Cara Mengklasifikasikan dan Memilih Pompa Submersible Besi Cor

Pompa submersible besi cor banyak digunakan untuk ekstraksi air sumur dalam, irigasi pertanian, pasokan air kota, drainase pertambangan, transfer air industri, dan pengembangan air tanah. Konstruksi bertahapnya memungkinkan mereka untuk memberikan kombinasi laju aliran dan head yang berbeda.

Namun, memilih pompa submersible yang sesuai melibatkan lebih dari sekadar memilih daya motor atau mencocokkan diameter pompa dengan sumur. Laju aliran yang dibutuhkan, total head, level air dinamis, diameter casing sumur, ukuran outlet, kualitas air, pasokan listrik, dan metode instalasi semuanya harus dipertimbangkan.

Panduan ini menjelaskan bagaimana pompa submersible sumur dalam besi cor diklasifikasikan dan cara memilih model yang tepat untuk proyek aktual.

Pompa submersible sumur dalam besi cor adalah pompa sentrifugal bertahap yang dirancang untuk beroperasi sepenuhnya di bawah air. Bagian pompa biasanya dipasang di atas motor submersible, dan rakitan lengkap diturunkan secara vertikal ke dalam lubang bor atau casing sumur.

Selama operasi, motor menggerakkan beberapa impeller. Air masuk melalui bagian intake, melewati setiap tahap impeller dan diffuser, dan mendapatkan tekanan sebelum dikeluarkan melalui pipa naik.

Komponen utama biasanya meliputi:

• Impeller bertahap dan casing diffuser
• Poros pompa
• Bagian intake air
• Katup searah
• Koneksi discharge
• Motor submersible
• Kabel daya
• Pelindung kabel
• Koneksi pipa naik

Besi cor cocok untuk air tanah bersih dan air dengan korosivitas yang relatif rendah. Untuk air laut, air berkadar klorida tinggi, cairan asam, cairan basa, atau media korosif lainnya, bahan baja tahan karat atau baja tahan karat dupleks mungkin lebih sesuai.

Seri 175QJ memiliki diameter pompa yang relatif ringkas dan umum digunakan untuk lubang bor berukuran sedang, ekstraksi air tanah, irigasi pertanian, pasokan air ternak, dan transfer air industri umum.

Tergantung pada laju aliran terukur, kisaran outlet discharge tipikal adalah sekitar 2 hingga 3 inci.

Sebelum memilih pompa 175QJ, diameter internal casing sumur yang sebenarnya harus diperiksa. Ruang juga harus disediakan untuk kabel daya, pelindung kabel, dan kemungkinan ketidakrataan casing.

Seri 200QJ mencakup berbagai kombinasi laju aliran dan head. Umumnya dipilih untuk sumur dalam, pasokan air kota, sistem air industri, proyek irigasi, dan transfer air tambang.

Tergantung pada model lengkap dan laju aliran terukur, outlet discharge dapat berkisar dari sekitar 2,5 hingga 6 inci.

Ini berarti bahwa penunjukan "200QJ" saja tidak cukup untuk menentukan koneksi outlet. Model lengkap, data kinerja, dan gambar dimensi harus dikonfirmasi.

Seri 250QJ cocok untuk proyek yang membutuhkan laju aliran lebih besar, daya motor lebih tinggi, atau casing sumur lebih besar.

Aplikasi tipikal meliputi:

• Sumber air tanah kota
• Air proses industri
• Pasokan air tambang
• Sistem irigasi pertanian besar
• Pengisian reservoir dan tangki
• Transfer air jarak jauh

Tergantung pada laju aliran terukur, kisaran outlet discharge yang biasa adalah sekitar 3 hingga 5 inci.

Jumlah tahap pompa berubah sesuai dengan head yang dibutuhkan. Model head lebih tinggi biasanya berisi lebih banyak tahap impeller dan memiliki panjang pompa keseluruhan yang lebih besar.

Seri 300QJ dan 350QJ dirancang untuk sumur berdiameter besar dan proyek rekayasa yang membutuhkan laju aliran lebih tinggi atau daya motor lebih besar.

Pompa 300QJ umumnya menggunakan outlet discharge 6 inci, sedangkan pompa 350QJ umumnya menggunakan outlet discharge 8 inci. Ukuran koneksi akhir masih harus dikonfirmasi menggunakan model pompa lengkap dan gambar pabrikan.

Pompa besar memerlukan pertimbangan tambahan selama instalasi, termasuk:

• Kapasitas peralatan pengangkat
• Beban pipa naik
• Dukungan kepala sumur
• Berat dan fiksasi kabel
• Konfigurasi panel kontrol
• Metode start
• Keselarasan pompa dan motor
• Kapasitas transformator yang tersedia

Pompa sumur dalam QJ standar umumnya ditujukan untuk air bersih pada suhu normal.

Untuk sumur panas bumi, sumber air panas, atau transfer air panas industri, pompa submersible air panas QJR harus dipertimbangkan. Isolasi motor, sistem lilitan, bantalan, kabel daya, dan komponen lainnya harus dipilih sesuai dengan suhu operasi maksimum.

