siap
-
Upload
suhada-amir -
Category
Documents
-
view
3 -
download
1
description
Transcript of siap
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan.
Mengetahui karakteristik kompresor melalui grafik hubungan sebagai berikut.
1. Daya kompresor – rasio tekanan pada beberapa putaran
2. Efisiensi isotermal – rasio tekanan pada beberapa putaran
3. Efisiensi volumetrik – rasi tekanan pada beberapa putaran.
1.2 Prosedur Pengujian.
1. Buka katup pengontrol aliran udara.
2. Pastikan pengatur putaran motor pada posisi nol.
3. Hidupkan motor penggerak kompresor.
4. Tutup katup pengatur aliran udara untuk menaikkan tekanan tangki penampung.
1.3 Alat yang Digunakan.
1. Kompresor.
2. Orificemeter.
3. Dinamometer.
4. Termomter bola basah dan termometer bola kering.
1.4 Sistematika Penulisan.
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Tujuan
1.2 Prosedur Pengujian
1.3 Alat yang Digunakan
1.4 Sistematika Penulisan
BAB II DASAR TEORI
2.1. Sejarah Perkembangan Kompresor.
2.2. Defenisi.
2.3. Klasifikasi Kompresor.
2.4. Komponen Utama Kompresor Dan Fungsi Utamanya.
2.5. Defenisi Kompresor Torak.
2.6. Bagian-Bagian Dari Kompresor Torak.
2.7. Permasalahan Yang Sering Dialami Kompresor Torak.
2.8. Dasar Termodinamika Kompresi.
2.9. Perawatan Pada Kompresi Torak.
2.10. Perhitungan Unjuk Kerja Kompresi Torak.
BAB III PENGOLAHAN DATA
BAB IV KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Sejarah Perkembangan Kompresor.
Sampai akhir abad ke-19 orang hanya mengenal kompresor bolak balik. Kompresor
sentrifugal baru dikenal tahun 1899 ketika Rateau untuk pertama kali membuat kompresor
sentrifugal, yang berupa suatu blower (kompresor sentrifugal tekanan rendah) satu tingkat
dengan kapasitas aliran sekitar 2000 m3/h, penaikan tekanan sebesar 5,8 m kolom air pada
putaran 20.000 rpm.
Rateau membuat kompresor betingkat pertama kali tahun 1905 yaitu satu kompresor
lima tingkat yang menghasilkan kapasitas aliran 2.500 m3/h tekanan 4 m kolom air pada
putaran 4.500 rpm.
Kompresor aksial dikembangkan pertama kali oleh Persons pada awal abad ke-20.
Pada tahun 1909 sebuah pabrik di Frankfurt berhasil membuat kompresor yang dapat
menaikan tekanan dari 1 ata (atmosfir absolut) menjadi tekanan 7 ata dengan kapasitas 7.000
m3/h. Kompresor tersebut berupa kompresor bertingkat duabelas dan mempunyai dua rumah.
Diantara kedua rumah tersebut dipasang pengdingin antar tingkat (intercooler).
2.2. Defenisi.
Gambar 2.1. Kompresor.
Kompresor adalah peralatan/mesin yang digunakan untuk menaikkan energi yang
dikandung oleh gas/uap.
Kenaikan energi gas/uap dapat berupa:
Kenaikan tekanan,
Kenaikan head,
Kenaikan kecepatan,
Kenaikan temperatur, dll.
Di industri, kompresor banyak digunakan sebagai alat untuk mentransportasikan atau
mengalirkan bahan baku atau produk yang berbentuk gas dari suatu peralatan ke peralatan
lainnya dan sebagai penyedia udara/gas bertekanan.
http://junedblog.blogspot.com/2010/05/kompresor.html
2.3. Klasifikasi Kompresor.
Gambar 2.2. Klasifikasi Kompresor.
2.3.1 Berdasarkan prinsip kerjanya, kompresor dapat dibagi menjadi:
a) Kompresor perpindahan positif (positive displacement compressor) adalah
kompresor dimana kenaikan tekanan diperoleh dengan cara penekanan
langsung yaitu dengan memperkecil volume ruang tertutup.
b) Kompresor dinamik (Dynamic comprssor) adalah kompresor dimana kenikan
tekanan diperoleh dengan pemberian energi kinetik (mempercepat).
