Alat Lab. Ventilasi

download Alat Lab. Ventilasi

of 12

Transcript of Alat Lab. Ventilasi

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    1/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 20155

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    2.1 Teori Dasar

    2.1.1 Pe!er"ia Ve"i#asi

    Ventilasi merupakan suatu pergerakan udara yang sesuai dengan

    kebutuhan sehingga dapat menciptakan kenyamanan dan keamanan dalam

    melakukan pekerjaan sehingga produktifitasnya dapat maksimal. Dalam tambangbawah tanah keberadaan gas berbahaya dan debu dapat mengancam kegiatan

    dalam tambang bawah tanah.

    Sumber : www.mineanarchy.blogspot.com$o"o 2.1

    Sis"e% Ve"i#asi Pa&a Ta%'a! Ba(a) Taa)

    2.1.2 *eis Sis"e% Ve"i#asi2.1.2.1 Sis"e% Ve"i#asi A#a%i

    Merupakan suatu sistem ventilasi yang terbentuk akibat dari pekerjaan

    membuat lubang bukaan sehingga udara akan mengalir kedalamnya tanpa

    adanya dari bantuan alat mekanis. Salah satu faktor dapat terjadinya sistem

    ventilasi alami ini adalah perbedaan suhu antara udara didalam tambang dengan

    udara diluar tambang.

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    2/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 20156

    Sumber : www.mineanarchy.blogspot.comGa%'ar 2.1

    Sis"e% Ve"i#asi A#a%i

    2.1.2.2 Sis"e% Ve"i#asi B+a"a

    Merupakan suatu sistem ventilasi yang terbentuk akibat adanya campur

    tangan manusia yang cara kerjanya dibantu menggunakan mesin sehingga

    suplai udara dapat terpenuhi. Fungsi dari penggunaan alat mekanis ini untuk

    membuat perbedaan tekanan udara, sehingga udara dapat masuk kedalam

    seluruh bagian tambang bawah tanah. Dalam kelompok ini dibedakan lagi

    menjadi dua yaitu metode hisap exhaust system! dan metode hembus forcing

    system! yang menjadi pembeda atara kedua metode ini yaitu apabila dengan

    metode hisap mesin angin diletakkan pada jalan keluar yang membuat tekanan

    udara pada jalur keluar menjadi mengecil kemudian udara kotor akan dihisap

    untuk dialirkan keluar lubang bawah tanah, apabila dengan metode hembus

    mesin angina diletakan pada jalan udara masuk yang membuat udara ditekan

    masuk ke dalam lubang tambang melalui jalan udara.

    Sumber : www.najibpanjah.comGa%'ar 2.2

    Sis"e% Ve"i#asi B+a"a

    "ada prinsipnya sistem ventilasi buatan ini terdiri dari # jenis yaitu $

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    3/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 20157

    a! Sistem Forcing

    Merupakan sistem yang pada prinsipnya akan mengalirkan tekanan udara

    dengan menggunakan fan kearah front kerja.

    Sumber : www.najibpanjah.com

    Ga%'ar 2.,Sis"e% Forcing

    b! Sistem Exhausting

    Merupakan sistem yang pada prinsipnya akan menghisap udara dengan

    menggunakan fan kearah luar front kerja.

    Sumber : www.najibpanjah.com

    Ga%'ar 2.-Sis"e% Exhausting

    c! Sistem Overlap

    Merupakan sistem yang terbentuk dari gabungan sistem forcing dan

    sistem exhausting. "rinsipnya udara akan dialirkan ke front kerja

    kemudian dihisap kea rah luar front kerja.

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    4/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 20158

    Sumber : www.najibpanjah.com

    Ga%'ar 2.5Sis"e% Overlap

    2.1., Prisi U&ara Ta%'a!

    "ada pengaturan aliran udara dalam ventilasi tambang bawah tanah,

    berlaku hukum alam bahwa dibawah ini merupakan prinsip%prinsip dari ventilasi

    tambang$

    a! &dara akan mengalir dari kondisi bertemperatur rendah ke temperatur

    panas.

    b! &dara akan lebih banyak mengalir melalui jalur%jalur ventilasi yang memberikan

    tahanan yang lebih kecil dibandingkan dengan jalur bertahanan yang lebih besar.c! 'ukum%hukum mekanika fluida akan selalu diikuti dalam perhitungan dalam

    ventilasi tambang.

