Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75

## Optimasi Desain Ulang Stator Pompa Progressive Cavity Dengan DfD dan Solidworks CAD
Riki Candra Putra a, *, Mahfudz Al Huda b a, b Program Studi Magister Teknik Mesin, Universitas Pancasila, Jakarta Alamat resmi JL. Borobudur, No. 07, Cikini, Menteng, RT.9/RW.2, Pegangsaan, Jakarta Pusat *E-mail: riki.candra@gmail.com

## Abstract
Progressive  cavity  pump  designs  generally  have  a  stator  component  in  the  form  of  a  solid  hollow cylinder and a rotating  rotor, because of  the constraints faced by technicians specifically on the PC type  pump,  namely  the  need  for  lifting  equipment,  and  some  special  equipment  and  very  time consuming  pump  assembly.  long  time,  due  to the  complicated  pump  design. Because  these  problems can make progressive cavity pumps become waste in the company due to the lack of good maintenance for this type of pump. Therefore, it is necessary to redesign and optimize the stator design in order to obtain a faster assembly time, easier pump maintenance and cheaper maintenance costs. By using the principles  of  Design  for  Disassembly  (DfD),  and  assisted  by  CAD  software  and  flow  simulation analysis  so  that  it  can  make  it  easier  for  researchers  to  redesign  and  optimize  products.  After redesigning the stator into a split stator and a simpler rotor design, the flow simulation analysis found that the flow rate and pressure of  the DfD pump did  not  experience very large changes and did  not affect the overall pump performance. The number of tools needed to assemble the stator and rotor of the pump after DfD is 7.14% cheaper than the pump before DfD. The processing time of the DfD pump stator assembly stages is 23% faster and the DfD pump rotor assembly is 14.3% faster than the pump before DfD. The percentage of the difference in the price of components that are wasted (waste) in DfD pumps is 10.5% less than non-DfD pumps when replacing the stator and rotor.
Keywords: pump, progressive cavity, design for disassembly, solidworks, stator

## Abstrak
Desain pompa progresive cavity pada umumnya mempunyai komponen stator yang berbentuk silinder pejal berongga dan bagian rotor yang berputar, oleh karena kendala-kendala yang dihadapi oleh teknisi secara khusus pada jenis pompa PC adalah perlunya peralatan angkat, dan beberapa peralatan khusus serta waktu perakitan pompa yang sangat lama, karena desain pompa yang rumit. Karena permasalahan tersebut  dapat  membuat  pompa progressive  cavity menjadi waste di  perusahaan  karena  kurangnya perawatan yang baik terhadap pompa jenis ini. Oleh karena itu perlu dilakukan perancangan ulang dan optimasi  terhadap  desain  stator  tersebut  agar  didapat  waktu  perakitan  yang  lebih  cepat,  perawatan pompa yang lebih mudah dan mendapatkan harga perawatan yang lebih murah. Dengan menggunakan prinsip-prinsip Design for Disassembly ( DfD ), dan dibantu software CAD dan analisa flow simulation sehingga dapat memudahkan peneliti untuk melakukan perancangan ulang dan mengoptimasi produk. Setelah dilakukan perancangan ulang terhadap stator menjadi bentuk stator terbelah dan perancangan rotor yang lebih sederhana, maka analisa flow simulation di dapat laju aliran dan tekanan pompa DfD tidak  mengalami  perubahan  yang  sangat  besar  dan  tidak  berpengaruh  terhadap  kinerja  pompa  secara keseluruhan. Jumlah alat bantu ( tools ) yang diperlukan untuk perakitan stator dan rotor pompa setelah DfD lebih  murah  7.14%  dibanding  pompa  sebelum DfD .  Waktu  proses  tahapan-tahapan  perakitan stator pompa DfD menjadi 23% lebih cepat dan perakitan rotor pompa DfD menjadi 14.3% lebih cepat dibanding pompa sebelum DfD . Persentase selisih harga komponen yang terbuang ( waste ) pada pompa DfD lebih kecil 10.5% daripada pompa non DfD pada saat penggantian stator dan rotor.
Kata kunci: pompa, progressive cavity , design for dissasembly , solidworks, stator

## 1. Pendahuluan
Sistem pemompaan pada sistem pengolahan air limbah atau pengolahan limbah padat digunakan untuk menciptakan lingkungan yang bersih  dan memenuhi  undang-undang tentang perlindungan dan pengelolaan lingkungan hidup  yang dibuat  oleh  pemerintah,  misalnya  sistem  pemompaan  yang  digunakan  untuk  proses  pemisahan  limbah  padat  dan  air murni dengan menggunakan filter press [1]. Pompa jenis progressive cavity ( PC ) banyak digunakan untuk memindahkan limbah padat yang kental, korosif dan abrasif,  dan  dengan  kondisi  tekanan  tinggi  di  sektor WTP ( water  treatment  plant ), WWTP ( waste  water  treatment plant ), oil and gas dan pertambangan.  Desain  pompa progresive cavity pada umumnya mempunyai  komponen stator
yang berbentuk silinder pejal berongga dan bagian rotor yang berputar, pada saat membongkar dan merakit pompa PC ditemukan  kendala-kendala  yang  dihadapi  secara  khusus  adalah  perlunya  peralatan  angkat,  dan  beberapa  peralatan khusus  serta  waktu  perakitan  pompa  yang  sangat  lama,  karena  desain  pompa  yang  rumit.  Kondisi  tersebut  dapat membuat  pihak  manajemen  untuk  tidak  memperhatikan  lagi  kelangsungan  penggunaan  pompa  ini  dalam  jangka panjang, sehingga bisa menjadikan pompa PC sebagai waste di perusahaan akibat tidak digunakan kembali. Oleh karena itu perlu dilakukan perancangan ulang dan optimasi terhadap desain stator tersebut agar didapat waktu perakitan yang lebih cepat, perawatan pompa yang lebih mudah dan mendapatkan harga perawatan yang lebih murah. Dengan  menggunakan  prinsip-prinsip design  for  disassembly ( DfD )  dengan  dibantu software CAD  dan  analisa flow simulation sehingga dapat memudahkan peneliti untuk melakukan perancangan ulang dan mengoptimasi produk. Penelitian tentang DfD pada pompa progressive  cavity belum banyak dilakukan oleh peneliti lain sehingga masih terbuka  peluang  untuk  menambah  teori  baru  dalam  desain  pompa  tersebut.  Dan  juga  penelitian DfD tentang perancangan  ulang  stator  pompa progressive  cavity belum  pernah  ditulis  di  publikasi  karya  ilmiah,  oleh  karena  itu penulis mencoba untuk mendeskripsikan pentingnya penelitian tentang DfD pada stator tipe pompa progressive cavity ( PC ).
Oleh  karena  itu  dalam  penelitian  ini  penulis  tertarik  untuk  melakukan  desain  ulang  dengan  metode DfD pada konstruksi stator dan rotor yang dirakit pada badan pompa yang lama, agar dihasilkan waktu perakitan yang cepat dan pengurangan biaya yang signifikan pada komponen pengganti dan alat bantu.
Beberapa  tinjauan  sudah  dilakukan  oleh  beberapa  peneliti  tentang  pompa PC ,  namun  masih  belum  ada  yang membahas  tentang design  for  dissassembly ( DfD ),  karena  banyak  tujuan  penelitian  masih  ditujukan  meningkatkan kinerja,  permodelan  analitis  dan  menganalisa  serta  memprediksi  sifat-sifat  laju  aliran  fluida  di  pompa PC [2], mengembangkan  teknik  pragmatis  dan  sistematis  yang  secara  signifikan  meningkatkan  kinerja  sistem  pemompaan progressive cavity di sebuah sumur dan reservoir heavy oil yang tidak terkonsolidasi dengan cara menguatkan rod string pada bagian ulir [3] dan penelitian untuk melakukan permodelan analitis untuk meningkatkan kinerja laju aliran dengan cara menggunakan stator metalik sehingga terjadi kerenggangan ( clearance ) yang sangat kecil antara stator dan rotor, penelitian ini menghasilkan model analitik yang dikembangkan untuk  aliran di PCP ( Progressive cavity pump ) stator logam [4].
Pompa tipe progressive cavity salah satu jeni pompa perpindahan positif bisa disebut juga pompa mono screw [5], karena  hanya  mempunyai  satu  poros  yang  berbentuk  screw  di  dalam  stator,  desainnya  benar-benar  mengikuti  versi modern dari sekrup Archimedes yang telah ada selama berabad-abad, di mana minuman keras digerakkan oleh gerakan berputar dari benang heliks [6].
Pompa ini juga dikenal sebagai pompa ulir eksentrik karena gerakan rotor, Konstruksi pompa PC sebelum dilakukan desain ulang secara umum dapat dilihat pada Gambar 1 sebagai berikut [6]:
Gambar 1. Konstruksi pompa progressive cavity sebelum DfD
Dimensi  dari  stator  dan  rotor  mengikut  geometri  pompa progressive  cavity yang  sudah  ditentukan  secara  umum. Berikut geometeri stator dan rotor pompa PC secara umum dapat dilihat pada Gambar 2 [7].
Gambar 2. (a) dimensi stator, (b) dimensi rotor, (c) Dimensi penampang stator
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75
Rotor heliks start tunggal memiliki penampang melingkar konstan, yang tegak lurus terhadap sumbunya, pada setiap titik sepanjang. Pusat setiap bagian melingkar yang berurutan terletak di sepanjang heliks, yang sumbunya merupakan sumbu  rotor.  Jari-jari  heliks.  yaitu  jarak  dimana  pusat  bagian  rotor  menyimpang  dari  sumbu  rotor,  dikenal  sebagai eksentrisitas, Gambar 3a memperlihatkan geometri stator. Stator heliks ganda memiliki penampang konstan sepanjang konfigurasi  slot  dua  setengah  lingkaran,  sama  dengan  diameter  rotor,  dihubungkan  oleh  dua  garis  tangensial  yang panjangnya sama dengan empat kali eksentrisitas rotor seperti pada Gambar 3b [7].

## Gambar 3. Geometri stator dan rotor
DfD dapat  dianggap  sebagai  jenis  istilah  manufaktur  hijau  yang  digunakan  untuk  menggambarkan  metode menghasilkan  produk  yang  ramah  lingkungan.  Produk  ini  dirancang  untuk  dibongkar  untuk  pemulihan  bahan  dan komponen  berharga  yang  dapat  digunakan  kembali,  dan  untuk  perawatan  yang lebih  mudah  dengan  pemisahan  yang hemat biaya. Jadi, kurangi limbah dan sisa produk di End of Life ( EOL ) mereka dengan mengizinkan produk digunakan kembali, diproduksi ulang, dan didaur ulang [8].

## 2. Material dan metode penelitian
Objek  penelitian  yang  diteliti  di  penulisan  tesis  ini  adalah  pompa  tipe  progressive  cavity  dengan  tipe  yang menggunakan  stator  silinder  pejal  dan  berongga. Objek  penelitian  dibuat  dengan  menggunakan software Solidworkd 2014. Software solidwork dapat digunakan untuk membuat gambar CAD 3D dan analisis flow simulation untuk melihat komponen laju aliran dan tekanan pada pompa.
Yang menjadi fokus penelitian adalah komponen stator pada pompa PC dan komponen-komponen bodi pompa yang berhubungan dengan geometri stator, karena akan dirancang ulang bentuk stator berdasarkan prinsip-prinsip Design for Disassembly ( DfD ).