Pompa QJ standar tidak boleh digunakan untuk air panas kecuali peringkat suhunya telah diverifikasi oleh pabrikan.

Rakitan pompa dan motor lengkap harus tetap berada di bawah level air dinamis selama operasi. Pompa tidak boleh dipilih atau dipasang hanya berdasarkan level air statis.

Level air statis diukur saat pompa tidak beroperasi. Level air dinamis adalah level air yang stabil setelah pompa berjalan pada laju aliran yang dibutuhkan.

Karena level air dinamis biasanya lebih rendah dari level statis, ini adalah nilai yang lebih penting untuk menentukan kedalaman instalasi.

Pompa harus dipasang dengan kedalaman yang cukup di bawah level air dinamis. Ini membantu menjaga intake air yang stabil dan memastikan motor submersible menerima pendinginan yang memadai.

Pompa juga harus tetap di atas dasar sumur untuk mengurangi risiko menarik sedimen, pasir, atau endapan yang menumpuk.

Di mana air tidak dapat mengalir secara memadai di sepanjang permukaan motor, penutup pendingin mungkin diperlukan. Kondisi ini dapat terjadi pada:

• Sumur berdiameter besar
• Reservoir terbuka
• Tangki air
• Instalasi horizontal
• Lingkungan air berkecepatan rendah

Penutup pendingin mengarahkan air di sepanjang permukaan motor dan membantu menjaga aliran pendinginan yang dapat diterima.

Model seperti 200QJ50-130/10 umumnya dapat diinterpretasikan sebagai berikut:

• 200: seri diameter pompa nominal
• QJ: pompa submersible sumur dalam
• 50: laju aliran terukur sekitar 50 m³/jam
• 130: head terukur sekitar 130 m
• 10: jumlah tahap pompa

Aturan penamaan model dapat sedikit bervariasi antar produsen. Kurva kinerja, lembar data teknis, dan gambar yang dikonfirmasi harus selalu diutamakan daripada interpretasi yang hanya berdasarkan nama model.

Parameter Kunci untuk Pemilihan Pompa Sumur Dalam

Laju aliran yang dibutuhkan harus ditentukan sesuai dengan permintaan air aktual, area irigasi, persyaratan proses industri, kapasitas tangki penyimpanan, atau permintaan drainase.

Aliran pompa yang dipilih juga harus kompatibel dengan hasil berkelanjutan sumur. Jika pompa mengekstrak air lebih cepat daripada sumur dapat mengisi ulang, level air dapat terus turun.

Ini dapat mengakibatkan:

• Submergensi yang tidak memadai
• Pengiriman air yang tidak stabil
• Dry running
• Pendinginan motor yang tidak memadai
• Sering shutdown otomatis
• Pengurangan masa pakai pompa

Oversizing pompa tidak selalu meningkatkan kinerja sistem.

Head pompa tidak boleh dipilih hanya berdasarkan kedalaman sumur.

Total head dinamis biasanya meliputi:

Total head = angkat vertikal dari level air dinamis + kehilangan gesekan pipa + kehilangan resistansi lokal + tekanan outlet yang dibutuhkan

Kehilangan lokal dapat disebabkan oleh:

• Katup searah
• Katup gerbang
• Siku
• Tee
• Reduktor
• Flowmeter
• Fitting pipa lainnya

Jika sistem memerlukan tekanan pada titik discharge, tekanan tersebut juga harus dikonversi menjadi meter head air dan dimasukkan dalam perhitungan.

Diameter internal casing sumur yang sebenarnya harus lebih besar dari diameter eksternal maksimum pompa.

Juga harus ada kelonggaran untuk:

• Kabel daya
• Pelindung kabel
• Deformasi casing
• Tonjolan las internal
• Endapan mineral
• Toleransi instalasi

Pompa yang pas sesuai dengan diameter casing nominal masih bisa macet jika lubang bor melengkung atau casing memiliki hambatan internal.

Level air dinamis harus diukur saat sumur menghasilkan laju aliran yang dibutuhkan.

Kedalaman instalasi yang dipilih harus memberikan cakupan air yang cukup di atas rakitan pompa lengkap. Namun, pompa tidak boleh dipasang langsung di dasar sumur.

Jarak yang sesuai dari dasar sumur membantu mencegah pasir dan sedimen berlebihan masuk ke pompa.

Outlet discharge harus sesuai dengan laju aliran terukur dan desain pipa.

Pipa naik yang terlalu kecil meningkatkan kecepatan air dan kehilangan gesekan. Ini dapat mengurangi laju aliran aktual dan meningkatkan head operasi pompa.

Pipa yang terlalu besar dapat meningkatkan biaya proyek tanpa memberikan manfaat kinerja yang berarti.

Karena satu seri diameter QJ dapat berisi beberapa rentang aliran, ukuran outlet harus dikonfirmasi menggunakan model lengkap daripada hanya penunjukan seri.

