Kalkulasi Horse Power (HP)Pada Pompa Recyprocating
1.
Horse Power yang di butuhkan (HP) untuk menggerakan sebuah Pompa maju
mundur kerja tunggal (Reciprocating Single Acting Pump). Kalkulasinya sebagai
berikut:
è
Single Acting – Triplex Plunger Pump
HP = Pd x
Q x (100) _
P x Q
x (Em – 5)
1714 Em 1714 (100)
Dimana:
D = Pump Displacement, U.S. gallons per minute (GPM)
Q = Pump capacity, (GPM) è Dimana (Q = D x Ev )
Pd =
Liquid Discharge pressure,
lbf/in² gauge (PSIG)
Pi =
Liquid Suction pressure, lbf/in² gauge (PSIG)
Jika: Pi < 50 PSIG ,
lalu Pi x
Q x (Em
- 5) =
0
1714 x (100)
Em =
Mechanical Efficiency Pompa, percent ( Pd dan Pi < 50 PSIG diatas)
a)
90% untuk pompa tampa reducer
(tenaga masuk dari
crankshaft)
b)
85% untuk pompa yang dilengkapi gear reducer
(tenaga masuk dari
pinion shaft)
c)
Em berkurang oleh kehilangan mechanical efficiency yang disebabkan oleh penurunan kecepatan putaran
antara penggerak (motor) dengan yang digerakan (pompa)
Secara general
nilai-nilai Em.
V-Belt drive
5%
HTD drive
5%
Parallel shaft gear reducer 5%
Dll
Em - 5 = mechanical efficiency untuk usaha membantu tekanan cairan pada suction pompa
Ev
= Volumetric
efficiency, dimana Ev = Q
D
Cara Setting Panel Monitor Genset Caterpillar Muncul Alarm AL15
Perbaikan pompa diagpragma wilden pump di Anjungan lepas pantai
Perbaikan pompa diagpragma wilden pump di Anjungan lepas pantai
Proses Menghidupkan Kembali Pompa Aurora Setelah Tidur 5 Tahun
Service Rutin Pumping Unit (Pompa Angguk) Churchill
Contoh 4:
Dibutuhkan horsepower (HP) yang cocok
dan putaran (RPM) untuk menggerakan pompa kerja tunggal (single acting) 2-3/4 x 5” tiga plunger (triplex pumps)
seperti dibawah di ikuti kondisi operasi:
Pump displacement = D
= 138.9 GPM
Pressure pada suctin pompa =
Pi =
200 psig
Pressure pada discharge pompa =
Pd =
2020 psig
Mechanical efficiency pompa =
Em = 75%
Volumetric efficiency pompa =
Ev = 80%
Q =
D x Ev =
138.9 x 0.8
= 111.12 GPM
HP =
(Pd x Q)
(100)
_ (Pi x Q)
(Em – 5)
1714 Em 1714
(100)
HP =
(2020 x 111.12) (100) _
(200 x 111.12) (75 – 5)
1714 x
75
1714 x (100)
HP =
165.53
Gpr =
0.129 gal/plunger x 3 plunger/rev
Gpr =
0.387 gal/rev (lihat Table 1)
n =
GPM = 138.9 =
358.9 RPM
Gpr 0.387
2.
Horse Power yang di butuhkan (HP) untuk menggerakan sebuah Pompa maju
mundur kerja ganda dua piston (Reciprocating Double Acting – Duplex Pump).
Kalkulasinya sebagai berikut:
è Double Acting - Duplex
Piston Pump
HP = (Q) x (Pd - Pi) x (100)
1744 (Em)
Dimana:
D = Pump Displacement, gallons per minute (GPM)
Q = Pump capacity, (GPM) ► dimana ( Q = D / Ev )
Pd = Discharge pressure, lbf/in² gauge (psig)
Pi = Suction pressure, lbf/in² gauge (psig)
Em = Pump mechanical efficiency, percent (Pd dan Pi diatas)
a)
90% untuk pompa tampa menggunakan reducer
(tenaga masuk dari crankshaft)
b)
85% untuk pompa dengan menggunakan reducer
(tenaga masuk dari pinion
shaft)
3. Mengurangi nilai-nilai Em. Oleh kehilangan mechanical efficiency disebabkan
oleh perubahan putaran antara penggerak (motor) dengan yang digerakan (pompa)
Secara general nilai-nilai Em.
V-Belt drive
5%
HTD drive
5%
Parallel shaft gear reducer 5%
Dll.
