PENGUKURAN

ALIRAN PADAT

Pengukuran aliran mulai dikenal sejak tahun 1732 ketika Henry Pitot mengatur jumlah

fluida yang mengalir. Dalam pengukuran fluida perlu ditentukan besaran dan vektor kecepatan

aliran pada suatu titik dalam fluida dan bagaimana fluida tersebut berubah dari titik ke titik Salah

satu bentuk aliran yaitu aliran padat yaitu aliran yang berbentuk partikel-partikel kecil seperti

bubuk atau material.

Dalam pengukuran aliran padat yang umum terjadi ketika material,berbentuk partikel-

partikel kecil seperti bubuk atau material yang ditumbuk dan dibawa oleh system ban

berjalan.Untuk material padat,aliran biasanya digambarkan dengan suatu spesifikasi massa atau

berat per satuan waktu yang akan ditransformasikan oleh system ban berjalan.Satuannya dalam

kg/menit atau lb/menit.

Untuk melakukan pengukuran aliran yang diperlukan hanyalah menimbang berat kuantitas

material pada suatu panjang tertentu dari berjalan tersebut.Maka kita dapat menghitung laju

aliran material tersebut.

Gambar : Pengukuran aliran padat pada system ban berjalan

Pada gambar diatas,diperlihatakan sebuah sistim ban berjalan dimana material ditarik dari

sebuah pencurah dan diangkut oleh sistim ban berjalan.Dengan mengasumsikan bahwa material

dapat bergerak dengan lancar dari sebuah pencurah,maka makin cepat ban berjalan makin cepat

aliran material dari pencurah dan makin besar pula aliran material di ban.Dalam hal ini laju

aliran dapat dihitung dari :

Q=W × RL

Dimana :

Q = Aliran dalam Kg/menit

W = Berat material pada bagian sepanjang L, ( m )

R = Kecepatan ban dalam m/menit

L = Panjang platform pemberat dalam meter

Contoh :

Sebuah sistim ban berjalan menggangkut batubara bergerak dengan kecepatan 100

ft/menit.Platform pemberat adalah sepanjang 5,0 ft dan pembebanan menunjukan bahwa ada 75

lb batubara diatas platform.

Hitung batubara yang dianggut dalam lb/jam ?

Penyelesaian :

Q=(75 lb )×(100

ftmenit

)

5 ft

Q=1500 lb /menit

Q=1500 lbmenit

×60 menit

jam

Q=90000 lb/ jam

Tranduser dalam pengukuran aliran padat sebenarnya merupakan rakitan konveyor,bukan

pencurah dan platform pemberat,platform pemberatlah yang melakukan pengukuran sehingga

laju aliran dapat ditentukan.

Konveyor

System Conveyor adalah bagian umum dari peralatan penanganan material mekanis yang

bergerak dari satu lokasi ke lokasi lain.Conveyor terutama berguna dalam aplikasi yang

melibatkan transportasi bahan berat atau besar. System conveyor memungkinkan transportasi

cepat dan efisien untuk berbagai bahan. Banyak jenis system conveyor yang tersedia, dan

digunakan sesuai dengan kebutuhan berbagai industri yang berbeda.

Salah satu bentuk konveyor adalah Belt conveyor Belt conveyor atau konveyor sabuk

adalah pesawat pengangkut yang digunakan untuk memindahkan muatan dalam bentuk satuan

atau tumpahan, dengan arah horizontal atau membentuk sudut dakian/inklinasi dari suatu sistem

operasi yang satu ke sistem operasi yang lain dalam suatu line proses produksi, yang

menggunakan sabuk sebagai penghantar muatannya. Belt Conveyor pada dasarnya merupakan

peralatan yang cukup sederhana. Alat tersebut terdiri dari sabuk yang tahan terhadap

pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada belt conveyor ini dapat dibuat dari

berbagai jenis bahan misalnya dari karet, plastik, kulit ataupun logam yang tergantung dari jenis

dan sifat bahan yang akan diangkut.

Belt conveyor adalah mesin pemindah yang paling universal karena kapasitas cukup besar

(500 s.d 5000 m3/jam atau lebih), sanggup memindahkan material pada jarak relatif besar (500

s/d 1000 m atau lebih), desain yang sangat sederhana dan pengoperasian yang baik . Belt

conveyor dapat digunakan untuk memindahkan berbagai unit material sepanjang arah horizontal

atau pada suatu kemiringan tertentu pada berbagai industri. Contohnya pada industri pengecoran

logam, tambang batubara, produksi beton, industri makanan dan lain-lain.

Gambar. Belt Conveyor

Basic Sketch

Kelebihan belt conveyor

1. Mampu membawa beban berkapasitas besar.

2. Kecepatan sabuk dapat diatur untuk menetapkan jumlah material yang dipindahkan

persatuan waktu

3. Dapat bekerja dalam arah yang miring tanpa membahayakan operator yang

mengoperasikannya

4. Memerlukan daya yang lebih kecil, sehingga menekan biaya operasinya

5. Tidak mengganggu lingkungan karena tingkat kebisingan dan polusi yang rendah.

6. Lebih ringan dari pada konveyor rantai maupun bucket conveyor.

7. Aliran pengangkutan berlansung secara terus menerus/kontinu

Kelemahan belt conveyor :

1. Sabuk sangat peka terhadap pengaruh luar, misalnya timbul kerusakan pada pinggir dan

permukaan belt, sabuk bisa robek karena batuan yang keras dan tajam atau lepasnya

sambungan sabuk.

