multi pump
TRANSCRIPT
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 1/41
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pada masa sekarang ini telah begitu banyak dihasilkan teknologi yang
begitu canggih baik pada bidang industri dan juga bidang informasi. Begitu juga
dengan pompa yang banyak digunakan oleh masyarakat dan juga di pabrik-pabrik
maupun industri.
Kebutuhan akan pompa yang semakin meningkat tersebut, maka para ahlimulai menciptakan berbagai jenis pompa dengan berbagai bentuk dan juga pompa
ini memiliki fungsi yang berbeda-beda. Berbagai jenis pompa yang banyak
beredar di pasaran memiliki konstruksi yang cukup sederhana sampai konstruksi
yang sangat rumit tergantung dari fungsi pompa itu sendiri.
Kebutuhan pompa bervariasi, ada yang lebih ekonomis dalam memasang
beberapa unit yang kecil secara paralel dibandingkan dengan pemasangan satu
unit pompa yang berkapasitas besar. Bila kebutuhan menurun, satu pompa atau
lebih dapat dihentikan operasinya, dengan demikian dapat beroperasi pada atau
dekat dengan efisiensi puncaknya. Bila satu unit pompa dipakai untuk mensuplai
kebutuhan yang kecil, alirannya harus dicekik dan pompa tersebut akan beroperasi
pada efisiensi yang menurun. Lagipula, bila dipakai unit – unit yang ukurannya
lebih kecil kemungkinan untuk melaksanakan perbaikan selama periode
permintaan yang menurun akan ada kemungkinan untuk melaksanakan
pemeliharaan unit – unit tersebut secara bergantian dan dengan demikian akan
terhindar dari penghentian pemompaan dimana hal ini tidak dapat dihindari bila
pompa yang dipakai adalah pompa ukuran besar yang hanya satu unit. Sama
halnya, beberapa buah pompa dapat diserikan bila diinginkan untuk mensuplai
cairan dengan tinggi–tekan yang besar.
Diantara berbagai jenis pompa tersebut salah satunya adalah MULTI
PUMP yang terdiri dari beberapa jenis pompa yaitu pompa sentrifugal, pompa
aksial, pompa roda gigi dan turbin.
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 2/41
Walaupun disebut dengan MULTI PUMP tetapi pompa ini tidak sama,
baik dari segi bentuk maupun ukuran dari setiap pompa. Perbedaan yang terdapat
pada setiap jenis pompa ini adalah bentuk impeler pompa. Hal ini diakibatkan
oleh kemampuan pompa ataupun kapasitas dan juga jenis fluida yang akan
digunakan pada setiap pompa dalam MULTI PUMP.
B. Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan praktikum MULTI PUMP antara lain;
1. Dapat memahami prinsip pengoperasian pompa.
2. Dapat memahami prinsip kerja dan pengoperasian
pengukuran yang digunakan dalam percobaan.
3. Dapat membuat simbol dan unit SI.
4. Dapat melaksanakan langkah pengukuran.
5. Dapat menyelidiki hubungan antara aliran, head dan
efisiensi pada kondisi berbeda dari performasi pompa.
6. Dapat menggambarkan (plot) kurva karakteristik
pompa.
7. Dapat mengadakan evaluasi dan analisa data
percobaan.
8. Dapat menentukan putaran spesifik Ns.
C. Teknik Pengumpulan Data
Data-data yang ada dalam laporan ini diperoleh penulis dari beberapa
sumber antara lain;
1. Melakukan uji coba di laboratorium Politeknik
Negeri Medan
2. Melakukan konsultasi dengan dosen pembimbing
laboratorium
3. Melakukan diskusi dengan teman-teman di kelas
ME-6D2
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 3/41
4. Melakukan perhitungan dengan menggunakan
rumus yang telah tersedia.
BAB II
DASAR TEORI
A. Pengertian Pompa
Pompa merupakan suatu peralatan mekanis yang berfungsi untuk
mengkonversikan energi mekanis menjadi energi fluida. Selain itu pompa juga
merupakan suatu peralatan yang berfungsi untuk memindahkan ataupun berfungsi
untuk mengalirkan fluida cair.
Suatu pompa umumnya terdiri dari satu impeler atau lebih yang dilengkapi
dengan sudu – sudu, yang dipasangkan pada poros berputar dan diselubungi
dengan / oleh sebuah rumah (casing). Fluida memasuki impeler secara aksial di
dekat poros dan mempunyai energi baik energi kinetik maupun energi potensial,
yang diberikan padanya oleh sudu – sudu. Begitu fluida meninggalkan impeler
pada kecepatan yang relatif tinggi, fluida itu dikumpulkan di dalam volute atau
suatu seri laluan diffuser yang mentransformasikan energi kinetik menjadi
tekanan. Ini tentunya diikuti dengan pengurangan kecepatan. Sesudah konversi
diselesaikan, fluida lalu dikeluarkan dari mesin tersebut.
