acara pompa 1 4
TRANSCRIPT
I. ACARA : Pengenalan Dan Identifikasi Pompa
II. TANGGAL : 24 september 2014
III. TUJUAN :
1. Mengetahui jenis-jenis pompa yang sering
digunakan.
2. Mengetahui spesifikasi dari tiap pompa.
3. Mengetahui bagian-bagian pompa.
IV. DASAR TEORI
Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain. Klasifikasi pompa secara umum
pompa dapat diklasifiikasikan menjadi 2 (dua)
bagian,yaitu pompa kerja positif (positive displacement
pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement
pump). Pompa kerja positif adalah jenis pompa
tekanan cairan yang disebabkan oleh pengecilan
volume ruangan yang ditempati cairan. tersebut.
Salah satu jenis pompa kerja dinamis adalah pompa
sentrifugal yang prinsip kerjanya mengubah energi
potensi (dinamis) melalui suatu impeller yang
berputar dalam casing.
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
1
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.
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-
2
displacement. Pompa positive displacementbekerja
dengan cara memberikan gaya tertentu, berupa energi
kinetik, pada volume fluida yang tetap dari sisi
inlet menuju titik outlet pompa. Prinsip kerja
tersebut sangat berbeda dengan pompa dinamik, yang
secara teori pompa positive displacement akan
menghasilkan debit aliran yang tetap pada RPM
tertentu meskipun tekanan keluaran pompa berubah-
ubah. Namun teori ini tidak akan berlaku jika di
dalam pompa terjadi kebocoran.
Pompa positive displacement tidak dapat
beroperasi dengan sistem control valve di saluran
keluarannya. Hal ini dikarenakan pompa positive
displacement tidak mengenal sistem excess
head seperti pada pompa sentrifugal. Jika pada
saluran keluar pompa ada sebuah valve yang berada
pada kondisi throttling, yang terjadi adalah
tekanan keluaran pompa akan terus meningkat, hal
ini dikarenakan prinsip kerja pompa positive
displacement yang akan terus menghasilkan aliran
fluida yang stabil jika putaran kerjanya tetap.
Tekanan keluaran yang terus meningkat
akibat throttling tersebut sangat berbahaya
terhadap komponen-komponen pompa, dan tidak menutup
kemungkinan akan terjadi pecah sehingga aliran
3
V. ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
1. Kunci : 1 set
2. Palu : 1 buah
3. Tracker : 1 buah
4. Besi penjungkil : 1 buah
B. BAHAN
1. Pompa Sentrifugal : 1 buah
5
VI. CARA KERJA
1. Dipersiapkan alat dan bahan yan akan digunakan.
2. Diperiksa jenis pompa (torak
raksial,sentrifugal).
3. Dicatat spesifikasi pompa.
4. Diperiksa bagian-bagian pompa
6
5. Dibongkar bagian impeller pompa dan periksa
jenis impeller.
6. Dipasang kembali bagian-bagian pompa
7
VII. HASIL PENGAMATAN
A. Tabel hasil pengamatan
No
.
Jenis
Pompa
Spesifik
asi
Pompa
Gambar
Pompa
Komponen
Pompa
Nama dan
Fungsi
1.
Pompa
Sentrif
ugal
Merek
pompa :
Turbo –
Jet TJ
1600
Impeller
Mengubah
tenaga
mesin ke
tenaga
kineticFrekuens
i :
50 Hz
Tutup
Sebagai
tutup
impeller
pada pompaTegangan
(V) :
220 –
240 V AC
Seal
Sebagai
bantalan
antara
impeller
dengan
motorDaya (P)
:
22 watt
Snap Ring
Untuk
mengunci
8
ringDebit
maksimal
(Q)
1200
L/jam
Ring
Sebagai
pengunci
seal agar
ditak
berubah
posisiPasak
Mengunci
impeleer
agar tidak
goyangVIII. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini akan membahas tentang
pengenalan dan identifikasi pompa yang sering
digunakan oleh masyarakat dan industri yang
bertujuan Mengetahui jenis-jenis pompa yang sering
digunakan, Mengetahui spesifikasi dari tiap pompa
serta Mengetahui bagian-bagian pompa secara detail
sehingga kita dapat menggunkannya dengan baik.
Pada praktikum kali ini hanya digunakan satu jenis
pompa saja, yaitu jenis pompa sentrifugal dengan
mode PW-175E dengan powersource 220 volt dan 50
Hz, output 125 W,suction lift max. 9 m, total head
max. 35 m, capacity 35 l/menit serta serial
9
S/NO.2603125673. Hal ini dikarenakan pompa yang
tersedia hanya terbatas.
Pompa sentrifugal terdiri dari Stuffing box,
packing, shaft, shaft sleeve vane, casing, eye of
empeller, impeller, wearing ring, bearing dan
casing. Stuffing Box berfungsi untuk mencegah
kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus
casing. Packing Digunakan untuk mencegah dan
mengurangi bocoran cairan dari casing pompa
melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau
teflon. Shaft (poros) berfungsi untuk meneruskan
momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan
tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian
berputar lainnya. Shaft sleeve berfungsi untuk
melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan
pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat
sebagai leakage joint, internal bearing dan
interstage atau distance sleever. Vane Adalah Sudu
dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan
pada impeller. Casing Merupakan bagian paling luar
dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen
yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide
vane), inlet dan outlet nozel serta tempat
memberikan arah aliran dari impeller dan
mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi
energi dinamis (single stage). Eye of Impeller
10
adalah Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.
Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis
dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan
yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan
pada sisi isap secara terus menerus akan masuk
mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan
yang masuk sebelumnya.Wearing ring berfungsi untuk
memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian
depan impeller maupun bagian belakang impeller,
dengan cara memperkecil celah antara casing dengan
impeller. Bearing (bantalan) berfungsi untuk
menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat
berputar, baik berupa beban radial maupun beban
axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat
berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya,
sehingga kerugian gesek menjadi kecil.Casing
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang
berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar,
tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan
outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran
dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan
cairan menjadi energi dinamis (single stage
Praktikum dimulai dari persiapan alat dan bahan
yang akan digunakan yaitu kunsi pas satu set,
palu, tracker, dan besi pencungkil. Kunci pas
digunakan untuk membuka baut yang terpasang pada
11
pompa. Untuk palu sendiri,digunakan untuk membuka
tutup casing pompa dengan tambahan alat berupa
besi pipih untuk mengcungkilnya. Setelah terbuka
kemudian lepaskan impeller,pasak,ring, dan snap
ring. Letakkan dengan rapi dimeja praktikum karena
komponen pompa mempunyai ukuran yang kecil
sehingga bisa hilang apabila tidak cermat, setalh
komponen terlepas semua maka buka casing pompa
dengan tracker, periksa rotor dan komponen dari
kumparan pompa. Setelah selesai catat spesifikasi
dan komponen yang ada, kemudian pasang kembali
komponen tersebut dengan teliti.
12
IX. KESEMPATAN
1. Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain.
2. . Klasifikasi pompa secara umum pompa dapat
diklasifiikasikan menjadi 2 (dua) bagian,yaitu
pompa kerja positif (positive displacement pump)
dan pompa kerja dinamis (non positive
displacement pump).
3. Pompa kerja positif adalah jenis pompa tekanan
cairan yang disebabkan oleh pengecilan volume
ruangan yang ditempati cairan.
4. pompa kerja dinamis adalah pompa sentrifugal
yang prinsip kerjanya mengubah energy potensi
(dinamis) melalui suatu impeller yang berputar
dalam casing.
5. pompa dinamik terbagi menjadi beberapa macam
yaitu pompa sentrifugal, pompa aksial, dan pompa
spesial-efek (special-effect pump)
6. Pompa sentrifugal terdiri dari Stuffing box,
packing, shaft, shaft sleeve vane, casing, eye
of empeller, impeller, wearing ring, bearing dan
casing.
13
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. TIM PENYUSUN. 2014. Petunjuk Praktikum Pompa.
Institut Pertanian Stiper. Yogyakarta.
Anonim. 2014. Macam-macam pompa. www. Macam-
macamPompaArtikel-Teknologi.com.htm .(diakses
tanggal 19 september 2014 pukul 14.00 wib).
Anonim. 2014. Apa Yang Dimaksud Dengan Pompa Sentrifugal -
Centrifugal Pump. http : // www. Maritimeworld .
web .id /search/label/PD. com (diakses tanggal
25 September 2014.)
Anonim.2014. http:// artikel- teknologi. com/ prinsip-
kerja- pompa-positive-displacement/ (diakses
tanggal 25 september 2014)
Yogyakarta,1 Oktober 2014
14
I. ACARA : Pengujian Daya dan Efisien Pompa
II. TUJUAN: 22 september 2014
1. Untuk mengetahui pengaruh tinggi pipa terhadap
efisiensi pompa.
2. Untuk mengetahui jumlah debit.
III. DASAR TEORI
Pompa adalah suatu alat atau mesin yang
digunakan untuk memindahkan cairan dari suatu
tempat ke tempat yang lain melalui suatu media
perpipaan dengan cara menambahkan energi pada
cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara
terus menerus.Pompa beroperasi dengan prinsip
membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk
(suction) dengan bagian keluar (discharge). Dengan
kata lain, pompa berfungsi mengubah tenaga mekanis
dari suatu sumber tenaga (penggerak) menjadi tenaga
kinetis (kecepatan), dimana tenaga ini berguna
untuk mengalirkan cairan dan mengatasi hambatan
yang ada sepanjang pengaliran. Salah satu jenis
pompa pemindah non positip adalah pompa sentrifugal
yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetis
(kecepatan) cairan menjadi energi potensial
(dinamis) melalui suatu impeller yang berputar
dalam casing. Sesuai dengan data-data yang didapat,
pompa reboiler debutanizer di Hidrokracking Unibon
16
menggunakan pompa sentrifugal single - stage double
suction.
Efisiensi pompa merupakan rasio antara daya
fluida dan daya total yang diberikan. Semakin
tinggi efisien yang dimiliki pompa maka baik pula
pompa tersebut. Efisien akan meningkat dengan cepat
bersamaan dengan pertambahan laju aliran. Laju
aliran mencapai maksimum pada daerah kapasitas
teruji, dan akan turun kembali jika laju aliran
mendekati nol. Daya rotor (penggerak motor listrik)
adalah jumlah energi yang masuk motor listrik
dikalikan efisiensi motor listrik. Sedangkan daya
pompa adalah tenaga yang dibutuhkan untuk menaikan
air pada pipa dengan diameter, slope, dan panjang
tertentu.
