Jenis-Jenis Pompa Berdasarkan Cara Kerjanya Mengalirkan Fluida

Kata pompa mungkin sudah tidak asing lagi di telinga kita, hampir setiap orang telah memiliki alat ini, terutama jenis pompa air. Namun, pompa air hanyalah salah satu dari berbagai macam jenis pompa ,dan setiap jenisnya memiliki cara kerja masing-masing untuk melakukan pengaliran. Selain cara kerjanya yang berbeda-beda, bentuknya pun tidak sama, terutama yang digunakan pada pabrik-pabrik besar seperti kilang minyak.

Apa fungsi utama pompa? Pompa adalah suatu alat untuk memindahkan fluida cair dari suatu tempat ke tempat lain dengan memberikan gaya tekan terhadap zat yang akan dipindahkan. Contohnya, pemindahan minyak mentah dari tangki penampungan bahan baku ke dalam kolom distilasi untuk diolah, contoh lainnya yaitu pengangkatan air dari dalam sumur untuk dialirkan ke rumah warga.

Pada dasarnya, prinsip kerja pompa dalam melakukan pengaliran yakni dengan cara memberikan gaya tekan terhadap fluida. Tujuan dari gaya tekanan tersebut ialah untuk mengatasi friksi atau hambatan yang timbul di dalam pipa saluran ketika proses pengaliran sedang berlangsung. Friksi tersebut umumnya disebabkan oleh adanya beda elevasi (ketinggian) antara saluran masuk dan saluran keluar, dan juga karena adanya tekanan balik yang harus dilawan. Tanpa adanya tekanan pada cairan maka cairan tersebut tidak mungkin untuk dialirkan/dipindahkan.

Perpindahan fluida cair dapat terjadi secara horizontal maupun vertikal, seperti zat cair yang berpindah secara mendatar akan mendapatkan hambatan berupa gesekan dan turbulensi Sedangkan zat cair dengan perpindahan ke arah vertikal, hambatan yang timbul dapat berupa hambatan-hambatan yang diakibatkan karena adanya perbedaan tinggi antara permukaan isap (suction) dan permukaan tekan/buang (discharge).

Jenis-jenis Pompa

Pada bagian ini akan dijelaskan tentang jenis-jenis pompa, karena seperti yang telah disebutkan di atas bahwa pompa hadir dengan berbagai jenis berdasarkan cara kerjanya masing-masing. Secara garis besar, alat ini hanya digolongkan dalam dua jenis, yakni pompa perpindahan positif (positive displacement pump) dan pompa dinamik (dynamic pump). Lantas, apa perbedaanya? silahkan baca ulasannya di bawah.

Pada dasarnya, cairan apapun dapat ditangani oleh hampir semua jenis pompa, namun pemilihannya harus disesuaikan dengan vikositas cairan dan perbedaan elevasi. Dalam pengaplikasiannya di lapangan, pompa sentrifugal dianggap lebih ekonomis dan lebih banyak digunakan bila dibandingkan dengan pompa rotary dan reciprocating.

1. Pompa Perpindahan Positif

Pompa ini dikenal sesuai dengan caranya beroperasi yaitu, cairan diambil dari sisi suction, kemudian diberi gaya tekan di dalam rumah pompa dan dipindahkan ke sisi discharge, perpindahan fluida di dalam rumah pompa berlangsung secara positif. Pompa ini digunakan di berbagai macam sektor industri, terutama untuk memindahkan air maupun fluida berviskositas tinggi. Pompa perpindahan positif masih digolongkan menjadi 2 jenis berdasarkan cara pemindahannya, yaitu:

Pompa Reciprocating

Cara kerja pada pompa reciprocating saat mengalirkan fluida yaitu, mengkonversikan atau mengubah energi mekanis dari penggerak pompa menjadi energi dinamis/potensial terhadap cairan yang dipindahkan, perpindahan energi ke cairan terjadi melalui elemen berupa gear atau sering juga disebut crank/cam yang bergerak secara memutar dan memberikan dorongan terhadap piston. Piston inilah yang selanjutnya akan menekan fluida ke arah discharge sehingga dapat mengalir. Jadi dapat disimpulkan bahwa, prinsip kerja dari pompa reciprocating yakni memberikan tekanan terhadap cairan melalui jarum piston. Dalam penggunaannya di lapangan, pompa ini dominan digunakan untuk pemompaan cairan kental, contohnya untuk keperluan pengaliran minyak mentah.