    2.1.- $+!si U"a%a Ve"i#asi

    Ventilasi tambang berfungsi untuk $

    a! Menyediakan dan mengalirkan udara segar kedalam tambang untuk

    keperluan menyediakan udara segar oksigen! bagi pernapasan para

    pekerja dalam tambang dan juga bagi segala proses yang terjadi dalam

    tambang yang memerlukan oksigen.b! Melarutkan dan membawa keluar dari tambang segala pengotor dari gas%

    gas yang ada di dalam tambang hingga tercapai keadaan kandungan gasdalam udara tambang yang memenuhi syarat bagi pernapasan.

    c! Menyingkirkan debu yang berada dalam aliran ventilasi tambang bawah

    tanah hingga ambang batas yang dii(inkan.d! Mengatur panas dan kelembaban udara ventilasi tambang bawah tanah

    sehingga dapat diperoleh lingkungan yang nyaman.

    2.1.5 Is"i#a)/Is"i#a) U%+% Ve"i#asi

    )stilah%istilah umum pada tambang antara lain $

    a! Down Cast Shaft $ shaftdimana udaranya masuk kebawah!

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    5/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 20159

    b! p Cast Shaft $ shaftdimana udaranya keluar keatas!

    c! !nta"e $ udara bersih masuk!

    d! #eturn $ udara kotor keluar!

    e! $ressure Fan $ fan yang menekan aliran ventilasi

    f! Exhaust Fan $ fan yang menghisap udara aliran ventilasi

    g! $ipelines $pengambilan *'+dengan pipa

    h! Fire Damp $ campuran *'+dalam udara tambang

    i! Cho"e Damp $ campuran *-dalam udara tambang

    j! %hite Damp $ campuran * dalam udara tambang

    k! Stin" Damp $ campuran '-S dalam udara tambang

    l! &lac" Damp $ campuran gas yang terdiri dari *-dan -

    dalam udara tambang

    m! 'fter Damp $ campuran gas%gas yang diterima dibawah

    tanah setelah terjadinya kebakaran atau peledakan yang terdiri

    dari *, *-, dan -

    2.1. Ke#e%'a'a U&ara

    Merupakan suatu persentase kandungan uap air dalam udara, uap air

    yang ada dalam tambang bawah tanah berasal dari kegiatan%kegiatan yang adadalam tambang, bahkan dapat berasal dari kandungan air yang berada dalam

    batuan. /elembaban ini akan memberikan dampak yang buruk kepada pekerja.

    Dinyatakan dengan rumus $

    /elembaban relatif 0JumlahUap Air

    Jumlah Uap Air Max 1 233 4

    2.1. Ko&isi A#ira U&ara

    2.1..1 Keea"a A#ira U&ara

    /ondisi aliran udara ini sangat erat kaitannya dengan jumlah debit yang

    masuk pada (uct) pengambilan data dilakukan dengan vane anemometer dan

    lima posisi pengambilan data yaitu atas, tengah atas, tengah, tengah bawah dan

    bawah. "engukuran ini dimaksudkan untuk mengetahui kecepatan udara rata%

    rata. 5erikut merupakan persamaan yang digunakan untuk meghitung kecepatan

    rata%rata aliran udara $

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    6/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201510

    V 3V

    n

    Dimana $

    V $ /ecepatan m6s!

    V $ 7umlah titik ukuran

    n $ 7umlah posisi yang diukur

    2.1..2 Te4aa U&ara

    5esarnya tekanan udara dipengaruhi oleh belokan dan juga percabanganyang terdapat pada duct. 5esar atau kecilnya dimensi duct juga menentukan

    besar dan kecilnya nilai suatu tekanan udara.

    3 6H

    n 7 8 SG 8 si 9

    Dimana $

    ' $ *ea( sebenarnya dalam mm air

    S8 $ Specific +ravitydari cairan yang dipakai

    $ kemiringan manometer yang dipakai #33!

    2.1.., De'i" &a Po#a A#ira U&ara 6Flowrate7

    Debit udara dalam suatu (uct, di pengaruhi oleh tingkat kecepatan aliran

    udaranya.Dimana besar kecilnya kecepatan bergantung pada kondisi (uct nya

    terutama belokan dan percabangan dalam (uct. "erhitungan debit udara dapat

    menggunakan rumus dibawah ini $

    : 3 V ; A

    Dimana $

    9 $ 7umlah atau debit udara m#6detik!

    V $ /ecepatan aliran udara m#6detik!

    : $ ;uas penampang m-!

    &ntuk mengetahui pola aliran udara dalam saluran tambang, dapat

    menggunakan rumus

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    7/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201511

    Re 3 2

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    8/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201512

    sehingga dengan demikian menggunakan konsep udara yang mana udara akan

    bergerak dari tempat yang memiliki tekanan yang tinggi ke tempat yang memiliki

    tekanan lebih rendah.

