Centrifugal Pump Klasifikasi

Cara Kerja Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan berdasarkan cara di mana cairan mengalir melalui pompa. Cara di mana fluida mengalir melalui pompa ditentukan oleh desain casing pompa dan impeller. Ketiga jenis aliran melalui pompa sentrifugal adalah aliran radial, aliran aksial, dan aliran campuran.

Radial Aliran Pompa Dalam pompa aliran radial, cairan memasuki di pusat impeller dan diarahkan keluar sepanjang pisau impeller dalam arah pada sudut kanan ke poros pompa

Axial Aliran Pompa Dalam pompa aliran aksial, impeller mendorong cairan dalam arah sejajar dengan poros pompa.

Pompa aliran aksial kadang-kadang disebut baling-baling pompa karena mereka beroperasi pada dasarnya sama dengan baling-baling perahu.

Campuran Arus Pompa aliran campuran pompa meminjam karakteristik dari kedua aliran dan aliran aksial pompa radial. Sebagai cairan mengalir melalui impeller pompa aliran campuran, pisau impeller mendorong cairan keluar jauh dari poros pompa dan ke hisap pompa pada sudut lebih besar dari 90o

Multi-Tahap sentrifugal Pompa Pompa sentrifugal dengan impeller tunggal yang dapat mengembangkan tekanan diferensial dari

lebih dari 150 psid antara suction dan discharge sulit dan mahal untuk merancang dan membangun. Pendekatan yang lebih ekonomis untuk mengembangkan tekanan tinggi dengan pompa sentrifugal tunggal untuk memasukkan beberapa impeller pada poros umum dalam casing pompa yang sama. Saluran internal di rute casing pompa pembuangan satu impeller ke suction impeller lain. Air memasuki pompa dari kiri atas dan melewati setiap tahap impeller dalam seri, dari kiri ke kanan. Air pergi dari volute sekitar debit satu impeller ke hisap dari impeller berikutnya. Sebuah tahap pompa didefinisikan sebagai bagian dari pompa sentrifugal terdiri dari satu impeller dan komponen terkait. Kebanyakan pompa sentrifugal adalah pompa satu tahap, yang berisi hanya satu impeller. Sebuah pompa berisi tujuh impeller dalam casing tunggal akan disebut sebagai pompa tujuh panggung atau, atau umumnya, sebagai pompa multi-tahap

Impeller pompa sentrifugal

Pompa Impeler dapat terbuka, semi terbuka, atau tertutup.

Impeller terbuka hanya terdiri dari pisau yang melekat pada hub.

Semi-terbuka impeller dibangun dengan piring bundar (web) yang melekat pada salah satu sisi pisau.

Impeller tertutup memiliki pelat melingkar melekat kedua sisi pisau. Impeler tertutup juga disebut impeller sebagai terselubung

Impeller pompa yang baik Single-Suction dan Double-Suction Impellers berdasarkan jumlah poin yang cairan bisa masuk impeller dan juga pada jumlah anyaman antara pisau impeller. Impeller dapat berupa hisap single atau double-suction. Sebuah impeller single-hisap memungkinkan cairan untuk memasuki pusat pisau dari hanya satu arah. Sebuah impeller ganda-hisap memungkinkan cairan untuk memasuki pusat pisau impeller dari kedua belah pihak secara bersamaan

Impeller kadang-kadang mengandung menyeimbangkan lubang yang menghubungkan ruang di sekitar hub ke sisi suction impeller. Lubang-lubang menyeimbangkan memiliki luas penampang jumlah yang jauh lebih besar dari luas penampang dari ruang annular antara memakai cincin dan hub. Hasilnya adalah tekanan hisap di kedua sisi hub impeller, yang mempertahankan keseimbangan hidrolik

Diffuser

Beberapa pompa sentrifugal berisi diffusers.A diffuser adalah seperangkat baling-baling stasioner yang mengelilingi impeller. Tujuan dari diffuser adalah untuk meningkatkan efisiensi pompa sentrifugal dengan memungkinkan ekspansi lebih bertahap dan daerah yang kurang bergolak untuk cairan untuk mengurangi kecepatan. Baling-baling diffuser dirancang dengan cara yang cairan keluar impeller akan menemukan daerah aliran terus meningkat saat melewati diffuser. Peningkatan ini di daerah aliran menyebabkan penurunan kecepatan aliran, mengubah energi kinetik menjadi tekanan aliran.

