Kamis, 27 Desember 2018

KAVITASI

1. Tekanan uap zat cair
Tekanan uap dari zat cair adalah tekanan mutlak pada temperatur tertentu dimana pada kondisi tersebut zat cair akan menguap atau berubah fase dari cairan menjadi gas. Tekanan uap zat cair naik demikian juga dengan temperatur zat cair tersebut. Pada tekanan atmosfer temperatur pendidihan air pada suhu 100 °C, akan tetapi apabila kondisi tekanan zat cair tersebut diturunkan tekanannya dibawah 1 atm proses pendidihan memerlukan temperatur kurang dari 100 °C. Kondisi sebaliknya apabila kondisi tekanan zat cair naik labih dari 1 atm maka akan dibutuhkan temperatur yang lebih tinggi dari 100 °C.
Pada instalasi pompa penurunan tekanan terjadi disepanjang perpipaan terutama bagian pipa isap, didalam pompa sendiri penurunan tekanan pompa terjadi pada bagian nosel isap, karena dibagian tersebut terjadi penyempitan saluran yang mengakibatkan kenaikan kecepatan dan penurunan tekanan.

2. Proses Kavitasi
Dalam pembahasan mesin-mesin hidrolik termasuk pompa ada suatu gejala pada proses aliran zat cair yang cenderung mengurangi unjuk kerja atau efesiensi dari pompa, gejala tersebut adalah kavitasi. Gejala kavitasi terjadi karena menguapnya zat cair yang sedang mengalir didalam pompa atau diluar pompa, karena tekanannya berkurang sampai dibawah tekanan uap jenuhnya. Air pada kondisi biasa akan mendidih dan menguap pada tekanan 1 atm pada suhu 1000 °C, apabila tekanan berkurang sampai cukup rendah, air pada suhu udara lingkungan yaitu sekitar 200 °C-330 °C akan mendidih dan menguap. Penguapan akan menghasilkan gelembung gelembung uap. Tempat-tempat bertekanan rendah atau berkecepatan tinggi mudah terjadi kavitasi, terutama pada sisi isap pompa (Gambar 1a). Kavitasi akan timbul apabila tekanannya terlalu rendah.
Gejala kavitasi yang timbul pada pompa biasanya ada suara berisik dan getaran, unjuk kerjanya mejadi turun, kalau dioperasikan dalam jangka waktu lama akan terjadi kerusakan pada permukaan dinding saluran. Permukaan dinding saluran akan berlubang-lubang karena erosi kavitasi sebagai akibat tumbukan gelembung-gelembung yang pecah pada dinding secara terus menerus(Gambar 1b).
Gambar 1a. Proses Kavitasi

Gambar 1b. Proses Kavitasi

3. Pencegahan Kavitasi
Cara menghindari proses kavitasi yang paling tepat adalah dengan memasang instalasi pompa dengan NPSH yang tersedia lebih besar dari pada NPSH yang diperlukan. NPSH yang tersedia bisa diusahakan oleh pemakai pompa sehingga nilainya lebih besar dari NPSH yang diperlukan. Berikut ini hal-hal yang diperlukan untuk instalasi pompa;
1. Ketinggihan letak pompa terhadap permukaan zat cair yang dihisap harus dibuat serendah mungkin agar head isap statis lebih rendah pula. Pipa Isap harus dibuat sependek mungkin. Jika terpaksa dipakai pipa isap yang panjang, sebaiknya diambil pipa yang berdiameter satu nomer lebih besar untuk mengurangi kerugian gesek.
2. Tidak dibenarkan untuk mengurangi laju aliran dengan menghambat aliran disisi isap.
3. Head total pompa harus ditentukan sedemikian hingga sesuai dengan yang diperlukan pada kondisi operasi yang sesungguhnya.
4. Jika head pompa sangat berfluktuasi, maka pada keadaan head terendah harus diadakan pengamanan terhadap terjadinya kavitasi. Dalam beberapa hal terjadinya akavitasi tidak dapat dihindari dan tidak mempengarui performa pompa, sehingga perlu dipilih bahan impeler yang tahan erosi karena kavitasi.

Sumber : Sularso dan Haruo Tahara. (2006). "Pompa dan Kompresor". edisi kesembilan.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar