Pompa Sentrifugal Vertikal
Apa itu pompa sentrifugal vertikal?
Pompa sentrifugal vertikal juga dikenal sebagai pompa turbin yang baik. Pompa sentrifugal vertikal adalah pompa sentrifugal aliran campuran sumbu vertikal yang meliputi tahapan mangkuk stasioner dan impeler berputar yang memproses baling-baling pemandu. Pompa sentrifugal vertikal memiliki desain yang rumit dan lebih mahal. Desain kepala tekanan untuk pompa sentrifugal vertikal tergantung terutama pada panjang impeler dan kecepatan putaran. Pompa sentrifugal vertikal yang diproduksi dengan impeler tunggal tidak bisa sekuat itu. Sebuah impeler dapat dicapai dengan menambahkan rakitan panggung dan mangkuk ekstra.
Gambar: Pompa sentrifugal vertikal.
Bagaimana cara kerja pompa sentrifugal vertikal?
Pompa sentrifugal vertikal bekerja dengan menggunakan motor listrik atau menggunakan mesin diesel. Ujung pompa sentrifugal vertikal memiliki setidaknya satu impeler yang terpasang pada poros yang digunakan untuk mengarahkan fluida ke dalam selubung diffuser (mangkuk). Ada konfigurasi multi-tahap pompa sentrifugal vertikal yang menggunakan beberapa impeler pada satu poros untuk menciptakan tekanan yang lebih tinggi yang cukup untuk mengangkat fluida melalui head yang besar. Pompa sentrifugal vertikal bekerja ketika fluida masuk ke dalam pompa di bagian bawah melalui komponen berbentuk lonceng yang dikenal sebagai lonceng hisap. Dari bel hisap, fluida bergerak ke impeler tahap pertama di mana kecepatannya ditingkatkan. Fluida kemudian masuk ke dalam mangkuk diffuser di mana kecepatan tinggi diubah menjadi energi tekanan. Mangkuk ini juga membantu mengarahkan fluida ke impeler berikutnya dan prosesnya berlanjut untuk semua tahap impeler pompa lainnya. Ketika fluida keluar dari mangkuk diffuser terakhir, fluida akan mengalir melalui pipa vertikal panjang yang naik ke dalam lubang sumur ke permukaan. Poros yang berputar di kolom pipa memiliki penyangga bushing lengan dengan interval tiga kaki yang dipasang di kolom dan dilumasi oleh fluida yang bergerak melaluinya. Head pelepasan pompa berada di permukaan dan memungkinkan perubahan arah aliran ke pipa pembuangan. Penggerak utama yang berupa motor atau mesin diesel dipasang di atas kepala pembuangan.
Jenis-jenis pompa sentrifugal vertikal
Ada berbagai jenis pompa sentrifugal vertikal seperti yang dibahas di bawah ini.
Pompa sentrifugal vertikal barel
Pompa sentrifugal vertikal barel adalah pompa yang bekerja saat dipasang di atas bukaan drum dengan tabung sempit di mana poros vertikal ditempatkan. Pompa ini memiliki motor listrik kecil yang menyediakan daya melalui sakelar. Pompa ini portabel dan dimaksudkan untuk pengangkutan cairan yang efisien dan aman dari drum, tangki penyimpanan, atau tong.
Gambar: Pompa barel sentrifugal vertikal.
Pompa sentrifugal segaris vertikal
Pompa sentrifugal inline vertikal adalah pompa dinamis satu tahap yang dimaksudkan untuk instalasi vertikal. Pompa ini memiliki pengiriman dan hisap yang sejajar sehingga mampu memberikan aliran fluida yang lancar. Pompa ini sangat ideal untuk mengalirkan cairan dengan viskositas rendah pada berbagai macam head dan laju aliran. Pompa jenis ini digunakan dalam berbagai aplikasi di antaranya memompa bahan kimia dan air.
Gambar: Pompa sentrifugal inline vertikal
Pompa sentrifugal kolom vertikal
Pompa sentrifugal kolom vertikal juga dikenal sebagai pompa perendaman. Pompa ini digunakan di dalam lubang atau tangki sebagai pengganti pompa yang membutuhkan priming atau pengisapan banjir. Pompa ini direndam secara vertikal dalam fluida yang dipompa tetapi motor dipisahkan dari fluida dengan menggunakan poros vertikal yang panjang. Dengan demikian, motor listrik tetap berada di atas fluida yang dipompa dan terhubung ke pompa melalui poros vertikal di mana impeler dipasang. Impeler dibenamkan ke dalam fluida. Pompa ini ideal untuk memompa cairan dari sumur bawah tanah, bah, tangki, atau reservoir. Produsen pompa sentrifugal kolom vertikal membuat pompa ini mampu menangani cairan yang mudah terbakar serta cairan pada suhu tinggi.