17
IV. ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
1. Pompa Sentrifugal : 1 buah
2. Pipa 30 cm : 1 buah
3. Pipa 45 cm : 1 buah
4. Pipa 60 cm : 1 buah
5. Pipa 75 cm : 1 buah
6. Pipa 85 cm : 1 buah
7. Stopwatch : 1 buah
8. Pengukur panjang : 1 buah
9. Elbow : 1 buah
10. Bak penampung : 1 buah
11. Literan : 1 buah
B. BAHAN
1. Air secukupnya
18
V. CARA KERJA
1. Disiapkan alat serta bahan yang akan digunakan
dan catat spesifikasi pompa
2. Ukur panjang pipa yang akan digunakan.
3. Pasang pipa discharge dari yang paling
pendek,ukur panjang tingginya.
4. Hidupkan pompa dan ukur debit air yang keluar
dan daya listrik yang digunakan
19
.
5. Ganti dengan pipa yang lebih panjang dan lakukan
hal yang sama sehingga air yang keluar dari pipa
discharge tidak ada.
6. Gambar grafik antara tinggi pipa dengan debit
aliran pompa,hitung daya yang digunakan untuk
memompa dan hitung efisiensi pompa dengan
membandingkan antara WPH dengan penggunaan daya
listrik.
20
VI. HASIL PENGAMATAN
A. Tabel perhitungan debit
no Panjangpipa
Volume Waktu Debit
1 30 cm 1 liter 6,19 s 0,161liter/de
tik2 30 cm 1 liter 5,98 s 0,167
liter/detik
3 30 cm 1 liter 6,87 s 0,145liter/de
tikRata-rata 6,34 s 0,157
liter/detik
Q1 = vt =
16,19 = 0,161liter/detik
Q2 = vt =
15,98 = 0,167 liter/detik
Q3 = vt =
16,87 = 0,145 liter/detik
Q rata-rata (liter/detik) = 0,157 x 3600= 565,2 liter/jam
Efisiensi pompa = KAKT x 100%= 565,21200 x 100= 47,1
%
n Panjangpipa
Volume Waktu Debit
1 45 cm 1 liter 6,19 s 0,144liter/detik
21
2 45 cm 1 liter 5,98 s 0,145liter/detik
3 45 cm 1 liter 6,87 s 0,136liter/detik
Rata-rata 7,03 s 0,142liter/detik
Q1 = vt =
16,92 = 0,144 liter/detik
Q2 = vt =
17.30 = 0,145 liter/detik
Q3 = vt =
16,86 = 0,145 liter/detik
Q rata-rata (liter/detik) = 0,157 x 3600 = 511,2
liter/jam.
Efisiensi pompa = KAKT x 100= 511,21200 x 100% =
42,1 %
no Panjangpipa
Volume Waktu Debit
1 60 cm 1 liter 9,65 s 0,103liter/deti
k2 60 cm 1 liter 10 s 0,1
liter/deti
k3 60 cm 1 liter 10,12 s 0,09
22
liter/deti
kRata-rata 9,923 s 0,097
liter/deti
k
Q1 = vt =
19,65 = 0,103 liter/detik
Q2 = vt =
110 = 0,1 liter/detik
Q3 = vt =
110,12 = 0,145 liter/detik
Q rata-rata (liter/detik) = 0,097 x 3600 = 349,2liter/jam
Efisiensi pompa = KAKT x 100%= 349,21200 x 100%= 30,1
%n Panjang pipa Volume Waktu Debit
1 75 cm 1 liter 14,81 s 0,067liter/detik
2 75 cm 1 liter 15,05 s 0,066liter/detik
3 75 cm 1 liter 14,87 s 0,067liter/detik
Rata-rata 14,89 s 0,067liter/detik
23
Q1 = vt =
114,81 = 0,067 liter/detik
Q2 = vt =
110 = 0,066 liter/detik
Q3 = vt =
115,05 = 0,067 liter/detik
Q rata-rata (liter/detik) = 0,097 x 3600 = 241,2liter/jam
Efisiensi pompa = KAKT x 100%= 241,21200 x 100%=
20,1 % no Panjang
pipaVolume Waktu Debit
1 85 cm 1 liter 25,97 s 0,038liter/de
tik2 85 cm 1 liter 25,43 s 0,039
liter/detik
3 85 cm 1 liter 27,08 s 0,036liter/de
tikRata-rata 26,16 s 0,037
liter/detik
Q1 = vt =
125,97 = 0,038 liter/detik
Q2 = vt =
125,43 = 0,039 liter/detik
Q3 = vt =
127,08 = 0,036 liter/detik
Q rata-rata (liter/detik) = 0,037 x 3600 = 133,2liter/jam
24
Efisiensi pompa = KAKT x 100% = 133,21200 x 100% =
11,1 % B. Tabel efisiensi pompa
No Panjangpipa(cm)
Efisiensi(%)
Debit/KA(liter/jam)
1 30 47,1 565,22 45 42,6 511,23 60 30,1 349,24 75 20,1 241,25 85 11,1 133,2
C. Grafik
30 45 60 75 8501020304050
pengaruh panjang pipa terhadap efisiensi
pompa (%) pengaruh panjang pipa terhadap efisiensi pompa (%)
25
30 45 60 75 850
100
200
300
400
500
600
pengaruh panjang pipa terhadap debit (liter/jam)
pengaruh panjang pipa terhadap debit (liter/jam)
11.1 20.1 29.1 42.1 47.10
100200300400500600
pengaruh efisiensi pompa terhadap debit (liter/
jam)pengaruh efisiensi pompa terhadap debit
26
VII. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini akan membahas pengujian
daya dan efisiensi pompa yang bertujuan mengetahui
daya pompa dan seberapa besar efisiensi pompa yang
bekerja. Pada praktikum kali ini pompa yang
digunakan adalah pompa aquarium dengan spesifikasi
,merek Turbo-Jet TJ 1600, dengan frekuensi 50 hz,
220-240 volt, 22 watt, Q max. 1200 l/jam.
