Pompa perpindahan positif adalah perangkat yang memindahkan cairan dengan cara menjebak cairan dalam jumlah yang tetap dan mendorongnya melalui sistem. Pompa ini sangat baik dalam menangani bahan kental yang berat dan umpan yang sulit. Faktanya, banyak industri yang sangat mengandalkannya dalam operasi mereka, termasuk pengolahan makanan, minyak, dan pengolahan air, antara lain. Pompa perpindahan positif menjamin takaran yang akurat dan output tekanan tinggi, sehingga membuatnya berguna dalam berbagai aplikasi. Kategori utamanya adalah pompa reciprocating, pompa rotari, dan pompa peristaltik, semuanya memiliki kekuatan untuk tugas-tugas tertentu.
Ikhtisar Pompa Perpindahan Positif
Definisi dan Prinsip Kerja
Pompa perpindahan positif menangkap volume fluida tertentu dan memindahkannya melalui sistem. Hal ini memastikan laju aliran yang seragam terlepas dari perubahan tekanan. Gerakan bolak-balik dan gerakan putar adalah dua prinsip utama yang menjadi dasar kerja pompa perpindahan positif.
Mekanisme Dasar
Dalam mekanisme dasarnya, pompa jenis ini memerangkap sejumlah cairan dan kemudian mendorongnya ke dalam pipa pembuangan. Sebagai contoh, pompa reciprocating melakukan hal ini melalui gerakan bolak-balik dengan menggunakan piston, plunger, atau diafragma di antara komponen lainnya untuk membantu gerakan ini. Di sisi lain, yang berputar menggunakan bagian yang berputar seperti roda gigi, lobus, sekrup, baling-baling, dll., Untuk memindahkan cairan.
Komponen Utama
Beberapa bagian penting yang ditemukan dalam pompa perpindahan positif meliputi:
- Katup Saluran Masuk: Memungkinkan masuknya cairan ke dalam ruang pompa.
- Ruang Pompa: Tempat tinggal cairan selama proses pemompaan.
- Katup Pembuangan: Mengatur pelepasan cairan dari pompa.
- Piston / Plunger / Diafragma: Hal ini menciptakan gerakan yang diperlukan untuk tipe reciprocating.
- Rotor / Roda Gigi / Lobus: Membantu memindahkan fluida di dalam jenis rotari.
Pro dan Kontra
Seperti halnya mesin lainnya, ada keuntungan dan kerugian yang terkait dengan pompa perpindahan positif.
Kelebihan
Berikut ini adalah beberapa manfaat yang ditawarkan oleh perangkat ini:
- Tekanan Tinggi: Mereka dapat menghasilkan tekanan tinggi, sehingga cocok untuk aplikasi yang menuntut.
- Laju Aliran yang Konsisten: Menghasilkan laju aliran yang stabil terlepas dari perubahan tekanan.
- Keserbagunaan: Dapat menangani cairan yang berbeda termasuk zat kental dan abrasif.
- Dosis yang akurat: Memastikan ketepatan dalam pengiriman cairan, yang sangat penting bagi industri farmasi.
Kekurangan
Di sisi lain, beberapa kelemahan tertentu menyertai pompa perpindahan positif:
- Kompleksitas: Desain yang lebih rumit dibandingkan dengan yang sentrifugal, yang menyebabkan peningkatan kebutuhan perawatan.
- Efisiensi: Umumnya kurang efisien dibandingkan pompa sentrifugal, terutama pada laju aliran tinggi.
- Pulsasi: Aliran fluida dapat mengalami denyut karena tipe reciprocating, oleh karena itu memerlukan peralatan peredam tambahan.
Jenis-jenis Pompa Perpindahan Positif
Pompa Perpindahan Positif Bolak-balik
Pompa reciprocating, juga dikenal sebagai pompa piston, menggunakan gerakan maju-mundur untuk mentransfer cairan. Pompa ini terdiri dari sebuah silinder di mana piston atau diafragma bergerak. Tekanan tinggi dapat ditangani dengan jenis pompa reciprocating, yang mampu bekerja dengan berbagai macam viskositas.
Pompa Piston
Dalam pompa piston, ada piston yang mendorong cairan melalui silinder. Ruang hampa udara diciptakan oleh bagian ini, menariknya ke dalam ruang pompa. Kemudian katup pelepasan terbuka, memungkinkan cairan keluar di bawah tekanan sebelum menutup lagi ketika siklus baru dimulai. Pompa ini unggul dalam aplikasi yang membutuhkan tekanan tinggi dan kontrol yang akurat atas aliran.
