Studi Numerik Perilaku Aliran Fluida Pada Pompa Sentrifugal Tipe Closed Impeller Dengan Variasi Bentuk Leading Edge Pada Impeller Blade Dan Debit Pompa

Waranugraha, Bintang Pradipta (2024) Studi Numerik Perilaku Aliran Fluida Pada Pompa Sentrifugal Tipe Closed Impeller Dengan Variasi Bentuk Leading Edge Pada Impeller Blade Dan Debit Pompa. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111940000195-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2026. Download (10MB) | Request a copy

Abstract

Perkembangan teknologi pada bidang industri telah menunjang berbagai kegiatan manusia dalam menganalisis berbagai permasalahan yang terjadi untuk meningkatkan produktivitas suatu industri. Pompa menjadi salah satu mesin dan peralatan produksi yang memainkan peran penting dalam memenuhi kebutuhan berbagai sektor industri. Dari sekian banyak jenis pompa yang ada di dunia, 75% diantaranya adalah pompa sentrifugal. Dalam era modern pada sektor industri yang ditandai oleh peningkatan akan efisiensi, pompa sentrifugal menghadapi tantangan yang semakin kompleks. Salah satu komponen penting yang dapat mempengaruhi performa pompa sentrifugal adalah impeller.Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan sebelumnya oleh (Rifanaldi, 2023), penulisan tugas akhir ini bermaksud untuk meneliti pengaruh bentuk leading edge sharp, ellipse, dan round menggunakan variasi debit yang dinyatakan dalam laju aliran masa pada tujuh kondisi yaitu 0,00001 kg/s; 0,384 kg/s; 0,667 kg/s; 1 kg/s; 2kg/s; 3 kg/s; dan 4 kg/s . Simulasi dilakukan menggunakan metode CFD (Computational Fluid Dynamics) dan software SOLIDWORKS serta ANSYS R22 terhadap closed impeller dengan jumlah sudu sebanyak 7 buah dan kecepatan putar sebesar 2800 rpm. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah grafik head (H), efisiensi (), dan WHP. Pada hasil akhir studi numerik ini akan membahas fenomena yang terjadi pada fluida yang berada dalam impeller passage untuk mengetahui pengaruhnya terhadap performa pompa sentrifugal.Berdasarkan hasil simulasi menunjukan bahwa adanya variasi bentuk leading edge akan berpengaruh terhadap head dan efisiensi. Pada debit rendah penggunaan bentuk leading edge yang semakin tumpul seperti bentuk ellipse dan round dapat memperburuk separasi serta intensitas vortex yang terjadi pada daerah leading edge. Namun, pada kapasitas tinggi leading edge dengan bentuk sharp memiliki losses yang cukup tinggi dibandingkan bentuk lainnya. Hasil penelitian ini didapatkan efisiensi terbaik pada kondisi kapasitas 3 kg/s pada seluruh variasi. Dengan perolehan efisiensi sebesar 81%; 79,3%; dan 78,2% untuk masing-masing leading edge ellipse, round, dan sharp.
=============================================================================================================================
The development of technology in the industrial field has supported various human activities in analyzing various problems that occur to increase the productivity of an industry. Pumps are one of the production machines and equipment that play an important role in meeting the needs of various industrial sectors. Of the many types of pumps in the world, 75% of them are centrifugal pumps. In the modern era in the industrial sector characterized by increased efficiency, centrifugal pumps face increasingly complex challenges. One important component that can affect the performance of a centrifugal pump is the impeller. Based on previous research conducted by (Rifanaldi, 2023), the writing of this final project intends to examine the effect of sharp, ellipse, and round leading edge shapes using flow rates variation expressed with mass flow rate in seven conditions, namely 0.00001 kg/s; 0.384 kg/s; 0.667 kg/s; 1 kg/s; 2 kg/s; 3 kg/s; and 4 kg/s.Respectively, the simulation was carried out using the CFD (Computational Fluid Dynamics) method and SOLIDWORKS and ANSYS R22 software on a closed impeller with 7 blades and a rotating speed of 2800 rpm. Simulations were carried out using CFD (Computational Fluid Dynamics) method and SOLIDWORKS and ANSYS R22 software on a closed impeller with a total of 7 blades and a rotational speed of 2800 rpm. The results obtained in this study are qualitative data as follow are head (H), efficiency (), and WHP. The final result of this numerical study will discuss the phenomena that occur in the fluid in the impeller passage to determine its effect on the performance of the centrifugal pump.Based on the simulation results show that the variation in the shape of the leading edge will affect the head and efficiency. At low discharge, the use of increasingly blunt leading edge shapes such as ellipse and round shapes can worsen the separation and vortex intensity that occurs in the leading edge area. However, at high capacity leading edge with sharp shape has high losses compared to other shapes. The results of this study obtained the best efficiency in the condition of 3 kg/s capacity in all variations. With efficiency gains of 81%; 79.3%; and 78.2%, respectively for each leading edge ellipse, round, and sharp.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	ellipse, round, leading edge, pompa sentrifugal, sudu impeller, centrifugal pump, impeller blade
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ903 Pumping machinery. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ919 Centrifugal pumps--Design and construction.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Bintang Pradipta Waranugraha
Date Deposited:	14 Feb 2024 01:44
Last Modified:	14 Feb 2024 01:44
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/106995

Actions (login required)

View Item