Menentukan Besarnya Daya Pompa Berdasarkan Tenaga Poros dan Laju Alir Massa - seputarpabrik.com

Pembahasan kali ini merupakan rangkaian akhir dari perancangan instalasi pengolahan air yang dimulai dari penentuan diameter dalam pipa sampai perhitungan head pompa.

Sekarang kita masuk ke perhitungan daya pompa yang sesuai agar mendapatkan efektivitas, efisiensi dan proses pengolahan air berjalan optimal.

Daya pompa adalah hasil perkalian antara laju alir massa dengan energi pompa dan dinyatakan dengan satuan Watt atau J/s.

P = G x Wp

G : Laju alir massa (kg/s). Untuk laju alir massa bisa juga disimbolkan dengan 𝑚

Wp ; Energi pompa (J/kg)

Langsung ke soal project untuk perhitungannya (soal yang sama dengan soal di artikel sebelumnya)

Proyek Bio Filter Tank 30M³ /day (0,000347 M³/s). Hitung daya pompa yang diperlukan dalam horse power (HP)!

Pemecahan:

Langkah awal memecahkan soal ini dengan mengumpulkan data pendukungnya yaitu densitas (𝝆) air untuk memperoleh nilai laju alir massa, yang besarnya

𝝆 = 995,895 kg/M³

Laju alir massa merupakan perkalian antara debit air (Q) dengan densitas air (𝝆)

G = Q x 𝝆

G = 0,000347 M³/s x 995,895 kg/M³

G = 0,35 kg/s

Selanjutnya tinggal mencari nilai variabel Energi pompa (Wp). Energi pompa merupakan tenaga poros (-Ws) dibagi efisiensi (Ƞ).

Wp = -Ws / Ƞ

Untuk nilai efisiensi kita ambil rata rata di angka 80% (range kerja normal 70% - 90%)

Ƞ = 80%

Nah, serang yang harus dicari adalah tenaga poros (-Ws) agar bisa mendapatkan nilai energi pompa (Wp)

Keterangan:

-Ws : Tenaga poros (J/kg)

V1: Kecepatan fluida inlet pompa (M/s)

V2 : Kecepatan fluida outlet pompa

𝞪 : Faktor koreksi energi kinetik

g : Percepatan gravitasi (M/s²)

Z1 : Jarak permukaan kolam penampungan ke pompa (M)

Z2 : Tinggi pipa input pompa (M)

P1 : Tekanan inlet

P2 : Tekanan outlet

𝝆 : Densitas air

𝝨F : Head Pump (J/kg)

Nilai - nilai variabel ini sudah berhasil dihitung dengan contoh soal yang sama dalam artikel cara menghitung bilangan Reynold dan cara menghitung Head pompa yaitu

v1 : 2,9 M/s

v2 : 2,9 M/s

𝝰 : 1 (turbulent)

g : 9,8 M/s²

Z1 : 0

Z2 :0

P1 : 1 atm

P2 : 1 atm

𝝨F : 5.689,8 J/kg

Sehingga setiap nilai variabel ini jika dimasukan ke daalam persamaan tenaga poros (-Ws) akan diperoleh nilai tenaga poros sebesar 5.689,8 J/kg

-Ws = 5.689,8 J/kg

Selanjutnya kembali ke persamaan Energi pompa (Wp) yaitu pembagian tenaga poros (-Ws) dengan efisiensinya sehingga diperoleh

Wp = 5.689,8 / 80%

Wp = 7.112,25 J/kg

Baru kemudian kembali ke persamaan daya pompa (P)

P = G x Wp

P = 0,35 kg/s x 7.112,25 J/kg

P = 2.489 J/s atau 2.489 Watt atau 3,3 HP

Dalam pemilihan atau pembelian pompa dengan daya 3,3 HP perlu diperhatikan nilai HP pompa yang tersedia di pasaran.

Jadi, karena yang tersedia di pasaran tidak ada yang nilainya 3,3 HP maka dipilih range di atasnya yaitu pompa 5HP dan kita dapatkan jenis pompa submersible 5 HP seperti contoh di gambar.

Pada saat running pompa sebaiknya perlu diperhatikan kondisinya normal atau tidak contohnya apakah terjadi kavitasi pada pompa atau tidak

Kavitasi dalam bahasa dilapangannya dikenal dengan istilah "masuk angin" yaitu fenomena terbentuknya gelebung - gelembung uap atau gas di dalam fluida akibat turunnya tekanan uap hingga mencapai dibawah tekanan uap jenuh fluida pada temperature operasi pompa.

Dan, mengenai perhitungan kavitasi ini akan dibahas di artikel berikutnya....

Loading posts