Pompa Rotary

Pompa jenis ini memiliki prinsip kerja yang tidak jauh berbeda dengan pompa reciprocating, tetapi elemen pemindahnya tidak bergerak secara translasi melainkan bergerak secara rotasi di dalam casing (rumah pompa). Perpindahan dilakukan oleh gaya putaran sebuah gear dan baling-baling di dalam sebuah ruang bersekat, namun masih pada casing yang sama. Komponen utama pompa rotary sendiri terdiri dari: gear dalam, gear luar, lobe dan baling-baling dorong. Pompa ini umumnya digunakan untu layanan khusus dengan kondisi khusus di lokasi industri.

2. Pompa Dinamik

Pompa dinamik juga dikarakteristikkan oleh caranya beroperasi, yaitu; impeler yang berputar akan mengubah energi kinetik menjadi tekanan maupun kecepatan yang diperlukan untuk mengalirkan fluida. Sama halnya dengan pompa perpindahan positif, pompa dinamik juga masih digolongkan ke dalam dua jenis, yaitu:

Pompa Sentrifugal

Pompa ini merupakan pompa yang sangat umum digunakan, biasanya sekitar 70% pompa yang digunakan pada kilang minyak merupakan jenis pompa sentrifugal. Cara kerja pompa ini ialah dengan mengubah energi kinetik (kecepatan) cairan menjadi energi potensial (tekanan) melalui suatu impeller yang berputar di dalam casing. Impeller tersebut berupa piringan berongga yang memiliki sudu-sudu melengkung dan diputar oleh motor penggerak. Puataran dari impeller akan memberikan gaya sentrifugal terhadap cairan dan diarahkan kes sisi discharge. Sebelum cairan tersebut keluar melalui discharge, sebelumnya akan ditahan oleh casing sehingga menimbulkan tekanan alir. Untuk menjaga agar didalam casing selalu terisi cairan, maka pada saluran isap harus dilengkapi dengan katup kaki (foot valve). Kosongnya cairan di dalam impeller dapat menyebabkan masuknya udara dan menimbulkan kavitasi.

Baca Juga: Pompa Sentrifugal dan Komponen Utamanya

Pompa Desain khusus

Pompa jenis ini dirancang untuk suatu kondisi khusus di dalam berbagai bidang sesuai dengan kebutuhannya. Contohnya jet pump atau ejector, pompa jenis ini terdiri dari sebuah tabung pancar, nozzle konvergen dan venturi berbentuk diffuser. Cara kerjanya ialah, pada bagian konvergen dihubungkan dengan pipa yang berfungsi sebagai penghisap cairan. Fluida dapat terhisap oleh pompa karena adanya daya penggerak dalam bentuk energi tekanan, selanjutnya fluida akan dialirkan melalui nozzle dan masuk kedalam tabung dengan kecepatan tinggi sehingga menyebabkan kevakuman di dalam tabung pompa. Fluida yang terhisap tadi akan menyatu dengan fluida penggerak dan kemudian ikut mengalir. Pompa desain khusus seperti jet pump umumnya digunakan di sumur-sumur minyak, selain itu, model lainnya juga banyak digunakan oleh pemadam kebakaran untuk memompakan busa bersama dengan air.

Apabila anda belum paham dengan penjelasan di atas, silahkan simak video di bawah ini mengenai cara kerja pompa perpindahan positif dan dinamik:

Sekian artikel pengetahuan kali ini, semoga bisa menambah wawasan anda mengenai jenis-jenis pompa berdasarkan cara kerjanya mengalirkan fluida. Baca juga artikel lainnya yang berkaitan agar anda bisa benar-benar paham, Terima kasih.

Tweet