Notes about cooling tower and water pump

1. Course name:
COOLING TOWER AND PUMP MAINTENANCE
Course code : DMC 2343
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

2. Upon completion of the course, students will be able to:
1. Describe the capacity, types and operation of water
pump and cooling tower.
2. Execute maintenance of water pump and cooling
tower according to schedule.
3. Assume responsibility in water pump and cooling tower
maintenance according to procedure.
LEARNING OUTCOMES:
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

3. IDENTIFY THE TYPES
CAPACITY AND TAG
NUMBER OF COOLING
TOWER
Kolej Vokasional
MALAYSIA

4. COOLING TOWER SYSTEM
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

5. PENGENALAN
• Cooling tower adalah alat yang digunakan untuk
menyingkirkan haba, menyedut haba dan membuangnya
ke persekitaran bagi menurunkan suhu air (water
temperature).
• Penyingkiran haba di cooling tower hampir menyamai
kaedah penyejukan sejatan. Sebaran air panas yang kecil
dilalukan dalam cooling tower bersama tiupan angin
menyebabkan berlaku penyingkiran haba kepada udara
persekitaran.
• Keadaan ini memberikan kelembapan relative
persekitaran sebanyak 100%.

6. PENGENALAN COOLING TOWER
• Sangat efisen, sama seperti radiator kereta
• Kos efektif
• Energy efisen.
• Cooling tower di bangunan komersil menggunakan
mechanical draft cooling tower-proses penyejukan
• Menggunakan kipas menyedut udara dan menyejukkan air.

7. JENIS COOLING TOWER
Bulat Petak

8. KEDUDUKAN COOLING TOWER DALAM HVAC

9. KAPASITI DAN SAIZ COOLING TOWER
RUJUK KATALOG YANG
DIEDARKAN

10. ASAS OPERASI COOLING TOWER
1)
2)
3)

11. Komponen Cooling Tower

12. KOMPONEN FUNGSI
Frame and casing Membantu penutupan bahagian luar unit
Fill (Isi) Pemudahcara pemindahan haba dengan
memaksima sentuhan angin dan air.
Cold-water basin Menerima tadahan air sejuk yang turun melalui
Menara dan Fill.
Drift eliminator Menangkap titisan air yang terperangkap dalam
laluan angin
Air inlet Aliran angin yang masuk ke Menara
Louvers Menyamakan aliran angin ke Fill dan
mengekalkan air dalam menara
Nozzles Menyembur air ke Fill
Fan Menghasilkan aliran angin untuk proses
penyingkiran haba.
PENGENALAN KOMPONEN

13. PENGENALAN
• Counter flow induced draft
• Crossflow induced draft
• Counter flow force draft
Mechanical draft cooling tower

14. Counter flow induced draft
• Lokasi kipas diatas Fill
dibahagian discharge air.
• Udara disedut dan masuk melalui
louver ke arah bawah,
seterusnya naik keatas dan
disingkir keluar.
• Air diserakkan daripada atas dan
jatuh ke bawah melalui bahagian
Fill.
• Air yang jatuh menjadi sejuk dan
kembali ke condenser/coil.
• Memerlukan pump head yang
besar.

15. • Lokasi kipas diatas Fill
dibahagian discharge air.
• Fill dipasang sama paras dengan
intake air.
• Udara masuk secara mendatar
melalui Fill dan Drift.
• Udara kemudian naik keatas dan
discharge keluar.
• Air diserakkan ke Fill melalui
nozzle spray.
• Mempunyai area air intake yang
luas.
Cross flow induced draft

16. • Kipas diletakkan dibawah air
intake.
• Air diserakkan dan jatuh
kebawah besen.
• Udara di edarkan ke Fill dan
bersentuhan dengan air untuk
proses cooling.
• Gegaran kurang
Counter flow force draft

17. Jenis cooling tower Kelebihan Kekurangan
Counter flow Forced
draft cooling tower
• Sesuai untuk
penggunaan ringtangan
aliran angina yang kuat
• Kipas senyap
• Edaran semula angina
kerana masukan angina
yang kuat dan laju
Cross flow Induced draft
cooling tower
Counter flow Induced
draft cooling tower
• ƒ
Kurang edaran semula
angin berbanding
counterflow forced draft
towers kerana kelajuan
udara keluar 3-4 kali
tinggi berbanding udara
masuk
• Kipas dan motor perlu
perlindungan cuaca
kerana masalah karat
dan kelembapan
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

18. FILL (Isi) DAN KEPENTINGAN
• Susunan Fill memberikan kesan langsung kepada prestasi
cooling tower.
• Fill yang efisen mempunyai luas kawasan yang lebih besar
(lebih permukaan, masa aliran serta sentuhan antara udara dan
air)
• 2 jenis Fill yang biasa digunakan
i) Splash bar
ii) PVC cellular firm