Urutan penelitian secara ringkas dapat dilihat pada Gambar 4 yaitu flow chart prosedur penelitian sebagai berikut:
Gambar 4. Diagram aliran penelitian
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75
Data penelitian diambil dari sumber-sumber gambar dimensi pompa progressive cavity dan mengukur langsung dari literatur dimensi pabrikan pompa merk Soltec dengan model 045L01 agar lebih memudahkan dalam pengambilan data.
Desain  stator  yang  mengikuti  kaidah  geometri  menurut  Gambar  2  adalah  mempunyai  dimensi-dimensi  yang dipersyaratkan untuk membuat gambar stator dan rotor, dimensi-dimensi yang diambil dari data di lapangan adalah:
Panjang rotor = L = 492 mm Eccentricity = e = 12.8412 mm Rotor minor dia = d = 44 mm Half Rotor minor dia = 44/2 = 22 mm Rotor major dia = Rmj
= d + 2e = 44 + 2 (12.8412) = 69.6824 mm
3. Hasil Dan Pembahasan
3.1 Hasil Desain CAD stator dan rotor pompa PC
Proses pengambilan data yang dilakukan adalah dengan dimensi pompa progressive cavity yang berdasarkan pada kapasitas 16 m 3 /jam, dan mengikuti dimensi pompa Soltec. Pembuatan gambar dilakukan secara bertahap menggunakan software Solidworks  2014  pada  dua  kondisi  yaitu  pompa  sebelum DfD (pompa  non- DfD )  dan  pompa  sesudah DfD (pompa DfD ).
Terlebih dahulu akan ditentukan material untuk bahan karet stator, kemudian data-data material karet NBR tersebut dimasukkan ke dalam data material di solidworks. Pertama perlu diketahui bentuk geometri pompa sebelum dilakukan DfD pada stator dan rotor dapat dilihat pada gambar 5 sebagai berikut:
Gambar 5. (A) Pompa sebelum DfD bentuk terakit, (B) Pompa sebelum DfD bentuk komponen terpisah Berdasarkan  komponen-komponen  pompa  PC  non DfD di  atas,  dilakukan  perubahan  bentuk  pompa  dengan  cara menganalisa design  for  disassembly ( DfD )  pada  perubahan  bagian  statornya  dan  rotornya  saja  yaitu  pada  komponen nomor a, b dan d, sedangkan komponen nomor c, e, f dan g tidak mengalami perubahan.
Bentuk stator yang pada umumnya ada di pasaran atau karet stator yang sudah terakit dengan selubung metal dapat dilihat pada Gambar 5B di bagian e, stator tersebut terbuat dari karet NBR dan ditutupi oleh selubung metal. Stator non DfD perlu dibungkus oleh lapisan metal agar stator terhindar dari kerusakan terhadap lingkungan luar dan tekanan karet stator saat pompa dioperasikan bisa terjaga oleh lapiran luar yang terbuat dari metal tersebut. Pada umumnya stator non DfD sudah tersedia dalam bentuk gabungan karet stator dan lapisan metal atau disebut juga dengan selubung stator. Selanjutnya dilakukan desain DfD pada bagian stator dengan menggambar karet stator menjadi terbelah dua bagian atas  dan  bawah,  dan  menggambar  selubung  stator  menjadi  empat  bagian  yang  dapat  dilihat  pada  Gambar  6  sebagai berikut:
Gambar 6. (A) stator DfD , (B) Selubung metal stator DfD , (C) Rakitan stator dan selubung stator DfD
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75
Pada  Gambar  6  perubahan  bentuk  stator  dilakukan  dengan  membuat  karet  stator  menjadi  2  bagian,  dan  panjang stator mengalami pengurangan menjadi 462 mm pada Gambar 6A, karena sisa panjang stator digunakan untuk membuat ketebalan  dari bracket stator.  Untuk  meletakkan  stator  pada  pompa  perlu  dibungkus  dengan  menggunakan  selubung metal  pada  Gambar  6B,  agar  stator  aman  terhadap  kondisi  luar  dan  tidak  mengalami  kerusakan  saat  digunakan, selubung  stator  yang  tadinya  berbentuk  seperti  Gambar  5B  (e),  maka  selubung  stator  dibuat  menjadi  4  bagian,  agar proses  perakitan  stator  ke  pompa  lebih  mudah.  Kedua  bagian  stator  dipasang  dan  ditutupi  oleh  ke  empat  buah komponen selubung, dapat terlihat pada Gambar 6C.
