Studi Numerik Modifikasi Pompa Sentrifugal Closed Impeller Kapasitas 40 M3/H Menjadi Semi Open Impeller

Amarullah, Darico Rizky (2024) Studi Numerik Modifikasi Pompa Sentrifugal Closed Impeller Kapasitas 40 M3/H Menjadi Semi Open Impeller. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2039221101-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
2039221101-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Pompa adalah sebuah alat yang digunakan untuk memindahkan fluida cair dari tempat yang lebih rendah menuju tempat yang lebih tinggi atau dari tekanan rendah menuju tekanan yang lebih tinggi. Pengembangan suatu pompa dapat dipelajari dalam ilmu dunia teknik mesin yaitu termodinamika, pompa, kompresor, perpindahan panas. Penelitian ini terfokus pada sebuah impeller untuk menghasilkan performa lebih baik yang dapat dipelajari pada Computational Fluid Dynamic (CFD). Penelitian ini dilakukan modifikasi terhadap impeller pompa yang semulanya adalah closed impeller menjadi semi open impeller. Modifikasi ini dilakukan karena pompa closed impeller tidak mendapatkan Head yang diinginkan saat menggunakan fluida nira karena memiliki properties density dan viscosity yang lebih tinggi daripada fluida air. Sehingga dilakukan modifikasi menjadi semi open impeller karena hanya memiliki shroud di bagian belakang impeller sehingga bisa digunakan untuk mengalirkan fluida viscous. Maka dari itu perlu dilakukan studi numerik dan simulasi untuk mengetahui perbedaan performa pompa sebelum dan sesudah modifikasi. Sebelum mendapatkan hasil simulasi CFD pada software ANSYS Fluent, perlu dilakukan beberapa tahapan yaitu pre-processing, processing dan postprocessing. Hasil simulasi penelitian ini adalah untuk pompa closed impeller kapasitas 40 m3/h fluida air mendapatkan Head sebesar 17,82 meter dan effisiensi sebesar 66,73%. Hasil simulasi tersebut dikatakan berhasil karena setelah dilakukan perhitungan error didapatkan error sebesar 0,96% untuk Head dan 1,10% untuk effisiensi. Sedangkan untuk fluida nira mendapatkan Head sebesar 10,46 meter dan effisiensi sebesar 50%. Simulasi untuk data validasi berhasil maka dilakukan modifikasi dan simulasi menjadi semi open impeller. Pompa semi open impeller fluida air mendapatkan Head sebesar 8,61 meter dan effisiensi sebesar 41%, sedangkan untuk fluida nira mendapatkan Head sebesar 13,76 meter dan effisiensi sebesar 60%. Dapat disimpulkan bahwa bila melayani fluida kental / viscous maka pompa dengan semi open impeller memiliki performa yang lebih baik daripada closed impeller.

=================================================================================================================================

A pump is a tool used to move liquid fluid from a lower place to a higher place or from low pressure to higher pressure. The development of a pump can be studied in the world of mechanical engineering, namely thermodynamics, pumps, compressors, heat transfer. This research focuses on an impeller to produce better performance which can be studied in Computational Fluid Dynamics (CFD). This research carried out modifications to the pump impeller, which was originally a closed impeller to a semi-open impeller. This modification was made because the closed impeller pump did not get the desired Head when using sap fluid because it has higher density and viscosity properties than water fluid. So it was modified to become a semi open impeller because it only has a shroud at the back of the impeller so it can be used to channel viscous fluid. Therefore, it is necessary to carry out numerical studies and simulations to determine the differences in pump performance before and after modification. Before getting CFD simulation results in ANSYS Fluent software, several stages need to be carried out, namely pre-processing, processing and post-processing. The aim of this research is to compare the performance of closed impeller and semi open impeller pumps with variations in water and sap fluids using ANSYS Fluent. The simulation results of this research are that for a closed impeller pump with a capacity of 40 m3/h the water fluid gets a Head of 17.82 meters and an efficiency of 66.73%, while for sap fluid it gets a Head of 10.46 meters and an efficiency of 50%. Then, for the semi-open impeller pump, the water fluid gets a Head of 8.61 meters and an efficiency of 41%, while for the sap fluid it gets a Head of 13,76 meters and an efficiency of 60%. It can be concluded that when serving viscous fluids, pumps with semi-open impellers have better performance than closed impellers.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Pompa Sentrifugal, Closed Impeller, Semi Open Impeller, CFD
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA911 Fluid dynamics. Hydrodynamics
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ919 Centrifugal pumps--Design and construction.
Divisions: Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering
Depositing User: Darico Rizky Amarullah
Date Deposited: 10 Feb 2024 09:00
Last Modified: 10 Feb 2024 09:00
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/106695

Actions (login required)

View Item View Item