BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pompa telah banyak digunakan orang sejak lama, mulai dari unit

terkecil di rumah tangga sampai industri-industri besar. Sistem pemompaan

bertanggung jawab terhadap hampir 20 % kebutuhan energi listrik dunia dan

penggunaan energi dalam operasi pabrik industri tertentu berkisar 25-50%

(US DOE, 2004).

Pompa merupakan peralatan yang tergolong penting dalam dunia

industri yang digunakan untuk memindahkan fluida cairan dari satu tempat

ketempat yang lain dengan cara menaikkan tekanannya. Dalam

penggunaanya semakin lama pompa akan mengalami penurunan

performance yang di pengaruhi oleh berbagai faktor. Misalnya karena

keausan pompa, penyetelan yang telah berubah dari spesifikasinya dan

kerusakan komponen-komponen pompa itu sendiri.

1.2 Perumusan Masalah

Adapaun perumusan masalah yang didapat dari latar belakang di atas

mengenai pompa cuping adalah sebagai berikut :

1. Apa pengertian pompa?

2. Apa pengertian pompa rotari (pompa cuping)?

3. Apa macam-macam dan komponen pompa cuping?

4. Bagaimana prinsip kerja pompa cuping?

5. Kelebihan dan kekurangan pompa rotari(pompa cuping)?

6. Bagaimana perawatan pompa rotari(pompa cuping)?

1.3 Perumusan Masalah

Berdasarkan perumusan masalah yang bertujuan untuk mengetahui

dan mempelajari tentang pompa cuping maka diperoleh tujuan sebagai

berikut :

1. Mengetahui pengertian pompa.

2. Mengetahui pengertian pompa rotari (pompa cuping).

3. Mengetahui macam-macam dan komponen pompa cuping.

4. Mengetahui prinsip kerja pompa cuping?

5. Mengetahui kelebihan dan kekurangan pompa rotari (pompa

cuping)?

6. Mengetahui bagaimana perawatan pompa rotari(pompa cuping)?

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian dan Fungsi Pompa

Pompa adalah suatu alat yang berfungsi 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 sumber tenaga (penggerak)

menjadi tenaga kinetis (kecepatan), dimana tenaga ini berguna untuk

mengalirkan cairan dan mengatasi hambatan-hambatan pengaliran itu dapat

berupa perbedaan tekanan, perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.

2.1.1 Klasifikasi Pompa berdasarkan Prinsip Kerja.

Sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi

(Iptek) maka banyak dan beraneka ragam jenis pompa yang sudah

diproduksi dan digunakan baik didunia permesinan, kedokteran, pengolahan

kimia maupun rumah tangga. Ditinjau dari prinsip kerja maka pompa dapat

diklasifikasikan sebagai berikut :

2.1.2 Positive Displacement Pump

Pompa yang menghasilkan kapasitas intermitten karena fluidanya

ditekan dalam elemen-elemen pompa dengan volume tertentu. Jadi, fluida

yang masuk kemudian dipindahkan ke sisi buang sehingga tidak ada

kebocoran (aliran balik) dari sisi buang ke sisi masuk. Pompa jenis ini

menghasilkan head yang tinggi dengan kapasitas yang rendah. Perubahan

energi yang terjadi pada pompa ini adalah energi mekanik yang diubah

langsung manjadi energi potensial.

Macam-macam Positive Displacement Pump :

1. Pompa Piston (Piston Pump)

2. Pompa Roda Gigi (Gear Pump)

3. Pompa Cuping (Lobe Pump)

4.Pompa Ulir (Screw Pump)

2.1.3 Pompa Dinamik

Pompa dinamik adalah pompa yang ruang kerjanya tidak berubah

selama pompa bekerja. Pompa ini memiliki elemen utama sebuah rotor

dengan satu impeller yang berputar dengan kecepatan tinggi. Fluida masuk

dipercepat oleh impeller yang menaikkan kecepatan absolut fluida maupun

tekanannya dan melemparkan aliran melalui volut. Yang tergolong pompa

dinamik antara lain :

1. Pompa Aksial

2. Pompa Sentrifugal

2.1.5 Pemasangan pompa secara pararel

Pemasangan pararel sering dilakukan karena meninjau beberapa

faktor yang sangat penting antara lain penghematan energi pada penggerak

mula, dan lainnya sehingga tercapai pengoperasian yang optimum. Pada

umumnya pada pemasangan pompa secara pararel dipergunakan dua atau

lebih pompa yang tipe, jenis, ukuran dan data teknis yang sama. Contoh

yang sering di temukan adalah Pemasangan pompa pararel dengan kapasitas

paruh, dan penambahan satu unit pompa untuk menambah kapasitas

karena peningkatan kebutuhan akan cat cair. Pemasangan pompa pararel

dengan kapasitas paruh (pararel dengan dua unit pompa menghasilkan

kurva hubungan head dan kapasitas sebagai berikut :

