ANALISIS SIMULASI POMPA SENTRIFUGAL DENGAN DESAIN CASING SHELL UNTUK APLIKASI FISH PUMP

Abstract

Pompa ikan berbasis single screw pump dikembangkan sebagai solusi pemindahan ikan yang lebih aman dan efisien dibandingkan metode konvensional, namun keberhasilan pemompaan sangat dipengaruhi oleh karakteristik aliran di dalam pompa. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh variasi kecepatan putaran impeller terhadap performa aliran dan tingkat keberhasilan keluarnya ikan (escape outlet) melalui pendekatan Computational Fluid Dynamics (CFD) ANSYS. Simulasi dilakukan pada variasi putaran 1000 RPM, 2000 RPM, dan 3000 RPM dengan evaluasi parameter utama berupa mass flow rate, distribusi kontur tekanan, kontur kecepatan aliran, serta jumlah ikan yang berhasil keluar melalui outlet. Hasil simulasi menunjukkan bahwa peningkatan putaran impeller meningkatkan kapasitas aliran yang ditandai oleh kenaikan mass flow rate outlet dari −73,515 kg/s (1000 RPM) menjadi −147,54309 kg/s (2000 RPM) dan −226,0396 kg/s (3000 RPM). Secara visual, kontur tekanan memperlihatkan bahwa kenaikan RPM menghasilkan gradien tekanan yang semakin tajam dan zona tekanan tinggi–rendah yang lebih dominan, sedangkan kontur kecepatan menunjukkan peningkatan intensitas kecepatan aliran hingga menghasilkan aliran yang lebih agresif pada putaran tinggi. Evaluasi escape outlet ikan menunjukkan kecenderungan penurunan jumlah ikan yang berhasil keluar seiring meningkatnya RPM dan mengecilnya diameter saluran. Pada diameter 10,16 cm, nilai escape outlet berturut-turut adalah 219 (1000 RPM), 207 (2000 RPM), dan 199 (3000 RPM); pada diameter 7,62 cm sebesar 220, 206, dan 196; sedangkan pada diameter 5,08 cm sebesar 202, 194, dan 190. Berdasarkan keseluruhan parameter, putaran 1000 RPM memberikan kondisi aliran yang lebih stabil dan lebih aman untuk transportasi ikan hidup, sedangkan putaran lebih tinggi meningkatkan kapasitas aliran namun berpotensi meningkatkan risiko stres mekanik pada ikan serta menurunkan escape outlet.