UGMUGM

Journal of Mechanical Design and TestingJournal of Mechanical Design and Testing

Salah satu masalah di industri perminyakan yaitu pompa yang digunakan untuk mengirimkan fluida, mengalami penebalan akibat scaling pada sudu sehingga menyebabkan perubahan geometri sudu impeler pompa. Dalam penelitian ini dilakukan pemodelan pengaruh variasi penebalan scaling pada sudu terhadap kinerja pompa sentrifugal. Simulasi computational fluid dynamics (CFD) dilakukan menggunakan ANSYS Fluent. Variasi berupa penebalan scaling pada sudu cekung merata pada sudu menjadi 3 mm, 4 mm dan 5 mm, dan penebalan scaling cekung tidak merata bagian tengah dan ujung sudu. Hasil simulasi variasi scaling sudu cekung merata terlihat bahwa dengan meningkatnya ketebalan menjadi 3 mm, 4 mm dan 5 mm, terjadi penurunan head pompa. Pada penebalan scaling cekung tidak merata bagian tengah sudu terjadi penyempitan yang signifikan di laluan impeler yang menyebabkan banyak aliran sirkulasi di area setelah penebalan. Semakin bertambahnya penebalan scaling meyebabkan pengarahan fluida menjadi kurang efektif mengakibatkan terjadi kehilangan sebagian energi kinetik sehingga head menjadi lebih rendah.

Hasil pengamatan variasi ketebalan scaling pada sudu dengan variasi debit aliran dari 3,62 m3/jam sampai 14,43 m3/jam dan kecepatan putaran tetap 2800 rpm pada ketebalan scaling pada sudu bentuk cekung merata terlihat bahwa penebalan 3 mm paling mendekati kinerja model standar.Seiring dengan meningkatnya penebalan menjadi 4 mm dan 5 mm, terjadi penurunan head pompa.Hal ini karena semakin bertambahnya penebalan scaling mengakibatkan pengarahan fluida menjadi kurang efektif sehingga terjadi kehilangan sebagian energi kinetik.Pengaruh akhirnya adalah fluida yang keluar dari impeller memiliki kecepatan energi kinetik lebih rendah dari nilai ideal dan dengan demikian menyebabkan head yang lebih rendah.Pada penebalan scaling bentuk cekung tidak merata pada sudu terlihat bahwa penebalan scaling bentuk cekung tidak merata pada bagian ujung sudu paling mendekati kinerja model standar.Hal ini karena laluan impeler dibagian ujung tidak banyak mempengaruhi pengarahan fluida meskipun terjadi beberapa aliran sirkulasi diujung sudu.Sementara itu penebalan scaling bentuk cekung tidak merata pada bagian tengah sudu terjadi penyempitan yang signifikan pada bagian laluan impeler yang menyebabkan peningkatan gesekan dan kurang efektifnya pengarahan fluida sehingga terjadi kehilangan sebagian energi kinetik.Pengaruh akhir adalah fluida yang keluar dari impeller memiliki kecepatan energi kinetik lebih rendah dari nilai ideal dan dengan demikian menyebabkan head yang lebih rendah.

Berdasarkan hasil penelitian ini, saran penelitian lanjutan yang dapat dilakukan adalah: (1) Mengembangkan model simulasi yang lebih kompleks dengan mempertimbangkan berbagai faktor yang dapat mempengaruhi kinerja pompa sentrifugal, seperti bentuk sudu yang berbeda, variasi laju alir, dan kondisi operasi yang bervariasi. (2) Melakukan analisis sensitivitas untuk menentukan pengaruh masing-masing variabel terhadap kinerja pompa dan mengidentifikasi parameter kritis yang perlu diperhatikan dalam desain pompa. (3) Menganalisis efek penebalan scaling pada sudu terhadap efisiensi pompa dan mengoptimalkan desain sudu untuk mengurangi dampak negatifnya. Dengan menggabungkan simulasi CFD dan analisis sensitivitas, penelitian lanjutan dapat memberikan wawasan lebih mendalam tentang perilaku pompa sentrifugal dan membantu perancangan pompa yang lebih efisien dan handal.

  1. Simulasi Numeris Pengaruh Variasi Ketebalan Scaling Pada Sudu Terhadap Unjuk Kerja Pompa Sentrifugal... doi.org/10.22146/jmdt.63596Simulasi Numeris Pengaruh Variasi Ketebalan Scaling Pada Sudu Terhadap Unjuk Kerja Pompa Sentrifugal doi 10 22146 jmdt 63596
Read online
File size1.47 MB
Pages7
DMCAReport

Related /

ads-block-test