Gambar 2.1 Hubungan H – Q Pompa Paralel

Dari gambar di atas maka yang perlu diperhatikan dalam menentukan

unit pompa adalah sebagai berikut :

a. Pada saat hanya satu unit pompa yang bekerja maka titik kerja pompa

akan berubah kapasitasnya akan meningkat dan headnya akan menurun

tidak sama dengan pada saat dua unit pompa bekerja. Oleh sebab itu kita

harus menentukan pompa yang dapat di rekomendasikan dan di jamin

oleh pabrik pompa untuk bekerja pada titik -titik kerja sesuai dengan

sistim kurva dan kurva pompa.

b. Untuk penggunaan pompa yang mempunyai sifat kurva curam maka

kapasitas yang akan di capai untuk dua unit pompa beroperasi secara

pararel lebih besar dari pada pompa yang mempunyai sistim kurva

landai.

c. Untuk menentukan besar daya penggerak mula maka dasar perhitungan

daya yang akan di butuhkan oleh pompa adalah pada daya

maksimumnya.Bahwa dengan penambahan satu unit pompa yang sejenis

dan mempunyai data teknis yang sama maka hasil operasi pararel dari

dua unit pompa tersebut tidak akan mencapai dua kali kapasitas yang di

capai oleh satu unit pompa beroperasi terutama untuk pompa yang

mempunyai sistim kurva landai. Biasanya untuk pompa yang mempunyai

sistim kurva landai tidak di rekomendasikan untuk beroperasi pararel.

2.1.6 Pemasangan Pompa secara Seri

Untuk keperluan pemindahan fluida yang relatif jauh atau tinggi

dalam arti head yang besar maka diperlukanpemasangan pompa secara seri

dengan kapasitas relatif sama. Pengoperasi pompa secara seri, pompa 1 dan

pompa 2 akan menghasilkan head H1+H2 dengan penjumlahan headnya.

Pompa seri banyak keuntungannya terutama untuk kurva sistim yang curam

dan sistim kurva pompa yang landai. Pada waktu menjalankan pompa

pertama harus dijalankan lebih dahulu sampai mencapai tekanan dan

tekanan yang cukup, kalau tidak terjadi masalah pada kavitasi, kemudian

pompa kedua dan seterusnya.

Gambar 2.2 Hubungan H – Q Pompa Seri

Sebaliknya pada waktu mematikan pompa, urutan sebaliknya yang

harus di lakukan. Dalam praktek laangan, daripada memasang pompa

impeler tunggal secara seri lebih baik memakai pompa yang mempunyai

impeler ganda atau lebih karena head sama biaya lebih murah dan

konstruksi lebih sederhana.

2.2 Pompa rotari

Pompa rotari adalah termasuk pompa perpindahan positif yang

komponen pemompanya berputar (rotary), seperti lobe, roda gigi, ulir,vanes,

roller. Carakerjanya yaitu menghisap zat cair pada sisi isap, zat cair masuk

ke celah atau ruangan tekan diantara komponen pemompaan, kemudian

ditekan sehingga celah semakin kecil selanjutnya zat cair dikeluarkan

melalui sisi buang. Pompa rotari tidak mempunyai katup isap dan buang,

penggunaannyabanyak dipakai dengan zat cair yang mempunyai kekentalan

tinggi. Tekanan kerja yang dihasilkan sedang atau lebih rendah dari pompa

torak atau plunger. Laju alirannya stabil tidak berdenyut dengan kapasitas

yang rendah.

Pompa rotari multiple rotor mempunyai 4 macam yaitu:

1. Pompa roda gigi (gear pump)

2. Pompa cuping (lobe pump)

3. Pompa circumferential piston

4. Pompa ulir (screw)

2.2.1 Definisi Pompa Cuping (Lobe Pump)

Pompa cuping pada prinsipnya sama dengan cara kerja dengan pompa

roda gigi eksternal. Kedua rotor berputar serempak dengan arah saling

berlawanan. Kemudian sumbu gigi dari rotor selalu membentuk sudut 90o

terhadap sumbu gigi rotor yang lain. Jika rotor diputar dalam arah panah,

seperti ditunjukkan pada gambar diatas, maka fluida yang terkurung antara

casing dengan lobe akan dipindahkan dari inlet menuju outlet. Pompa

cuping dapat digunakan untuk memompa cairan yang kental (viskositasnya

tinggi) dan mengandung padatan. Pemilihan dua rotor cuping, tiga rotor

cuping, dan lebih dari tiga cuping didasarkan atas ukuran padatan yang

terkandung dalam cairan, kekentalan cairan, dan kontinyuitas aliran. Dua

rotor lobe cocok digunakan untuk cairan kental, ukuran padatan yang relatif

kasar dengan kontinyuitas kecepatan aliran yang tidak halus.

