Bismillaah
Dulu, semasa kuliah, hanya sekilas saja saya melihat kurva kinerja pompa. Dari sekian banyak grafik yang ditampilkan dosen waktu itu, yang paling mudah dimengerti ya mungkin hanya ini saja. Yaitu membedakan kinerja pompa bila dioperasikan tunggal, seri atau paralel. Bila dioperasikan paralel maka yang bertambah adalah debitnya (kurva 1), sementara bila dioperasikan seri maka yang bertambah adalah head/jangkauannya (kurva 2).
Grafik seperti ini pun cukup simpel. Semakin kecil debit maka pompa akan memiliki head/jangkauan dorong yang tinggi. Sebaliknya, semakin besar debit yang dialirkan maka jangkauannya akan semakin berkurang. Secara logika ini mudah dipahami. Seperti bila kita melempar batu. Semakin kecil batunya maka hasil lemparan akan makin jauh, demikian sebaliknya.
Adapun semenjak masuk dunia kerja, kurva di atas malah sudah terlupakan. Diganti dengan kurva kinerja pompa yang lebih banyak garis-garisnya dan juga sering bikin bingung ketika awal-awal membaca. Ketika kita hendak membeli pompa maka seller umumnya akan menanyakan berapa kebutuhan debit, dan headnya. Setelah kita jawab, mereka akan merespon dengan memberikan tipe pompa yang dimiliki, kapasitas, head dan besar tenaga motor yang mesti dipasang. Tidak lupa mereka juga akan memberikan kita kurva kinerja dari pompa yang mereka tawarkan. Seperti ini contohnya:
Nah, kurva pompa yang sebelumnya terlihat simpel sekarang menjadi semakin "ramai". Setidaknya ada 3 jenis kurva yang bisa kita lihat disana, beruntung saya bisa dapat contoh kurva dengan 3 warna garis yang berbeda-beda. Sekarang mari kita coba bahas satu persatu
Kurva hitam, ini yang paling simpel. Kurva hitam ini pada dasarnya adalah kurva yang sama dengan kurva yang saya perkenalkan di awal tulisan ini. Kurva ini menunjukkan hubungan antara debit pompa dan head yang dapat dijangkau pompa. Secara simpel head itu adalah seberapa jauh pompa bisa mendorong fluida didalam suatu pipa. Head ini ada macam-macam jenisnya. Nanti kalau sempat saya bahas di tulisan yang lain. Kembali ke bahasan kurva pompa, kenapa sekarang kurva hitam ini ada banyak ? jawabannya bisa dilihat di angka yang ditulis di atas masing-masing kurva. Ada angka 400, 500 sd 1400. Angka itu adalah angka RPM, yaitu jumlah putaran motor pompa per menit. Semakin besar angkanya, artinya semakin cepat pompa berputar dan otomatis nilai debit maupun head akan semakin tinggi. Contohnya, pada garis 400 RPM debit pompa terbaca 40m3/jam pada head 3 meter. Bila nilai RPM kita naikkan ke 600 RPM misalnya maka untuk debit pompa yang sama 40 m3/jam, nilai head meningkat menjadi sekitar 7 m.
Kurva biru, ini adalah kurva efisiensi. Definisi sederhananya ini menunjukkan berapa nilai efisiensi pompa ketika bekerja pada parameter tertentu. Semakin tinggi ya artinya semakin baik dan efisien. Efisiensi adalah perbandingan antara energi aktual yang benar-benar tersalurkan (output) dibandingan dengan energi yang kita berikan (input). Misalkan kita memberikan suatu energi listrik kepada pompa yang secara teori mampu memindahkan air sekian kubik sejauh 10 meter, akan tetapi kenyataannya air hanya bisa berpindah sejauh 8 meter. Artinya, efisiensinya hanya 80% saja. Kurang lebih begitu penjelasan paling simpelnya. Sebenarnya hitungan efisiensi lebih kompleks lagi, bukan hanya soal jarak head aktual tapi juga melibatkan debit aktual yang dipindahkan dibandingkan teoritisnya. Hitungannya bagaimana? ini terkait dengan rumus energi m (massa) x g x h (head) dan juga energi listrik W = P(daya) x t(waktu). Bisa cek disalah satu blog ini
https://www.madewhidi.com/2021/04/menentukan-daya-pompa-daya-air-daya.html
Bagaimana cara bacanya? misalkan kita mengoperasikan pompa pada 700 RPM dengan debit 50 m3/jam dan head 9 m. Maka berdasarkan kurva efisiensi, nilai efisiensi kerja pompa adalah antara 30-35% saja. Cukup rendah ya ? Ya ini memang tergantung dari jenis, design ataupun spesifikasi pompa dari pabrikannya. Tiap pompa akan memiliki kurva efisiensinya masing-masing yang dikeluarkan oleh pabrikannya.
Kurva hijau, ini menunjukkan nilai BEP (best efficiency point) atau garis operasi dimana pompa akan memiliki nilai efisiensi tertinggi. Dengan kata lain kurva ini menjadi semacam penanda di area mana sebaiknya kita mengoperasikan pompa tersebut. Sebagai contoh, perhatikan titik hitam pada kurva di atas. Titik itu adalah spesifikasi pompa yang ditawarkan oleh suatu pabrikan kepada saya ketika saya meminta penawaran pompa untuk memompa fluida sebanyak 83 m3/jam dengan target head 6 m. Untuk area operasi titik tersebut, pabrikan menawarkan pompa dengan dayamotor 6,3 kW dan nilai RPM 616. Nilai efisiensinya sekitar 30an% di titik tersebut dan terlihat sangat dekat dengan kurva BEP, artinya sudah sangat efisien.
Sekedar iseng, bisa saja kita meminta pabrikan untuk menawarkan kita pompa dan motor dengan nilai RPM 700. Bila kita lihat, dengan RPM 700 dan target head yang sama 6 m, maka debit pompa akan naik menjadi sekitar 140 m3/hr.. wooww. Akan tetapi bila dilihat dari kurfa efisiensi, maka nilainya sangat jauh melenceng dari titik BEP. BIla hendak mencapai nilai efisiensi terbaik pada debit 140 m3/jam maka kita direkomendasikan untuk menggunakan motor yang dapat menghasilkan putaran pompa 1000 RPM dimana head yang dihasilkan sekitar 16 m. Nilai efisiensiya adalah 42%, lebih baik dari pilihan RPM 700 yang efisiensinya 35%.
Bicara soal efisiensi, pada praktik harian di lapangan biasanya kita tidak terlalu memperhatikan nilai ini. Fokus utama ketika menjalankan pompa umumnya adalah debit dan head yang ingin dicapai. Maklum saja, karena kondisi lapangan sangat dinamis dan kita juga tidak bisa semudah itu menggonta ganti pompa, motor atau target head sesuai yang kita mau. Seringkali kita yang harus menyesuaikan dengan kondisi, bukan sebaliknya. Sepertinya pentingnya mengetahui nilai efisiensi ini lebih cocok dilakukan pada tahap-tahap desain awal suatu proses.
Baik, sekian saja yang bisa saya share dulu. Semoga bermanfaat.
0 Komentar