Mengenal Pompa Sentrifugal, Prinsip Kerja, Komponen, Kelebihan dan Kekurangannya

Keberadaan pompa sangat penting untuk kebutuhan rumah tangga maupun industri. Alat ini bekerja dengan memindahkan zat fluida (cair) ke tempat tujuannya. Salah satu jenis pompa yang sudah tidak asing digunakan adalah pompa sentrifugal. 

Pompa tersebut banyak digunakan dalam dunia mekanik elektrikal karena memiliki karakteristik tersendiri. Berikut ulasan mengenai pengertian, fungsi, dan cara kerja pompa sentrifugal yang bisa disimak. 

Pengertian Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal atau dalam bahasa Inggris centrifugal pumps merupakan mesin pompa yang mengubah energi mekanik menjadi energi fluida. Mesin kinetis ini memanfaatkan gaya sentrifugal dalam pengoperasiannya. 

Susunan pompa ini adalah berupa cakrap dan sudu-sudu dengana rah putaran yang dibelokkan ke belakang. Pompa jenis ini banyak dipilih karena memiliki kelebihan dalam pengoperasian yang mudah, perawatan relatif murah, dan suaranya tidak terlalu berisik. 

Adapun mesin pompa sendiri memang digunakan untuk menambah laju aliran fluida (zat cair). Sedangkan pada pompa sentrifugal sendri terjadi proses percepatan laju fluida dengan memanfaatkan gaya sentrifugal. 

Lalu, dari mana gaya tersebut berasal? Gaya sentrifugal sendiri berasal dari komponen pompa sentrifugal, yaitu impeller, yang diputar oleh dinamo atau motor penggerak. 

Prinsip Kerja Pompa Sentrifugal

Prinsip kerja pompa sentrifugal adalah dengan mengubah energi mekanis motor menjadi energi yang mengalirkan zat cair atau fluida. Tak heran jika proses ini menimbulkan peningkatan head kecepatan, head potensial, dan head tekanan. 

Cara kerja pompa ini secara kompleks dimulai dari penggerakannya oleh mesin atau motor. Motor memberikan daya sehingga poros pompa bisa memutar impeller yang terpasang pada poros. Dengan demikian, fluida yang ada di dalam impeller bisa berputar karena dorongan komponen sudu-sudu. 

Gaya sentrifugal terjadi karena zat cair mengalir dari tengah impeller melewati saluran lalu meninggalkan impeller. Hal ini terjadi dengan kecepatan tinggi sehingga zat cair akan keluar melalui saluran. 

Lama-lama zat cair yang keluar dari saluran akan keluar melalui penampang. Tak heran jika head kecepatan akan berubah menjadi head tekanan. 

Fungsi dan Komponen Utama Pompa Sentrifugal

Casing merupakan bagian paling luar dari mesin pompa sentrifugal. Bentuknya seperti corong dan didesain seperti diffuser yang mengelilingi impeller. Biasanya casing ini disebut dengan casing volute pada pompa.

Fungsi casing pada pompa jenis ini adalah untuk mengubah energi kinetik menjadi energi tekanan. Caranya adalah dengan menurunkan kecepatan aliran fluida lalu tekanannya dinaikkan. Selain itu, casing volute juga akan menyeimbangkan tekanan hidrolik pada pompa. 

2. Impeller

Impeller adalah komponen yang berputar ketika pompa sentrifugal beroperasi. Bagian impeller ini didesain dengan berbaga jenis variasi. Desainnya tergantung dari kebutuhan kecepatan aliran, tekanan, dan sistem yang digunakan.

Adapun fungsi dari impeller sendiri adalah untuk mengkonversi energi mekanik menjadi energi kecepatan pada fluida yang dipompa secara kontinyu. Tak heran jika fluida yang ada di sisi hisap akan mengisi kekosongan secara terus-menerus. 

Adapun tiga tipe impeller yang paling sering digunakan adalah sebagai berikut. 

• Impeller Terbuka

Impeller ini terbuat dari baling-baling yang ada di kedua sisinya. Jenis impeller ini biasanya digunakan pada pompa dengan diameter tidak terlalu besar. 

• Impeller Semi Terbuka

Impeller jenis ini didesain tertutup pada salah satu baling-balingnya. Impeller ini banyak diterapkan pada pompa berdiameter sedang dan fluida yang disertai serpihan benda padat.

• Impeller Tertutup

Jenis impeller ini terbuat dari dua piringan pada baling-baling di satu cetakan. Penggunaannya sendiri banyak pada pompa berukuran besar dan dikenal memiliki efektivitas tinggi. 

3. Poros atau Shaft

Poros adalah komponen mekanik yang fungsinya mentransmisikan putaran pompa dari motor ke impeller.

4. Seal

Komponen seal digunakan untuk mencegah kebocoran pada fluida yang dipompa dari bagian casing. Terutama yang masih terhubung dengan poros, biasanya terbuat dari teflon atau asbes.

5. Bearing

Bearing berperan dalam menahan beban poros agar dapat mengurangi gesekan yang timbul setelah berputar dengan stator.

6. Kopling

Bagian ini berfungsi untuk menyambungkan shaft pompa dan driver shaft. Kopling akan mentransmisikan input power ke dalam pompa.

7. Lubrikasi

Fungsi bagian ini adalah untuk mengurangi koefisien gesekan yang timbul karena dua permukaan yang bertemu. Adanya lubrikasi ini akan mengurangi resiko keausan. Adapun sistem ini biasanya diterapkan pada bagian bearing. 

Penggunaan Pompa Sentrifugal

Teknologi yang semakin maju membuat pompa jenis ini semakin banyak diperlukan dalam kehidupan sehari-hari. Penggunaan jenis pompa sentrifugal ini cukup luas. Penggunaannya tergantung dari kebutuhan kapasitas dan tinggi kenaikan yang berbeda-beda.

1. Untuk Kebutuhan Sehari-Hari

• Sebagai stasiun air untuk sekitar
• Pompa yang mendistribusikan air
• Instalasi air di rumah tangga
• Pompa untuk sumur dalam dan lubang bor
• Pompa irigasi
• Pompa pembuangan air
• Pompa sumur air
• Pompa menara air
• Pompa air hujan

2. Mesin Tenaga dan Instalasi Pemanas Air

• Sebagai mesin pompa untuk mengisi ketel
• Pompa air pendingin
• Pompa pemancar air
• Pompa reaktor
• Pompa reservoir
• Pompa untuk mengalirkan air panas
• Pompa mendistribusikan fluida panas

3. Kimia, Petrokimia

• Digunakan dalam pompa kimia
• Pompa mendistribusikan fluida pada pipa
• Pompa pengisian air
• Pompa pencampur
• Pompa jalan balik

4. Perkapalan

• Pompa kapal
• Pompa untuk mengosongkan dan mengisi minyak di tanker kapal
• Pompa tolak bara
• Pompa dok

Kelebihan dan Kekurangan Pompa Sentrifugal

Seperti jenis pompa lainnya, pompa sentrifugal juga memiliki sejumlah kelebihan dan kekurangan yaitu sebagai berikut. 

Kelebihan

• Pompa yang paling banyak digunakan secara umum
• Konstruksi pompa dibuat sederhana
• Mudah dalam pengoperasian
• Kapasitas lebih besar
• Perawatan tidak perlu mengeluarkan biaya mahal
• Efisien yang cukup baik
• Bisa digunakan untuk suhu tinggi

Kekurangan

• Cocok untuk cairan yang memiliki viskositas rendah
• Tidak self priming walaupun memiliki desain khusus
• Tidak terlalu cocok untuk kebutuhan air berkapasitas kecil

Meskipun memiliki kekurangan, pompa jenis ini tetap penting keberadaannya. Meski lebih direkomendasikan untuk kebutuhan air berkapasitas besar. Sedangkan untuk kapasitas yang kecil, Anda bisa memilih pompa biasa. 

Pompa sentrifugal banyak diterapkan di berbagai industri guna memenuhi kebutuhan akan air. Tidak hanya itu, pompa jenis ini juga banyak digunakan untuk rumah tangga. Perawatannya yang mudah dan murah menjadi salah satu alasan banyak yang memilih pompa ini.