Deteksi Kavitasi Pada Pompa Sentrifugal Menggunakan Spektrum Getaran dan Spektrum Envelope

Abstract

Kavitasi adalah salah satu indikator penting kondisi operasi sebuah pompa sentrifugal. Fenomena kavitasi ditunjukkan dengan terbentuknya formasi gelembung udara yang kemudian pecah secara tiba-tiba akibat perubahan tekanan pada sisi hisap pompa. Kavitasi dapat menyebabkan kerusakan yang parah komponen pompa terutama bagian sudu atau impeller. Kavitasi biasanya dapat diidentifikasi melalui suara bising dan timbulnya getaran yang berlebihan. Sebuah metode deteksi kavitasi dibutuhkan agar potensi kerusakan lebih lanjut pada pompa sentrifugal dapat diantisipasi secepatnya. Penelitian ini bertujuan menghasilkan sebuah metode deteksi kavitasi menggunakan spektrum getaran dan spektrum envelope pada bentang frekwensi rendah 0-4 kHz dan bentang frekwensi tinggi 4-8,5 kHz. Sinyal getaran pompa direkam menggunakan sebuah akselerometer yang diletakkan pada rumah volute pompa arah aksial. Sinyal getaran kemudian ditransformasikan kedalam spektrum dan spektrum envelope menggunakan Fast Fourier Transform. Spektrum dan spektrum envelope untuk masing-masing bentang frekwensi dibandingkan antara pompa kondisi normal dan kondisi tiga level kavitasi kavitasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa spektrum frekwensi rendah dapat digunakan untuk mendeteksi kavitasi level 3 yang ditunjukkan dengan peningkatan amplitudo frekwensi poros sebesar 47,6 Hz dan ½ BPF sebesar 149,6 Hz. Sedangkan kavitasi level 1 dapat dideteksi oleh spektrum envelope pada bentang frekwensi tinggi. Dapat disimpulkan pula bahwa penurunan ampitudo teramati secara umum pada domain waktu seiring dengan meningkatnya level kavitasi.