19. PENGENALAN – FILL TYPE 1
• Jenis Splash Bar.
• Dibuat daripada kayu.
• Tidak mudah dilekati oleh kotoran
berpunca daripada air.
• Efisen memercikkan air ke
semua peringkat.
• Taburan air sekata dan proses
menyejukkan air efisen

20. PENGENALAN-FILL TYPE 2
• Jenis PVC Celular film
• Diperbuat dairpada plastic PVC
(polyvinyl chloride).
• Air daripada condenser perlu di
tapis (menggunakan strainer)
sebelum melalui proses
penyejukan.
• Prestasi kurang (2F) berbanding
jenis Fill splash bar.

21. PEMASANGAN COOLING TOWER
Kebanyakan cooling tower di pasang dibahagian luar.
• Kedudukan dan lokasi amat penting.
• Jangan ada halangan terutamanya aliran udara
• Biasanya pada air intake dan air discharge di cooling tower
• Keadaan ini boleh menyebabkan penyingkiran haba tidak
efektif menyebabkan tekanan condensing meninggi.
Halangan dan masalah penyinkiran haba

22. PENGENALAN-Cooling Tower Fan
• Cooling tower fan menggunakan
2 atau 3 speed (standad di
industri).
• Motor jenis rotor dengan
permanent magnet (RPM)
• Pacuan langsung (direct)
• Dipasang bersama axial fan

23. PENGENALAN-Cooling Tower Fan/motor
Konvesional : Motor dan kipas berasingan

24. PENGENALAN-Cooling Tower Fan/motor
Baharu : Motor dan kipas sekali
MENGAPA????

25. Perbandingan Menara konvesional dan
Menara baharu
AC Motor
Fan
Rekabentuk Menara
konvesional
Rekabentuk kipas direct drive yang baharu
AC Motor Coupling Drive Shaft Coupling Gear Box
Pillow Block Bearing Fan
KELEBIHAN:
• Menghapuskan kerosakan terus pada
gearbox, jack shaft, pillow block bearing,
couplings
• Operasi yang senyap dan jimat tenaga
• Peningkatan keselamatan (komponen sikit)
• Kebolehupayaan kerja dan kurang senggara
• Rendah kos pemasangan-NO alignment
• Mengurangkan kesan pencemaran air-
masalah minyak daripada gearbox
Menghapuskan
penyelenggaraan yang
tinggi terhadap komponen

26. • Pemasangan yang mudah
– Jimat ruangan dan mudah pemantauan – kawasan kerja
– Berat beban di tengah, operasi fan lebih selamat
Conventional Tower Design New Direct Drive Tower Design
Pemasangan Menara baharu

27. PRESTASI COOLING TOWER
Kriteria asas dalam penggunaan system cooling tower pada
HVAC system ialah dilihat pada aspek:
• Efektifnya penyingkiran jumlah haba yang disingkir di
condenser
• Pengurangan jumlah penggunaan tenaga pada compressor,
kipas dan pump.
• Prestasi cooling tower turut bergantung semasa pemilihan
awal seperti memilih nisbah udara dan air, luas rentas Fill
dan system agihan air (nozzle).

28. PENILAIAN PRESTASI COOLING TOWER
System cooling tower yang digunakan pada HVAC system
dinilai pada keadaan berikut:
• Unit of heat release at condenser, 1 Ton condenser =
15000 Btu/hr
• Kadar pusingan air. 3 GPM per condenser ton.
• Suhu air masuk cooling tower (hot water). 95 F
• Suhu air keluar cooling tower (cold water). 85 F
• Suhu bebuli basah (ambient). 78 F
• Range (beza suhu air masuk dan keluar). 10 F
• Approach (beza cold water dan ambient) . 7 F

29. PENILAIAN PRESTASI COOLING TOWER

30. SOALAN 1
Berapakah nilai ton condenser dalam Btu/hr, jumlah kadar
pusingan air, Range dan Approach system cooling tower pada
keadaan berikut:
• 100 Ton condenser
• Suhu air masuk cooling tower (hot water). 92 F
• Suhu air keluar cooling tower (cold water). 85 F
• Suhu bebuli basah (ambient). 78 F

31. JAWAPAN SOALAN 1
• 100 Ton condenser
= 100 Ton condenser x 15000 Btu/hr = 1500 MBH
• Kadar pusingan air
= 100 Ton condenser x 3 GPM = 300 GPM
• Range =
Suhu hot water – suhu cold water. 92 F – 85 F = 7 F
• Approach =
Suhu bebuli basah (ambient). 85 F – 78 F = 7 F

32. PENILAIAN PRESTASI COOLING TOWER
(92 F)
(85 F)
(78 F)
(7 F)
(7 F)

33. SOALAN 2
Sekiranya kadar pusingan air masuk cooling tower ialah
sebanyak 750 GPM, suhu air keluar ialah 82 F dengan beza
Range ialah 12 F dan beza Approach system cooling tower
ialah 7 F, dapatkan nilai berikut:
• Jumlah ton condenser ?
• Suhu air masuk cooling tower (hot water) ?
• Suhu bebuli basah (ambient) ?