Untuk  memasang  selubung  stator  pada flange  discharge ( outlet )  dan casing  inlet ,  diperlukan flange bracket tambahan,  karena  pada  pompa  non DfD tidak  terdapat  baut  untuk  meletakkan  selubung  stator,  dibuat flange bracket sebanyak 2 buah, berikut gambar flange bracket pada Gambar 7. Flange bracket dipasang pada flange discharge dan flange suction inlet dengan menggunakan baut dan mur.
Gambar 7. Flange bracket selubung stator DfD
Kemudian, stator dan selubung dirakit pada unit pompa secara keseluruhan dapat dilihat pada Gambar 8. Stator yang sudah  dirakit,  dipasang  pada  bracket  stator  dan  dikencangkan  dengan  menggunakan  mur,  pertama  kali  dipasang selubung  stator  pada  satu  bagian,  kemudian  dipasang  karet  stator.  Setelah  karet  stator  sudah  terpasang  dengan  baik, maka  selubung  stator  dipasang  semuanya  dan  dikencangkan  pada bracket stator  (Gambar  7).  Komponen-komponen yang membentuk pompa sesudah DfD dapat dipecah dan disebutkan satu-persatu mengacu kepada Gambar 8A sebagai berikut:
Gambar 8. (A) Pompa DfD komponen terpisah, (B) stator terpisah, (C) Rakitan pompa DfD
Karena stator mengalami perubahan, maka komponen rotor juga dilakukan desain ulang, dengan menambahkan hub kopling, agar proses pembongkaran dan pemasangan rotor dapat mudah dilakukan. Berikut gambar yang memperlihat hasil desain rotor setelah dilakukan DfD pada Gambar 9 sebagai berikut:
Gambar 9. Rotor DfD dan komponen pemutar yang belum terakit yang sudah dirakit
Pada rakitan rotor DfD terlihat  perbedaan dengan rakitan rotor sebelum di DfD , pada rotor DfD ada penambahan komponen nomor (f) kopling hub , yang berfungsi sebagai penyambung dengan universal joint , karena di bagian kopling hub tidak ada bagian yang diberikan grease sehingga bagian ini adalah bagian yang bisa dibuka untuk  melepas rotor tanpa harus membuka karet pelindung pin universal joint . Perbedaannya  dengan  rakitan  rotor  sebelum DfD adalah  adanya  tambahan  komponen  (e)  kopling hub ,  yang menghubungkan universal  joint dengan  rotor,  pada  rakitan  rotor DfD sambungan  antara  rotor  dengan  kopling hub adalah sambungan tetap sehingga tidak perlu diberikan pelumas ( grease ), sehingga apabila rotor mengalami kerusakan hanya melepaskan rotor dari kopling hub sehingga tidak perlu untuk mengganti rubber joint dan menambah pelumas.