Pompa Diafragma
Alih-alih menggunakan piston, diafragma melentur maju dan mundur, sehingga menghasilkan aksi yang diperlukan dalam pompa diafragma. Selama satu fase, pompa ini menarik cairan karena melentur ke atas sementara selama fase lain, kompresi terjadi, memaksanya keluar lagi sampai langkah berikutnya dimulai. Karena mengisolasi bagian yang bergerak satu sama lain, perangkat ini dapat menangani media korosif atau abrasif tanpa masalah.
Pompa Pendorong
Pengoperasian pompa pendorong mirip dengan pompa piston, kecuali pompa ini menggunakan pendorong sebagai pengganti piston. Plunger bergerak maju mundur melalui segel statis untuk menghasilkan aliran bertekanan tinggi. Jenis ini sebagian besar diaplikasikan di bidang yang membutuhkan tekanan yang sangat tinggi, seperti sistem hidrolik dan pemotongan jet air.
Pompa Perpindahan Positif Putar
Memindahkan cairan melalui mekanisme berputar merupakan kegiatan pemompaan rotari. Pompa jenis ini ideal untuk cairan kental dan memberikan laju aliran yang konstan.
Pompa Roda Gigi
Roda gigi yang saling mengunci digunakan oleh pompa roda gigi untuk mentransfer cairan dari satu tempat ke tempat lain. Saat roda gigi berputar, roda gigi akan menjebak cairan di antara gigi dan selubung pompa, sehingga mendorongnya ke arah port pembuangan. Pompa roda gigi dapat dipercaya dengan berbagai jenis cairan, termasuk oli dan bahan kimia.
Pompa Lobus
Pergerakan cairan terjadi di dalam pompa lobus ketika lobus yang berputar mendorongnya. Karena lobus tidak bersentuhan satu sama lain, keausan berkurang secara signifikan. Lobus ini menangani cairan dengan lembut, sehingga banyak digunakan dalam industri farmasi dan juga industri pengolahan makanan.
Pompa Sekrup
Satu atau beberapa sekrup dapat digunakan oleh pompa perpindahan positif tipe sekrup untuk mengalirkan cairan melalui badan pompa. Aliran kontinu dengan denyut minimum terjadi karena gerakan rotasi yang disediakan oleh sekrup itu sendiri. Peralatan penanganan bubur dan cairan yang sangat kental yang terbaik adalah pompa perpindahan positif tipe sekrup.
Pompa Baling-baling
Rotor yang dilengkapi dengan beberapa baling-baling berfungsi untuk memindahkan fluida di dalam pompa baling-baling. Baling-baling ini meluncur masuk dan keluar saat berputar, sehingga menjebak dan memompanya ke seluruh sistem. Pompa vane memiliki keserbagunaan yang luar biasa, yang memungkinkannya untuk menangani berbagai macam viskositas fluida, termasuk fluida dengan viskositas yang bervariasi.
Pompa Perpindahan Positif Peristaltik
Gerakan kompresi dan pelepasan seperti gelombang menekan tabung fleksibel menciptakan ruang hampa udara yang menarik dan mendorongnya ke ujung yang lain, yang disebut gerakan peristaltik. Rotasi periklinal menekan dinding, menutupnya satu sama lain, sehingga mencegah aliran balik saat menekan ke depan.
Mekanisme Kerja
Mekanisme kerja pompa peristaltik melibatkan rol atau sepatu yang memampatkan tabung fleksibel. Kompresi ini menciptakan segel, mencegah aliran balik dan memastikan laju aliran yang konsisten. Rol atau sepatu bergerak di sepanjang tabung, mendorong cairan ke depan.
Aplikasi
Pompa peristaltik digunakan dalam aplikasi di mana kontaminasi harus dihindari. Cairan hanya menyentuh bagian dalam tabung, membuat pompa ini ideal untuk aplikasi medis, farmasi, dan pemrosesan makanan. Pompa peristaltik juga digunakan untuk memberi dosis bahan kimia dan menangani cairan yang bersifat abrasif atau kental.
