BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Pompa adalah mesin yang
mengkonversikan energi mekanik menjadi energi
tekanan. Menurut beberapa literatur terdapat beberapa jenis pompa, namun yang akan dibahas dalam perancangan pompa ini
ialah jenis pompa sentrifugal.
Pompa sentrifugal adalah jenis pompa yang
sangat banyak dipakai oleh industri, terutama
industri pengolahan dan pendistribusian
air. Beberapa keunggulan pompa
sentrifugal adalah: harga yang lebih murah, kontruksi pompa sederhana, mudah pemasangan maupun perawatan, kapasitas
dan tinggi tekan ( head ) yang tinggi,
kehandalan dan ketahanan yang tinggi.
Dunia industri sangat menginginkan suatu jenis
pompa sentrifugal yang dapat beroperasi
maksimal dan tahan dioperasikan dalam jangka waktu yang lama, hal ini tidak terlepas dari jenis pompa,
pemasangan dan pengoperasian yang tepat
sehingga akan bekerja sesuai dengan peruntukannya. Pompa ini akan digunakan pada instalasi yang akan dirancang
di Laboratorium Mesin Fluida Departemen
Teknik Mesin dan bertujuan untuk memompakan air dari reservoir bawah ( ground
tank ) ke reservoir atas ( roof tank ).
Pompa sentrifugal yang digunakan adalah
sebagai alat uji perbandingan hasil dari
real dilapangan dengan hasil dari simulasi menggunakan perangkat lunak ( software ) yaitu program simulasi Computational Fluid
Dynamic atau sering disebut dengan CFD.
Computational Fluid Dynamic ( CFD ) dapat
memberikan kekuatan untuk mensimulasikan
aliran fluida, perpindahan panas, perpindahan massa, bendabenda bergerak,
aliran multifasa, reaksi kimia, interaksi fluida dengan struktur, dan system akustik hanya dengan permodelan di
computer. Dengan menggunakan software
ini akan tampak bentuk virtual prototype dari system yang digunakan atau alat
yang ingin dianalisis dengan menerapkan kondisi nyata di lapangan.
CFD akan memberikan data - data, gambar -
gambar, atau kurva - kurva yang menunjukkan
prediksi dari performansi keandalan sistem tersebut.
CFD yang akan digunakan ialah CFD Fluent versi
6.1.22. Fluent adalah salah satu jenis
program CFD yang menggunakan metode volume hingga. Fluent menyediakan fleksibilitas mesh yang lengkap, sehingga dapat menyelesaikan kasus aliran fluida dengan mesh ( grid ) yang
tidak terstruktur sekalipun dengan cara
yang relative mudah. Setelah menggunakan program ini, maka akan didapat hasil-hasil yang mendekati dengan kasus yang
akan dijumpai di lapangan.
1.2.
Batasan Masalah Instalasi pompa sentrifugal yang dirancang untuk
memompakan air dari reservoir bawah ke
reservoir atas dimana instalasi ini akan dibuat di Laboratorium Mesin Fluida Departemen Teknik Mesin.
Pembahasan perencanaan ini dititikberatkan
pada perancangan komponen system mekanis pompa sentrifugal dan perhitungan prestasi pompa tersebut secara
teoritis, yang secara umum terdiri dari
: a. Penentuan skema instalasi yang akan
dibuat di Laboratorium Mesin Fluida.
b.
Dalam perencanaan ini yang akan dibahas adalah perencanaan instalasi untuk pompa akan digunakan untuk memompakan
air dari reservoar bawah ke reservoar
atas.
c.
Simulasi aliran fluida yang terjadi dalam sistem pemompaan dengan gate valve closed 25%.
d.
Penentuan daerah - daerah kavitasi serta analisa performansi dari pompa sentrifugal pada analisa simulasi CFD Fluent.
e.
Perhitungan dan analisa karakteristik, serta efisiensi pompa sentrifugal.
1.3 Maksud dan Tujuan Maksud dari perencanaan dan
simulasi ini adalah untuk mengetahui analisa
performansi dari pompa sentrifugal yang dipakai dengan menggunakan perhitungan matematis dan bantuan simulasi
komputer sehingga diketahui kavitasi yang
terjadi didalam rumah pompa (
housing pump ) pada instalasi yang dirancang.
Tujuan dari perencanaan dan simulasi ini
adalah untuk mensimulasikan aliran
fluida yang terjadi didalam rumah pompa ( housing pump)menggunakan software CFD Fluent 6.1.22 dengan menampilkan
virtual ptototype dari pompa sentrifugal
sehingga akan diberikan data – data, gambar – gambar, atau kurva yang menunjukkan prediksi dari performansi
keandalan pompa sentrifugal yang digunakan
pada instalasi yang dirancang.
1.4
Metode Penulisan Metode penulisan
yang digunakan dalam penulisan tugas sarjana ini adalah : 1.
Survey Lapangan Survey lapangan telah dilakukan pada Laboratorium Mesin Fluida Departemen Teknik Mesin dan toko peralatan alat – alat pompa serta toko besi.
2.
Studi Literatur Berupa studi kepustakaan dan kajian dari buku-buku yang
mendukung dan membantu dalam
menyelesaikan tugas sarjana ini.
3. Diskusi Berupa tanya jawab dengan dosen
pembimbing dan teman-teman mahasiswa yang
lain mengenai simulasi yang dibahas.
1.5
Sistematika Penulisan Adapun
sistematika penulisan tugas sarjana adalah sebagai berikut: 1. BAB I
: Pendahuluan, berisikan latar belakang, batasan masalah, maksud dan tujuan, metode penulisan, dan
sistematika penulisan.
2. BAB
II : Tinjauan Pustaka, berisikan teori
- teori yang mendasari tentang pompa sentrifugal.
3. BAB
III :
Metode Perencanaan, berisikan
urutan dan cara yang dilakukan secara
jelas dan sistematis dalam perancangan
sebuah instalasi pompa sentrifugal dan
melaksanakan survey dalam pemilihan pompa
sentrifugal yang digunakan pada instalasi yang akan dibuat serta perhitungan head pompa pada instalasi
yang dirancang.
4. BAB
IV : Hasil Percobaan dan Simulasi,
berisikan hasil analisis dari perencanaan
yang telah dilaksanakan dan serta disimulasikan supaya mendapatkan hasil yang maksimal dengan
perbandingan hasil analisa manual dan
simulasi.
0 komentar:
Posting Komentar