Pompa Vakum ( Vacuum Pump ) – Pompa vakum adalah sebuah alat untuk mengeluarkan molekul-molekul gas dari dalam sebuah ruangan tertutup untuk mencapai tekanan vakum. Pompa vakum menjadi salah satu komponen penting di beberapa industri besar seperti pabrik lampu, vacuum coating pada kaca, pabrik komponen-komponen elektronik, pemurnian oli, bahkan hingga alat-alat kesehatan seperti radiotherapy, radiosurgery, dan radiopharmacy.

Berdasarkan prinsip kerjanya, pompa vakum diklasifikasikan menjadi 3 yaitu:

Positive Displacement : menggunakan cara mekanis untuk mengekspansi sebuah volume secara terus-menerus, mengalirkan gas melalui pompa tersebut, men-sealing ruang volume sistem, dan membuang gas ke atmosfer.
Pompa Momentum Transfer : menggunakan sistem jet fluida kecepatan tinggi, atau menggunakan sudu putar kecepatan tinggi untuk menghisap gas dari sebuah ruang tertutup.
Pompa Entrapment : menggunakan suatu zat padat atau zat adsorber tertentu untuk mengikat gas di dalam ruangan tertutup.

Pompa Vakum Positive Displacement

Prinsip dari pompa ini adalah dengan jalan mengekspansi volume ruang oleh pompa sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial. Sistem sealing mencegah gas masuk ke dalam ruang tersebut. Selanjutnya pompa melakukan gerakan buang, dan kembali mengekspansi ruang tersebut. Jika dilakukan secara siklis dan berkali-kali, maka vakum akan terbentuk di ruangan tersebut.

Salah satu aplikasi pompa ini yang paling sederhana adalah pada pompa air manual. Untuk mengangkat air dari dalam tanah, dibentuk ruang vakum pada sisi keluaran air, sehingga air dapat “terhisap” naik ke atas.

Keterangan

1. Rotor 1
2. 2 Casing
3. 3 Rotor 2

1. Low pressure gas in
2. Fluid compressed in rotor void
3. Higher pressure gas out

Berikut adalah pompa vakum yang termasuk ke dalam tipe positive displacement:

• Rotary vane pump, yang paling banyak digunakan

• Pompa diafragma
• Liquid ring pump
• Piston pump
• Scroll pump
• Screw pump
• Wankel pump
• External vane pump
• Roots blower
• Multistage Roots pump
• Toepler pump
• Lobe pump

Momentum Transfer Pump

Pompa vakum dengan metode ini dapat menghasilkan tekanan vakum yang sangat tinggi. Metodenya adalah dengan jalan mengakselerasi molekul gas dari sisi tekanan rendah ke tekanan tinggi.

Sesuai dengan hukum dinamika fluida, molekul fluida yang berada pada tekanan atmosfer akan saling mendorong dengan molekul fluida tetangganya dan menciptakan aliran fluida. Namun pada saat jarak antara molekul fluida sangat jauh, maka molekul tersebut lebih cenderung berinteraksi dengan dinding ruangnya daripada dengan molekul sesamanya. Fenomena inilah yang menjadi dasar penggunaan pompa vakum momentum transfer. Yang mana semakin vakum tekanan di dalam ruang, akan semakin tinggi efisiensi pompa ini.

Dikarenakan secara desain konstruksi pompa ini tidak menggunakan sistem seal antara ruang vakum-pompa-ruang luar, maka sangat dimungkinkan akan terjadi stall padanya. Untuk itu pada penggunaannya diperlukan ruangan selanjutnya yang bertekanan lebi rendah dari atmosfer dan terpasang di sisi keluaran pompa vakum ini.

Yang termasuk ke dalam pompa jenis ini adalah pompa difusi dan pompa turbomolecular.

Entrapment Vacuum Pump

Pompa jenis ini menggunakan metode-metode kimia ataupun fisik untuk mengikat fluida (gas) dengan tujuan menghasilkan tekanan vakum. Ada berbagai macam jenis pompa vakum entrapment, yaitu:

Cryopump: adalah pompa vakum dengan jalan mengikat uap air atau gas di suatu ruangan menggunakan sebuah permukaan yang dingin.
Pompa kimia: yang mengikat gas untuk bereaksi dan membentuk padatan.
Pompa ionisasi: mengionisasi gas dengan menggunakan potensial bertegangan tinggi, sehingga gas tersebut terakselerasi menuju elektrode pengumpul.

Fungsi Vacum Pump
Fungsi umum pada vacuum pump adalah membuat vacuum pada condenser pada saat turbin – generator beroperasi , dimana uap bekas yang telah digunakan untuk memutar turbin sisi LP terakir akan melewati sisi last blade , untuk mempercepat terjadinya kondensasi menjadi air lagi dengan jalan didalam condenser harus dibuat vacuum , yaitu uap akan turun dan menyentuh dinding tube condenser sisi luar dan tube condenser sisi dalan dialiri oleh media pendingin ( digunakan air laut ) yang dipompa oleh CWP.

Sehinnga dengan terjadinya heat transfer maka uap basah yang masih bertemperatur dan menyentuh dinding tube condenser akan terkondensasi menjadi air kembali dan didalam proses ini sering disebut air kondensat dan akan
tertampung didalam hot wall.

Prinsip Kerja Vacum Pump
Sampai sekarang belum ada design pompa vacuum ( pompa uap ) dan untuk membuat condenser menjadi vacuum dengan bantuan pompa maka media yang membantu pada pompa sehinga dapat berfungsi sebagai pompa vacuum ada air yang dibuat secara sirkulasi dan temperaturnya harus dijaga agar didalam pompa tidak terjadi kapitasi ( ledakan gelembung – gelembung air ) untuk menjaga agar air tidak panas , maka air yang akan digunakan dilewatkam HE ( heat exchanger ) dan uap panas yang tebawa / terhisap oleh pompa akan keluar melewati venting separator , air yang masuk separator dilwatkan ke HE dan msuk lagi ke dalam pompa. Kebanyakan pompa yang digunakan pada power plant mengunakan dua stage ( Low stage dan High stage )

Baca Juga – Apa Itu Pompa Peristaltik