Menyambung pembahasan saya mengenai pompa pada tulisan sebelumnya. Kali ini saya akan sedikit mengulas tentang system penyekatan (Sealing System).
Pemilihan yang tepat pada sebuah seal sangat penting bagi keberhasilan pemakaian pompa. Untuk mendapatkan kehandalan pompa yang terbaik, pilihan penyekat harus tepat antara jenis seal dan lingkungan yang dipakai.
Dasar-dasar Penyekat (Seal)
Ada dua jenis seal: statis dan dinamis.
Seal statis dipakai di mana tidak ada gerakan yang terjadi pertemuan antara kedua permukaan yang akan disekat. Gasket dan O-ring merupakan contoh yang umum dari seal statis.
Seal Dinamis digunakan di mana ada permukaan yang bergerak relatif terhadap satu sama lain. Seal dinamis misalnya digunakan pada poros yang berputar dan menghantarkan power melalui dinding sebuah tangki (Gambar 1), melalui casing dari pompa (Gambar 2), atau melalui rumah peralatan berputar lainnya seperti filter atau layar.
Contoh umum dari pemakaian alat-alat penyekat adalah penyekat untuk poros yang berputar pada pompa. Untuk mengetahui lebih banyak tentang fungsi dari penyekat ini, kita harus tahu terlebih dahulu dasar-dasar pengetahuan pompa.
Pada pompa sentrifugal, cairan masuk ke pompa melalui bagian ‘suction’ pada pusat (eye) impeller yang berputar. (gambar 3 dan 4).
Pada saat kipas impeller berputar, mereka menghantarkan gerakan untuk memasukan produk, yang kemudian meninggalkan impeller, dikumpulkan di dalam rumah pompa(casing) dan meninggalkan pompa melalui tekanan pada sisi keluar (discharge) pompa.
Tekanan discharge akan menekan beberapa produk ke bawah di belakang impeller menuju poros, di mana ia akan mencoba keluar sepanjang poros yang berputar. Pabrik pembuat pompa menggunakan berbagai macam teknik untuk mengurangi adanya tekanan produk yang mencoba keluar. Beberapa cara yang umum dilakukan adalah:
- Penambahan lobang penyeimbang (balance hole) melalui impeller untuk memberikan jalan bagi tekanan yang akan keluar melalui sisi isap impeller.
- Penambahan kipas pada sisi belakang impeller (back pump-out vanes).
Bagaimanapun juga, sepanjang tidak ada jalan untuk mengurangi adanya tekanan ini seluruhnya, maka peralatan penyekat mutlak diperlukan untuk membatasi keluarnya produk. Seperti penyekat kompresi (packing )atau penyekat mekanis (mechanical seals).
Stuffing Box Packing
Pengaturan penggunaaan ‘stuffing box’ ditunjukan pada gambar di bawah. Ia terdiri dari:
- 5 ring packing.
- Sebuah lantern ring yang digunakan untuk menginjeksi peluamas dan atau untuk membuang cairan
- Sebuah penekan (gland) untuk menahan packing dan menjaga kebutuhan tekanan yang disesuaikan dengan kondisi pengencangan packing.
Fungsi dari packing adalah untuk mengontrol kebocoran, bukan untuk mencegah seluruh kebocoran. Karena packing harus selalu terlumasi dan kebocoran yang dianjurkan untuk menjaga adanya pelumasan adalah sekitar 40 sampai 60 tetes per menit.
Metode pelumasan pada packing tergantung pada ko0ndisi cairan yang dipompa dan juga tekanan pada stuffing box. Ketika tekanan stuffing box di atas tekanan atmosfir dan cairan yang ditekan bersih dan tidak korosif, maka cairan pada pompa itulah yang berfungsi sebagai pelumas paking. (gambar 6).
Tatkala tekanan pada stuffing box di bawah tekanan atmosfir, sebuah lantern ring di pasang dan pelumas di injeksikan ke dalam stuffing box. (gambar 7). Sebuah pipa bypass dari sisi tekan pompa ke penghubung lantern ring umumnya dipakai untuk menyediakan aliran cairan jika cairannya bersih.
Manakala cairan yang dipompakan kotor atau berpartikel, perlu diinjeksikan cairan pelumas yang bersih dari luar melalui lantern ring (gambar 8). Aliran sebanyak 0.2 sampai 0.5 gpm diperlukan dan sebuah keran pengatur serta flowmeter perlu dipasang untuk mendapatkan aliran yang akurat. Lantern ring biasanya dipasang pada tengah stuffing box, tetapi untuk cairan yang sangat kental seperti bahan baku kertas disarankan dipasang di leher stuffing box untuk menghindari tersumbatnya lantern ring.
Rumah packing (gland) pada gambar 5 sampai 8 merupakan tipe ‘quench gland’. Air, minyak atau cairan lainnya dapat diinjeksi ke dalam gland untuk mengurangi panas poros, ia dapat memperkecil perpindahan panas dari poros ke rumah bearing. Alasan inilah yang membolehkan temperatur kerja dari pompa lebih tinggi dari tempertur desain bearing dan pelumas.Tipe ‘quench gland’ yang sama dapat digunakan untuk mencegah keluarnya racun atau cairan berbahaya keluar ke udara luar di sekitar pompa. Ini dinamakan ‘smothering gland’, dengan mengalirkan cairan dari luar dan membawa kebocoran yang tidak diinginkan ke parit atau tangki pengumpul cairan bekas.