Pada prinsipnya, pompa mengubah energi mekanis menjadi energi fluida.
Perubahan tersebut dapat terjadi karena pompa memberikan kondisi beda tekanan
pada sisi isap dan sisi tekan terhadap tekanan udara luarnya. Pompa mampu
menghisap fluida karena tekanan isap lebih rendah dari tekanan udara luarnya.
Lalu pompa mampu memancarkan fluida karena tekanan keluarannya lebih tinggi
dari tekanan udara luar. Jika tekanan isap berkurang sampai di bawah tekanan uap
jenuhnya, maka air akan menguap dan menimbulkan gelembung – gelembung
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 4/41
uap. Hal inilah yang disebut kavitasi. Kavitasi ini menimbulkan getaran dan suara
yang berisik pada pompa, yang akhirnya mengakibatkan menurunnya performansi
pompa. Oleh sebab itu, sebisa mungkin dikurangi belokan pipa agar tekanan pipa
isap tidak menurun.
B. Klasifikasi Pompa
Klasifikasi pompa secara umum adalah sebagai berikut :
1. Pompa statis
Adalah pompa yang menghasilkan head dengan cara menekan
fluida.Tekanan dinaikkan untuk menggerakkan fluida dari katup atau
langsung ke saluran buang. Pompa ini diberikan energi secara kontinyu
(priodik). Dan dibedakan atas dua jenis :
a. Pompa torak
b. Pompa rotari
2. Pompa dinamis
Pompa yang bertekanan dinamis dengan cara memberikan energi mekanis
kepada fluida yang akan dipindahkan. Pemberian energi ini secara terus –
menerus. Yang termasuk ke dalam jenis pompa ini :
a. Pompa Sentrifugal
b. Pompa Efek Khusus
a. Pompa SentrifugalPompa sentrifugal adalah pompa yang memperbesar energi fluida
melalui prinsip gaya sentrifugal. Pompa sentrifugal dapat mengubah energi
mekanik dalam bentuk kerja poros menjadi energi fluida. Energi inilah yang
mengakibatkan pertambahan head tekanan , head kecepatan dan head
potensial pada fluida yang mengalir kontinyu. Bentuk dari pompa
sentrifugal ini dapat dilihat pada gambar 2.1 berikut ini
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 5/41
Gbr. 2.1 Pompa Sentrifugal
Aliran fluida masuk ke sudu yang berputar memiliki percepatan,
sehingga aliran fluida tercampak keluar dari sudu-sudu dan berubah menjadi
energi tekanan di sudu penyearah (di rumah spiral pompa) dihubungkan ke
katup hisap dan katup buang. Proses tercampaknya fluida keluar dari sudu-
sudu, mengakibatkan bergeraknya fluida di katup kempa melalui katup
hisap dengan arah aliran terus-menerus (tidak terputus-putus).
1. Grafik Pompa Sentrifugal
0
5
10
15
20
25
30
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Q
E f e s i e
n s i
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 6/41
0
1
2
3
4
5
6
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Q
H
0
5
10
15
20
25
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Q
P H
Klasifikasi pompa sentrifugal :
Berdasarkan jenis impeller .
1. Pompa Turbin
Dikenal juga dengan pompa vorteks, peripheral, dan regeneratif.
Cairan pada jenis pompa ini diputar oleh baling – baling impeller dengan
kecepatan tinggi selama hampir dalam satu putaran di dalam saluran yang
berbentuk cincin, tempat impeller tadi berputar. Energi ditambahkan ke
cairan dalam impuls. Pompa sumur jenis difuser sering disebut pompa
turbin.
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 7/41
Gambar 2.2 Impeller pompa jenis turbin
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 8/41
2. GRAFIK POMPA TURBIN
0
2
4
6
8
10
12
14
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
Q
E f e s i e n s i
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 9/41
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
Q
H
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
Q
P H
2. Pompa Aliran RadialAliran fluida masuk impeller sejajar dengan poros pompa dan keluar
sudu dengan arah radial. Head yang dihasilkan 50 [m] kolom air dan
putaran spesifik lebih rendah. (pompa ini digunakan jika putaran spesifik
yang dihasilkan pompa 500 ÷ 300 [rpm] dan head yang dicapai diatas 150
[ft]).