Karakteristik dan Kriteria Pemilihan
Karakteristik Kinerja
Laju Aliran
Laju aliran mengukur volume fluida yang dipindahkan pompa selama periode tertentu. Pompa perpindahan positif memberikan laju aliran yang konsisten terlepas dari perubahan tekanan. Karakteristik ini memastikan penanganan fluida yang tepat dalam aplikasi seperti pemberian dosis bahan kimia atau obat-obatan.
Tekanan
Tekanan menunjukkan gaya yang diberikan oleh pompa untuk memindahkan fluida melalui sistem. Pompa perpindahan positif menunjukkan kinerja yang sangat baik dalam hal menciptakan tekanan tinggi. Hal ini membuatnya cocok untuk sistem hidrolik dan pembersihan tekanan tinggi, antara lain.
Efisiensi
Efisiensi mengevaluasi konsumsi energi pompa relatif terhadap outputnya. Pompa perpindahan positif umumnya memiliki efisiensi yang lebih rendah daripada pompa sentrifugal, tetapi kemampuannya untuk menangani cairan kental dengan kecepatan yang stabil sering kali mengkompensasi kelemahan ini. Selain itu, pompa perpindahan positif dapat bekerja dengan bubur.
Faktor-faktor yang Perlu Dipertimbangkan Saat Memilih Pompa Perpindahan Positif
Jenis Cairan
Pemilihan pompa sangat dipengaruhi oleh fluida yang digunakan. Pompa perpindahan positif dapat menangani berbagai jenis cairan seperti cairan kental, abrasif, korosif, dan zat lainnya. Sebagai contoh, karena isolasi fluida dari bagian yang bergerak, pompa diafragma bekerja paling baik dengan fluida korosif.
Kondisi Operasi
Pertimbangan harus diberikan pada kondisi operasi seperti suhu, tekanan, dan faktor lingkungan, antara lain. Pompa ulir dapat bekerja dengan baik dalam kondisi suhu tinggi. Mengetahui apa yang sebenarnya dibutuhkan untuk suatu aplikasi memastikan bahwa pompa bekerja secara optimal dan bertahan lebih lama.
Persyaratan Pemeliharaan
Hal lainnya adalah bahwa ada berbagai jenis pompa perpindahan positif, yang semuanya memiliki kebutuhan perawatan yang berbeda. Pompa reciprocating cenderung membutuhkan lebih banyak perhatian karena desainnya yang rumit dengan banyak bagian yang bergerak, sementara pompa rotari, seperti pompa roda gigi, membutuhkan servis yang lebih jarang. Mengevaluasi persyaratan ini terhadap kemampuan yang tersedia akan memungkinkan seseorang untuk memilih pompa yang sesuai dengan kemampuan operasional dan batas anggaran mereka.
Studi Kasus
Studi Kasus Pompa Perpindahan Positif di Industri dimaksudkan untuk mengilustrasikan bagaimana mesin ini dapat digunakan secara praktis, menunjukkan manfaatnya dalam berbagai aplikasi. Karakteristik kinerja pompa dan kriteria pemilihan juga menjadi jelas melalui studi kasus ini, sehingga melengkapi seseorang dengan informasi yang berguna yang menginformasikan proses pengambilan keputusan.
Ketika perusahaan memahami fitur-fitur dan poin plus ini, mereka dapat membuat pilihan berdasarkan informasi tentang pompa perpindahan positif yang tepat untuk kebutuhan spesifik mereka. Hal ini menghemat waktu dan memastikan efisiensi dalam menangani cairan di berbagai tugas atau pekerjaan yang dilakukan oleh perusahaan.
Memahami berbagai jenis pompa perpindahan positif sangat penting dalam banyak sektor. Setiap jenis, apakah itu reciprocating, rotary, peristaltik, dll., memiliki keunggulannya sendiri dibandingkan yang lain berdasarkan penggunaan tertentu. Oleh karena itu, selain jenisnya, faktor-faktor lain seperti sifat cairan yang dipindahkan, kecepatan yang dibutuhkan, dan lain-lain, juga harus dipertimbangkan ketika memilih mesin yang sesuai untuk tugas atau operasi tertentu.
Mendalami aspek teknis dari perangkat ini dapat menghasilkan keputusan yang tepat yang dapat menghasilkan kinerja yang lebih baik. Oleh karena itu, para profesional perlu melihat mekanisme dan area aplikasi pompa perpindahan positif agar dapat memanfaatkan potensi penuh dari pompa tersebut.