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75

## 3.2 Hasil Perbandingan Alat Bantu
Pada  proses  pelepasan  dan  pemasangan  stator  dan  rotor  pompa  non DfD dan DfD memerlukan  alat  bantu  untuk memudahkan membuka pengikat karet kopling, baut stator dan memutar stator, terdapat beberapa perbedaan jenis alat yang digunakan, alat-alat yang digunakan pada pompa non DfD dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Alat bantu pompa non DfD
Alat-alat yang digunakan pada pelepasan dan pemasangan stator pompa non DfD adalah (a) kunci pipa, (b) stripping tools , (c) gergaji besi (d) pompa grease . Harga total keseluruhan alat tersebut diestimasi adalah Rp 2,100,000. Kemudian alat-alat yang digunakan pada pompa non DfD dapat dilihat pada Gambar 11 sebagai berikut:

## Gambar 11 Kunci pas
Alat-alat yang digunakan pada pelepasan dan pemasangan stator dan rotor pompa DfD hanya dibutuhkan kunci pas untuk  melakukan  pembongkaran  pada  pompa DfD ,  dengan  perkiraan  harga  satu  set  kunci  pas  hanya  seharga  Rp 150,000.  Sehingga  persentase  perbandingan  harga  alat  bantu  pompa DfD sebesar  7.14%  biaya  tools  lebih  murah daripada pompa non DfD .

## 3.3. Hasil Perbandingan Jumlah dan Harga Waste
Komponen-komponen  yang  diganti  pada  saat  pelepasan  stator  dan  rotor  pompa  non DfD dan  pompa DfD dapat dibuat  tabel  perbandingan  jumlah  komponen-komponen  yang  perlu  diganti  saat  penggantian  stator  dan  rotor  pada pompa non DfD adalah seperti terlihat pada Tabel 1 dan Tabel 2. . Tabel 1. Jumlah dan harga komponen di pompa non DfD No Komponen Material Berat (kg)  Jumlah Unit Harga/kg (Rp) Total harga (Rp) 1 karet stator NBR 3.34 1 pcs 26,600 88,844.00 2 Selubung stator Cast SS 10.11 1 pcs 218,200 2,206,002.00 3 Rotor non- DfD AISI 1045 5.95 1 pcs 34000 202,300.00 4 Rubber joint NBR 0.0021 1 pcs 23,600 49.56 5 Grease 0.3 1 pcs 200,000 60,000.00 Total 2,557,195.56 Tabel 2. Jumlah dan harga komponen di pompa DfD No Komponen Material Berat (gr)  Jumlah Unit Harga/kg (Rp)  Total harga (Rp) 1  Karet stator DfD atas NBR 1.57 1 pcs 23,600 37,052.00 2  karet stator DfD bawah NBR 1.57 1 Pcs 23,600 37,052.00 3  Rotor DfD AISI 1045 5.74 1 pcs 34,000 195,160.00 Total 269,264.00
Perbandingan dari Tabel 2 dan Tabel 3 memperlihatkan jumlah komponen yang dibuang saat mengganti stator dan rotor dengan selisih Rp 2,548,699.99 – Rp 269,180.04 = Rp 2,279,519.942 apabila digunakan pompa setelah dilakukan DfD .  Jadi,  apabila  menggunakan  pompa  setelah  dilakukan DfD lebih  untuk  setiap  perawatan  untuk  penggantian komponen stator dan rotor. Dari perbedaan pada Tabel  1 dan Tabel  2  dapat dihitung persentase perbedaan harga dari waste antara pompa non DfD dan pompa DfD sebagai berikut:
Sehingga dapat kita lihat persentase waste yang terjadi pada pompa setelah DfD saat dilakukan penggantian stator dan rotor mempunyai persentase harga 10.5% lebih rendah daripada harga waste pompa non DfD .