Pompa sentrifugal juga dapat dibangun dengan cara yang menghasilkan dua volutes yang berbeda, masing-masing menerima cairan yang dibuang dari 180o daerah impeller pada waktu tertentu. Pompa jenis ini disebut pompa volute ganda (mereka juga disebut pompa volute split). Dalam beberapa aplikasi yang volute ganda meminimalkan kekuatan radial disampaikan pada poros dan bantalan karena ketidakseimbangan dalam tekanan di sekitar impeller.

earing W Rings

Pompa sentrifugal mengandung berputar impeller dalam casing pompa stasioner. Untuk memungkinkan impeller untuk memutar bebas dalam casing pompa, clearance kecil dirancang untuk dipertahankan antara impeller dan casing pompa. Untuk memaksimalkan efisiensi pompa sentrifugal, perlu untuk meminimalkan jumlah cairan bocor melalui izin ini dari tekanan tinggi atau debit sisi pompa kembali ke tekanan rendah atau hisap memakai side.Some atau erosi akan terjadi pada titik dimana impeller dan casing pompa hampir bersentuhan. Memakai Hal ini disebabkan erosi yang disebabkan oleh kebocoran cairan melalui izin ketat ini dan penyebab lainnya. Sebagai pakaian terjadi, jarak menjadi lebih besar dan tingkat kebocoran meningkat. Akhirnya, kebocoran bisa menjadi tidak dapat diterima besar dan pemeliharaan akan diperlukan pada pompa. Untuk meminimalkan biaya pemeliharaan pompa, banyak pompa sentrifugal dirancang dengan memakai cincin.

Mengenakan cincin cincin diganti yang melekat pada impeller dan / atau casing pompa untuk memungkinkan izin berjalan kecil antara impeller dan casing pompa tanpa menyebabkan keausan pada impeller atau pompa bahan casing yang sebenarnya. Ini mengenakan cincin dirancang untuk diganti secara berkala selama hidup pompa dan mencegah penggantian lebih mahal dari impeller atau casing

Kavitasi

Daerah aliran di mata impeller pompa biasanya lebih kecil daripada salah satu daerah aliran pipa pompa hisap atau daerah aliran melalui baling-baling impeller. Ketika cairan yang dipompa masuk mata dari pompa sentrifugal, penurunan hasil daerah aliran dalam peningkatan kecepatan aliran disertai dengan penurunan tekanan. Semakin besar laju aliran pompa, semakin besar penurunan tekanan antara hisap pompa dan mata impeller. Jika penurunan tekanan yang cukup besar, atau jika suhu cukup tinggi, penurunan tekanan mungkin cukup untuk menyebabkan cairan ke flash uap ketika tekanan lokal turun di bawah tekanan saturasi cairan yang dipompa. Gelembung uap yang dibentuk oleh penurunan tekanan di mata impeller yang menyapu sepanjang baling-baling impeller oleh aliran fluida. Ketika gelembung memasukkan daerah di mana tekanan lokal lebih besar dari tekanan saturasi lebih jauh baling-baling impeller, gelembung uap tiba-tiba runtuh. Proses pembentukan dan runtuhnya berikutnya gelembung uap di pompa disebut kavitasi. Kavitasi di pompa sentrifugal memiliki dampak yang signifikan terhadap kinerja pompa. Kavitasi menurunkan kinerja pompa, sehingga laju aliran dan debit tekanan berfluktuasi. Kavitasi juga dapat merusak pompa komponen internal. Ketika cavitates pompa, gelembung uap terbentuk di wilayah tekanan rendah tepat di belakang baling-baling impeller berputar. Gelembung uap ini kemudian bergerak ke arah baling-baling impeller lintas, di mana mereka runtuh dan menyebabkan kejutan fisik ke tepi terkemuka dari baling-baling impeller. Kejutan fisik ini menciptakan lubang-lubang kecil di tepi terkemuka dari baling-baling impeller. Setiap lubang individu mikroskopis dalam ukuran, tetapi efek kumulatif dari jutaan lubang ini terbentuk selama jam atau hari harfiah dapat menghancurkan impeller pompa. Kavitasi juga dapat menyebabkan pompa getaran yang berlebihan, yang bisa merusak bantalan pompa, memakai cincin, dan segel. Sejumlah kecil pompa sentrifugal dirancang untuk beroperasi di bawah kondisi di mana kavitasi tidak dapat dihindari. Pompa ini harus dirancang khusus dan dipelihara untuk menahan sejumlah kecil kavitasi yang terjadi selama operasi mereka. Kebanyakan pompa sentrifugal tidak dirancang untuk menahan kavitasi berkelanjutan. Kebisingan merupakan salah satu indikasi bahwa pompa sentrifugal kavitasi. Sebuah pompa kavitasi dapat terdengar seperti kaleng kelereng yang terguncang. Indikasi lain yang dapat diamati dari stasiun operasi remote berfluktuasi tekanan discharge, laju alir, dan motor pompa saat ini.