Pengujian daya dan efisiensi pompa pada acara
ini dilakukan dengan berbagai variasi ukuran pipa
ukuran 1/2" dengan panjang 30 cm, 45 cm, 60 cm,
75 cm, 85 cm.dengan sambungan pipa sehingga dapat
dilihat daya serta efisiensi pompa. Penghitungan
efisiensi pompa dihitung dari hasil percobaan atau
pengukuran pada acara dua. Dan hasil rata-rata
dari perlakuan tadi maka dapat dihasilkan
efisiensi pompa. Didapat spesifikasi dari pompa
yang digunakan yaitu dengan daya pompa 22 watt,
berat jenis zat cair 0,001 gr/ml.
kapasitas aktual dan effesiensi sebuah pompa
dipengaruhi oleh tinggi atau panjang dari pipa
serta sambungan antara pipa dan pompa. Semakin
panjang pipa tersebut maka kapasitas aktual dan
effisiensi pompa semakin kecil, hal ini
dikarenakan kemampuan air mengalir di dalam pipa
juga semakin kecil. selain pipa dengan berbagai
27
ukuran alat yang digunakan yang lain adalah
stopwatch untuk mengukur waktu yang digunakan
untuk percobaan, pengukur panjang, elbow, bak
penampung, alat ukur volume,dan tentu saja air
sebagai fluida yang digunakan,.
Pengujian pompa diawal dengan pemasangan pipa
dari pipa yang berukuran 30 cm, lalu hidupkan
pompa catat berapa waktu pompa untuk memenuhi
wadah sebanyak satu liter air. Bila sudah
didapatkan lakukan perhitungan untuk debit.
Lakukan hal yang sama untuk semua pipa.
Hasil perhitungan debit yang dihasikan pompa
setelah tiga kali percobaan didapatkan untuk pipa
ukuran 30 cm adalah 0,167 liter/detik, 0,167
liter/detik, 0,145 liter/detik,jika dirata-ratakan
menjadi 0,157 liter/detik atau sama dengan 565,1
liter/jam. Untuk debit pompa yang menggunakan pipa
ukuran 45 cm adalah 0,144 liter/detik, 0,145
liter/detik, 0,136 liter/detik, dan jika dirata-
ratakan menjadi 0,142 liter/detik atau sama dengan
511,2 liter/jam. Untuk debit pompa yang
menggunakan pipa ukuran 60 cm adalah 0,103
liter/detik, 0,1 liter/detik, 0,09 liter/detik,
dan jika dirata-ratakan menjadi 0,097 liter/detik
atau sama dengan 349,2 liter/jam. Untuk debit
pompa yang menggunakan pipa ukuran 75 cm adalah
28
0,067 liter/detik, 0,066 liter/detik, 0,067
liter/detik, dan jika dirata-ratakan menjadi 0,067
liter/detik atau sama dengan 214,2 liter/jam.
Untuk debit pompa yang menggunakan pipa ukuran 85
cm adalah 0,038 liter/detik, 0,039 liter/detik,
0,036 liter/detik, dan jika dirata-ratakan menjadi
0,037 liter/detik atau sama dengan 133,2
liter/jam. Setelah didapatkan debit maka hitung
efisiensi pompa dengan rumus yang sudah diketahui
sehingga didapatkan hasil untuk pipa yang
berukuran 30 cm,45 cm, 60 cm, 75 cm, 85 cm dengan
efisiensi pompa 47,1% , 42,1%, 30,1% , 20,1 %, dan
11,1%. Dari praktikum yang telah dilakukan bias
disimpulkan semakin tinggi air di salurkan maka
semakin kecil debit yang dihasilkan, hal ini
dikarena tekanan yang berbeda ,semakin tinggi
tempat yang di tuju maka tekanan pada pipa semakin
besar sehingga akan mengurangi kecepatan laju air
29
VIII. KESIMPULAN
1. Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain
2. Efisiensi pompa merupakan rasio antara daya
fluida dan daya total yang diberikan.
3. Untuk mencari debit digunakan rumus volume
dibagi waktu atau V/t.
4. Semakin tinggi pipa maka efisiensi pompa akan
semakin rendah.
5. Semakin rendah efisiensi pompa maka debit air
yang akan dihasilkan akan semakin kecil.
30
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Petunjuk Praktikum Pompa. Institut Pertanian
Stiper. Yogyakarta
Anonim. 2014. apa yang di maksud dengan pompa
sentrifugal. http : // www.
maritimeworld.web.id/2014/04/apa-yang-
dimaksud-dengan-pompa-
centrifugal.html(diakses tanggal 25 september
2014)
31
Yogyarta, 30 September 2014
Mengetahui
Co.Ass
Praktikan
(Angga Juplianto Ketaren)
(Irvan Kamarudin)
32
I. ACARA : Pengaruh viskositas terhadap efisiensi
pompa
II. TANGGAL : 22 september 2014
III. TUJUAN :
1. Untuk mengetahui pengaruh viskositas terhadap
pompa.