34. JAWAPAN 2
Sekiranya kadar pusingan air masuk cooling tower ialah
sebanyak 750 GPM, suhu air keluar ialah 82 F dengan beza
Range ialah 12 F dan beza Approach system cooling tower
ialah 7 F, dapatkan nilai berikut:
• Jumlah ton condenser ?
= 750 GPM = 250 Ton condenser
3 GPM
• Suhu air masuk cooling tower (hot water) ?
Range = Suhu air masuk (SAM) – Suhu air keluar
SAM = 12 F + 82 F = 94 F
• Suhu bebuli basah (ambient) ?
Approach = Cold water - Ambient
= 82 F - 7 F = 75 F

35. PERFORM COOLING
TOWER MAINTENANCE,
TROUBLE SHOOT AND
REPAIR
Kolej Vokasional
MALAYSIA

36. SERVIS & SENGGARA
Cooling towers memberikan suatu persekitaran yang
ideal untuk selut, sampah, kotoran, daun-daun serta
sebagai incubator untuk hidupan organisma seperti
bakteria Legionella.
Sungguhpun program biosid (teknik rawatan air)
mengurangkan risiko, adalah lebih bagus untuk
mengamalkan cucian cooling tower sebanyak 2 x setahun.
Gunakan bahan kimia yang betul.

37. SERVIS & SENGGARA
Penggunaan bahan kimia
Digunakan untuk mengelakkan karat atau
kawalan lumut.
Contoh : CW 509
Bancuhan 2.5 ounces dicampurkan dalam
1000 Gallon makeup water tank.

38. SERVIS & SENGGARA
Cooling towers should be cleaned and disinfected at least
twice a year. Normally this maintenance will be performed
before initial start-up at the beginning of the cooling
season and after shutdown in the fall.”
– the OSHA Technical Manual – Section III: Chapter 7
The United States Occupational Safety and Health
Administration’s (OSHA) Technical Manual

39. SERVIS & SENGGARA
Program A : Servis bulanan
• Pemeriksaan umum keadaan CT
• Membersih dan degris
• Membersih dan flush sump
• Membersih strainer
• Pemeriksaan dan pelarasan had air dalam system
• Pemeriksaan pemindahan haba dan laporan prestasi
• Pemeriksaan spray nozzle dan distribution pan
• Pemeriksaan dan melaras belting
• Pemeriksaan kebisingan yang abnormal
• Pemeriksaan bearing motor kipas
• Pemeriksaan votan dan ampere motor
• Pemeriksaan pusingan kipas dan pump
• Pemeriksaan gegaran
Jadual Penyelenggaraan cooling tower

40. SERVIS & SENGGARA
Program B : Servis Tahunan
• Meletakkan minyak pada shaft motor/bearing
• Minyak pada skru di motor, dan kipas
• Pemeriksaan gearbox, minyak dan pencemaran minyak
• Membuang air dan menukar air baharu
• Pemeriksaan keterusan arus motor (megger)
• Anti karat
Jadual Penyelenggaraan cooling tower

41. SERVIS & SENGGARA-CONTOH
Cooling Tower Fan Housing Cleaning and Maintenance
Rumah kipas mestilah dicuci dan diberus.
Antara masalah : cucian kimia selalunya tidak dapat
menghalang bakteria daripada berkumpul di kawasan ini.
Wap air semasa kondensasi menyebabkan pertumbuhan
biologi dan susah untuk dikeluarkan pada kaedah biasa.
Pencegahan karat.

42. SERVIS & SENGGARA-Contoh
Cooling Tower Basin Cleaning and Maintenance
Besen perlu dicuci sebersihnya.
Kawasan ini mempunyai ruangan yang besar dan amat
kritikal kerana takungan air cooling tower.
Kolam ini menyebabkan berlakunya pertumbuhan
bakteria kerana, lembab, oksigen banyak.
Perlu tambahan bahan kimia untuk water treatment
program.

43. SERVIS & SENGGARA-Contoh
Cooling Tower Distribution Pan Cleaning and
Maintenance
Biasanya kawasan ini mendatangkan sumbat dengan
lumpuran selut.
Semua tadahan perlu di buka dan di cuci untuk
mengekalkan aliran air.
Masalah penggunaan tenaga sekiranya tersumbat.