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0

    $o"o 2.,A;ia# $a

    a. 'xial Fan

    'xial fan adalah kipas yang berbentuk sekrup. "rinsip kerja dari fanjenis

    ini adalah dengan memberikan percepatan tangensial ke udara saat melewati

    impeller fan. Cnergi rotative yang terjadi saat udara melewati impeller harus

    dikonversikan menjadi energi aliran linear dan static hea(, hal ini penting untuk

    memperoleh efisiensi yang tinggi.

    b. Centrifugal Fan

    Fan jenis ini digerakkan oleh tenaga listrik dan dengan fan ini akan

    diperoleh tekanan udara yang relatif besar dan volume aliran yang rendah, bila

    dibandingkan dengan axial fan. "rinsip kerja dari fanjenis ini ialah udara masuk

    pada pusat kipas angin melalui salah satu sisi fan, kemudian oleh sudutnya

    udara dikeluarkan secara sentrifugal.

    2.2., Vane Anemometer'nemometermerupakan suatu alat yang digunakan sebagai pengukur

    kecepatan udara atau angin. "rinsip kerja dari alat ini yaitu angina menggerakan

    propeller pada anemometer.

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    9/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201513

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0$o"o 2.-

    Vane Anemometer

    Ta'e# 2.2Is"r+%e U"+4 Me!+4+r Keea"a A#ira U&ara &i Da#a% Ta%'a!

    Is"r+%e

    Re"a!

    Keea"a

    Sesi"i@i"a

    s Ke"e#i"iaKe"era!a

    Smoke Tube-3%2-3

    low!B%23 >3%A34

    idak

    langsung,

    pendekatan

    Vane

    Anemometer

    2B3%-333

    int%high!

    -333%

    23333

    very high!

    23%-B

    B3%233?3%A34

    "erlu

    kalibrasi

    dan

    perawatan

    Ve#o%e"er

    #3%#333

    low%high!

    multirange

    B%23

    -B%B3

    #4 of

    upperscal

    e reading

    "embacaa

    n langsung,

    cepat, sulit,

    perlu

    perawatan

    T)er%oae%o

    /%e"er

    T)er%o%e"er

    Hot-ire

    23%B33

    low%

    )nterm!

    23%#33

    233%#333

    low%highmultirange

    !

    -%23

    2%-23%-3

    ?3%AB4

    A3%AB4

    ;amban,

    sulit, perlu

    batre = V,

    aman,

    cepat,

    pembacaan

    langsung,sulit, perlu

    batre dan

    perawatan

    Ka"a

    T)er%o%e"er

    233%2B33

    int.%high!23%-B >3%A34

    idak

    langsung,

    lambat,

    sulit

    !ilot Tube >B3%2333

    high!

    23%-B A3%A?4 ;amban,

    tidak

    langsung,

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    10/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201514

    teliti Sumber: Di"tat $enuntun $ra"ti"um ,entilasi 1ambang -/0

    2.2.- !itot Tube

    $itot tube terdiri dari dua pipa konsentris yang berbentuk ;. "ipa bagian

    dalam mempunyai ujung muka yang terbuka tempat aliran udara masuk.

    Sedangkan pipa bagian luar tertutup ujungnya yang di sekeliling ujungnya

    terdapat lubang%lubang kecil tempat aliran udara masuk. *ea( aliran udara yang

    melalui pitot tube diukur oleh manometer yang dihubungkan dengan selang%

    selang plastik. *ea( yang diukur adalah total hea() static hea() (an velocity

    hea(.

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0$o"o 2.5

    !itot Tube

    2.2.5 Mao%e"er

    5entuk manometer sederhana adalah tabung vertikal & yang diisi dengan

    air setengahnya, kedua kaki dari tabung & dihubungkan dengan titik yang akan

    diukur perbedaan tekanannya oleh sebuah tabung plastik, setelah dihubungkan

    maka cairan akan mengalir ke tempat yang lebih rendah. Fungsi manometer

    adalah untuk mengatur perbedaan tekanan yang tidak terlalu besar.

  • 7/26/2019 Alat Lab. Ventilasi

    11/12

    [PRAKTIKUM VENTILASI TAMBANG] 201515

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0$o"o 2.

    Mao%e"er

    2.2. Sling !s"chrometer

    Sling psychrometer merupakan suatu alat yang digunakan sebagai

    pengukur kelembaban udara terbuka. Didalam alat ini terdapat termometer raksa

    yang berfungsi untuk mengukur temperatur kering dan temperatur basah.

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0$o"o 2.

    Sling !s"chrometer

    2.2. Por"a'#e Ve"i#a"or 6#ooster$

    Merupakan suatu alat yang memiliki fungsi untuk memperbesar tekanan

    pada suatu rangkaian duct. :lat ini diletakan pada ujung rangkaian (uct.

    Sumber : Do"umentasi $ra"ti"um ,entilasi) -/0$o"o 2.