2. Untuk mengetahui cara kerja pompa.
IV. DASAR TEORI
Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain. Klasifikasi pompa secara umum
pompa dapat diklasifiikasikan menjadi 2 (dua)
bagian,yaitu pompa kerja positif (positive displacement
pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement
pump). Pompa kerja positif adalah jenis pompa
tekanan cairan yang disebabkan oleh pengecilan
volume ruangan yang ditempati cairan. tersebut.
Salah satu jenis pompa kerja dinamis adalah pompa
sentrifugal yang prinsip kerjanya mengubah energy
potensi (dinamis) melalui suatu impeller yang
berputar dalam casing.
Fluida adalah suatu zat yang mempunyai
kemampuan berubah secara kontinue apabila mengalami
geseran, atau mempunyai reaksi terhadap tegangan
geser sekecil apapun dalam keadaan diam atau dalam
keadaan keseimbangan, fluida tidak mampu menahan
33
gaya geser yang bekerja padanya,dan oleh sebab itu
fluida mudah berubahbentuk tanpa pemisahan
massa.Viskositas adalah ukuran kekentalan suatu
fluida yang menunjukkan besar kecilnya gesekan
internal fluida. Viskositas fluida berhubungan
dengan gaya gesek antarlapisan fluida ketika satu
lapisan bergerak melewati lapisan yang lain. Pada
zat cair, viskositas disebabkan terutama oleh gaya
kohesi antar molekul, sedangkan pada gas,
viskositas muncul karena tumbukan antarmolekul.
Setiap fluida memiliki besar viskositas yang
berbeda yang dinyatakan dengan Ƞ. Viskositas dapat
dengan mudah dipahami dengan meninjau satu lapisan
tipis fluida yang ditempatkan di antara dua lempeng
logam yang rata. Satu lempeng bergerak (lempeng
atas) dan lempeng yang lain diam (lempeng bawah).
Fluida yang bersentuhan dengan lempeng ditahan oleh
gaya adhesi antara molekul fluida dan molekul
lempeng. Dengan demikian, lapisan fluida yang
bersentuhan dengan lempeng yang bergerak akan ikut
bergerak, sedangkan lapisan fluida yang bersentuhan
dengan lempeng diam akan tetap diam.
Lapisan fluida yang bergerak mempunyai kelajuan
sama dengan kelajuan lempeng yang bergerak, yaitu
sebesar v. lapisan fluida yang diam akan menahan
lapisan fluida di atasnya karena adanya gaya
34
kohesi. Lapisan yang ditahan itu menahan lapisan di
atasnya lagi dan seterusnya sehingga kelajuan
setiap lapisan fluida bervariasi dari nol sampai v.
Untuk menggerakkan lempeng diperlukan gaya. Untuk
membuktikannya, dapat dicoba dengan menggerakan
sebuah potongan kaca di atas tumpahan sirup.
Semakin kental fluida, semakin besar gaya yang
diperlukan untuk mendorong.
Kekentalan adalah sifat dari zat cair untuk
melawan tegangan geser (t) pada waktu bergerak atau
mengalir . Kekentalan disebabkan adanya kohesi
antara partikel zat cair sehingga menyebabkan
adanya tegangan geser antara molekul molekul yang
bergerak. Zat cair ideal tidak memiliki kekentalan.
Kekentalan zat cair dapat dibedakan menjadi dua
yaitu kekentalan dinamik (μ) atau kekentalan
absolute dan kekentalan kinematis (n). Zat cair
Newtonian adalah zat cair yang memiliki tegangan
geser (t) sebanding dengan gradien kecepatan normal
terhadap arah aliran. Gradien kecepatan adalah
perbandingan antara perubahan kecepatan dan
perubahan jarak tempuh aliran.
Fluida yang riil memiliki gesekan internal yang
besarnya tertentu yang disebut dengan viskositas.
Viskositas ada pada zat cair maupun gas dan pada
intinya merupakan gaya gesekan antara lapisan-
35
lapisan yang bersisian pada fluida pada waktu
lapisan-lapisan tersebut bergerak satu melewati
lainnya. Dengan adanya viskositas, kecepatan
lapisan-lapisan fluida tidak seluruhnya sama.
Lapisan fluida yang terdekat dengan dinding pipa
bahkan sama sekali tidak bergerak (v = 0),
sedangkan lapisan fluida pada pusat aliran memiliki
kecepatan terbesar.
36
V. ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
1. Pompa sentrifugal : 1 buah
2. Pipa 30 cm : 1 buah
3. Pipa 45 cm : 1 buah
4. Pipa 60 cm : 1 buah
5. Pipa 75 cm : 1 buah
6. Pipa 85 cm : 1 buah
7. Stopwatch : 1 buah
8. Pengukur panjang : 1 buah
9. Timbangan : 1 buah
10.Elbow : 1 buah
11.Bak penampung : 1 buah
12.Literan/alat ukur volume : 1 buah
B. BAHAN
1. Air secukupnya
2. Tepung kanji secukupnya
37
VI. CARA KERJA
1. Dipersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
lalu rangkai alat yang diperlukan.
2. Catat spesifikasi pompa yang digunakan.
3. Buat larutan tepung kanji dengan berbagai
kosentrasi dosis larutan tepung kanji.