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 10/41
Pada jenis ini impeller membuang cairan ke dalam rumah spiral yang
secara berangsur – angsur berkembang. Ini dibuat sedemikian rupa untuk
mengurangi kecepatan cairan dapat diubah menjadi tekanan statis. Rumah
keong pompa ganda atau kembar menghasilkan kesimetrisan yang hampir
radial pada pompa bertekanan tinggi dan pompa yang dirancang untuk
operasi aliran yang sedikit. Rumah keong akan menyeimbangkan beban –
beban radial pada poros pompa sehingga beban akan saling meniadakan,
dengan demikian akan mengurangi beban poros dan resultan lenturan.
Gambar 2.3. Impeller pompa aliran radial
3. Impeller tipe francis :
Aliran fliuda masuk impeller sejajar dengan poros pompa dan keluar
sudu dengan arah radial. Head dan putaran spesifik (1500 ÷ 4500) nya
lebih rendah.
4. Pompa Aliran Campur
Aliran fluida masuk impeller sejajar dengan arah poros dan keluar
dari impeller dengan arah radial dan aksial. Dibandingkan pompa impeller
tipe francis, head yang dihasilkan lebih rendah dengan putaran
spesifik(4500 ÷ 8000 rpm) yang besar.
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 11/41
Gambar 2.4. Pompa aliran campuran
5. Pompa Aliran Aksial
Aliran fluida masuk dan keluar impeller sejajar dengan poros pompa.
Jika dibandingkan dengan jenis tiga jenis sebelumnya, head yang
dihasilkan pompa ini paling rendah dengan putaran spesifik yang rendah.
Gambar 2.5 Pompa jenis aliran aksial
Beberapa jenis impeler yang sering digunakan pada pompa sentrifugal,
turbin dan pompa aksial sebagai berikut :
Sudu antar
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 12/41
3. GRAFIK POMPA AKSIAL
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 13/41
0
1
2
3
4
5
6
7
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
Q
E f e s i e n
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
Q
H
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 14/41
0
1
2
3
4
5
6
7
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6
Q
P H
C. Performasi Pompa1. Kapasitas Pompa
Kapasitas pompa adalah volume fluida per satuan waktu yang dikeluarkan
pompa. Dalam rumusan dituliskan :
t
VQ =
dimana :
Q = Kapasitas pompa [m3/dtk]
V = Kecepatan aliran rata-rata [m/dtk]
t = waktu (det)
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 15/41
L = panjang Lintasan (L) = 5 cm = 0,05 m
θ
= Sudut Ambang Trapesium = 45
0
Y = tinggi air yang mengalir (m)
2. Head Pompa
Head total pompa, menyatakan kerja netto dalam suatu berat fluida yang
lewat dari sisi masuk ke sisi keluar. Dalam rumus dapat dituliskan :
H = Hd + Hs
dimana :
H = head total pompa [m]
hs = head suction [m]
hd = head discharge [m]
3. Daya Hidrolik (Ph)
Daya hidrolik adalah daya output pompa terukur yang diberikan kepada
fluida. Daya ini dirumuskan sebagai berikut :
ρ.g.Q.HPh =
dimana :
Ph = daya hidrolik [Watt]
= massa jenis air [kg/m
3
]g = gravitasi bumi = 9,81 [m/dtk 2]
Q = kapasitas aliran [m3/dtk]
H = head total pompa terukur [m]
ρ = Hd + Hs (head tekan + head isap)
4. Daya Poros (Ps)
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 16/41
60
2 N T Ps
W T Ps
π ×=
×=
Daya poros adalah daya mekanik keluaran motor penggerak yang
diberikan kepada pompa sebagai daya masukan. Daya ini dirumuskan :
Sedangkan untuk T = Torsi = F . L = m . g . l
dimana :
PS = Daya Poros [Watt]
T = Torsi [Nm}
N = putaran pompa (rpm)
5. Efisiensi Pompa
Efisiensi pompa adalah perbandingan daya hidrolik terhadap daya poros
pompa. Dalam rumus dapat dituliskan
porosdaya
hidrolik dayaη p = . 100 %
100%Ps
Ph
η p×=
6. Putaran Spesifik
Putaran spesifik (Ns) merupakan indeks jenis pompa, yang memakai
kapasitas dan tinggi tekan yang diperoleh pada titik efisiensi maksimum.
Dalam rumus dapat dituliskan :
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 17/41
43
21
P
Qn Ns H
=
di mana :
N = Putaran pompa [rpm]
Q = Kapasitas pompa [m3/dtk]
H = Head total pompa [m
7. Putaran Motor
nm = putaran motor
zm = jumlah pully pada gigi motor
z p = jumlah gigi pada pully pompa
D. Karakteristik Umum Pompa
Karakteristik operasi yang terpenting dari pompa adalah:
a. Kapasitas pompa, ( Q ) adalah volume fluida persatuan waktu yang
dikeluarkan oleh pompa.Satuan yang digunakan adalah m3/detik.
b. Head pompa, ( H ) menyatakan kerja netto dalam suatu berat fluida yang
lewat dari sisi masuk ke sisi keluar pompa.
c. Daya Hidrolik, ( Ph ) adalah daya out put pompa yang terukur yang
diberikan energi fluida.
d. Efisiensi pompa, ( η ) adalah daya hidrolik dibagi dengan input poros
pompa.
