Pompa Sentrifugal Dijelaskan: Fitur Utama, Aplikasi & Manfaat
Apa itu pompa sentrifugal?
Pompa sentrifugal adalah perangkat yang digunakan untuk menyampaikan fluida dengan tekanan tinggi dan debit tinggi oleh gerakan rotasi dari satu atau beberapa impeller di dalamnya. Pompa sentrifugal banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, karena mereka menyambut setiap jenis fluida dengan viskositas rendah, kecuali beberapa jenis lainnya.
Ada berbagai aplikasi di mana pompa sentrifugal disukai untuk digunakan. Dari penggunaan domestik, municipal, komersial, pertanian, hingga penggunaan industri, mereka dapat bekerja efisien dengan gaya sentrifugal yang disediakan oleh impeller saat mereka dipicu oleh motor dengan tenaga kuda yang cukup.
Karena lingkungan yang bervariasi dari aplikasi yang didedikasikan untuk pompa sentrifugal, mereka dapat ditampilkan dalam beberapa bentuk berbeda pada disc tempat impeller dipasang, termasuk open, semi-opened, atau enclosed impellers.
Bagaimana pompa sentrifugal terbentuk?
Pompa sentrifugal yang sudah di-prim akan terhubung ke piping melalui suction inlet, yang adalah pintu masuk impeller dan tempat fluida dikirim dari sana. Di dalam casing pompa eksternal, ada satu atau beberapa impeller, dan masing-masing dibentuk oleh beberapa vana melengkap yang tersusun di sekitar mata impeller.
Bergerak keluar dari impeller, mungkin ada diffuser vanes atau volute casing. Yang pertama dipasang secara stasioner di sekitar keliling impeller. Yang kedua memungkinkan fluida mengalir secara radial keluar dari impeller, dan dikirim dari lonceng melengkap dengan luas cross-section yang meningkat menuju outlet discharge, tempat fluida disampaikan ke aplikasinya.
Pump shaft silinder panjang berada di tengah impeller, yang menembus casing pompa dan bertindak sebagai sumbu impeller. Ada serangkaian mechanical seal yang ditempatkan di sekitar pump shaft di belakang casing pompa, untuk mencegah kebocoran fluida. Selain itu, mechanical seal antara pump shaft dan bearings memegang shaft agar tetap tempat, untuk menstabilkan shaft dalam bearings.
Bagaimana cara kerja pompa sentrifugal?
Prinsip kerja pompa sentrifugal dimulai dari suction inlet. Jika suction inlet sudah di-prim dengan baik dengan piping, maka fluida akan terus disampaikan dari piping ke suction inlet.
Setelah fluida berhasil melewati suction inlet, ia akan memasuki mata impeller. Dengan motor berputar di dalam pompa sentrifugal, energi listrik dapat diubah menjadi energi kinetik, dan therefore membuat pump shaft dan impeller berputar. Ketika impeller mulai berputar, diikuti oleh fluida, debit akan dipengaruhi oleh konstan dalam pengiriman fluida dari piping.
Kemudian gaya sentrifugal memindahkan fluida secara radial. Ketika fluida mengenai diffuser atau volute, tekanan fluida akan meningkat. Untuk pompa sentrifugal multistage, yang memiliki beberapa impeller yang dikelilingi oleh diffuser, tekanan fluida akan secara bertahap meningkat dan mencapai yang tertinggi satu tahap demi tahap. Setelah itu, fluida yang ditekan akan dikirim keluar melalui diffuser atau volute melalui outlet discharge, dan proses selesai.
Apa saja kelebihan dan kekurangan pompa sentrifugal?
● kelebihan
Pompa sentrifugal biasanya dibandingkan dengan jenis pompa lain yang disebut positive displacement pumps, yang bekerja dengan prinsip yang berbeda. Positive displacement pumps digunakan untuk fluida dengan viskositas tinggi pada kecepatan rendah, dan menyediakan volume fluida yang tetap untuk aplikasinya. Karena pompa sentrifugal bekerja pada kecepatan yang relatif tinggi, efisiensi pekerjaan mereka jauh melebihi positive displacement pumps.