Net Positif Suction Kepala

Untuk menghindari kavitasi di pompa sentrifugal, tekanan fluida di semua titik dalam pompa harus tetap berada di atas tekanan saturasi. Kuantitas yang digunakan untuk menentukan apakah tekanan cairan yang dipompa cukup untuk menghindari kavitasi adalah bersih positif kepala hisap (NPSH). Net kepala hisap positif tersedia (NPSHA) adalah perbedaan antara tekanan di suction pompa dan tekanan saturasi untuk liquid menjadi pumped.The bersih hisap positif kepala diperlukan (NPSHR) adalah minimum net kepala hisap positif diperlukan untuk menghindari kavitasi

Kondisi yang harus ada untuk menghindari kavitasi adalah bahwa bersih positif kepala hisap yang tersedia harus lebih besar dari atau sama dengan net hisap positif kepala diperlukan.

.A Formula untuk NPSHA dapat dinyatakan sebagai persamaan berikut.

NPSHA = Psuction - Psaturation

Ketika pompa sentrifugal adalah mengambil hisap dari tangki atau reservoir lainnya, tekanan di suction pompa adalah jumlah dari tekanan absolut pada permukaan cairan di dalam tangki ditambah tekanan karena perbedaan elevasi antara permukaan cairan di dalam tangki dan pompa hisap kurang kerugian kepala akibat gesekan di garis hisap dari tangki ke pompa.

NPSHA = Pa + Pst - hf - PSAT

Dimana: NPSHA = net kepala hisap positif tersedia Pa = tekanan absolut pada permukaan cairan Pst = tekanan karena elevasi antara permukaan cairan dan pompa hisap hf = kerugian head dalam pompa hisap pipa PSAT = tekanan saturasi cairan yang dipompa

Mencegah Kavitasi

Jika pompa sentrifugal kavitasi, beberapa perubahan dalam desain sistem atau operasi mungkin diperlukan untuk meningkatkan NPSHA atas NPSHR dan menghentikan kavitasi. Salah satu metode untuk meningkatkan NPSHA adalah untuk meningkatkan tekanan pada hisap pompa. Sebagai contoh, jika sebuah pompa mengambil hisap dari tangki tertutup, baik meningkatkan tingkat cairan di dalam tangki atau meningkatkan tekanan dalam ruang di atas cairan meningkatkan tekanan hisap. Hal ini juga memungkinkan untuk meningkatkan NPSHA dengan menurunkan suhu cairan yang dipompa. Penurunan suhu cairan berkurang tekanan saturasi, menyebabkan NPSHA meningkat. Ingat dari modul sebelumnya pada penukar panas yang kondensor uap besar biasanya mendinginkan kondensat untuk kurang dari suhu saturasi, disebut depresi kondensat, untuk mencegah kavitasi di pompa kondensat. Jika kerugian kepala di pipa pompa hisap dapat dikurangi, NPSHA akan meningkat. Berbagai metode untuk mengurangi kerugian kepala termasuk peningkatan diameter pipa, mengurangi jumlah siku, katup, dan alat kelengkapan dalam pipa, dan mengurangi panjang pipa.