44. SERVIS & SENGGARA-Contoh
Cooling Tower Working Area- kebersihan/keselamatan

45. SERVIS & SENGGARA
Pricing and Costs associated with Cooling
Tower Cleaning
Biasanya mengambil kira saiz tower, cell dan
lokasi serta prestasi keseluruhannya.
Anggaran RM ……per cell

46. MASALAH KABUS DAN BEKU
Terjadi apabila cooling tower beroperasi di kawasan suhu
persekitaran yang kurang daripada 32°F (0°C).
• Perlu dielakkan beku dikawasan louver dan intake air.
• Boleh menyebabkan halangan kepada laluan udara.
Pencegahan
• Heater elektrik yang dipasang dalam besen takungan air
cooling tower.

47. CHECK LIST UNTUK TROUBLE SHOOT
FOKUS POINT DAN SEBAB
RUJUK KATALOG COOLING TOWER
YANG DIEDARKAN

48. COOLING TOWER
MAINTENANCE CHECK LIST
Kolej Vokasional
MALAYSIA

49. COOLING TOWER CHECK LISTS
• Adalah penting untuk meminimakan penggunaan tenaga
serta meningkatkan kecekapan tenaga cooling towers.
• Ikut data cadangan yng diarahkan oleh pengeluar seperti
jarap abjek di sekeliling cooling tower bagi mengelakkan
hadangan semasa operasi.
• Betulkan lebihan dan keseimbangan kipas (fan blade tip
clearance).
• Dalam cooling tower yang lama, gantikan nozzle spray
biasa dengan nozzle yang baharu (square spray nozzles)
bagi mengelakkan berlaku kabus.

50. COOLING TOWER CHECK LISTS
• Tukar Fill jenis splash bars dengan PVC cellular film.
• Pasang nozzles yang membuat semburan yang sekata.
• Bersihkan nozzle semburan cooling tower secara kerap.
• Laraskan aliran air di besen cooling tower.
• Lindungi besen cooling tower daripada sinaran matahari
bagi mengelakkan pertumbuhan lumut.
• Optimumkan kadar aliran jatuhan air dengan mengambil
kira factor cycles of concentration (COC) limit
(penjimatan air)

51. MASALAH LEGONILLA
What is legionella?
Legionellosis ialah terma perubatan iaitu potensi serangan
saluran pernafasan yang disebabkan oleh bakteria dalam
keluarga Legionella.
American Society for Microbiology menyatakan lebih 90%
serangan legionellosis adalah daripada legionella
pneumophila (salah satu spesis utama).
Legionella biasanya tinggal dalam air dan tanah seperti
sungai, tasik atau air bawah tanah.

52. MASALAH LEGIONELLA
Legionella dalam Cooling Towers
Bakteria Legionella membiak antara suhu 72°F and 113°F
(22°C – 45°C) dengan suhu optimum 95°F hingga 104°F
(35°C – 40°C).
Cooling towers adalah ruangan utama pengumpulan bakteria
Legionella kerana mempunyai takungan air terdedah pada
persekitaran atm serta mempunyai suhu yang ideal untuk
membiak.

53. KAWALAN LEGIONELLA
Legionella dalam Cooling Towers
Bakteria Legionella boleh dimatikan dan dikawal dengan
menaikkan suhu air menjadi panas (>50 °C).
Tetapi oleh kerana system HVAC dab Cooling towers
mempunyai suhu yang ideal untuk Legionella membiak,
kekerapan membuat penyelenggaraan dan servis akan dapat
mencegahnya membiak.
Oleh itu, penjadualan servis dan senggara perlu dipatuhi.

54. GAMBAR MAINTENANCE
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

55. SERVIS & SENGGARA
Membersihkan fins

56. SERVIS & SENGGARA
Mencuci dan membersihkan kipas
dan bilah

57. SERVIS & SENGGARA
Mencuci dan membersihkan kipas dan bilah
dengan air semburan water jet

58. SERVIS & SENGGARA
Pemeriksaan kolam takungan (besen) cooling tower

59. SERVIS & SENGGARA
Mevakum sampah sarap dan kotoran dalam takungan
(besen) cooling tower

60. SERVIS & SENGGARA
Fill yang rosak dan kotor dan perlu dicuci/ di
tembak dengan water jet

61. COOLING TOWER PERFORMANCE
MONITORING GUIDE
• Parameter pemantauan :
i. Suhu air masuk dan keluar
ii. Motor yang sedang beroperasi
iii. ON OFF status
• Kawalan parameter :
i. Injap buka tutup untuk operasi harian
ii. Motor kelajuan tinggi & kelajuan rendah
iii. Kelajuan motor boleh ubah (VSD)
iv. ON OFF sistem

