Laporan Praktikum Pompa Seri Dan Paralel

PRAKTIKUM PRESTASI MESIN POMPA SERI DAN PARALEL

DISUSUN OLEH :

ALMANAF ( 1507166038 )

LABORATORIUM KONVERSI ENERGI PROGRAM STUDI S-1 TRANSFER JURUSANTEKNIKMESIN FAKULTASTEKNIK UNIVERSITAS RIAU 2016

BAB I PENDAHULUAN Didalam kehidupan sehari-hari, seringkali menggunakan pesawat kerja / bantu yang memudahkan untuk menyelesaikan pennasalahan Dalam hal pemindahan

secara tepat dan ekonomis.

suatu fluida dari satu tempat ke tempat lain menggunakan

suatu pesawat pompa. Pompa ada beberapa macam tetapi yang sering digunakan dalam kegiatan industri maupun rumah tangga adalah jenis pompa sentrifugal.

Pompa sentrifugal

mempunyai dua bagian penting, yaitu impeller yang berfungsi untuk memindahkan tenaga mekanis dari poros pompa ke fluida dengan cara diputar sehingga timbul gaya sentrifugal dan rumah pompa (cagging) yang mengarahkan fluida ke impeller dan sekaligus mengubah tenaga kinetik fluida menjadi tenaga tekanan. Untuk dapat memecahkan

suatu masalah yang berhubungan

dengan pompa

dalam kondisi yang serta terbatas. Jika ketinggian atau kapasitas yang diperlukan tidak dapat dicapai dengan satu pompa saja, maka dapat digunakan dua pompa-dua pompa atau lebih yang disusun secara paralel atau seri. Pada operasi pompa disusun seri diasumsikan terjadi peningkatan head tekan yanglebih besar dari pada pompa paralel,

sedangkan pompa paralel diasumsikan

akan terjadi peningkatan kapasitas pompa lebih besar daripada pompa seri. Dalam penelitian

ini membuat

alat peraga (alat uji kerja) pompa untuk

mengerti tentang karakteristik kerja pompa sentrifugal susunan seri dan paralel. 1.1 Teori Dasar Pompa

adalah

suatu

alat

memindahkandan mensirkulasikan tekanan dankecepatan lain pompa

adalah

penggerak

(driver)

sehingga

zat

dari suatu

cair

ke tempat energl

menjadi energipotensiai memiliki tekanan

zat cair tersebut

berfungsi

tluida

tempat

alatyang merubah

zat cair tersebut

dimilikinya.Agar

yang

untuk

dengan lain,

mekanik

mengalirkan,

cara

menaikkan

atau dengan

kata

dari

alat

suatu

dan kinetik yang berupa head. sesuaidengan

mengaIir, maka diperlukan

head

yang

energi tekan

yang

diberikanpornpa,

berbagai

macam

dan

energi

kcrugian-kcrugian

tekan

ini

harus mampu

yang

terjadi

intalasi pipa yang dilalui zat tersebut.Perpindahan tegak lurus atau arah campuran lurus harus dapat mengatasi pemindahan

zat

cair

sepanjang pipa dan juga Hambatan

keduanya.Perpindahan

mandatar,

hambatan

gcsckan ini akan

sepanjang lintasan

zat cair yang tegak

seperti yang terdapat

yaituadanya

karena

adanya

mempengaruhi

atau

zat cair ini dapat mendatar,

hambatan-hambatan,

arah

mengatasi

hambatan

gesekan

penggunaan

kecepatanaliran

pada

aksessoris. dan adanya

head antara sisi hisap (suction) dengan sisi tekan( discharge).

perbedaan

1.2.Sistem Susunan

A.

Parallel

Tujuan

pemasangan

yang diinginkan pompa, maka

lebih

pompa

besar.

sebagian

secara

Apabila

parallel

adalah

kapasitasnya

pompa

dapat

agar

menurun

kapasitas pada

dinonaktitkan,

satu

sehingga

efisiensinya maksimum. B.

Parallel

Tujuan lebih tinggin

pemasangan dan juga

pompa dapat

secara

digunakan

agar headnya menjadi

seri adalah untuk

head. Sistem

variasi

head

head statis dengan head yang bervariasi.

adalah penjumlahan 1.3 Pessure Gauge

Manometer manometer

adalah

kolom

dapat dilakukan

cairan.

langsung

pengukuran. Manometer tekanan 1.4

alat

ukur Alat

tekanan .ukur

dan

cukup

kolom cairan

dan

ini sangat teliti

biasanya

yang tidak terialu tinggi (mendekati

manometer

tertua

sederhana, pada

pengamatan

beberapa

digunakan

adalah

daerah

untuk pengukuran

tekanan atmosfir).

Fungsi manometer Manometer

perbedaan

adalah

tekanan

alat yang

secara

mengukur tertua

Versi manometer

sederhana

kolom

cairan

adalah bentuk pipa U yang diisi cairan setengahnya

(biasanya

berisi minyak,

kolom

cairan.

yang berlawanan.

luas untuk

Jenis manometer

adalah manometer

di dua titik

digunakan

air atau

air raksa) dimana

sementara

tekanan

tabung yang lainnya.

pengukuran

dilakukan

pad a

satu

(yang mungkin terjadi karena atmosfir) Perbedaan ketinggian

sisi

pipa,

diterapkan

pada

cairan memperlihatkan

tekanan yang

diterapkan.

A.Prinsip kerja manometer

U

Gambar 2.10 merupakan diisi cairan setengahnya,

gambaran

dengan

scderhana

kedua

manometer

tabung

yang lainnya.

·hasil pembacaan

menunjukkan

adanya

tekanan

terjadi,

yang

pada

ketinggian,

diatas

dan

tekanan. Gambar

c

tetapi

pada salah satu sisi kaki

pada kaki tabung tersebut dan naik pada sisi

Perbedaan

penjumlahan

U yang

ujung tabung terbuka berisi cairan

sama tinggi. Gambar b bila tekanan positif diterapkan tabung, cairan ditekan kebawah

tabung

adanya kevakuman

dibawah

"h",

merupakan

angka

nol

menunjukkan

yang

tidakadanya

yang terjadi.

Pada gambar 2 dapat dililiat prinsip kerja dan cara pembacaan tekanan manometer U.

alat ukur

B. Prinsip Bernoulli Prinsip menyatakan

Bernoulli bahwa

adalah pada

fluida akan menimbulkan sebenamya merupakan menyatakan tertutup

yang sama.

suatu

istilah

aliran

penurunan

energi

di dalam mekanika

fiuida,

peningkatan

fluida yang

pada

kecepatan

tekanan pada aliran tersebut. Prinsip ini

penyederhanaan

bahwa jumlah

sama

sebuah

pada

besarnya dengan jumlah

dari

Bernoulli

yang

titik di dalam. suatu

aliran

energi di titik lain pada jalur

aliran

suatu

persamaan

1.5.

Tahanan Sistim (Head) Tekanan

laju tertentu. yang juga

diperlukan Tekanan

disebut

head gesekan/friksi,

untuk memompa

cairan

melewati

ini harus cukup tinggi untuk mengatasi

"head". Head total

merupakan

jumlah

sistem tahanan

pada sistem,

head statik,

dari

head tekanan dan head kecepatan.

A. Head statik Head statik merupakan cairan

yang

dipompakan.

perbedaan

tinggi

Head statik

an tara sumber

merupakan

Head statik pada tekanan tertentu tergantung

aliran

dan tujuan dari yang

independen.

pada berat cairan.

B. Head gesekan/friksi Ini merupakan mengalir

dalam

kehilangan

yang diperlukan

untuk mengatasi

tahanan untuk

Head ini tergantung

pip a dan sambungan-sambungan.

pada ukuran, kondisi dan jenis pipa, jumlah dan jenis sambungan, dan sifat dari cairan. Head gesekan/friksi

debit aliran,

sebanding dengan kuadrat debit.

C. Head tekanan Head tekanan

merupakan

perbedaan

tekanan

yang terjadi

pada kedua

titik

tekanan yang berbeda.

D. Head kecepatan Head kecepatan merupakan titik kecepatan yang berbeda.

perbedaan

kecepatan

yang terjadi pada kedua

E.Head Total Pompa

Head Total

Pompa

ditentukan

dari kondisi

instalasi

akan dilayani oleh pompa.Head total dapat diperoleh dengan rumus

plumbing

yang

1.5 V-Notcll V-Notch adalah suatu metoda yang digunakan saluran

terbuka

dengan

ambang

tajam

untuk mengukur

segitiga.

Bentuk

pelimpah aliran dari ambang tajam segitiga yaitu penampang sarna kaki seperti hurufV

debit pada penampang

berbentuk

yang puncak sudut ambang mengarah

segitiga

ke hilir (ASTM

D 5242-92).

1.6 Rumus debit Persamaan

rumus yang digunakan

untuk mendapatkan

di atas ambang tajam segitiga dapat dihitung dengan :

debit pelimpah

2

Konstruksi Dalam

ditetapkan

Untuk

V-NOTCH

pembuatan

V'Notch

ada

ukuran-ukuran

sebagai acuan agar hasil dan konstruksinya

menentukan

yang digunakan

adalah

tinggi

nilai

He pada

tertentu

yang

harus

dapat diperhitungkan.

weir

maka

persamaan

BAB II METODOLOGI 1.1 Gambar Alat Uji Pompa Seri Dan Paralel

2.1.