E. Prosedur Pengukuran
p
m
m p
z
z nn ×=
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 18/41
Dalam rangkaian percobaan perlu dilakukan prosedur pengukuran agar
hasil yang diperoleh dapat sesuai dengan yang diharapkan.
1. Persiapan data sheet yang diperlukan dalam percobaan.
2. Periksa alat-alat ukur dan kedudukannya (posisi), sebelum dilakukan
pengoperasian.
3. Lakukan pengkalibrasian torsi motor, sbb :
a) Buka sabuk (belt) yang menghubungkan motor dengan pompa.
b) Switch “ON” motor dan set kecepatan putar mesin pada kecepatan
kira-kira 1500 rpm.
c) Tunggu dan biarkan motor bekerja pada kecepatan 1500 rpm
selama kuran lebih 5 menit.
d) Setting alat penunjuk torsi (torsimeter) pada posisi nol.
e) Putar screw untuk mendapatkan torsi beam yang balance dengan
melihat ujung dari pada beam menunjukkan tepat di tengah dari notch.
f) Switch “OFF” motor.
4. Pilih pompa yang dioperasikan.
Setelah prosedur pengukuran selesai dilakukan maka tahap selanjutnya
adalah mengoperasikan pompa yang akan digunakan.
1. Pompa Sentrifugal
a) Hubungkan belt gigi antara pully motor dan pully pompa
sentrifugal.
b) Buka katub pelimpah pada tangki volumetrik.
c) Yakinkan karet sumbat masuk pompa aliran aksial di bawah tangki
volumetrik pada posisi yang tepat.
d) Tutup katup kontrol aliran.
e) Buka katup pengatur isap.
f) Atur posisi speed meter pada posisi nol.
g) Tekan saklar “ON” motor, dengan memutar pengatur kecepatan
searah jarum jam untuk memberikan posisi kecepatan yang
diinginkan .
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 19/41
h) Buka katup pompa sentrifugal.
i) Buka katup pengatur aliran dan atur pula katup pengatur untuk
memberikan laju aliran yang dibutuhkan.
j) Proses dalam mematikan/memutuskan hubungan pompa
sentrifugal dikerjakan dengan urutan rangkaian yang tepat.
2. Pompa Turbin
a) Hubungkan sabuk gigi antara pully motor dan pompa turbin.
b) Buka katup pelimpah pada tanki volumetrik.
c) Yakinkan bahwa karet aliran pompa aksial tertutup dengan baik.
d) Tutup katup kontrol aliran.
e) Set kontrol kecepatan motor keposisi nol sebelum di “ON”.
f) Hidupkan motor dan putar pengontrol kecepatan untuk mendapatkan
kecepatan motor yang diinginkan.
g) Buka katup isolasi dan katup seleksi pompa.
h) Buka katup kontrol aliran dan atur untuk memperoleh laju aliran yang
dikehendaki.
i) Pembacaan tekanan vacum turbin diperoleh dengan membuka katup
tekanan vakum pompa.
3. Pompa Aksial
a) Buka karet sumbat pada dasar tanki volumetrik.
b) Tutup katup pelimpah.
c) Isi tanki volumetrik sampai air melimpah keluar ketanki penampung
dengan pompa sentrifugal atau turbin atau roda gigi.
d) Hubungkan sabuk antara pully pompa aksial dengan pully motor.
e) Buka penuh katup pompa aksial.
f) Set kontrol kecepatan pada posisi nol sebelum “ON”.
g) Jalankan motor dengan menekan saklar.
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 20/41
h) Atur putaran motor pompa dengan potensiometer sesuai dengan yang
diinginkan.
i) Catat tekanan tekan dan tekanan isap.
j) Tabulasikan data pada data sheet.
k) Catat ketinggian air pada saluran dengan hook point.
l) Ulangi percobaan dengan mengatur katup pompa.
m) Matikan pompa.
BAB III
DATA PERCOBAAN DAN ANALISA
A. Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pump)
1. Data Percobaan
No.T
(Nm)
Hd
(m)
Hs
(m)
V
(m3)
t
(detik)
1. 0,35 4,4 0 3 . 10-3
0
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 21/41
2. 0,41 3,9 0 3 . 10-3 13,20
3. 0,42 3,4 0 3 . 10-3 10,57
4. 0,45 2,9 0 3 . 10-3 5,845. 0,51 2,4 0 3 . 10-3 4,37
2. Analisa Percobaan
Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pump)
> Putaran Motor (Nm) = 1400 rpm
> Jumlah gigi pully motor (Zm) = 23 buah
> Jumlah gigi pully pompa (Zp) = 17 buah
> Putaran Pompa (Np) = 1894 rpm
n p = nm x p
m
z
z = 1400 x
17
23= 1894 rpm
Percobaan 1
Q =t
V =
s
m x
0
10333−
= ~ s
m3
H = Hd + Hs = 4,4 + 0 = 4,4 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 1894 rpm .
43
21
4,4
0= ~ rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,35 Nm.60
1400.14,3.2= 51,286 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . ~ m3/s . 4,4 m = ~ Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
286,51
~. 100 % = ~ %
Percobaan 2
Q =t
V =
s
m x
20,13
10333−
= 2,27 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 3,9 + 0 = 3,9 m
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 22/41
NS = n p .43
21
H
Q= 1894 rpm .
( )43
21
4
9,3
1027,2−
x= 9,80 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,41 Nm.60
1400.14,3.2=60,080 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,27 x 10-4 m3/s . 3,9 m
=8,680 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
080,60
680,8. 100 % = 14,45 %
Percobaan 3
Q =t
V =
s
m x
57,10
10333−
= 2,83 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 3,4 + 0 = 3,4 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 1894 rpm .
( )4
3
21
4
4,3
1083,2−
x= 12,73 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,42 Nm.60
1400.14,3.2=61,554 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,83 x 10-4 m3/s . 3,4 m
=9,439 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
554,61
439,9. 100 % = 15,33 %
Percobaan 4
Q =t
V =
s
m x
84,5
10333−
= 5,14 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 2,9+ 0 = 2,9 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 1894 rpm .
( )4
3
21
4
9,2
1014,5−
x= 19,32 rpm
PS = T. W = T . 60
..2 N π
= 0,45 Nm. 60
1400.14,3.2
=65,94Watt
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 23/41
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 5,14 x 10-4 m3/s . 2,9 m =
14,62 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
94,65
62,14. 100 % = 22,17 %
Percobaan 5
Q =t
V = =
s
m x
37,4
10333−
= 6,86 . 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 0 + 2,4 = 2,4 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 1894 rpm .
43
21
4,2
000686,0= 25,73 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,51 Nm.60
1400.14,3.2= 74,732 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 6,86.10-4 m3/s . 2,4 m = 16,15 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
732,74
15,16. 100 % = 21,61 %
Dari percoban pompa sentrifugal di atas, maka diperoleh hasil seperti tabel di
bawah ini :
Perco
baan
Q
(m3/s)
(10-4)
H
(m)
Nm
(rpm)
Ns
(rpm)
Np
(rpm)
Ps
(watt)
Ph
(watt)
Zm
(buah)
Zp
(buah)
η p
(%)
1
2
3
4
5
-
2,27
2,83
5,14
6,86
4,4
3,9
3,4
2,9
2,4
1400
1400
1400
1400
1400
-
9,80
12,73
19,32
25,73
1894
1894
1894
1894
1894
51,28
6
60,08
61,55
4
65,94
74,73
-
8,680
9,439
14,62
16,15
23
23
23
23
23
17
17
17
17
17
-
14,45
15,33
22,17
21,61
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 24/41
2
2. Pompa Turbin ( Turbine Pump )
a. Data Percobaan
No.T
(Nm)
Hd
(m)
Hs
(m)
V
(m3)
t
(detik)
1. 2,45 12 0 3 . 10-3 0
2. 2,20 11 0 3 . 10-3 18,95
3. 2,10 10 0 3 . 10-3 13,37
4. 2,00 9 0 3 . 10-3 10,95
5. 1,85 8 0 3 . 10-3 8,61
6. 1,80 7 0 3 . 10-3 7,59
7. 1,72 6 0 3 . 10-3 6,73
8. 1,65 5 0 3 . 10-3 5,59
9. 1,55 4 0 3 . 10-3 5,65
10. 1,50 3 0 3 . 10-3 5,37
b. Analisa Data
> Putaran Motor (Nm) = 1400 rpm
> Jumlah gigi pully motor (Zm) = 23 buah> Jumlah gigi pully pompa (Zp) = 14 buah
> Putaran Pompa (Np) = 2464,29 rpm
n p = nm x p
m
z
z = 1400 x
14
23= 2300 rpm
Percobaan 1
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 25/41
Q =t
V =
s
m x
0
10333−
= ~ s
m3
H = Hd + Hs = 12 + 0 = 12 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
43
21
12
0= ~ rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 2,45 Nm.60
1400.14,3.2= 359 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . ~ m3/s . 12 m = ~ Watt
pη =
S
h
p p . 100 % =
Watt Watt
359~ . 100 % = ~ %
Percobaan 2
Q =t
V =
s
m x
95,18
103 33−
= 1,58 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 11 + 0 = 11 m
NS = n p .4
3
21
H
Q = 2300 rpm . ( )4
3
21
4
11
1058,1−
x = 4,78 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 2,20 Nm.60
1400.14,3.2=322,37 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 1,58 x 10-4 m3/s . 11 m =17,05
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
37,322
05,17. 100 % = 5,29 %
Percobaan 3
Q =t
V =
s
m x
37,13
10333−
= 2,20 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 10 + 0 = 10 m
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 26/41
NS = n p .43
21
H
Q= 2300 rpm .
