Karakteristik Sistem dan Pemilihan Pompa
Karakteristik Sistem dan Pemilihan Pompa. Dalam sebuah sistem aliran tipikal di mana sebuah pompa digunakan, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 12.14, persamaan energi yang diterapkan antara titik (1) dan (2) menunjukkan bahwa
dengan ha adalah kepala aktual yang diperoleh oleh fluida dari pompa, dan hL mewakili semua kerugian gesekan dalam pipa dan kerugian kecil untuk perlengkapan pipa dan katup. Dari studi kita tentang aliran pipa, kita tahu bahwa biasanya h bervariasi kira-kira sebagaimana kuadrat aliran; yaitu, h ∝ Q^2 (lihat Bagian 8.42). Oleh karena itu, Persamaan 12.26 dapat ditulis dalam bentuk
di mana K tergantung pada ukuran dan panjang pipa, faktor gesekan, dan koefisien kerugian minor. Persamaan 12.27, yang ditunjukkan dalam gambar di sisi margin, adalah persamaan sistem dan menunjukkan bagaimana kepala aktual yang diperoleh oleh fluida dari pompa terkait dengan parameter sistem. Dalam hal ini, parameter-termasuk perubahan kepala elevasi, z2 - z1, dan kerugian akibat gesekan sebagaimana yang diungkapkan oleh KQ^2. Setiap sistem aliran memiliki persamaan sistem spesifiknya sendiri. Jika aliran bersifat laminar, kerugian gesekan akan berbanding lurus dengan Q bukan Q^2 (lihat Bagian 8.22).
Terdapat juga hubungan unik antara kepala pompa aktual yang diperoleh oleh fluida dan laju aliran, yang diatur oleh desain pompa (seperti yang ditunjukkan oleh kurva kinerja pompa). Untuk memilih pompa untuk aplikasi tertentu, perlu untuk memanfaatkan kedua kurva sistem, seperti yang ditentukan oleh persamaan sistem, dan kurva kinerja pompa. Jika kedua kurva tersebut digambarkan pada grafik yang sama, seperti yang diilustrasikan dalam Gambar 12.15, persimpangan mereka (titik A) mewakili titik operasi untuk sistem tersebut. Artinya, titik ini memberikan kepala dan laju aliran yang memenuhi baik persamaan sistem maupun persamaan pompa. Pada grafik yang sama, efisiensi pompa ditunjukkan. Idealnya, kita menginginkan titik operasi berada dekat dengan titik efisiensi terbaik untuk pompa. Untuk pompa tertentu, jelas bahwa ketika persamaan sistem berubah, titik operasi akan bergeser. Misalnya, jika gesekan pipa meningkat karena penumpukan kotoran pada dinding pipa, kurva sistem berubah, sehingga titik operasi A bergeser ke titik B dalam Gambar 12.15 dengan penurunan laju aliran dan efisiensi. Contoh berikut menunjukkan bagaimana karakteristik sistem dan pompa dapat digunakan untuk memutuskan apakah pompa tertentu cocok untuk aplikasi tertentu.
Kurva kinerja pompa dapat disusun secara seri atau paralel untuk memberikan tambahan kepala atau kapasitas aliran. Ketika dua pompa ditempatkan secara seri, kurva kinerja pompa yang dihasilkan diperoleh dengan menambahkan kepala pada laju aliran yang sama. Seperti yang diilustrasikan dalam Gambar 12.16a, untuk dua pompa identik secara seri, baik kepala aktual yang diperoleh oleh fluida maupun laju aliran meningkat, tetapi tidak akan menjadi dua kali lipat jika kurva sistem tetap sama. Titik operasi berada pada 1A2 untuk satu pompa dan bergerak ke 1B2 untuk dua pompa secara seri. Untuk dua pompa identik secara paralel, kurva kinerja gabungan diperoleh dengan menambahkan laju aliran pada kepala yang sama, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 12.16b. Seperti yang diilustrasikan, laju aliran untuk sistem tidak akan menjadi dua kali lipat dengan penambahan dua pompa secara paralel (jika sistem yang sama