Prosedur Pengujian

a. Pengujian pornpa tunggal 1 1. Buka penuh katup 1 dan tutup penuh katup yang lain 2. Hidupkan pompa 1 3. Buka secara perlahan-Iahan katup 3 sehingga terbuka penuh 4. Buka secara perlahan-lahan katup 6 sehingga terbuka penuh 5. Tutup secara perlahan-Iahan katup 1 sehingga tertutup penuh

6. Tutup secara perlahan-lahan katup 6 sehingga tekanan pada pressure gauge (P1) menunjukkan tekanan 0,2 bar 7. Catat kenaikan air (H) pada V-notch 8. Ulangi langkah 6 dan 7 untuk tiap kenaikan tekanan 0,2 bar hingga tekanan menunjukkan anoka 2 bar b. Pengujian pompa tunggal 2 1. Buka penuh katup 4,5dan 6 serta dan tutup penuh katup yang lain 2. Hidupkan pompa 2 3. Tutup secara perlahan-Iahan katup 4 sehingga tertutup penuh 4. Tutup secara perlahan-lahan katup 6 sehingga tekanan pada pressure gauge (P2) menunjukkan tekanan 0,2 bar 5. Catat kenaikan air (H) pad a V-notch

6. Ulangi langkah 4 dan 5 untuk tiap kenaikan tekanan 0,2 bar hingga tekanan menunjukkan angka 2 bar c.

Pengujian pompa seri

1. Buka penuh katup 1 dan 4 kemudian tutup penuh katup yang lain 2. Hidupkan pompa 1 dan 2 3. Buka secara perlahan-Iahan katup 2 sehingga terbuka penuh 4. Buka secara perlahan-Iahan katup 6 sehingga terbuka penuh 5. Tutup secara perlahan-lahan katup 1 dan katup 4 sehingga tertutup penuh 6. Tutup secara perlahan-Iahan katup 6 sehingga tekanan pada pressure gauge (P3) menunjukkan tekanan 0,2 bar

7. Catat kenaikan air (H) pada V-notch 8. Ulangi langkah 6 dan 7 untuk tiap kenaikan tekanan 0,2 bar hingga tekanan menunjukkan angka 2 bar d. Pengujian pompa pararel 1. Buka penuh katup 1, 4 dan 5 kemudian tutup penuh katup yang lain 2. Hidupkan pompa 1 dan 2 3. Buka secara perlahan-Iahan katup 3 sehingga terbuka penuh 4. Buka secara perlahan-Iahan katup 6 sehingga terbuka penuh 5. Tutup secara perlahan-Iahan katup 1 dan katup4 sehingga tertutup penuh 6. Tutup secara perlahan-Iahan katup 6 sehingga tekanan pada pressure gauge (P3) menunjukkan tekanan 0,2 bar 7. Catat kenaikan air (H) pada V-notch 8. Ulangi langkah 6 dan 7 untuk tiap kenaikan tekanan 0,2 bar hingga tekanan menunjukkan angka 2 bar

Analisa: I. Grafik Q Vs H pada pompa 1 tunggal dan pompa 2 tunggal 2. Grafik Q Vs H pada pompa seri dan pararel 3. Ulasan dan analisa masing-masing

grafik

BAB III PENUTUP

1. Hasil Pengujian Data Pengujian pompa tunggal Data Pompa tunggal 1 n o 1 2 3

h1 (m) 0,125 0,125 0,125

h2 (m) 0,16 0,16 0,16

0,125

0,16

H (m)

kn

He

Qtheo

2,54842 5,09684 7,6452599 10,19368

0,0008 0,0008 0,0008 0,0008

0,0358 0,0358 0,0358 0,0358

0,000573 0,000573 0,000573 0,000573

P (pa) 25000 50000 75000 10000 0

4

g (m/s2) 9,81 9,81 9,81

ϴ

V (m3)

t (s)

Q (act)

0,035 0,035 0,035

ρ (kg/m3) 1000 1000 1000

90 90 90

0,001 0,001 0,001

3,6 3,2 3,4

0,000277778

0,035

1000

9,81

90

0,001

3,5

0,000285714

ϴ

V (m3)

t (s)

Q (act)

90 90 90 90

0,001 0,001 0,001 0,001

2,6 2,8 3,5 3,6

0,000384615

Δh

0,0003125 0,000294118

Heat total 2,58422 5,13264 7,68106 10,22948

Data pompa tunggal 2 no

P (pa)