38
4. Hidupkan pompa dan hitung debit yang dihasilkan
dengan cara menampung larutan yang keluar ke
dalam literan yang sudah disiapkan.
5. Hitung lama waktu yang diperlukan untuk memenuhi
wadah sebanyak satu liter.
6. Lakukan pengulangan sebanyak tiga kali untuk
satu ukuran pipa yang digunakan.
7. Gambarkan grafik antara ketinggian pipa dan
debit yang dihasilkan, untuk data air gunakan
data dari pengamatan acara sebelumnya.
39
VII. HASIL PENGAMATAN
1. Tabel Density Larutan
NoJenis Larutan
Massa
(gr)
Volume
(ml)
Density(g
r/ml)1 Larutan tepung
kanji
1200-100
=11001000 1,1
2. Table Perhitungan Debit
a. Pipa 30 cm
Panjang
pipa
(cm)
Volume
(ml)
Waktu
(detik)
Debit
(liter/jam)Air Larutan Air Larutan
30 10006,19 6,81 0,161 0,1475,48 6,75 0,167 0,1486,87 6,87 0,145 0,146
Rata-rata 6,34 6,79 0,157 0,147b. Pipa 45 cm
Panjang
pipa (cm)
Waktu (detik) Debit
(liter/jam)Air Larutan Air larutan
45 10006,92 8,78 0,144 0,1146,86 8,27 0,145 0,1207,30 8,50 0,136 0,117
Rata-rata 7,04 8,51 0,142 0,117c. Pipa 60 cm
Panjang
pipa (cm)
Volume
(liter
Waktu ( detik) Debit
(liter/jam)
40
) Air Larutan Air Larutan
60 10009,65 12,68 0,103 0,07810 13,42 0,1 0,074
10,12 13,35 0,09 0,075Rata-rata 9,92 13,11 0,097 0,075
d. Pipa 75 cm
Panjang
(cm)
Volume
(liter
)
Waktu (detik) Debit
(liter/detik)Air ,bm Larutan Air Larutan
75 100014,81 27,31 0,067 0,03615,05 27,91 0,066 0,03514,87 27,33 0,067 0,036
Rata-rata 14,89 27,51 0,067 0,036e. Pipa 85 cm
Panjang
pipa (cm)
Volume
(Liter
)
Waktu ( detik) Debit
(liter/detik)Air Larutan Air Larutan
85 1000 25,97 206,58 0,038 0,0048425,43 144,16 0,039 0,0070325,08 133,30 0,036 0,0075
Rata-rata 26,16 161,35 0,037 0,00645
41
3. Grafik debit.
30 45 60 75 850
0.020.040.060.080.10.120.140.16
Grafik antara ketinggian pipa dan debit (liter/detik)
Grafik antara ketinggian pipa dan debit
42
VIII. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini akan membahas tentang
pengaruh viskositas terhadap efisiensi pompa yang
bertujuan mengetahui seberapa besar perbedaan
efisiensi pompa dengan fluida yang memiliki
viskositas tinggi. Pada praktikum kali ini pompa
yang digunakan adalah pompa aquarium dengan
spesifikasi ,merek Turbo-Jet TJ 1600, dengan
frekuensi 50 hz, 220-240 volt, 22 watt, Q max. 1200
l/jam. Sedangkan alat-alat yang digunakan adalah
pipa ukuran 1/2" dengan panjang 30 cm, 45 cm, 60
cm, 75 cm, 85 cm..selain pipa dengan berbagai
ukuran alat yang digunakan yang lain adalah
stopwatch untuk mengukur waktu yang digunakan untuk
percobaan, pengukur panjang, elbow, bak penampung,
alat ukur volume,dan untuk fulida yang akan
digunakan adalh larutan air dengan tepung kanji.
Untuk jenis pompa yang digunakan adala jenis
pompa sentrifugal. Pompa sentrifugal terdiri dari
Stuffing box, packing, shaft, shaft sleeve vane,
casing, eye of empeller, impeller, wearing ring,
bearing dan casing. Stuffing Box berfungsi untuk
mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa
menembus casing. Packing Digunakan untuk mencegah
dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa
melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau
43
teflon. Shaft (poros) berfungsi untuk meneruskan
momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan
tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian
berputar lainnya. Shaft sleeve berfungsi untuk
melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan
pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat
sebagai leakage joint, internal bearing dan
interstage atau distance sleever. Vane Adalah Sudu
dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada
impeller. Casing Merupakan bagian paling luar dari
pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang
berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane),
inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah
aliran dari impeller dan mengkonversikan energi
kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single
stage). Eye of Impeller adalah Bagian sisi masuk
pada arah isap impeller. Impeller berfungsi untuk
mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi
kecepatan pada cairan yang dipompakan secara
kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara
terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat
perpindahan dari cairan yang masuk
sebelumnya.Wearing ring berfungsi untuk memperkecil
kebocoran cairan yang melewati bagian depan
impeller maupun bagian belakang impeller, dengan
cara memperkecil celah antara casing dengan
44
impeller. Bearing (bantalan) berfungsi untuk
menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat
berputar, baik berupa beban radial maupun beban
axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat
berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya,
sehingga kerugian gesek menjadi kecil. Casing
Merupakan bagian paling luar dari pompa yang
berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar,
tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan
outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran
dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan
cairan menjadi energi dinamis (single stage).