Informasi listrik berikut harus dikonfirmasi sebelum produksi:

• Pasokan satu fasa atau tiga fasa
• Tegangan terukur
• Frekuensi
• Daya motor
• Panjang kabel
• Metode start
• Persyaratan panel kontrol

Kinerja pompa dapat berubah antara operasi 50 Hz dan 60 Hz karena kecepatan motor memengaruhi permintaan aliran, head, dan daya.

Untuk motor besar, proyek mungkin memerlukan soft starter, variable-frequency drive, autotransformer starter, atau metode start terkontrol lainnya.

Pompa sumur dalam besi cor standar terutama ditujukan untuk air bersih dengan korosivitas rendah.

Sebelum memilih bahan pompa, kondisi air berikut harus diperiksa:

• Kandungan pasir
• Ukuran partikel maksimum
• Nilai pH
• Konsentrasi klorida
• Suhu air
• Bahan kimia terlarut
• Korosivitas
• Padatan abrasif

Kandungan pasir yang tinggi dapat mempercepat keausan impeller, casing diffuser, bantalan, dan poros pompa.

Untuk air laut atau cairan korosif tinggi lainnya, besi cor standar umumnya tidak cocok. Baja tahan karat 304, baja tahan karat 316L, baja tahan karat dupleks 2205, atau baja tahan karat dupleks super 2507 mungkin diperlukan, tergantung pada analisis air.

Aplikasi Tipikal

Pompa submersible sumur dalam besi cor QJ dapat digunakan dalam berbagai sistem pasokan dan transfer air.

Pompa QJ dapat mengekstrak air tanah untuk irigasi lahan pertanian, sistem sprinkler, pasokan air ternak, irigasi rumah kaca, dan pengisian kolam penyimpanan.

Aliran pompa harus disesuaikan dengan permintaan irigasi dan output berkelanjutan sumur.

Pompa sumur dalam dapat memasok air tanah mentah ke sistem pengolahan kota, tangki penyimpanan air, jaringan air minum pedesaan, dan sistem pasokan air komunitas.

Proyek kota seringkali memerlukan perlindungan motor tambahan, kontrol level air otomatis, kontrol tekanan, dan perencanaan pompa cadangan.

Pompa QJ besar dapat mendukung pasokan air tambang, air pendingin industri, transfer air proses, pengisian reservoir, dan sistem pengiriman air head tinggi lainnya.

Kualitas air dan kandungan pasir harus diperiksa dengan cermat dalam aplikasi pertambangan karena padatan abrasif dapat mempercepat keausan komponen.

Daya motor yang sama dapat sesuai dengan kombinasi aliran dan head yang berbeda. Daya motor adalah parameter pendukung, bukan dasar pemilihan utama.

Kedalaman sumur dan head pompa yang dibutuhkan tidak sama. Perhitungan harus menggunakan level air dinamis, elevasi discharge, kehilangan gesekan, dan tekanan outlet yang dibutuhkan.

Pompa dengan aliran berlebihan dapat menurunkan level air lebih cepat daripada sumur dapat mengisi ulang, menciptakan operasi yang tidak stabil atau kondisi dry-running.

Pompa seri 200QJ dapat memiliki beberapa ukuran outlet discharge karena seri ini mencakup kapasitas aliran yang berbeda. Model lengkap harus diperiksa.

Air panas memengaruhi isolasi motor, bahan kabel, bantalan, dan komponen penyegelan. Pompa air panas QJR atau desain berperingkat suhu lainnya harus dipilih.

Seluruh pompa dan motor harus tetap terendam selama operasi. Pemasangan hanya berdasarkan level air statis dapat menyebabkan submergensi yang tidak memadai setelah start-up.

Untuk mendapatkan rekomendasi model dan kutipan yang akurat, berikan informasi berikut:

• Laju aliran yang dibutuhkan
• Total head yang dibutuhkan
• Kedalaman sumur
• Diameter internal casing sumur
• Level air statis
• Level air dinamis
• Suhu air
• Kualitas air atau laporan analisis
• Kandungan pasir
• Tegangan dan frekuensi
• Instalasi vertikal atau horizontal
• Panjang kabel yang dibutuhkan
• Ukuran pipa naik
• Operasi berkelanjutan atau intermiten
• Persyaratan panel kontrol

Memberikan data operasi lengkap memungkinkan produsen pompa untuk memeriksa kurva kinerja, daya motor, ukuran outlet, konfigurasi tahap, material, dan kondisi instalasi.

Pompa submersible sumur dalam besi cor dapat diklasifikasikan berdasarkan diameter pompa, rentang aliran, head, ukuran outlet, kemampuan suhu, dan struktur instalasi.

Seri 175QJ, 200QJ, 250QJ, 300QJ, dan 350QJ mencakup diameter sumur dan persyaratan pengiriman air yang berbeda. Model lengkap harus dipilih sesuai dengan titik tugas yang dibutuhkan daripada diameter pompa atau daya motor saja.

Pemilihan yang andal harus mencocokkan pompa dengan aliran aktual, total head, level air dinamis, diameter casing sumur, kualitas air, pasokan listrik, dan kondisi pendinginan. Pompa dan motor lengkap juga harus tetap terendam sepenuhnya di bawah level air dinamis selama operasi.