Penentuan Parameter Dasar Impeller Pompa Sentrifugal
Dalam perancangan pompa sentrifugal, umumnya diperlukan parameter desain berikut: laju aliran Q, head H, kecepatan N, tunjangan kavitasi NPSHr, dan efisiensi.
Untuk terlebih dahulu menentukan skema struktur ujung sentrifugal berdasarkan parameter di atas dan menghitung kecepatan spesifik Ns impeler, kemudian menggunakan beberapa data empiris (rumus) untuk menentukan dimensi geometri utama impeler.
Dalam desain hidrolik impeler pompa aliran sentrifugal dan aliran campuran, diasumsikan bahwa aliran cairan di dalam impeler adalah sumbu simetris, dan kecepatan di setiap titik dalam medan aliran dapat didekomposisi menjadi komponen kecepatan aksial dan komponen kecepatan melingkar dalam bidang aksial (termasuk bidang sumbu impeler).
Distribusi komponen kecepatan aksial ditentukan oleh proyeksi putaran aksial saluran impeller dan kondisi batas pada saluran masuk impeller, sedangkan distribusi kecepatan keliling ditentukan oleh distribusi komponen kecepatan aksial dan sudut penempatan sudu. Oleh karena itu, langkah pertama dalam perancangan impeler adalah menentukan kecepatan aksial dan kecepatan keliling.
Ada tiga metode untuk menentukan dimensi geometris utama impeler:
(1) Metode konversi model. Metode ini sederhana dan dapat diandalkan. Cara spesifiknya adalah dengan terlebih dahulu menggunakan pompa sentrifugal yang serupa dengan yang dirancang, kemudian memperbesar atau memperkecil seluruh dimensi geometris penampang alirannya.
(2) Metode koefisien kecepatan. Metode koefisien kecepatan pada dasarnya adalah metode desain yang serupa. Dibandingkan dengan metode konversi model, perbedaannya adalah metode ini didasarkan pada serangkaian pompa sentrifugal serupa, bukan pada satu pompa sentrifugal serupa. Artinya, metode koefisien kecepatan didasarkan pada prinsip kesamaan, menggunakan koefisien statistik dari serangkaian pompa sentrifugal yang sangat baik untuk menghitung dimensi utama impeler.
(3) Metode perhitungan teoritis. Metode ini didasarkan pada persamaan dasar pompa baling-baling, dan memberikan perhitungan yang relatif akurat mengenai diameter luar impeler dan sudut keluar sudu, biasanya memerlukan perhitungan berulang.
Ketiga cara di atas biasanya digunakan secara kombinasi dan saling melengkapi.