2.2.1.1 Macam-macam Pompa Cuping (Lobe Pump)

Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal

aksinya dan mempunyai dua rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh

roda gigi luarnya. Oleh karena cairan dialirkan dengan frekuensi yang lebih

sedikit tetapi dalam jumlah yang lebih besar dari yang dialirkan oleh pompa

rada gigi, maka aliran dari pompa jenis cuping ini akan sekonstan aliran

roda gigi. Tersedia juga gabungan pompa-pompa roda gigi dan cuping.

Pompa ini dapat dimodiflkasi lebih lanjut sesuai dengan yang diinginkan.

Tidak jarang ditemukan nama-nama yang berbeda untuk jenis pompa ini

walaupun secara prinsipnya menggunakan atau sama dengan pompa cuping.

Modifikasi-modifikasi yang dibuat tidaklah berbeda jauh dengan prinsip

dasarnya hanya saja perlu disesuaikan dengan kondisi dan keadaannya

terhadap apa dan untuk apa pompa tersebut diperbuat.

Gambar 2.3 Pompa Rotari Dua Cuping

Gambar 2.4 Pompa Rotari Tiga Cuping

Gambar 2.5 Pompa Rotari Empat Cuping

2.2.1.2 Komponen Pompa Cuping (Lobe Pump)

Pompa lobe mempunyai dua rotor setiap lobe, baik untuk lobe dua,

tiga maupun empat masing-masing lobenya tetap mempunyai dua rotor.

Pompa tiga lobe mempunyai efisiensi lebih baik dibanding dengan dua

lobe, begitu seterusnya. Namun dari segi pembuatannya lebih sulit.

Gambar 2.6 Komponen pompa cuping (lobe pump)

2.3 Prinsip Kerja Pompa Cuping (Lobe Pump)

Prinsip kerja pompa lobe adalah kedua rotor berputar serempak

dengan arah saling berlawanan di dalam sebuah casing. Sumbu gigi dari

rotor selalu membentuk sudut 90° terhadap sumbu gigi rotor yang lain. Jika

rotor diputar dalam arah panah, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah,

maka fluida yang terkurung antara casing dengan lobe akan dipindahkan

dari sisi inlet menuju outlet.

Gambar 2.7 Urutan penekanan cairan

2.4 Kelebihan dan Kekurangan Pompa Cuping (Lobe Pump)

2.4.1 Keuntungan aplikasi pompa cuping

a. Ukuran keseluruhan lebih kecil sehingga lebih ringan.

b. Aliran zat cair yang dihasilkan uniform/seragam.

c. Dapat bekerja dengan putaran tinggi sehingga dapat dihubungkan

dengan tenaga penggeraknya.

d. Tekanan yang dihasilkan cukup tinggi.

e. Dapat bekerja pada pengisapan kering.

f. Dapat bekerja dengan berbagai posisi.

g. Higenis.

2.4.2 Kerugian pompa rotari

Bekerja tidak maksimal apabila digunakan untuk cairan yang

bercampur zat padat. Pompa lobe dapat digunakan untuk memompa cairan

yang kental (viskositasnya tinggi) dan mengandung padatan. Pemilihan dua

rotor lobe atau tiga rotor lobe didasarkan atas ukuran padatan yang

terkandung dalam cairan, kekentalan cairan, dan kontinyuitas aliran. Dua

rotor lobe cocok digunakan untuk cairan kental, ukuran padatan yang relatif

kasar dengan kontinyuitas kecepatan aliran yang tidak halus.

2.5 Perawatan pompa rotari:

a. Memilih pompa yang benar sesuai kebutuhan.

b. Mengendalikan debit aliran dengan variasi kecepatan.

c. Membuang kran pengendali aliran.

d. Pastikan ketersediaan instrumen dasar pada pompa seperti pengukur

tekanan dan pengukur aliran.

e. Pastikan tidak ada benda asing yang menyumbat.

BAB III PENUTUP

Kesimpulan

Pompa rotari lebih baik digunakan untuk zat cair yang memiliki viskositas

yang cukup tinggi seperti minyak pelumas maupun sirup. Untuk fluida yang

mengandung zat abrasif maupun zat-zat padatan lainnya hendaknya menggunakan

jenis pompa lain ataupun pompa rotari roda gigi yang telah dimodifikasi sesuai

dengan jenis zat yang akan digunakan.