Hal ini juga mungkin untuk berhenti kavitasi dengan mengurangi NPSHR untuk pompa. The NPSHR bukan konstan untuk pompa yang diberikan dalam semua kondisi, tetapi tergantung pada faktor-faktor tertentu. Biasanya, NPSHR pompa meningkat secara signifikan sebagai laju aliran melalui peningkatan pompa. Oleh karena itu, mengurangi laju aliran melalui pompa oleh throttling katup pembuangan menurun NPSHR.

NPSHR juga tergantung pada kecepatan pompa. Semakin cepat impeller dari berputar pompa, semakin besar NPSHR. Oleh karena itu, jika kecepatan pompa sentrifugal kecepatan variabel berkurang, NPSHR pompa berkurang. Namun, karena laju aliran pompa yang paling sering ditentukan oleh kebutuhan sistem yang terhubung, hanya penyesuaian terbatas dapat dibuat tanpa memulai pompa paralel tambahan, jika tersedia.

Net hisap positif kepala diperlukan untuk mencegah kavitasi ditentukan melalui pengujian oleh produsen pompa dan tergantung pada faktor-faktor termasuk jenis impeller inlet, desain impeller, laju aliran pompa, kecepatan rotasi impeller, dan jenis cairan yang dipompa. Produsen biasanya memasok kurva dari NPSHR sebagai fungsi dari laju aliran pompa untuk cairan tertentu (biasanya air) di manual vendor untuk pompa.

CentrifugalPump Curves Karakteristik

Untuk pompa sentrifugal diberikan beroperasi pada kecepatan konstan, laju aliran melalui pompa Gambar 11 Pompa Centrifugal Karakteristik tergantung pada tekanan diferensial atau kepala dikembangkan oleh pompa Curve. Semakin rendah kepala pompa, semakin tinggi tingkat aliran. Sebuah petunjuk vendor untuk pompa tertentu biasanya mengandung kurva laju aliran pompa dibandingkan head pompa yang disebut kurva karakteristik pompa. Setelah pompa yang dipasang di sistem, biasanya diuji untuk memastikan bahwa laju aliran dan kepala pompa berada dalam spesifikasi yang diperlukan. Sebuah pompa sentrifugal kurva karakteristik yang khas ditunjukkan pada Gambar 11. Ada beberapa istilah yang terkait dengan pompa kurva karakteristik yang harus didefinisikan. Kepala penutup adalah kepala maksimum yang dapat dikembangkan oleh pompa sentrifugal yang beroperasi pada kecepatan yang ditetapkan. Pompa runout adalah aliran maksimum yang dapat dikembangkan oleh pompa sentrifugal tanpa merusak pompa. Pompa sentrifugal harus dirancang dan dioperasikan untuk dilindungi dari kondisi pompa runout atau beroperasi pada kepala penutup. Informasi tambahan dapat ditemukan dalam buku pegangan pada Termodinamika, Heat Transfer, dan Aliran Fluida. ME-03 Rev. 0 Page 14

Centrifugal Pump Perlindungan

Sebuah pompa sentrifugal mati berkepala ketika dioperasikan tanpa aliran melalui itu, misalnya, dengan katup pembuangan tertutup atau terhadap katup duduk. Jika katup pembuangan ditutup dan tidak ada jalur aliran lain yang tersedia untuk pompa, impeller akan churn volume air yang sama seperti berputar di casing pompa. Hal ini akan meningkatkan suhu cairan (akibat gesekan) di casing pompa ke titik yang akan berkedip uap. Uap dapat mengganggu aliran pendinginan untuk kemasan pompa dan bantalan, menyebabkan keausan berlebihan dan panas. Jika pompa dijalankan dalam kondisi ini untuk sejumlah besar waktu, itu akan menjadi rusak. Ketika pompa sentrifugal dipasang di sistem sedemikian rupa sehingga dapat mengalami kondisi kepala penutup periodik, perlu untuk memberikan beberapa cara perlindungan pompa. Salah satu metode untuk melindungi pompa dari berjalan mati berkepala adalah untuk memberikan garis resirkulasi dari garis pompa debit hulu dari katup pembuangan, kembali ke sumber pasokan pompa. Garis resirkulasi harus berukuran cukup untuk memungkinkan aliran melalui pompa untuk mencegah overheating dan kerusakan pompa. Perlindungan juga dapat dicapai dengan menggunakan perangkat kontrol aliran otomatis. Pompa sentrifugal juga harus dilindungi dari runout. Runout dapat menyebabkan kavitasi dan juga dapat menyebabkan overheating motor pompa karena arus yang berlebihan. Salah satu metode untuk memastikan bahwa selalu ada hambatan aliran yang memadai di discharge pompa untuk mencegah aliran berlebihan melalui pompa adalah untuk menempatkan lubang atau katup throttle segera hilir pelepasan pompa. Sistem perpipaan dirancang dengan baik sangat penting untuk melindungi dari runout.

