penggunaan pompa sentrifugal yakni aliran
yang halus (smooth) di dalam pompa dan tekanan yang seragam
pada discharge pompa, biaya rendah, serta dapat bekerja
pada kecepatan yang tinggi sehingga pada aplikasi selanjutnya dapat
dikoneksikan langung dengan turbin uap dan motor elektrik. Penggunaan pompa
sentrifugal di dunia mencapai angka 80% karena penggunaannya yang cocok untuk
mengatasi jumlah fluida yang besar daripada pompa positive-displacement.
Gambar 1. Pompa Sentrifugal
2. Pompa Aksial
Pompa aksial
juga disebut dengan pompa propeler. Pompa ini menghasilkan sebagian besar
tekanan dari propeler dan gaya lifting dari
sudu terhadap fluida. Pompa ini banyak digunakan di sistem drainase dan
irigasi. Pompa aksial vertikal single-stage lebih
umum digunakan, akan tetapi kadang pompa aksial two-stage (dua
stage) lebih ekonomis penerapannya. Pompa aksial horisontal digunakan untuk
debit aliran fluida yang besar dengan tekanan yang kecil dan biasanya melibatkan
efek sifon dalam alirannya.
Gambar 2. Pompa Aksial
3. Special-Effect Pump
Pompa jenis
ini digunakan pada industri dengan kondisi tertentu. Yang termasuk ke dalam
pompa jenis ini yaitu jet (eductor), gas lift, hydraulic ram, dan electromagnetic. Pompa jet-eductor (injector) adalah sebuah alat yang menggunakan efek
venturi dari nozzle konvergen-divergen untuk mengkonversi energi tekanan dari
fluida bergerak menjadi energi gerak sehingga menciptakan area bertekanan
rendah, dan dapat menghisap fluida di sisi suction.
Gambar 3. Pompa Injektor
Gas
Lift Pump adalah
sebuah cara untuk mengangkat fluida di dalam sebuah kolom dengan jalan
menginjeksikan suatu gas tertentu yang menyebabkan turunnya berat hidrostatik
dari fluida tersebut sehingga reservoir dapat mengangkatnya ke permukaan.
Pompa hydraulic ram adalah pompa air siklik dengan
menggunakan tenaga hidro (hydropower). Dan
pompa elektromagnetik adalah pompa yang menggerakkan fluida logam dengan jalan
menggunakan gaya elektromagnetik.
Gambar 4. Prinsip Pompa
Elektromagnetik
Pompa Positive Displacement
Macam-macam
pompa positive displacement adalah pompa reciprocating dan rotary.
Pompa positive displacement bekerja dengan cara
memberikan gaya tertentu pada volume fluida tetap dari sisi inlet menuju titik
outlet pompa. Kelebihan dari penggunaan pompa jenis ini adalah dapat
menghasilkan power density (gaya per satuan
berat) yang lebih besar. Dan juga memberikan perpindahan fluida yang tetap atau
stabil di setiap putarannya.
1.
Pompa Reciprocating
Pada pompa
jenis ini, sejumlah volume fluida masuk ke dalam silinder melalui valve inlet
pada saat langkah masuk dan selanjutnya dipompa keluar dibawah tekanan positif
melalui valve outlet pada langkah maju. Fluida yang keluar dari pompa reciprocating, berdenyut dan hanya bisa berubah apabila
kecepatan pompanya berubah. Ini karena volume sisi inlet yang konstan. Pompa
jenis ini banyak digunakan untuk memompa endapan dan lumpur.
Gambar 5. Pompa Reciprocating
Metering
Pump termasuk
ke dalam jenis pompa reciprocating,
adalah pompa yang digunakan untuk memompa fluida dengan debit yang dapat
diubah-ubah sesuai kebutuhan. Pompa ini biasanya digunakan untuk memompa bahan
aditif yang dimasukkan ke dalam suatu aliran fluida tertentu.
Gambar 6. Metering Pump
2.
Rotary Pump
Adalah pompa
yang menggerakkan fluida dengan menggunakan prinsip rotasi. Vakum terbentuk
oleh rotasi dari pompa dan selanjutnya menghisap fluida masuk. Keuntungan dari
tipe ini adalah efisiensi yang tinggi karena secara natural mengeluarkan udara dari pipa alirannya, dan
mengurangi kebutuhan pengguna untuk mengeluarkan udara tersebut secara manual.
Bukan
berarti pompa jenis ini tanpa kelemahan, karena sifat alaminya maka clearenceantara sudu putar dan sudu pengikutnya harus
sekecil mungkin, dan mengharuskan pompa berputar pada kecepatan yang rendah dan
stabil. Apabila pompa bekerja pada kecepatan yang terlalu tinggi, maka fluida
kerjanya justru dapat menyebabkan erosi pada sudu-sudu pompa.
Pompa rotari dapat diklasifikasikan
kembali menjadi beberapa tipe yaitu:
Gear
pumps –
sebuah pompa rotari yang simpel dimana fluida ditekan dengan menggunakan dua
roda gigi.
Gambar 6. Prinsip Gear Pump
Screw
pumps –
pompa ini menggunakan dua ulir yang bertemu dan berputar untuk menghasilkan
aliran fluida sesuai dengan yang diinginkan.
Gambar 7. Prinsip Screw Pump
Rotary
Vane Pump –
memiliki prinsip yang sama dengan kompresor scroll,
yang menggunakan rotor silindrik yang berputar secara harmonis menghasilkan
tekanan fluida tertentu.
INSTALASI
POMPA
keterangan
gambar
- Pompa : berfungsi sebagai mesin
utama untuk mengangkat air
- tandon: berfungsi sebagai
tempat penampungan air
- pipa pembatas air : berfungsi
membatasi kapasitas air yang ditampung didalam tandon.
- kran pengurasan :
berfungsi saluran pembuangan air saat tandon akan dibersihkan, sehinga
tidak perlu menguras dari tutup.
- saklar otomatis : berfungsi
mematikan listrik yang masuk ke pompa sesuai ukuran pelampung yang ada
didalam tandon.
2. Instalasi
pompa pada air sumur dengan dua (2) penampungan (tandon).
pilihan
dua(2) tandon satu masukan dua keluaran
keterangan
gambar
- Pompa : berfungsi sebag
- tandon: berfungsi sebagai
tempat penampungan air
- pipa pembatas air : berfungsi
membatasi kapasitas air yang ditampung didalam tandon.
- kran pengurasan :
berfungsi saluran pembuangan air saat tandon akan dibersihkan, sehinga
tidak perlu menguras dari tutup.
- saklar otomatis : berfungsi
mematikan listrik yang masuk ke pompa sesuai ukuran pelampung yang ada
didalam tandon.
- kran pelampung : berfungsi
menghentikan aliran air secara mekanik dari sumber saat sudah mendekati
batasan permukaan air.
Kesimpulan
Berdasarkan pada bagian isi makalah dapat diambil beberapa
buah kesimpulan:
- a. Jenis pompa dilihat dari cara kerjanya secara besar dibagi menjadi dua yaitu dynamic pump dan positive displacement pump
- b. Perawatan untuk pompa dinamik lebih murah dibanding positive displacement pump
- c. Dynamic pump atau pompa dinamik dibagi menjadi tiga jenis yaitu pompa sentrifugal, pompa aksial, dan pompa spesial-efek (special-effect pump).
- d. Macam-macam pompa positive displacement pump yaitu pompa recriprocating dan pompa rotary.
ConversionConversion EmoticonEmoticon