## 3.4. Hasil Perbandingan Waktu Pelepasan Komponen Stator
Pada  proses  pelepasan  komponen  stator  juga  dapat  menghasilkan  pengurangan  waktu  yang  signifikan  setelah dilakukan DfD , hal ini dikarenakan bentuk stator DfD yang lebih sederhana sehingga pemasangan stator hanya cukup dikerjakan  menggunakan  kunci  pas  saja  dan  tidak  perlu  membuka  pipa outlet pompa.  Perbandingan  urutan-urutan pelepasan stator pompa non DfD dan DfD dapat dilihat pada Gambar 12 sebagai berikut:
Gambar 12. Urutan-urutan pelepasan stator pompa non DfD dan pompa DfD
Waktu  pelepasan  stator  pada  pompa  non DfD sebanyak  5  urutan  adalah  selama  70  menit,  sedangkan  waktu pelepasan  stator  pompa DfD sebanyak  2  urutan  adalah  selama  16  menit,  sehingga  persentasi  pelepasan  stator  pada pompa DfD sebesar 23% lebih cepat dibandingkan proses pelepasan stator pada pompa non DfD .

## 3.5. Pembahasan Perhitungan Teoritis
Pada  pengamatan  terhadap  kinerja  pompa,  perlu  dilakukan  perhitungan  secara  manual  yang  mengikuti  teori-teori dari penulis yang sudah ada. Laju aliran cairan atau partikel di dalam pompa merupakan cairan yang berputar di dalam stator pompa relatif terhadap putaran rotor. Berikut perhitungan laju aliran cairan mengikuti rumus sebagai berikut [20] dengan  memasukkan  nilai  kecepatan  putar  maksimum  pompa  (n)  250  rpm,  nilai  eksentrisitas  rotor  (e)  12.84mm, diameter rotor (d) 44 mm dan nilai pitch rotor (p) 246 mm [20].
Maka, nilai  kecepatan maksimum  partikel  adalah 3.1 m/s. Pada perhitungan kecepatan maksimum  partikel  adalah kecepatan relatif saat partikel-partikel slurry dibawah oleh cairan melalui elemen-elemen pemompaan seperti stator dan rotor, namun di bawah rata-rata kecepatan cairan saat melewati stator dan rotor dapat dihitung sebagai berikut [5]:
Dengan  memasukkan  parameter-parameter  lalu  aliran  (Q)  16  m 3 /hr,  nilai  eksentrisitas  rotor  (e)  0.0128  mm  dan diameter rotor (d) 0.044 mm, maka nilai kecepatan rata-rata cairan di dalam stator dan rotor adalah 1.97 m/s.
Nilai 1.97 m/s adalah kecepatan rata-rata cairan di dalam stator, meskipun nilai yang terbaca pada simulasi aliran di Solidworks sebesar 1.754 m/s untuk kecepatan maksimumnya, namun nilai perhitungan manual sudah mendekati nilai simulasi software , karena nilai simulasi software adalah kecepatan di semua bagian komponen pompa, tidak hanya di bagian statornya saja.
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75
3.6. Pembahasan Analisa Flow Simulation pompa non DfD dan pompa DfD
Setelah  stator  pompa  diganti  menjadi  bentuk  yang  lebih  sederhana,  perlu  dianalisa  kinerja  dari  stator  tersebut menggunakan aplikasi solidworks, apakah kondisi laju aliran dan tekanan di dalam pompa mengalami perubahan yang sangat besar atau tidak.
Gambar 13. (a-b) Aliran kecepatan pompa non- DfD & Aliran kecepatan pompa DfD , (c-d) Tekanan pompa non- DfD dan pompa DfD
Pada  simulasi  ini  menggunakan software solidworks,  dengan  memasukkan  variabel  kondisi flow  rate 16  m 3 /jam pada  bagian inlet (masukkan)  dan  tekanan  0.6  MPa  di  bagian outlet (keluaran),  jenis  fluida  yang  dimasukkan  pada simulasi adalah slurry . Bentuk kecepatan pada pompa non DfD dan pompa DfD dapat dilihat pada Gambar 13. Pada Gambar 13 (a-b) terlihat di keseluruhan bagian stator di dominasi warna hijau muda dan kuning dengan rata- rata  kecepatan  antara  0.889  sampai  dengan  1.556  m/s,  dengan  titik  kecepatan  tertinggi  pada  awal  masuk  stator  yaitu 1.843 m/s, Namun dari nilai maksimum yang terjadi perbedaannya adalah 1.843-1.759=0.084 m/s.