( )43
21
4
10
1020,2−
x= 6,07 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 2,10 Nm.60
1400.14,3.2=307,72 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,20 x 10-4 m3/s . 10m =21,58
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
72,307
58,21. 100 % = 7,01 %
Percobaan 4
Q =t
V =
s
m x
95,10
10333−
= 2,70 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 9+ 0 = 9 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )4
3
21
4
9
1070,2−
x= 7,27 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 2,00 Nm.60
1400.14,3.2=293,07 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,70 x 10-4 m3/s . 9 m = 23,84
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
07,293
84,23. 100 % = 8,13 %
Percobaan 5
Q =t
V = =
s
m x
61,8
10333−
= 3,50 . 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 8 + 0 = 8 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )4
3
21
4
8
1050,3−
x= 9,05 rpm
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 27/41
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,85 Nm.60
1400.14,3.2= 271,09 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 3,50.10-4 m3/s . 8 m = 27,47 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
09,271
47,27. 100 % = 10,13 %
Percobaan 6
Q =t
V =
s
m x
59,7
10333−
= 3,90 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 7 + 0 = 7 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )4
3
21
4
7
1090,3 x= 10,55 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,80 Nm.60
1400.14,3.2= 263,76 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 3,90 x 10-4 m3/s . 7 m =
26,78 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
76,263
78,26. 100 % = 10,15 %
Percobaan 7
Q =t
V =
s
m x
73,6
10333−
= 5,40x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 6 + 0 = 6 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )4
3
214
6
1040,4 − x= 12,58rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,72 Nm.60
1400.14,3.2=252,03 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 4,40x 10-4 m3/s . 6 m
=25,89Watt
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 28/41
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
03,252
89,25. 100 % = 10,27 %
Percobaan 8
Q =t
V =
s
m x
59,5
10333−
= 5,36 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 5 + 0 = 5 m
NS = n p .
4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )
4
3
21
4
5
1036,5− x
= 15,93 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,65 Nm.60
1400.14,3.2=241,78 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 5,36 x 10-4 m3/s . 5 m =26,29
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
78,241
29,26. 100 % = 10,87 %
Percobaan 9
Q =t
V =
s
m x
45,5
10333−
= 5,50 x 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 4 + 0 =4 m
NS = n p .
4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )
4
3
21
4
4
1050,5 − x= 19,07 rpm
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 29/41
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,55 Nm.60
1400.14,3.2=227,13 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 5,50 x 10-4 m3/s . 4 m = 21,58
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
13,227
58,21. 100 % = 9,50 %
Percobaan 10
Q =t
V = =
s
m x
37,5
10333−
= 5,59 . 10-4 s
m3
H = Hd + Hs = 3 + 0 = 3 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2300 rpm .