Pada praktikum ini prinsipnya sama seperti acara
dua, namun hanya jenis fluida yang digunakan adalah
larutan tepung kanji.untuk skematis cara kerja juga
sama. Dari hasil praktikum didapatkan nilai debit
untuk pipa 30 cm dirata-ratakan 0,147 liter/detik,
pipa 45 cm mempunyai debit rata-rata 0,117
liter/detik, pipa 60 cm debit rata-rata 0,075
liter/detik, pipa 75 cm debit rata-ratanya 0,036
liter/detik, dan untuk pipa 85 cm debit rata-rata
nya 0,00645 liter/detik. data ini menunjukkan bahwa
efisiensi pompa juga di pengaruhi fluida yang akan
digunakan.
45
IX. KESIMPULAN
1. Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain
2. Efisiensi pompa merupakan rasio antara daya
fluida dan daya total yang diberikan.
3. Untuk mencari debit digunakan rumus Volume
dibagi waktu atau V/t.
4. Semakin tinggi pipa maka efisiensi pompa akan
semakin rendah.
5. Semakin rendah efisiensi pompa maka debit air
yang akan dihasilkan akan semakin kecil.
6. Semakin kecil viskositas fluida maka akan
semakin tekanan pada pompa akan kecil.
47
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Petunjuk Praktikum Pompa. Institut Pertanian
Stiper. Yogyakarta
Anonim. 2014. Kekentalan zat cair. http : //
oktean.wordpress.com /fisika / kekentalan-zat-
cair. (diakses 25 september 2014)
Anonim.2014. pengertian viskositas. http : // www .
pengertianahli.com /2013/12/pengertian-
viskositas-apa-itu-viskositas.html (diakses 25
september 2014)
48
Yogyakarta, 1 Oktober 2014
Mengetahui
Co.Ass
Praktikan
(Angga Juplianto Ketaren)
(Irvan Kamarudin)
49
I. ACARA : Kehilangan Tekanan Akibat Gesekan,
Belokan, Pengecilan, Pembesaran Pada
Kran
II. TANGGAL : 22 september 2014
III. TUJUAN :
1. Mengetahui cara kerja pompa
2. Mengetahui pengaruh gesekan, belokan,
pengecilan, pembesaran pada pompa.
3. Mengetahui kerugian akibat head loss.
IV. DASAR TEORI
Head loss adalah salah satu kerugian yang tidak
dapat dihindari pada suatu aliran fluida yang
berupa berkurangnya tekanan pada suatu aliran,
sehingga menyebabkan kecepatan aliran fluida
mengecil. Salah satu kerugian yang sering dijumpai
dan tidak dapat diabaikan pada aliran fluida yang
menggunakan pipa adalah kerugian tekan akibat
gesekan dan perubahan penampang atau pada belokan
pipa yang mengganggu aliran normal. Hal ini
menyebabkan aliran air semakin lemah dan mengecil.
Kehilangan energi sepanjang aliran dapat disebabkan
oleh geseran atau perubahan penampang aliran oleh
gangguan local.
Dibanding dengan kehilangan energy akibat
geseran , kehilangan energi akibat perubahan
penampang atau arah aliran adalah kecil oleh
50
karena itu disebut kehilangan energi minor (minor
losses).akan tetapi bila kehilangan minor ini
berjumlah banyak di sepanjang aliran maka akan
mengakibatkan kehilangan yang berarti bagi system
aliran. Istilah head loss muncul sejak diawalinya
percobaan-percobaan hidrolika abad ke sembilan
belas, yang sama dengan energi persatuan berat
fluida. Arti head loss sendiri adalah hilangnya
energi mekanik persatuan massa fluida. Sehingga
satuan Head loss adalah satuan panjang yang setara
dengan satu satuan energi yang dibutuhkan untuk
memindahkan satu satuan massa fluida setinggi satu
satuan panjang yang bersesuaian.
Perhitungan head loss didasarkan pada hasil
percobaan dan analisa dimensi. Penurunan tekanan
untuk aliran turbulen adalah fungsi dari angka
Reynold, perbandingan panjang dan diameter pipa,
L/D serta kekasaran relatif pipa, e/D.
Kerugian energi (Head losses) bergantung
pada Bentuk, ukuran dan kekasaran saluran,
Kecepatan fluida, Kekentalan atau viskositet. Tapi
sama sekali tak dipengaruhi oleh tekanan absolut
( Pab ) dari fluida.
Faktor viskositas sendiri merupakan penyeba
b utama dari semua kerugian head, sehingga hampir
51
V. ALAT DAN BAHAN
A. ALAT
1. Pompa sentrifugal : 1 buah
2. Pipa paralon berbagai ukuran :
seperlunya
3. Over shock paralon : 1 buah
4. Stopwatch : 1 buah
5. Pengukuran Panjang/mistar : 1 buah
6. Kran (stop valve) : 1 buah
7. Bak Penampung : 1 buah
8. Ember : 1 buah
B. BAHAN
1. Air : secukupnya
53
VI. CARA KERJA
1. Persiapkan alat serta bahan yang digunakan dan
catat spesifikasi pompa.
2. Amati gambar skema pemipaan, ukur panjang tiap
segmen dan catat ukuran pipa.
3. Isikan air pada bak penampung, lalu hubungan
dengan pompa.
54
4. Posisikan katub dimulai dari bukaan setengah
sampai bukaan katup full atau 1, dan nyalakan
pompa
5. Lakukan pengamatan terhadap debit dan waktu yang
dihasilkan dari pengamatan setiap bukaan katup.
