Karakteristik Kinerja Pompa
Karakteristik Kinerja Pompa. Kenaikan head sebenarnya, ha, yang diperoleh oleh fluida yang mengalir melalui pompa dapat ditentukan dengan pengaturan eksperimental seperti yang ditunjukkan pada Gambar 12.10, menggunakan persamaan energi (Persamaan 5.84 dengan ha = hs - hL di mana hs adalah head kerja poros dan identik dengan hi, dan hL adalah kehilangan head pompa).
dengan bagian (1) dan (2) di inlet dan outlet pompa, masing-masing. Biasanya, perbedaan ketinggian dan kecepatan sangat kecil sehingga
daya, Pf , yang diperoleh oleh fluida diberikan oleh persamaan
dan jumlah ini, yang dinyatakan dalam satuan daya kuda air, secara tradisional disebut sebagai daya kuda air. Jadi,
dengan g diekspresikan dalam lb/ft^3, Q dalam ft^3/s, dan h dalam ft. Perhatikan bahwa jika fluida yang dipompa bukan air, maka g yang muncul dalam Persamaan 12.22 harus menjadi berat jenis dari fluida yang bergerak melalui pompa.
Selain kepala atau daya yang ditambahkan ke fluida, efisiensi keseluruhan, η, menjadi hal yang menarik, di mana
Penyebut dari hubungan ini mewakili total daya yang diterapkan pada poros pompa dan sering disebut sebagai daya brek, yang disingkat (bhp). Dengan demikian,
Efisiensi keseluruhan pompa dipengaruhi oleh kerugian hidrolik di dalam pompa, seperti yang telah dibahas sebelumnya, dan juga oleh kerugian mekanis di dalam bantalan dan segel. Mungkin juga ada beberapa kerugian daya akibat kebocoran fluida antara permukaan belakang pelat pusat impeler dan casing, atau melalui komponen pompa lainnya. Kontribusi kebocoran ini terhadap efisiensi keseluruhan disebut kerugian volumetrik. Dengan demikian, efisiensi keseluruhan berasal dari tiga sumber, yaitu efisiensi hidrolik, 𝜂h, efisiensi mekanis, 𝜂m, dan efisiensi volumetrik, 𝜂v, sehingga h = 𝜂h 𝜂m 𝜂v.
Karakteristik kinerja untuk geometri pompa tertentu dan kecepatan operasi biasanya diberikan dalam bentuk plot dari ha, h, dan bhp versus Q (kapasitas), seperti yang diilustrasikan dalam Gambar 12.11. Sebenarnya, hanya dua kurva yang diperlukan karena ha, h, dan bhp saling terkait melalui Persamaan 12.23. Untuk kemudahan, seringkali ketiga kurva tersebut disediakan. Perhatikan bahwa untuk pompa yang ditandai oleh data pada Gambar 12.11, kurva kepala terus naik saat laju aliran dikurangi, dan dalam kasus ini, pompa dikatakan memiliki kurva kepala naik. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar di sisi, pompa juga dapat memiliki kurva ha - Q yang awalnya naik saat Q dikurangi dari nilai desain dan kemudian turun dengan penurunan Q yang terus berlanjut. Pompa-pompa ini memiliki kurva kepala turun. Kepala yang dikembangkan oleh pompa pada nol debit disebut kepala terputus, dan itu mewakili kenaikan kepala tekanan melintasi pompa dengan katup pembuangan tertutup. Karena tidak ada aliran dengan katup tertutup, efisiensi terkait adalah nol, dan daya yang disuplai oleh pompa (bhp pada Q = 0) hanya terbuang sebagai panas. Meskipun pompa sentrifugal dapat dioperasikan untuk jangka waktu singkat dengan katup pembuangan tertutup, kerusakan akan terjadi akibat pemanasan berlebihan dan tegangan mekanis yang besar dengan operasi yang diperpanjang dengan katup tertutup.
Seperti yang terlihat dari Gambar 12.11, saat pembuangan meningkat dari nol, daya yang dihasilkan (brake horsepower) juga meningkat, dengan penurunan kemudian saat pembuangan maksimum mendekati. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, dengan ha dan bhp diketahui, efisiensi dapat dihitung. Seperti yang ditunjukkan di Gambar 12.11, efisiensi adalah sebuah fungsi