( )4
3
21
4
3
1059,5−
x= 23,86 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,50 Nm.60
1400.14,3.2= 219,80 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 5,59.10-4 m3/s . 3 m = 16,45 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
80,219
45,16. 100 % = 10,13 %
Dari percoban pompa turbin di atas, maka diperoleh hasil seperti tabel di bawah
ini :
Perc
o
baan
Q
(m3/s)
(10-4)
H
(m)
Nm
(rpm)
Ns
(rpm)
Np
(rpm)
Ps
(watt)
Ph
(watt)
Zm
(buah)
Zp
(buah)
η p
(%)
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 30/41
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-
1,58
2,20
2,70
3,50
3,90
4,40
5,36
5,50
5,59
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
1400
1400
1400
1400
1400
1400
1400
1400
1400
1400
-
4,78
6,07
7,27
9,05
10,55
12,58
15,93
19,07
23,86
2300
2300
2300
2300
2300
2300
2300
2300
2300
2300
359,00
6
322,37
307,72
293,06
271,08
263,76
252,03
241,78
227,12
219,80
-
17,05
21,58
23,84
27,47
26,78
25,89
26,29
21,58
16,45
23
23
23
23
23
23
23
23
23
23
14
14
14
14
14
14
14
14
14
14
-
5,29
7,01
8,13
10,13
10,15
10,27
10,87
9,50
7,48
3. Turbin Aksial (Aksial Pump)
a. Data Percobaan
No.T
(Nm)
Hd
(m)
Hs
(m)
Y
(mm)
1. 1,03 1,2 - 0,5 14,0
2. 1,03 1,1 - 0,5 21,5
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 31/41
3. 1,02 1,0 - 0,5 27,0
4. 0,99 0,9 - 0,5 32,0
5. 0,96 0,8 - 0,5 36,56. 0,93 0,7 - 0,5 43,0
7. 0,93 0,6 - 0,5 47,0
8. 0,92 0,5 - 0,5 52,5
9. 0,92 0,4 - 0,5 57,5
b. Analisa Data
> Putaran Motor (Nm) = 1400 rpm
> Jumlah gigi pully motor (Zm) = 27 buah
> Jumlah gigi pully pompa (Zp) = 14 buah
> Putaran Pompa (Np) = 2700 rpm
> Sudut Ambang Trapesium (θ) = 450
> Panjang Lintasan (L) = 5 cm = 0,05 m
n p = nm x p
m
z
z
= 1400 x 14
27
= 2700 rpm
Percobaan 1
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
014,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,014 m )
= 2,99 . 10-4 m3/S
H = Hd + Hs = 1,2 + 0,5 = 1,7 m
NS = n p .
43
21
H
Q= 2700 rpm .
( )
4
3
21
4
7,1
1099,2−
x= 31,36 rpm
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 32/41
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,03 Nm.60
1400.14,3.2= 150,93 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,99 x 10-4 m3/s . 1,7 m = 3,82
Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
93,150
82,3. 100 % = 2,53 %
Percobaan 2
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y
. ( L +5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
021,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,021 m )
= 6,62 . 10-4 m3/S
H = Hd + Hs = 1,1 + 0,5 = 1,6 m
NS = n p .
43
21
H
Q= 2700 rpm .
( )4
3
21
4
6,1
1062,6−
x= 48,43 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,03 Nm.60
1400.14,3.2=150,93 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 6,62 x 10-4 m3/s . 1,6 m
=10,39 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
93,150
39,10. 100 % = 7,24 %
Percobaan 3
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
027,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,027 m )
= 9,38 . 10-4 m3/S
H = Hd + Hs = 1,0 + 0,5 = 1,5 m
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 33/41
NS = n p .43
21
H
Q= 2700 rpm .
( )43
21
4
5,1
1038,9−
x= 61,00 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 1,02 Nm.60
1400.14,3.2=149,46 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 9,38 x 10-4 m3/s . 1,5 m =
13,80 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
46,149
80,13. 100 % = 9,23 %
Percobaan 4
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
032,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,032 m )
= 1,278 . 10-3 m3/s
H = Hd + Hs = 0,9 + 0,5 = 1,4 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2700 rpm .
( )4
3
21
3
4,1
10278,1−
x= 74,99 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,99 Nm.60
1400.14,3.2= 145,06 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 1,278.10-3 m3/s . 1,4 m = 17,55 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
06,145
55,17. 100 % = 12,09 %
Percobaan 5
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
0365,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,0365 m )
= 1,631 . 10-3 m3/s
H = Hd + Hs = 0,8 + 0,5 = 1,3 m
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 34/41
NS = n p .43
21
H
Q= 2700 rpm .
( )43
21
3
3,1
10631,1 x= 89,56 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,96 Nm.60
1400.14,3.2= 140,67 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 1,631 x 10-3 m3/s . 1,3 m =
20,80 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
67,140
80,20. 100 % = 14,78 %
Percobaan 6
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
043,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,043 m )
= 2,22 . 10-3 m3/s
H = Hd + Hs = 0,7 + 0,5 = 1,2 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2700 rpm .
( )4
3
21
3
2,1
1022,2−
x= 110,95 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,93 Nm.60
1400.14,3.2=136,27 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,22x 10-3 m3/s . 1,2 m =
26,13 Watt
pη =
S
h
p p . 100 % =
Watt
Watt
27,13613,26 . 100 % = 19,17 %
Percobaan 7
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
047,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,047 m )
= 2,62 . 10-3 m3/s
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 35/41
H = Hd + Hs = 0,6 + 0,5 = 1,1 m
NS = n p .4
3
2
1
H
Q = 2700 rpm . ( )4
3
2
1
3
1,1
1026,2 − x= 119,50 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,93 Nm.60
1400.14,3.2=136,27 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 2,62 x 10-3 m3/s . 1,1 m =
28,27 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
27,136
27,27. 100 % = 20,75 %
Percobaan 8
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y . ( L +
5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
0525,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,0525 m )
= 3,27. 10-3 m3/s
H = Hd + Hs = 0,5 + 0,5 =1,0 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2700 rpm .