62. SERVIS & SENGGARA

63. SERVIS & SENGGARA

64. WATER PUMP SYSTEM
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

65. IDENTIFY THE TYPES
CAPACITY AND TAG
NUMBER OF WATER PUMP
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

66. PENGENALAN
Pump biasa digunakan untuk mengepam cecair bagi
kegunaan industri samaada air biasa, air laut, air panas,
minyak dan sebagainya.
Cecair yang dipam mestilah tidak mengandungi sebarang
objek atau bahan kimia yang boleh mengkakis komponen
dalaman pump.
Pump juga digunakan dalam system penyejukan dan
pemanasan yang membekalkan air, rawatan air, pengaliran,
air sejuk untuk penyamanan udara dan penyejukbekuan
serta air panas kepada cooling tower.
Contoh lain: kolam renang dan kejuruteraan industri.

67. JENIS PUMP
Pump menghasilkan tekanan yang diperlukan bagi
mengalirkan cecair di dalam system pipe.
Pump diklasifikasikan dalam 2 jenis:-
Sesaran positif Tekanan centrifugal (empar)
-reciprocating
-gear
-vane
-screw
-rotary pumps
-digunakan dalam hydronic and
cooling tower water system
-konsisten dalam prestasi,
efisen dan lasak

68. PUMP Empar
• Single/double – suction construction (air masuk
melalui satu atau kedua2 bahagian)
• Pump berkapasiti besar menggunakan double-
suction inlets
• Pump casing dalam bentuk tunggal atau asing (split)
 split casing – mudahkan proses baikpulih untuk
bearing atau bahagian dalaman lain.
JENIS PUMP

69. KEDUDUKAN PUMP DALAM HVAC

70. PENGENALAN- Contoh PUMP
Nozzle
keluaran
Nozzle
sedutan
casing
bearing
impeller

71. PENGENALAN-BAHAGIAN DALAM
JENIS 1
Sleeve bearing pump
• Digunakan dalam Pump yang besar
• Operasi senyap
• Aplikasi dalm system hydronic
(penggunaan air)
• Guna minyak pada sleeve.
• Oil ring lubrication guna takungan
minyak (oil reservoir) yang digabung
bersama oil ring –membasahi sewaktu
shaft pusing
• Waste packed lubrication guna sisa
kain kapas yang diresapi minyak.
• Pump besar menolak minyak dan
membasahi bearing.

72. PENGENALAN-BAHAGIAN DALAM
JENIS 2
Ball bearing pump
• Digunakan dalam Pump yang
bersaiz kecil
• Operasi kurang senyap
• Aplikasi dalm system hydronic
(penggunaan air)
• Ball bearing guna minyak
grease pada bearing.
• Sesetengah pump adalah
kedap dan tidak boleh
dilincirkan.

73. ASAS OPERASI PUMP
1. Pump Empar menaikkan tekanan air melalui:-
• Menaikkan kelajuan air
• Kemudian tenaga kinetic (tenaga kelajuan) menaikkan tenaga
tekanan
2. Impeller adalah bahagian yang memindahkan tenaga kepada air.
3. Pump casing mengarahkan laluan air semasa bukaan discharge
Aliran pump daripada
line sedutan, air
memasuki center of
impeller
Impeller
memusing dan
memacu
menggunakan
motor sebagai
penggerak utama
Air di beri tekanan dalam
arah empar dengan
gerakan ivane mpeller
vanes.v Dengan ini
kelajuan air meningkat

74. Centrifugal Pumps -impeler
Cecair Masuk
Cecair keluar

75. ASAS OPERASI PUMP EMPAR

76. PUMP CHARACTERISTIC
Prestasi pump diukur berdasarkan ciri-ciri berikut :-
• Tekanan (head) yang dihasilkan
• Aliran air yang dibawa
• Kuasa kuda (horsepower) yang diperlukan untuk memacu pump
• Kecekapan
Terdapat 3 lengkung yang terhasil:
1.Flow rate versus head
2. Flow rate versus brake horsepower
3. Flow rate versus efficiency

77. GERAF LENGKUNG PUMP
contoh
100 GPM

78. • Head adalah terma bagi feet of water column (ft. water)
• Head boleh ditukar kepada unit tekanan
Apakah Head
100 feet
43.3 PSI
Takungan
cecair
Pressure
Gauge

79. Faktor Tukar Unit antara
Head dan Tekanan
• Head (feet of liquid) = Tekanan (PSI) x 2.31 / Sp. Gr.
• Tekanan (PSI) = Head (in feet) x Sp. Gr. / 2.31
• PSI is Pounds per Square Inch
• Sp. Gr. is Specific Gravity untuk air = 1
• Ketumpatan air = 1000 kg/m3
– Bendalir yang mempunyai ketumpatan lebih daripada
air, Sp. Gr. > 1 : Contoh : 13.6 utk merkuri
– Bendalir yang mempunyai ketumpatan kurang
daripada air, Sp. Gr. < 1 : Contoh : 0.55 utk LPG