6. Gambarkan grafik debit yang dihasilkan pompa
pada,yaitu hubungan waktu dengan bukaan kran.
55
VII. HASIL PENGAMATAN
1. Spesifikasi pompa.
Jenis pompa : sentrifugal
2. Tabel pengamatan.
Bukaan
Kran
Volume
(liter)
Waktu
(detik)
Debit
(liter/deti
k)1/4 7 12,17 0,5751/2 7 11,57 0,6052/3 7 11,10 0,630full 7 10,50 0,666
3. Grafik hubungan waktu dengan bukaan kran.
1/4 1/2 2/3 1 9.5
10
10.5
11
11.5
12
12.5
hubungan waktu dengan bukaan kran (detik)
hubungan waktu dengan bukaan kran
57
VIII. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini membahas tentang
kehilangan tekanan akibat gesekan, belokan,
pengecilan, pembesaran,pada kerang yang
berpengaruhpada efisiensi pompa ya ng memiliki
tujuan Mengetahui cara kerja pompa,Mengetahui
pengaruh gesekan, belokan, pengecilan, pembesaran
pada pompa.Mengetahui kerugian akibat head
loss.pada praktikum kali ini pompa yang digunakan
adalah jenis pompa sentrifugal.
Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain. Klasifikasi pompa secara umum
pompa dapat diklasifiikasikan menjadi 2 (dua)
bagian,yaitu pompa kerja positif (positive
displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non
positive displacement pump). Pompa kerja positif
adalah jenis pompa tekanan cairan yang disebabkan
oleh pengecilan volume ruangan yang ditempati
cairan. tersebut. Salah satu jenis pompa kerja
dinamis adalah pompa sentrifugal yang prinsip
kerjanya mengubah energy potensi (dinamis) melalui
suatu impeller yang berputar dalam casing. Pompa
sentrifugal sendiri terdiri dari Stuffing box,
packing, shaft, shaft sleeve vane, casing, eye of
58
empeller, impeller, wearing ring, bearing dan
casing.
Pengujian dilakukan pada pipa paralon yang
sudah di rangkai sebelumnya yang sudah dilengkapi
dengan beberapa tikungan, pengecilan, dan
pembesaran, pada pipa. Air pada bak yang sudah
diisi sebelum langsung di alirkan dengan pompa
dengan kran terbuka seperempat bagian, lalu nampung
air hasil keluaran pompa untuk memenuhi ember
sebanyak tujuh liter, catat waktu yang diperlukan
untuk mengisi tujuh liter tersebut. Lakukan
pengulangan sebanyak tiga kali.setelah itu buka
kran hingga setengah terbuka, lakukan hal yang sama
kembali dengan pengulangan sebanayak tiga
kali.kemudian lakukan juga untuk kran yang terbuka
dua per tiga bagian dan terbuka penuh.
Setelah waktu sudah didapatkan dirata-ratakan
waktu untuk memenuhi wadah tersebut dan di dapat
kan untuk 1/4 bagian,1/2 bagian, 2/3 bagian dan
terbuka full adalah 12,17 detik, 11,57 detik, 11,10
detik, dan 10,50 detik. Kemudian setelah didapatkan
waktu pompa dengan perhitungan dengan rumus volume
dibagi waktu didapatkanlah debit nya masing-masing
0,575 liter/detik, 0,605 liter/detik, 0,630
liter/detik, dan 0,666 liter/detik.
59
Pada praktikum ini ada kemungkinan data yang
didapat kurang akurat karena dari sambungan pipa
banyak terjadi kebocoran sehingga pasti ada
kehilangan tekanan pada pipa yang begitu besar
sehingga mengurangi efisiensi pompa, selain itu
juga wadah untuk menampung air keluar juga tidak
pasti tujuh liter akibat yang wadah yang digunakan
berupa ember rumah tangga yang tidak mempunyai
ukuran pasti. Pegukur tekanan yang seharusnya bias
memberi gambaran tekanan juga menunjukkan data yang
tidak valid akibat kerusakan yang sudah di alami.
60
IX. KESIMPULAN
1. Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk
memindahkan suatu fluida dari suatu tempat ke
tempat yang lain.
2. .Klasifikasi pompa secara umum pompa dapatdiklasifiikasikan menjadi 2 (dua) bagian,yaitupompa kerja positif (positive displacement pump)dan pompa kerja dinamis (non positivedisplacement pump).
3. Pompa kerja positif adalah jenis pompa tekanancairan yang disebabkan oleh pengecilan volumeruangan yang ditempati cairan.
4. pompa kerja dinamis adalah pompa sentrifugalyang prinsip kerjanya mengubah energy potensi(dinamis) melalui suatu impeller yang berputardalam casing.
5. Head loss adalah salah satu kerugian yang tidakdapat dihindari pada suatu aliran fluida yangberupa berkurangnya tekanan pada suatu aliran.
6. Faktor terjadinya head loss antara lain gesekan,belokan, pengecilan, pembesaran pada aliranpipa.’
61
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Petunjuk Praktikum Pompa. Institute
Pertanian Stiper. Yogyakarta
Syifa’i, indra. 2014. Kerugian energi (head losses).
http : //indrasyifai.blogspot.
com/2012/05/kerugian-energi-head-loss.html.
(diakses 25 September 2014)
Yogyakarta, 1 Oktober 2014..
Mengetahui
Co.ass
Praktikan
62