Gambar: Pompa sentrifugal kolom vertikal.
Pompa sentrifugal vertikal submersible
Ini adalah pompa satu tahap. Pompa ini adalah pompa yang terbelah secara radial, vertikal, dan tanpa segel yang dilengkapi dengan impeler saluran atau impeler radial. Pompa jenis ini digunakan dalam berbagai aplikasi seperti drainase air otomatis dari lubang seperti limbah, transfer cairan kimiawi yang agresif, cairan transfer panas, tangki yang mengangkut kondensat, dan lain-lain.
Gambar: Pompa sentrifugal vertikal yang dapat direndam.
Pompa sentrifugal vertikal sumur dalam
Pompa sentrifugal vertikal sumur dalam mirip dengan pompa sentrifugal vertikal submersible. Pompa jenis ini digunakan untuk memompa fluida dari permukaan tanah yang dalam. Pompa jenis ini memiliki poros yang memanjang dari tanah dalam ke permukaan tanah. Pompa ini digabungkan dengan motor kering. Pompa jenis ini merupakan pompa multistage dengan impeler aliran campuran. Pompa sentrifugal vertikal sumur dalam dapat diperpanjang pada bagian porosnya untuk masuk lebih dalam lagi. Panjang yang besar dibuat dengan set ekstensi standar dari poros perantara dan kopling perantara, laba-laba bantalan dan pipa kolom.
Gambar: Pompa sentrifugal vertikal sumur dalam
Pompa kaleng sentrifugal vertikal
Ini adalah pompa sentrifugal vertikal dengan beberapa impeler. Pompa ini adalah pompa poros saluran pendek yang memiliki pipa hisap yang terhubung ke selongsong atau saluran masuk yang memungkinkan kaleng untuk membuat reservoir pompa. Pompa ini cocok untuk dorongan loop tertutup. Pompa kaleng sentrifugal vertikal baik untuk lokasi di mana terdapat pipa hisap daripada reservoir atau pompa yang sudah ada.
Gambar: Pompa kaleng sentrifugal vertikal.
Pemilihan pompa sentrifugal vertikal
Cara kerja pompa sentrifugal vertikal dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu jenis fluida, ruang yang tersedia, suhu dan tekanan, dan net positive suction head (NPSH).
- Ruang yang tersedia. Pompa sentrifugal vertikal harus dipilih berdasarkan ketersediaan ruang. Pompa sentrifugal vertikal membutuhkan ruang lantai yang lebih sedikit tetapi membutuhkan ruang kepala yang lebih besar.
- Transmisi fluida. Pompa sentrifugal vertikal sering kali dimaksudkan untuk mengangkat fluida dari tingkat yang lebih dalam, tidak seperti pompa lain seperti pompa sentrifugal horizontal.
- Diperlukan NPSH. Pompa sentrifugal vertikal dapat memberikan lebih banyak NPSH, tidak seperti pompa lainnya.
- Suhu dan tekanan fluida. Pompa sentrifugal vertikal dapat menangani lebih banyak tekanan dan suhu dibandingkan dengan pompa sentrifugal horizontal.
Keuntungan dari pompa sentrifugal vertikal
- Pompa sentrifugal vertikal membutuhkan lebih sedikit ruang lantai untuk pemasangan.
- Pompa sentrifugal vertikal memiliki lebih sedikit bagian yang aus sehingga ekonomis untuk digunakan.
- Pompa ini cocok untuk memompa cairan dengan tekanan dan suhu tinggi.
- Pompa sentrifugal vertikal memiliki laju aliran yang stabil, merata, dan lebih mudah disesuaikan.
Kerugian dari pompa sentrifugal vertikal
- Pompa sentrifugal vertikal memiliki kinerja yang sensitif terhadap perubahan viskositas fluida.
- Karena orientasi vertikal pompa sentrifugal vertikal, pompa ini membutuhkan ruang kepala yang besar.
- Pompa sentrifugal vertikal sulit untuk memompa cairan dengan gas terlarut. Ketika hal ini terjadi, segel mekanis pompa dapat rusak.
- Desain pompa, poros, dan motor yang menggantung menghasilkan beberapa tantangan karena dorongan aksial terutama ketika tekanan tinggi.
- Pada pompa sentrifugal vertikal dengan beberapa tahap, akan ada kebutuhan akan barel dan lubang yang mengakibatkan biaya tambahan.
Aplikasi pompa sentrifugal vertikal
- Pompa sentrifugal vertikal digunakan untuk meningkatkan tekanan pipa.
- Pompa sentrifugal vertikal digunakan dalam proses pencampuran kilang dan transfer produk.