Ev = Volumetric efficiency pompa, dimana Ev = Q (100)
D
Contoh 5:
Dibutuhkan horsepower (HP) yang cocok
dan putaran (RPM) untuk menggerakan pompa kerja ganda (double acting) 5” x 10” dua piston (duplex pump) seperti
dibawah di ikuti kondisi operasi
Pump capacity = Q
= 281.7 GPM
Pressure pada suctin pompa =
Pi =
50 psig
Pressure pada discharge pompa = Pd =
330 psig
Mechanical efficiency pompa =
Em = 90%
Volumetric efficiency pompa =
Ev = 85%
HP = Q
(Pd - Pi) 100 _ 281.7( 330 - 50 )
100
1714 Em 1714 ( 90)
HP =
51.13
gpr =
[ 0.850 x 4 ] – [ Ï€ (1.5)² ]
x 10 x
2 x 1 =
3.24
4
231
D =
( Q x 100 ) / Ev =
(281.7 x 100) / 85
= 331.41 GPM
n =
D =
331.4 =
102.3 RPM
gpr 3.24
1. Kalkulasi Horse Power (HP) yang cepat dibutuhkan
untuk Sebuah Pompa Reciprocating Plunger atau piston.
Di mana rumusan di atas adalah yang sangat akurat, mereka
adalah sedikit banyaknya terperinci. Suatu cara yang cepat dengan metoda yang
gampang dalam menghitung Horse Power yang mana adalah hampir akurat seperti
metoda yang lain, adalah sebagai berikut:
Yang mana aliran dalam barrel per jam (1 BPH) pada specific
graviti cairan dengan tekanan dalam satu pound per square (tekanan bujur
sangkar) inch pada pressure gauge
(1 psig) memerlukan 0.00040833 faktor-koreksi untuk teoritis horspower. Jika mekanisme pompa
kira-kira 90% mechanical efisiensi, faktor konversi dapat dikoreksi, untuk
kenyamanan, pada 0.00045
memperlihatkan pada kerugian efisiensi ini.
Oleh karena itu.
Hp
= 0.00045 x Pd x BPH capacity
BHP capacity
= D Ev = ( BPH displacement x Ev )
100 100
Dimana:
Pd =
Liquid pressure pada discharge pompa, dalam psig
Ev =
Volume Efisiensi pompa dalam, %
Contoh 6:
Mendapatkan Horsepower yang diperlukan
(HP) untuk memindahkan 100 galon per menit (GPM) melawan terhadap suatu tekanan
Pd = 1000 psig pada volume efisiensy Ev =
95%
HP = 0.00045 x
1000 x 100
x 95 =
61.1
0.7 x
100
Satu Barell adalah 42 U.S. galon. Galon per menit (GPM)
dibagi dengan 0.7 barrel per jam (BPH). Pemindahan ini adalah teoritis
pengisapan volume yang lewat oleh Plunger atau Piston pada langkah buang
(discharge stroke) selama periode berlangsung.
Kondisi-kondisi di bawah ditambah
definisi tersebut di atas, kecepatan putaran pompa (RPM) harus yang lebih
tinggi agar supaya dapat memindahkan volume yang cukup untuk mengirimkan jumlah
cairan yang diperlukan.
Mekanikal
Eficiency (Em) yang dinyatakan sebagai persentase dari total Horsepower (HP)
yang dibutuhankan dapat digunakan hanya jika pompa yang diharapkan pada/atau
mendekati nilai beban maksimum nya. Horsepower yang dibutuhkan untuk
mengoperasikan sebuah pompa yang besar pada Horsepower yang kecil pada umumnya
akan selalu persentase yang sangat tinggi dari total Horsepower untuk aplikasi.
Kita menyatakan bahwa jika hidrolik horsepower
(tenaga hidrolik) - mengkalkulasi tanpa mengkoreksi untuk mekanikal efisiensi -
apakah kurang dari 50% pada nilai disain maksimum untuk sebuah pompa, kamu
hubungi WGI untuk mendapatkan rekomendasi tentang horsepower penggerak .
Catatan 5:
Jika tenaga (horsepower) yang
dibutuhkan kurang dari 15, ketika dihitung dengan cara metoda di atas, kita
merekomendasikan bahwa motor penggerak adalah satu ukuran yang lebih besar dari
kebutuhan yang dihitung. Ini di sebabkan oleh horsepower yang diperlukan akan
terjadi pengurangan kecepatan oleh suatu alat seperti (sabuk, roda gigi reduktor,
dll)
adalah secara relatif ditetapkan tidak bisa didalam factor penyamaan sebagai
persentase dari kebutuhan horsepower yang lebih kecil.
Catatan 6:
Perhitungan ini dimaksudkan sebagai pemandu ke
standardisasi dan boleh dimodifikasi jika nilai efisiensi untuk aplikasi pompa
adalah lebih rendah dari Ev = 95%
dan/atau Em =
90%.

