Head
pompa adalah energi per satuan berat yang harus disediakan untuk
mengalirkan sejumlah zat cair yang direncanakan sesuai dengan kondisi
instalasi pompa, atau tekanan untuk mengalirkan sejumlah zat cair,yang
umumnya dinyatakan dalam satuan panjang.
Menurut
persamaan Bernauli, ada tiga macam head (energi) fluida dari sistem
instalasi aliran, yaitu, energi tekanan, energi kinetik dan energi
potensial
Hal ini dapat dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :
Karena
energi itu kekal, maka bentuk head (tinggi tekan) dapat bervariasi pada
penampang yang berbeda. Namun pada kenyataannya selalu ada rugi energi
(losses).
Pada kondsi yang berbeda seperti pada gambar di atas maka persamaan Bernoulli adalah sebagai berikut :
1. Head Tekanan
Head
tekanan adalah perbedaan head tekanan yang bekerja pada permukaan zat
cair pada sisi tekan dengan head tekanan yang bekerja pada permukaan
zat cair pada sisi isap.
Head tekanan dapat dinyatakan dengan rumus :
2. Head Kecepatan
Head
kecepatan adalah perbedaan antar head kecepatan zat cair pada saluran
tekan dengan head kecepatan zat cair pada saluran isap.
Head kecepatan dapat dinyatakan dengan rumus :
3. Head Statis Total
Head statis total adalah perbedaan tinggi antara permukaan zat cair pada sisi tekan dengan permukaan zat cair pada sisi isap.
Head statis total dapat dinyatakan dengan rumus :
Z = Zd - Zs(5)
Dimana :
Z : Head statis total
Zd : Head statis pada sisi tekan
Zs : Head statis pada sisi isap
Z : Head statis total
Zd : Head statis pada sisi tekan
Zs : Head statis pada sisi isap
Tanda + : Jika permukaan zat cair pada sisi isap lebih rendah dari sumbu pompa (Suction lift).
Tanda - : Jika permukaan zat cair pada sisi isap lebih tinggi dari sumbu pompa (Suction head).
4. Kerugian head (head loss)
Kerugian
energi per satuan berat fluida dalam pengaliran cairan dalam sistem
perpipaan disebut sebagai kerugian head (head loss).
Head loss terdiri dari :
a. Mayor head loss (mayor losses)
Merupakan kerugian energi sepanjang saluran pipa yang dinyatakan dengan rumus :
Harga
f (faktor gesekan) didapat dari diagram Moody (lampiran - 6) sebagai
fungsi dari Angka Reynold (Reynolds Number) dan Kekasaran relatif
(Relative Roughness - ε/D ), yang nilainya dapat dilihat pada grafik
(lampiran) sebagai fungsi dari nominal diameter pipa dan kekasaran
permukaan dalam pipa (e) yang tergantung dari jenis material pipa.
Sedangkan besarnya Reynolds Number dapat dihitung dengan rumus :
b. Minor head loss (minor losses)
Merupakan kerugian head pada fitting dan valve yang terdapat sepanjang sistem perpipaan. Dapat dicari dengan menggunakan Rumus :
Dalam
menghitung kerugian pada fitting dan valve dapat menggunakan tabel pada
lampiran 4. Besaran ini menyatakan kerugian pada fitting dan valve
dalam ukuran panjang ekivalen dari pipa lurus.
c. Total Losses
Total losses merupakan kerugian total sistem perpipaan, yaitu :
Sumber