Dan dari gambar 13 (c-d) terlihat perbedaan nilai minimum tidak begitu besar hanya sebesar 0.5986-0.5987=0.001 MPa. Dari kedua  perbandingan antar pompa non DfD dan DfD di  atas terlihat  tidak begitu signifikan nilai  kecepatan dan tekanan yang terjadi pada statornya. Hal ini menunjukan bahwa modifikasi stator pompa progressive cavity menjadi bentuk terbelah tidak mempengaruhi kinerja pompa secara signifikan.

## 4. Kesimpulan
Telah berhasil dilakukan optimasi pada pompa progressive cavity dengan merubah bentuk stator dari stator silinder pejal menjadi silinder terbelah dengan metode design for dissambly ( DfD ), dengan hasi-hasil yang di dapatkan setelah pompa dilakukan DfD sebagai berikut:
− Pompa DfD mempunyai biaya peralatan ( tools ) dengan persentase 7.14% lebih murah dibanding harga tools pada pompa non DfD .
− Nilai  deviasi  persentase  waktu  yang  dihasilkan,  penggantian  stator  pompa  sesudah DfD mempunyai  durasi  waktu lebih sedikit 23% dibandingkan pompa sebelum DfD .
− Persentase selisih harga komponen yang terbuang ( waste ) pada pompa DfD lebih kecil 10.6% daripada pompa non DfD pada saat penggantian stator dan rotor.
− Perbedaan  nilai  kecepatan  aliran  dan  tekanan  pompa  non DfD dan  pompa DfD tidak  begitu  signifikan  sehingga performa  pompa  setelah  dilakukan  desain  ulang  pada  stator  tidak  mengalami  perubahan  dan  akan  tetap  bekerja dengan baik.

## Daftar Pustaka
[1] Prasad,  V.D.,  Subramanian,  S.,  2014 ,  “ Successful  Filter  Press  Pump  Selection  Guide ,”  Filtration+  Separation, 51(5): 28 − 31.
[2] Al-Safran, E., Aql, A., Nguyen, T., 2017 , “ Analysis And Prediction Of Fluid Flow Behavior In Progressing Cavity Pumps ,” Journal of Fluids Engineering, 139(12).
[3] Wang,  H.,  Yang,  D.,  2011 ,  “ Systematic  Approach  For Improving  Performance  Of Progressive  Cavity  Pumping Systems In A Deep Heavy Oil Reservoir, ” Journal of Petroleum Technology and Alternative Fuels, 2(9): 168 − 175.
[4] Zheng,  L.,  Wu,  X.,  Han,  G.,  Li,  H.,  Zuo,  Y., Zhou,  D.,  2018 ,  “ Analytical  Model  For  The  Flow  In  Progressing Cavity Pump With The Metallic Stator And Rotor In Clearance Fit, ” Mathematical Problems in Engineering, 2018.
[5] Nesbitt, B., 2006, “ Handbook Of Pumps And Pumping: Pumping Manual International ,” Elsevier.
[6] McAllister, E.W. , 1993, “ Pipe Line Rules Of Thumb Handbook ,” Houston, Tex..
Putra, dkk./ ROTASI, Vol. 24  No. 2 (April  2022) Hal. 67-75
[7] Wh ittaker, L.V., 2003, “ Evaluation And Analysis Of  Wear In Progressive Cavity Pumps ,” Doctoral  dissertation, University of Hull.
[8] Rios,  F.C.,  Chong,  W.K.,  Grau,  D. ,  2015,  “ Design  For  Disassembly  And  Deconstruction-Challenges  And Opportunities ,” Procedia engineering, 118: 1296 − 1304.