Pompa sentrifugal, sebagai alat pengangkut fluida yang banyak digunakan di bidang industri, mempunyai dampak langsung terhadap konsumsi energi dan biaya seluruh sistem produksi karena efisiensi operasionalnya. Selama pengoperasian pompa sentrifugal, kehilangan daya merupakan permasalahan yang tidak dapat diabaikan.
Artikel ini akan membahas secara rinci jenis dan penyebab hilangnya daya pada pompa sentrifugal, serta dampaknya terhadap kinerja pompa, dan mengusulkan tindakan optimasi yang sesuai.
Kehilangan daya pada pompa sentrifugal dibagi menjadi tiga jenis: kehilangan volume, kehilangan hidrolik, dan kehilangan mekanis.
1. Kehilangan volume
Kehilangan volume terutama disebabkan oleh celah antara impeller dan badan pompa pada pompa sentrifugal, serta kebocoran pada seal poros. Ketika impeller berputar, sebagian fluida mengalir kembali dari celah antara impeller dan badan pompa ke saluran masuk impeller, atau bocor keluar dari segel poros, dan fluida yang tidak diangkut secara efektif disebut kehilangan volume. .
Untuk pompa multi-tahap, kebocoran serupa juga dapat terjadi dari pelat keseimbangan. Kehilangan volume tidak hanya mengurangi laju aliran keluaran pompa, namun juga meningkatkan konsumsi energi pompa.
2. Kerugian hidrolik
Kehilangan hidrolik adalah hilangnya energi yang disebabkan oleh gesekan, tumbukan, pusaran dan fenomena lainnya selama aliran fluida di badan pompa. Ketika fluida mengalir melalui saluran aliran badan pompa, jika permukaan saluran aliran kasar atau desainnya tidak masuk akal, maka akan menyebabkan peningkatan hambatan fluida sehingga mengakibatkan kerugian hidrolik.
Selain itu, ketika fluida memasuki impeller dan berputar bersamanya, tumbukan dan pusaran air terjadi karena perubahan arah dan besaran kecepatan, yang selanjutnya memperburuk kerugian hidrolik. Kerugian hidrolik secara langsung mempengaruhi head dan efisiensi pompa.
3. Kerugian mekanis
Kerugian mekanis terutama disebabkan oleh gesekan dan konversi energi yang tidak sempurna antara berbagai komponen di dalam pompa.
Misalnya, gesekan terjadi antara poros dan komponen seperti bantalan dan pengepakan selama rotasi, yang menghabiskan sejumlah daya; Gesekan antara pelat penutup depan dan belakang impeler dengan fluida juga dapat menyebabkan hilangnya energi. Selain itu, ketika impeller berputar dengan kecepatan tinggi di dalam pompa, akibat konversi energi kinetik fluida yang tidak sempurna, sebagian energi juga hilang ke lingkungan dalam bentuk energi panas. Meskipun kerugian mekanis relatif kecil, namun kerugian tersebut tidak dapat diabaikan.