Gas Binding

Gas mengikat dari pompa sentrifugal adalah suatu kondisi di mana casing pompa diisi dengan gas atau uap ke titik di mana impeller tidak lagi dapat menghubungi cukup cairan untuk berfungsi dengan benar. Impeller berputar di gelembung gas, tetapi tidak dapat memaksa cairan melalui pompa. Hal ini dapat menyebabkan pendinginan masalah untuk kemasan pompa dan bantalan. Pompa sentrifugal dirancang sehingga casing pompa mereka benar-benar diisi dengan cairan selama operasi pompa. Kebanyakan pompa sentrifugal masih dapat beroperasi ketika sejumlah kecil gas terakumulasi dalam casing pompa, tetapi pompa dalam sistem yang mengandung gas-gas terlarut yang tidak dirancang untuk menjadi diri ventilasi harus berkala vented manual untuk memastikan bahwa gas tidak membangun di pompa casing.

Priming Centrifugal Pompa

Kebanyakan pompa sentrifugal tidak self-priming. Dengan kata lain, casing pompa harus diisi dengan cairan sebelum pompa dimulai, atau pompa tidak akan bisa berfungsi. Jika casing pompa menjadi penuh dengan uap atau gas, impeller pompa menjadi gas-terikat dan tidak mampu memompa. Untuk memastikan bahwa pompa sentrifugal tetap prima dan tidak menjadi gas-terikat, yang paling pompa sentrifugal berada di bawah tingkat sumber dari mana pompa adalah untuk mengambil hisap nya. Efek yang sama dapat diperoleh dengan menyediakan cairan untuk pompa hisap di bawah tekanan yang diberikan oleh pompa lain ditempatkan di Summary garis hisap

Ada tiga indikasi bahwa pompa sentrifugal kavitasi. Kebisingan Fluktuasi tekanan debit dan aliran Fluktuasi motor pompa Langkah saat ini yang dapat diambil untuk menghentikan kavitasi pompa meliputi: Meningkatkan tekanan di suction pompa. Mengurangi suhu cairan yang dipompa. Mengurangi kerugian kepala di pipa pompa hisap. Mengurangi laju aliran melalui pompa. Mengurangi kecepatan impeller pompa. Tiga efek kavitasi pompa adalah: kinerja pompa terdegradasi pompa berlebihan getaran Kerusakan pompa impeller, bantalan, memakai cincin, dan segel Untuk menghindari kavitasi pompa, bersih positif kepala hisap yang tersedia harus lebih besar dari net hisap positif kepala diperlukan. Net kepala hisap positif yang tersedia adalah perbedaan antara tekanan pompa hisap dan tekanan saturasi untuk cairan yang dipompa. Kavitasi adalah proses pembentukan dan runtuhnya berikutnya gelembung uap di pompa. Gas mengikat dari pompa sentrifugal adalah suatu kondisi di mana casing pompa diisi dengan gas atau uap ke titik di mana impeller tidak lagi dapat menghubungi cukup cairan untuk berfungsi dengan benar. Kepala penutup adalah kepala maksimum yang dapat dikembangkan oleh pompa sentrifugal yang beroperasi pada kecepatan yang ditetapkan.

itu lah cara kerja pompa centrifugal yang dapat saya lampirkan. semoga membantu.. 

thanks...