2. Biaya perawatannya sangat mahal.

3. Jalur pemindahan (transfer line). Karena untuk satu unit belt conveyor hanya bisa dipasang

untuk jalur lurus.

4. Kemiringan/sudut inklinasi yang terbatas.

Komponen-komponen utama konveyor sabuk dapat dilihat pada gambar.Konstruksi konveyor sabuk

Konveyor sabuk yang sederhana terdiri dari :

1. Rangka (Frame)

2. Pulli penggerak (Drive pulley)

3. Pulli yang digerakkan (Tail pulley)

4. Pulli Pengencang (Snub pulley)

5. Sabuk (Belt)

6. Rol pembawa (Carrying roller idler)

7. Rol Kembali (Return roller idler)

8. Rol pemuat

9. Motor penggerak

10. Unit pemuat (Chutes)

11. Unit pengeluar (Discharge spout)

12. Pembersih sabuk (Belt cleaner)

13. Pengetat sabuk (Belt take-up)

1. Belt

Belt terbuat dari bahan tekstil, baja lembaran atau jalinan kawat baja. Belt yang terbuat dari

tekstil berlapis karet paling banyak ditemukan dilapangan. Syarat-syarat belt:

1. Tahan terhadap beban tarik.

2. Tahan beban kejut.

3. Perpanjangan spesifik rendah.

4. Harus fleksibel.

5. Tidak menyerap air.

6. Ringan.

Belt yang digunakan pada belt conveyor terdiri dari beberapa tipe seperti bulu unta, katun

dan beberapa jenis belt tekstil berlapis karet. Belt harus memenuhi persyaratan, yaitu

kemampuan menyerap air rendah, kekuatan tinggi, ringan, lentur, regangan kecil, ketahanan

pemisahan lapisan yang tinggi dan umur pakai panjang. Untuk persyaratan tersebut, belt

berlapis karet adalah yang terbaik. Belt tekstil berlapis karet terbuat dari beberapa lapisan yang

dikenal dengan plies. Lapisan-lapisan tersebut dihubungkan dengan menggunakan (vulkanisasi)

atau dengan karet alam maupun sintetis. Belt dilengkapi dengan cover karet untuk melindungi

tekstil dari kerusakan-kerusakan. Karena beberapa jenis material yang bersifat abrasif

Bentuk Penampang Belt:

7. Idlers

Belt disangga oleh idler. Jenis idler yang digunakan kebanyakan adalah roller idler. Berdasarkan

lokasi idler di conveyor, dapat dibedakan menjadi idler atas dan idler bawah.Gambar susunan idler

atas dapat dilihat pada Gambar 2.4. Sudut antara idler bawah dan idler atas dapat divariasikan

sesuai keperluan.

Idler atas menyangga belt yang membawa beban. Idler atas bisa merupakan idler tunggal atau tiga

idler. Sedangkan untuk idler bawah digunakan idler tunggal

8. Unit Penggerak

Daya penggerak pada belt conveyor ditransmisikan kepada belt melalui gesekan yang terjadi antar belt puli penggerak yang digerakkan dengan motor listrik. Unit penggerak terdiri dari beberapa bagian, yaitu puli, motor serta roda gigi transmisi antara motor dan puli.

9. Pengencang Belt (take up)

Pengencang belt dapat dibedakan atas 2 jenis yaitu screw take up dan gravity take up, atau sering juga disebut pengencang horizontal dan vertical.Gravity take up terdiri dari tiga puli seperti pada gambar 2.9.

10. Penekuk Belt

Belt ditekuk dengan puli atau roller pembelok. Penggunaan roller pembelok adalah untuk merubah kemiringan sistem seperti dari arah horizontal menjadi seperti miring. Tekukan belt dapat dibedakan atas dua macam yaitu tekukan kearah pembalik (Gambar 2.10a) dan tekukan kearah pembebanan (Gambar 2.10b), kedua jenis tekukan tersebut mempunyai jari-jari tekukan minimum yang berbeda.

11. Conveyor Frame

Struktur penyangga (frame) terbuat dari susunan baja batangan atau besi siku yang disambung dengan menggunakan las listrik. Frame dibuat kaku (rigit). Atruktur tersebut terbuat dari batangan membujur, tegak dan menyilang. Tinggi dari frame biasanya 400 s/d 500 mm dan jarak batang tegak/tiang adalah 2 s/d 3,5 meter.

12. Komponen Pendukung

Dalam pengoperasian belt conveyor dilapangan, ada beberapa komponen pendukung yang ditambahkan pada sistim tersebut seperti :

1. Hopper, berfungsi untuk mencurahkan bebas keatas belt conveyor. Kapasitas beban dapat diatur dari curahan hopper tersebut.

2. Peralatan pembongkar (discharging device), berfungsi untuk membongkar muatan belt conveyor

3. Rem penahan otomatis (automatic hold back brakes) berfungsi untuk mematikan sistem seketika jika ada gangguan.

4. Pembersih belt, yang dipasangkan pada puli bagian depan. Alat ini dipasang untuk conveyor yang membawa material basah dan lengket

5. Feeder, sebagai pengumpan dari hopper ke belt, feeder ini memiliki dua bentuk yaitu sudu dan screw.