Selain itu, pompa sentrifugal yang sudah di-prim dengan baik dapat secara efektif mendeteksi perbedaan tekanan dari fluida yang diterima, dan lebih meningkat atau mengurangi debit sesuai yang diperlukan. Di sisi lain, untuk positive displacement pump, kemampuannya untuk mendeteksi perubahan tekanan fluida lebih lemah dibandingkan pompa sentrifugal, yang membuatnya tidak efektif untuk bekerja pada fluida dengan viskositas rendah.
● kekurangan
Kelemahan tipe centrifugal adalah viskositas fluida yang dapat bekerja secara efektif, yang karena konstruksi dan kecepatan operasi yang tinggi. Kunci pompa sentrifugal adalah impeller, yang terdiri dari beberapa vana melengkap. Ketika zat yang terkandung dalam fluida viskositas tinggi melewati vana, mereka mungkin terhalang, yang tidak hanya membuat impeller malfunction, tetapi juga menyebabkan kegagalan dini.
Meskipun fluida viskositas sedikit tinggi mampu melewati impeller pompa sentrifugal, rotasi berkecepatan tinggi impeller mungkin merusak medium sensitif geser, yang juga menyebabkan kegagalan operasi. Itulah sebabnya positive displacement pumps disukai untuk bekerja pada fluida dengan viskositas lebih tinggi.
Di mana pompa sentrifugal dapat diterapkan?
Seperti yang disebutkan di atas, ada berbagai aplikasi yang cocok untuk pompa sentrifugal, dan rentang aplikasi yang luas dapat dikategorikan ke dalam penggunaan domestik, municipal, komersial, pertanian, atau industri seperti di bawah.
● Pompa sentrifugal domestik
Dalam kategori ini, yang paling umum berkaitan dengan sistem pasokan air. Dari pompa peningkat tekanan air yang digunakan untuk meningkatkan tekanan air untuk penggunaan sehari-hari, hingga pompa sirkulasi yang khusus untuk merecirculating air panas bersama dengan water heater, pompa sentrifugal bekerja baik dalam menyediakan air untuk aplikasi ini.
● Pompa sentrifugal municipal
Pompa sentrifugal municipal didedikasikan untuk pabrik pengolahan air dan air limbah, yang menangani pembuangan air limbah. Juga, pompa sentrifugal dapat digunakan dalam sistem sprinkler pemadam kebakaran untuk memadamkan kebakaran yang terjadi secara tidak sengaja.
● Pompa sentrifugal komersial
Dalam pompa sentrifugal komersial, pasokan air adalah yang paling umum juga. Selain itu, mereka juga dapat digunakan dalam sistem pendingin udara, yang meningkatkan kualitas udara yang menyebar ke atmosfer.
● Pompa sentrifugal pertanian
Pompa sentrifugal pertanian dapat dilihat dalam irigasi tanaman, karena tanaman membutuhkan tidak hanya sinar matahari, tetapi juga pasokan air yang konstan untuk tumbuh.
● Pompa sentrifugal industri
Untuk penggunaan industri pompa sentrifugal, mereka banyak diterapkan di industri manufaktur, kimia, farmasi, produksi makanan, atau penerbangan serta luar angkasa.
Kesimpulan
Pompa sentrifugal bekerja dengan prinsip sederhana, yang memanfaatkan gaya sentrifugal saat impeller di dalam pompa berputar, untuk memindahkan fluida dengan viskositas rendah pada debit tinggi dan tekanan tinggi secara efisien.
Konstruksi pompa sentrifugal dapat berupa impeller open, semi-enclosed, atau enclosed, dengan volute atau diffuser di sekitar impeller. Selain itu, beberapa impeller dan diffuser dapat membentuk pompa multistage.
Variasi konstruksi ini dalam kombinasi dengan prinsip operasi alami membuat pompa sentrifugal banyak digunakan dalam berbagai aplikasi, baik untuk penggunaan domestik, municipal, komersial, pertanian, atau industri.