POMPA & KOMPRESOR) Desain Impeller Marfizal, ST, MT

Perencanaan Impeller Impeler adalah salah satu komponen pompa yang berfungsi memberikan kerja pada fluida, sehingga energi yang dikandungnya menjadi lebih besar.

Ukuran – ukuran utama impeler Keterangan gambar : Do = diameter mata impeler Ds = diameter shaft / diameter poros DH = diameter hub D1 = diameter sisi masuk impeler D2 = diameter sisi keluar impeler

Diameter Hub Impeler (dH)

Diameter Mata Impeler (d0)

Diameter Sisi Masuk Impeler (d1)

Diameter Sisi Keluar Impeler (d2)

Lebar Impeler Pada Sisi Masuk (b1)

Lebar Impeler Sisi Keluar (b2)

Kecepatan Aliran Absolute (V1) Pada pompa dengan impeler radial, aliran fluida masuk secara radial tegak lurus dengan garis singgung impeler sehingga besar sudut masuk absulute ( α 1) = 90 0 dan kecepatan aliran absolute (V1) adalah sama dengan kecepatan radial pada sisi masuk (Vr1)

Kecepatan Tangensial (U1)

Sudut Tangensial (β1) Untuk aliran fluida masuk secara radial ( α = 90), maka sudut sisi masuk ( β 1) dapat dihitung dengan persamaan berikut

Kecepatan Tangensial (U2) Untuk Kecepatan tangensial pada sisi keluar dapat dihitung dengan persamaan berikut

Sudut tangensial Keluar Impeler (β2) Besarnya sudut tangensial keluar impeler ( β 2) mempunyai harga berkisar (100 – 400). Akibat sudut keluar ini, maka impeler ini dapat menghasilkan head. Head yang dihasilkan impeler untuk sudut tidak terbatas disebut head teoritis ( H thz ). Dimana head teoritis dihitung dengan persamaan berikut

Kecepatan Absolut Tangensial ( Vu 2 ) Sudut Absolut Keluar Impeler ( α 2 )

Kecepatan Sudut Absolut keluar impeler ( W 2 ) Kecepatan Absolut aliran keluar ( V2)

Segitiga kecepatan keluar impeler V2 = komponen absolute keluar impeler Vu2 = komponen tangensial kecepatan absolute keluar impeler W2 = kecepatan relative keluar impeler U2 = kecepatan tangensial keluar impeler α 2 = sudut absolute keluar impeler β 2 = sudut tangensial keluar impeler

Jumlah Sudu (Z) Dimana ; d2 = diameter luar impeler d1 = diameter sisi masuk impeler β 1 = sudut tangensial sisi masuk impeler β 2 = sudut tangensial sisi keluar impeler

Jarak Antara Sudu Impeler Dimana : d = diameter impeler Z = jumlah sudu (Z = 4) Jarak anatara sudu sisi masuk dan sisi keluar sama namun beda diameter

Tebal Sudu (t) dimana ; t = tebal sudu d = diameter impeler, ε = faktor kontsruksi, untuk sisi masuk ( ε 1) = 0,8 dan untuk sisi keluar ( ε 2) = 0,90

Melukis Bentuk Sudu Ada dua metode yang digunakan dalam melukis bentuk sudu, yaitu : 1. Metode arcus tangent 2. Metode koodinat polar Dalam melukis bentuk sudu sering digunakan metode arcus tangent, yaitu dengan membagi- bagi impeler beberapa ruang konsentris diantara jari-jari R1 dan R2. Jarak masing masing adalah

Melukis Bentuk Sudu Dimana : R1 = jari-jari lingkaran sudu sisi masuk impeler = d1 / 2 R2 = jari-jari lingkaran sudu sisi keluar = d2/2 i = jumlah bagian yang dibentuk oleh lingkaran konsentris direncanakan 4 bagian.

Jari-jari kelengkungan busur pada setiap lingkaran dapat dihitung dengan persamaan

Jari-jari kelengkungan busur

Melukis Kelengkungan Sudu

langkah-langkah melukis sudu impeler adalah sebagai berikut : 1.Buat lingkaran dengan diameter : 1, B,C,D,2 2.Buat garis yang berawal dari titik 1 dengan kemiringan β1 dengan panjang ρ1 dan dujung garis diberi titik dengan nama W 3.Buat busur yang berawal di titik 1 sampai memotong lingkaran B. 4.Dari perpotongan garis busur yang memotong lingkaran B melalui titik w dengan panjang ρB dan diujungnya diberi nama X. 5.Buat busur yang berawal di titik perpotongan lingkaran B sampai memotong lingkaran C. 6.Buat garis dengan panjang ρC melalaui titik x dan diujung nya diberi nama Y 7.Mengulangi cara 5 dan 6 untuk lingkaran D dan 2