( )4
3
21
3
0,1
1027,3−
x= 154,39 rpm
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 36/41
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,92 Nm.60
1400.14,3.2=134,81 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 3,27 x 10-3 m3/s . 1,0 m =
32,08 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
81,134
08,32. 100 % = 23,79 %
Percobaan 9
Q =3
2. 81,9.2 . 2
3
Y
. ( L +5
4. Tan θ .Y )
=3
2. 81,9.2 . ( ) 2
3
0575,0 m . ( 0,05 m +5
4. Tan 450 . 0,0575 m )
= 3,909. 10-3 m3/s
H = Hd + Hs = 0,4 + 0,5 =0,9 m
NS = n p .4
3
21
H
Q= 2700 rpm .
( )4
3
21
3
9,0
10909,3−
x= 182,69 rpm
PS = T. W = T .60
..2 N π
= 0,92 Nm.60
1400.14,3.2=134,81 Watt
Ph = ρ . g. Q . H = 1000 kg/m3 . 9,81 m/s2 . 3,909 x 10-3 m3/s . 0,9 m =
34,51 Watt
pη =
S
h
p
p. 100 % =
Watt
Watt
81,134
51,34. 100 % = 2
Dari hasil percobaan pompa aksial, maka dapat di buat dalam tabel sebagai
berikut :
Perc
o
baan
Q
(m3/s)
(10-4)
H
(m)
Nm
(rpm)
Ns
(rpm)
Np
(rpm)
Ps
(watt)
Ph
(watt)
Zm
(buah)
Zp
(buah)
η p
(%)
1
2
3
2,99
6,26
9,38
1,7
1,6
1,5
1400
1400
1400
31,36
48,43
61,00
2700
2700
2700
150,9
3
150,9
3,82
10,39
13,80
27
27
27
14
14
14
2,53
7,24
9,23
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 37/41
4
5
6
7
8
9
12,78
16,31
22,23
26,23
32,68
39,09
1,4
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
1400
1400
1400
1400
1400
1400
74,99
89,56
110,5
0
119,5
0
154,3
9
182,6
9
2700
2700
2700
2700
2700
2700
3
149,4
6
145,0
6
140,6
7
136,2
7
136,2
7
134,8
1
134,8
1
17,55
20,80
26,13
28,27
32,08
34,51
27
27
27
27
27
27
14
14
14
14
14
14
12,09
14,78
19,17
20,75
23,79
25,59
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 38/41
BAB IV
PENUTUP
A. Kesimpulan
Q
(m3/s)
H
(m)
Jenis Pompa
6,86 2,4 Pompa Sentrifugal
5,59 3 Pompa Turbin
39,09 0,9 Pompa Aksial
1. Dari tabel di atas dapat disimpulkan bahwa debit air yang besar (Q = 6,86
m3/s ) dengan Head (H = 2,4 m) dihasilkan oleh pompa sentrifugal.
2. Begitu juga pompa turbin menghasilkan debit air terbesar (Q = 5,59 m3/s)
dengan Head (H = 3 m).
3. Pompa aksial juga menghasilkan debit air terbesar (Q = 39,09 m3/s) dengan
Head (H = 0,9) m)
4. Semakin besar debit air yang dihasilkan pompa, maka Head pompa akan
semakin kecil;
5. Efesiensi rata-rata terendah pada percobaan terjadi pada pompa aliran
aksial, hal ini kemungkinan disebabkan instalasi pada pompa ini lebih banyak
seperti: sambungan pipa, belokan, diameter pipa dan hal ini menyebabkan besarnya
gesekan pada pipa;
6. Rata-rata efesiensi yang dimiliki pompa tidak terlalu tinggi. Hal ini karena
disebabkan tidak seimbangnya antara daya poros dengan daya hidrolik, dimana
daya hidrolik sangat ditentukan oleh kapasitas pompa
B. Saran
1. Dalam melakukan percobaan diharapkan para praktikan mengikuti
prosedur pengukuran dan pengoperasian pompa
2. Dalam melakukan praktek agar betul-betul teliti dalam melihat hasil
pengukuran.
3. Praktikan diharapkan menyadari pentingnya keselamatan kerja
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 39/41
Lampiran 1
Kurva Karakteristik Pompa Sentrifugal
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 40/41
Lampiran 2
Kurva Karakteristik Pompa Turbin
7/28/2019 Multi Pump
http://slidepdf.com/reader/full/multi-pump 41/41
Lampiran 3
Kurva Karakteristik Pompa Aksial