- Pompa ini digunakan dalam transfer bahan kimia
- Mereka digunakan dalam perpipaan kriogenik
- Pompa sentrifugal vertikal digunakan dalam pemipaan air umpan boiler
- Pompa ini digunakan untuk menyalurkan kondensat
- Mereka juga digunakan untuk memompa air laut
- Pompa sentrifugal vertikal digunakan untuk memompa hidrokarbon ringan
- Pompa sentrifugal vertikal digunakan untuk mentransfer gas alam cair
Pemecahan masalah pompa sentrifugal vertikal
Pompa memiliki tekanan yang tidak memadai
Kemungkinan penyebab masalah ini dan solusinya adalah:
- Ada kecepatan yang sangat rendah. Dalam hal ini, motor perlu diperiksa kecepatan, hp, voltase, dan jika perlu mengganti motor tersebut.
- Baling-balingnya longgar. Pompa harus ditarik dan impeler dikencangkan.
- Trim impeler yang tidak tepat. Pompa harus dilepas dan impeler diganti.
- Kavitasi. Yang harus dilakukan dalam hal ini adalah menurunkan suhu fluida yang dipompa, meningkatkan perendaman pompa, memeriksa bah sesuai dengan rekomendasi institut hidrolik, jika perlu bah dapat dirancang ulang.
- Kebocoran pada pipa pembuangan. Dalam hal ini, bagian pipa dapat diganti atau kebocorannya ditambal.
- Cincin yang sudah aus. Dalam hal ini, pompa dapat ditarik dan poros diperiksa apakah ada yang bengkok, cincin yang aus diganti, bahan abrasif dihilangkan, dan setelan impeler disesuaikan sesuai dengan rekomendasi yang tidak ada bandingannya.
- Rotasi yang salah. Ketika hal ini terjadi, pompa perlu diperiksa apakah putarannya berlawanan arah jarum jam seperti yang terlihat di bagian atas motor. Putaran motor kemudian dapat dibalik jika diperlukan. Hal ini dapat dilakukan dengan menukar kabel di kotak terminal motor.
Kapasitas tidak mencukupi
Beberapa kemungkinan penyebab masalah ini dan solusinya adalah:
- Kecepatan sangat rendah. Motor perlu diperiksa kecepatan, voltase, dan hp-nya dan jika perlu ganti motornya. Baling-balingnya longgar. Pompa harus ditarik dan impeler dikencangkan.
- Trim impeler yang tidak tepat. Pompa harus dilepas dan impeler diganti.
- Mangkuk atau impeler terpasang sebagian. Dalam hal ini, pompa harus dibongkar, periksa dan jika ada benda asing, keluarkan, kemudian pompa dipasang kembali dan impeler disetel ke setelan lateral yang benar.
Pompa tidak menghasilkan cairan
- Hisap pompa rusak. Dalam hal ini, level cairan minimum dalam bah perlu ditingkatkan sesuai dengan persyaratan produsen sentrifugal vertikal.
- Katup hisap pompa tertutup. Dalam hal ini, katup hisap perlu dibuka.
- Saringan tersumbat. Masalah ini diatasi dengan melepas saringan, lalu memeriksa dan membersihkannya.
Pompa menghasilkan suara yang tidak normal
Kemungkinan penyebab masalah dan solusinya:
- Motor mengeluarkan suara berisik. Hal ini dapat disebabkan oleh bantalan pompa yang telah kering. Dalam hal ini, tingkat perendaman minimum perlu diperiksa, dan pastikan bahwa tingkat cairan minimum berada di atas garis tengah impeler tahap pertama.
- Penahan bantalan kolom rusak. Dalam hal ini, Anda perlu melepas dan mengganti penahan bantalan, serta mengganti bantalan.
- Poros yang membungkus poros tabung rusak. Dalam hal ini, pompa perlu dibongkar dan poros atau tabung yang rusak diganti.
Ringkasan
Pompa adalah mesin yang digunakan untuk mengangkut fluida dari satu tempat ke tempat lain. Salah satu jenis pompa adalah pompa sentrifugal vertikal. Pompa ini seperti namanya bekerja akan dipertahankan dalam posisi vertikal. Pompa ini digunakan untuk memompa fluida dari tingkat bawah tanah yang dalam ke tempat tujuan yang diinginkan. Pompa ini dapat terdiri dari satu impeler atau beberapa impeler. Pompa sentrifugal vertikal dengan banyak impeler lebih kuat karena semakin banyak impeler menghasilkan lebih banyak daya. Ada beberapa jenis pompa sentrifugal vertikal yang digunakan untuk mengangkut cairan. Pompa sentrifugal vertikal dapat digunakan saat mengangkut cairan secara vertikal. Aplikasi pompa sentrifugal vertikal seperti itu termasuk memompa air dari sumur bor, memompa limbah dari tingkat bawah tanah, memompa bahan kimia, dan lain-lain.