80. Prestasi Lengkung Pump
Point Penting
• Shut-off Head adalah tekanan
maksima yang dihasilkan pump
• Tiada aliran yang dihasilkan
Kadar aliran Pump
Head
Shut-off Head

81. Prestasi Lengkung Pump
Point Penting
Kadar aliran Pump
Head
Maximum Flow
• Aliran maksima adalah aliran
yang terbesar dihasilkan pump
• Tiada Head dihasilkan

82. OPERASI PUMP & TEKANAN JATUH

83. OPERASI PUMP & TEKANAN JATUH

84. OPERASI PUMP & TEKANAN JATUH

85. OPERASI PUMP & TEKANAN JATUH
43 Psi = 100 ft
X1 = 8 ft
X2 = 3 ft
X3 = 75 ft
43 Psi = 100 ft
X1 = 8 ft
100x = (43 x 8) Psi
X1 = 344
100
X1 = 3.44
Mencari persamaan X1
P1 = 100 ft – 8 ft – 3 ft = 38.5 Psi
P1 = 43 - 3.44 – 1.3
= 38.3 Psi
P2 = 38.3 Psi + 75 ft
= 38.3 Psi + 32.3
= 70.8 Psi
Kalau tak ingat pengiraan
1Psi = 2.3 ft WG

86. BHP ialah kuasa masukan pump
WHP = GPM x H x s.g.
3960
WHP=water horsepower(output), HP
GPM=flow rate,GPM
H =total pump head,ft or liquid
s.g. = specific gravity of liquid
(s.g.=1 for water)
• Power yang diperlukan untuk menggerakkan pump ialah
brake horsepower (BHP).
• Lengkung aliran air/BHP menunjukkan peningkatan BHP
apabila aliran air (flowrate) meningkat (rujuk geraf).
ASAS OPERASI PUMP
RUMUS 1

87. • Kuasa masukan (Power input) selalunya lebih besar
daripada power output:
• Sebab utama :
i) Geseran
ii) Kehilangan dalam pipe yang tidak dapat dielakkan.
ME =power output x100 = WHP x100
power input BHP
Kecekapan (Efficiency) atau Mechanical efficiency(ME)
ASAS OPERASI PUMP
RUMUS 2

88. A chilled water pump untuk HVAC dalam ruangan Maidin Mall
menghasilkan 200 GPM air sejuk dengan jumlah head =36 ft.
Pembekal menyenaraikan kecekapan pump efficiency ialah 60%
ketika operasi.
Apakah saiz minimum yang diperlukan untuk memacu pump?
CONTOH 1 Menentukan BHP Pump
Penyelesaian :-
Mencari power output (BHP) daripada rumus 1
WHP= 200 GPM x 36ft x 1 =1.82 HP
3960
Daripada rumus 2
BHP= WHPx100 =1.82 HP x100 =3.0HP
ME 60 %
RUMUS 1
RUMUS 2

89. Data Pump yang beroperasi pada 1750 RPM menghasilkan
120 GPM air.
Tentukan nilai head, BHP dan kecekapan Pump yang diguna.
CONTOH 2 Menentukan BHP Pump – Guna Geraf
Penyelesaian:
Plot dalam graft
Dan membaca melintang
H= 35.5 ft w. BHP= 1.6 HP E= 64%

90. GERAF LENGKUNG PUMP-contoh 2
contoh
120 GPM
H= 35.5 ft w. BHP= 1.6 HP E= 64%

91. 6.5 in. pump empar beroperasi pada 1750 RPM. Tekanan
suction dan discharge menunjukkan bacaan 20 psig dan 40
psig.
i) Berapa banyak air yang dikitar oleh pump?
ii) Berapa kuasa BHP yang digunakan?
iii) Apakah nilai kecekapan?
CONTOH 3 Menentukan BHP Pump – Guna tekanan

92. Pump head boleh diketahui berdasarkan perbezaan tekanan
suction dan discharge.
Suction = 20 Psig
Discharge = 40 Psig
Tukarkan nilai kepada ft of water (1psi = 2.3 ft.W.G)
H = (40-20) psig x 2.3 ft water = 46 ft W.G
1 psi
Gunakan geraf dan plot, nilai flowrate air ialah 110 GPM.
Jumlah BHP and efficiency ialah:
BHP = 1.5 HP E = 68 %
Jawapan 3

93. GERAF LENGKUNG PUMP-Contoh 3
contoh
110 GPM

94. 6.5 in. pump empar beroperasi pada 1750 RPM. Tekanan
suction dan discharge menunjukkan bacaan 15 psig dan 35
psig.
i) Berapa banyak air yang dikitar oleh pump?
ii) Berapa kuasa BHP yang digunakan?
iii) Apakah nilai kecekapan?
LATIHAN 3 Menentukan BHP Pump – Guna tekanan
JAWAPAN TIDAK DISEDIAKAN
UNTUK KERJA RUMAH

97. PERSAMAAN PUMP LAWS
GPM2 = N2
GPM1 N1
H2 = N2²
H1 N1
BHP2 = N2 ³
BHP1 N1
Dimana:
GPM = Gallon per minute, flowrate
H = pump head, ft w
N = pump speed, RPM
BHP = brake horsepower
1,2 = mana satu yang beroperasi
RUMUS 4

98. CONTOH 4 APLIKASI PERSAMAAN PUMP LAWS
Penyelesaian:
Gunakan persamaan Pump laws,
GPM2 = 380 GPM1 x 1450 = 315 GPM
1750
H2= 40 ft x (1450/1750)² = 27.5 ft W.G
BHP2 = 6 BHP x (1450/1750)³ = 3.4 HP
Sejenis centrifugal pump mempunyai data asas spesifikasi
katalog iaitu 50 Hz dan 1450 RPM. Semasa operasi sebenar,
pump mempunyai kadar aliran 380 GPM dan 40 ft head,
menggunakan kuasa 6 BHP dan kelajuan 1750 RPM.
Apakah rating pump tersebut?

99. LATIHAN 4 APLIKASI PERSAMAAN PUMP LAWS
Penyelesaian:
Sejenis centrifugal pump data asas spesifikasi katalog iaitu
50 Hz dan 1850 RPM. Pump mempunyai kadar aliran 650
GPM dan 57 ft head, menggunakan kuasa 9 BHP dan
kelajuan 2250 RPM.
Apakah rating pump tersebut?
JAWAPAN TIDAK DISEDIAKAN
UNTUK KERJA RUMAH

100. SOALAN LATIHAN BERKAITAN
PRESTASI PUMP (MEKANIKAL)

101. RUMUS APLIKASI KUASA PUMP - 1
1. Keupayaan pam bergantung pada kuasa kuda air dan
kuasa kuda aci.
Kuasa kuda air boleh dihitung dengan menggunakan
formula berikut:
KKA = r.q.H
75 x 60
Dengan r = ketumpatan cecair (kg/m³)
q = aliran kuantiti air (CMM)
H = Turas air (m)
RUMUS 5

102. 2. Kuasa kuda aci atau brek
Kuasa kuda aci atau brek ialah tenaga yang digunakan
untuk menolak pam dan boleh dihitung dengan
menggunakan formula berikut:
KKB = KKA
Eo
100
Dengan KKA = kuasa kuda air
Eo = Keupayaan keseluruhan pam dalam %
Keupayaan keseluruhan pam ( Eo ) adalah keupayaan bagi
pam itu semasa beroperasi. Keupayaan pam boleh dihitung
dengan formula berikut
Eo = KKA x 100
KKB
RUMUS APLIKASI KUASA PUMP - 2
RUMUS 6
RUMUS 7

103. Sila jawab soalan berikut dengan jawapan yang betul dan
tepat.
1. Keupayaan sebuah pam air yang sedang beroperasi ialah
80% dan kuasa kuda air pam tersebut ialah 2.5, kira kuasa
kuda breknya.
Jawapan:
KKB = KKA
Eo
100
= 2.5/(80/100)
= 3.125
RUMUS 6

104. Sila jawab soalan berikut dengan jawapan yang betul dan
tepat.
2. Sebuah pam air yang sedang beroperasi pada kadar kuasa
airnya 4.9 kk dan kuasa kuda breknya 6.8 kk , kira
keupayaan pam air empar itu.
Jawapan
E0 =KKA x 100 = (4.9/6.8) x 100
KKB
= 72.1 %
RUMUS 7

105. Sila jawab soalan berikut dengan jawapan yang betul dan
tepat.
3. Keupayaan sebuah pam air yang sedang beroperasi ialah
80% dan kuasa kuda air pam tersebut ialah 4.5 , kira kuasa
kuda breknya.
KKA = 5.6
Jawapan
E0 = KKA
100 KKB
80 = 4.5
100 KKB
RUMUS 6

106. 4. Sebuah pam air yang sedang beroperasi pada kadar aliran
air 1.55 CMM. Turas air mencatatkan bacaan 10 m. Kira
kuasa kuda airnya dan keupayaan pam air empar itu
sekiranya kuasa kuda brek ialah 1.2 kali daripada KKA.
Sila jawab soalan berikut dengan jawapan yang betul
dan tepat.
Eo = KKA x 100
KKB
= (3.44 / 3.4x1.2) x 100
= 83.3 %
RUMUS 7
KKA = r.q.H
75 x 60
= 1000 x 1.55 x 10
75 x 60
= 3.44
RUMUS 5

107. PERFORM PUMP
MAINTENANCE, TROUBLE
SHOOT AND REPAIR
Kolej Vokasional
MALAYSIA

108. SERVIS & SENGGARA
Pump perlu diberikan perhatian khusus kerana
kecekapan, kelajuan aliran air dan jarak destinasi yang
perlu di pam.
Oleh itu, pump perlu disenggara dan diservis dengan
betul.
Penjagaan pump boleh memanjangkan tempoh
hayatnya.