1 2 3 4

25000 50000 75000 100000

h1 (m) 0,125 0,125 0,125 0,125

h2 (m) 0,16 0,165 0,165 0,165

Δh 0,035 0,04 0,04 0,04

ρ (kg/m3) 1000 1000 1000 1000

H (m)

kn

He

Qtheo

2,54842 5,09684 7,6452599 10,19368

0,0008 0,0008 0,0008 0,0008

0,0358 0,0408 0,0408 0,0408

0,000573 0,000794 0,000794 0,000794

g (m/s2) 9,81 9,81 9,81 9,81

Heat total 2,58422 5,13764 7,68606 10,23448

0,000357143 0,000285714 0,000277778

Data Pompa Seri no

P (pa)

1 2 3 4

25000 50000 75000 100000

h1 (m) 0,14 0,14 0,14 0,14

h2 (m) 0,165 0,165 0,165 0,164

Δh 0,025 0,025 0,025 0,024

ρ (kg/m3) 1000 1000 1000 1000

H (m)

kn

He

Qtheo

2,54842 5,09684 7,6452599 10,19368

0,0008 0,0008 0,0008 0,0008

0,0258 0,0258 0,0258 0,0248

0,000253 0,000253 0,000253 0,000229

g (m/s2) 9,81 9,81 9,81 9,81

ϴ

V (m3)

t (s)

Q (act)

90 90 90 90

0,001 0,001 0,001 0,001

2,4 2,7 2,7 2,7

0,000416667

ϴ

V (m3)

t (s)

Q (act)

90 90 90 90

0,001 0,001 0,001 0,001

1,7 1,6 1,5 1,7

0,000588235

0,00037037 0,00037037 0,00037037

Heat total 2,57422 5,12264 7,67106 10,21848

Data Pompa Paralel no

P (pa)

1 2 3 4

25000 50000 75000 100000

h1 (m) 0,17 0,17 0,17 0,17

h2 (m) 0,175 0,175 0,175 0,175

H (m)

kn

He

2,54842

0,0008

0,0058

5,09684

0,0008

0,0058

7,6452599 0,0008

0,0058

10,19368

0,0058

0,0008

Δh 0,005 0,005 0,005 0,005

Qtheo 6,05E06 6,05E06 6,05E06 6,05E06

ρ (kg/m3) 1000 1000 1000 1000

g (m/s2) 9,81 9,81 9,81 9,81

Heat total 2,55422 5,10264 7,65106 10,19948

0,000625 0,000666667 0,000588235

Grafik Perbandingan Q Terhadap H Total Pada Pompa Tunggal 1 0,0007 0,0006

Debit (m3/s)

0,0005 0,0004 0,0003 0,0002 0,0001 0 0

2

Q act

4 Q theo

6 8 Head Total (m)

10

12

Grafik Perbandingan Q Terhadap H Total Pada Pompa Tunggal 2 0,0009 0,0008

Debit (m3/s)

0,0007 0,0006 0,0005 0,0004 0,0003 0,0002 0,0001 0 0 Q Act

2

4 Q theo

6 Head Total (m)

8

10

12

Grafik Perbandingan Q Terhadap H Total Pada Pompa Seri 0,00045 0,0004

Debit (m3/s)

0,00035 0,0003 0,00025 0,0002 0,00015 0,0001 0,00005 0 0

2

Q act

4 Q theo

6

8

10

12

Head Total (m)

Grafik Perbandingan Q Terhadap H Total Pada Pompa Paralel 0,0007 0,0006

Debit (m3/s)

0,0005 0,0004 0,0003 0,0002 0,0001 0 0 Q act

2

4 Q theo

6 Head Total (m)

8

10

12

2. Kesimpulan Setelah Melakukan beberapa kali pengambilan pengujian dan pengambilan sampel sehingga di dapat kesimpulan 1.Berdasarkan data Grafik Pada Pompa 1 Untuk Q Act mengalami kenaikan debit dari debit awal kemudian cendrung stabil sedangkan untuk Q theo tidak mengalami perubahan yang signifikan. 2.Berdasarkan grafik untuk Pompa tunggal 2 untuk Qact Mengalami penurunan debit dari debit awal sedangkan untuk Q the mengalami kenaikan yang cukup Sigifikan 3.Berdasarkan grafik yang di dapat untuk pompa seri Q act debit air mengalami penurun kemudian cendrung stabil sedangkan untuk Qtheo dari awal stabil kemudian mengalami penurunan secara signifikan. 4.Berdasarkan Analasia grafik untuk pompa parallel untuk Qact Mengalami stabil kemudian ada kenaikan dan penurunan level debit sedangkan pada Qthe tidak mengalami perubahan