109. SERVIS & SENGGARA
Program A : Servis bulanan
• Pemeriksaan umum keadaan Pump-reliability
• Pemeriksaan karat
• Pemeriksaan mounting
• Pemeriksaan cable wire serta connector
• Pemeriksaan had kebisingan dan gegaran yang abnormal
• Pemeriksaan kebocoran air
• Pemeriksaan operasi yang lemah dan tekanan di gauge
• Pemeriksaan kondensasi
• Pemeriksaan operasi lampu elektrik dan indikator
• Pemeriksaan bearing
• Pemeriksaan panel kawalan dan haba lampau
• Pemeriksaan minyak yang bocor
• Pemeriksaan gegaran
Jadual Penyelenggaraan Pump

110. SERVIS & SENGGARA
Program B : Servis Tahunan
• Pemeriksaan keseluruhan pump
• Membersihkan pump
• Menyapu minyak pada bearing dan shaft
• Pemeriksaan keterusan arus motor (megger)
• Anti karat
Jadual Penyelenggaraan Pump
Program B : Servis setengah Tahunan
• Membersihkan pump
• Menyapu minyak pada bearing dan shaft

111. SERVIS & SENGGARA-CONTOH
Condenser water pump Cleaning and Maintenance
• Peringkat awal cucian bilas dengan air sejuk .
• Bilas dan cuci dengan sabun alkali.
• Bilas semula cucian sabun dengan air sejuk.

112. KEBAIKAN SERVIS DAN SELENGGARA
1. Melindungi: a- masalah prestasi pam (Head and
kehilangan tekanan)
2. Motor tidak fungsi
3. Bearing pecah
4. Sambungan dan penutup mekanikal (pecah)
5. Shaft
6. Impeller
7. Karat pada casing dan empeler pam
8. Masalah system ( Pipes + Valves)
9. Float switch and float valve
10.Pengurangan penggantian aksesori, gentian bahan,
aduan pelanggan, penjimatan 35%-40%
penyelenggaraan pump

113. TROUBLE SHOOT PROCESS
1. Prestasi pam (Head H, Flow Q) dan pemeriksaan
sekiranya sesuai atau tidak dengan data pengeluar :
a- Suction pressure Ps b-Discharge pressure Pd c- Motor
Speed rpm d- Power Hp, KW.
2. Kebisingan dan getaran
3. Analisa kesesuaian sistem (Pipes + Suction & Discharge
Valves)
4. Kawalselia kebocoran pam
5. Kawal selia motor (Voltage, Ampere Temperature),
pastikan kebersihan, kelajuan yang baik serta prestasi
yang tinggi.

114. 6- Periksa pam serta suhu (contoh Bearing)
7- Pemerhatian terhadap minyak atau grease (tidak bocor)
8-Periksa suction dan discharge tidak sumbat
9-Periksa P Gauge, P Switch and P tank
10-Pemerhatian suis apungan dan valve
11. Rekod keputusan tangki terbuka (P, T)
12- Periksa operasi litar automatik, Operasi standby mode
pam untuk 5 minit.
TROUBLE SHOOT PROCESS

115. GAMBAR PUMP
MAINTENANCE
REFRIGERATION AND AIR CONDITIONING TECHNOLOGY
Kolej Vokasional
MALAYSIA

116. SINGLE STAGE CENTRIFUGAL PUMP

117. Membuka Impeler dan penutup
gland

118. Membuka Bearing dan Shaft

119. Komponen dan Bearing Block

120. LAKUKAN SERVIS DAN SELENGGARA
MENGIKUT LANGKAH DIATAS

121. PEMASANGAN BEARING DALAMAN

122. Pemasangan Bearing Luar
Shaft

123. Pemasangan Shaft

124. Pemasangan Housing

125. Pemasangan Badan Utama Pump

126. Komponen luar dan dalam Pump

127. Pemasangan Packing gland
16

128. Pemasangan packing rings

129. Pemasangan Shaft sleeve (lengan)

130. Pemasangan penutup housing

131. Pemasangan Impeler

132. Pemasangan Impeler

133. Pemasangan Gasket

134. Pemasangan Penutup Utama
skru

135. LATIHAN AMALI.