2.3.2 Kompresor perpindahan positif.
• Kompresor perpindahan positif dapat dibedakan menjadi:
1. Kompresor bolak-balik (reciprocating compressor),
2. Kompresor rotari (rotary compressor).
• Termasuk kedalam kompresor bolak-balik adalah:
1. Kompresor torak,
2. Kompresor diafragma, dll.
• Termasuk kedalam kompresor rotari:
1. Kompresor kipas (vane compressor),
2. Kompresor ulir (screw compressor),
3. Kompresor lobe (lobe compressor),
4. Kompresor torak cair (liquid piston compressor)
2.3.3 Kompresor Dinamik.
• Kompresor dinamik dapat dibedakan menjadi:
1. Kompresor aksial: aliran gas/udara sejajar sumbu poros.
2. Kompresor sentrifugal/radial: aliran gas/udara tegak lurus sumbu poros.
3. Ejektor (ejector).
junedblog.blogspot.com/2010/05/kompresor.html
2.4. Komponen Utama Kompresor Dan Fungsi Utamanya.
1.Kerangka (frame) .
Fungsi utama adalah untuk mendukung seluruh beban dan berfungsi juga sebagai tempat
kedudukan bantalan, poros engkol, silinder dan tempat penampungan minyak pelumas.
Gambar 2.3. Kerangka
2.Poros engkol (crank shaft).
Berfungsi mengubah gerak berputar (rotasi) menjadi gerak lurus bolak balik (translasi).
Gambar 2.4. Kerangka.
3.Batang penghubung (connecting rod).
Berfungsi meneruskan gaya dari poros engkol ke batang torak melalui kepala silang, batang
penghubung harus kuat dan tahan bengkok sehingga mampu menahan beban pada saat
kompresi.
Gambar 2.5. Batang Penghubung.
4. Kepala silang (cross head) .
Berfungsi meneruskan gaya dari batang penghubung ke batang torak. Kepala silang dapat
meluncur pada bantalan luncurnya.
Gambar 2.6. Kepala Silang.
5. Silinder (cylinder)
Berfungsi sebagai tempat kedudukan liner silinder dan water jacket
Gambar 2.7. Silinder.
6. Liner silinder (cylinder liner).
Berfungsi sebagai lintasan gerakan piston torak saat melakukan proses ekspansi,
pemasukan, kompresi, dan pengeluaran.
7. Front and rear cylinder cover.
Adalah tutup silinder bagian head end/front cover dan bagian crank end/rear cover yang
berfungsi untuk menahan gas/udara supaya tidak keluar silinder.
8. Water Jacket.
Adalah ruangan dalam silinder untuk bersirkulasi air sebagai pendingin
9. Torak (piston) .
Sebagai elemen yang menghandel gas/udara pada proses pemasukan (suction), kompresi
(compression) dan pengeluaran (discharge).
Gambar 2.8. Silinder.
10. Cincin torak ( piston rings)
Berfungsi mengurangi kebocoran gas/udara antara permukaan torak dengan dinding liner
silinder.
11. Batang Torak (piston rod)
Berfungsi meneruskan gaya dari kepala silang ke torak.
12. Cincin Penahan Gas (packing rod)
Berfungsi menahan kebocoran gas akibat adanya celah (clearance) antara bagian yang
bergerak (batang torak) dengan bagian yang diam (silinder). Cincin penahan gas ini terdiri
dari beberapa ring segment.
13. Ring Oil Scraper
Berfungsi untuk mencegah kebocoran minyak pelumas pada frame
14. Katup kompresor (compressor valve)
Berfungsi untuk mengatur pemasukan dan pengeluaran gas/udara, kedalam atau keluar
silinder. Katup ini dapat bekerja membuka dan menutup sendiri akibat adanya perbedaan
tekanan yang terjadi antara bagian dalam dengan bagian luar silinder.
Gambar 2.9. Silinder.
http://maintenance-group.blogspot.com/2010/09/komponen-utama-compressor-dan-
fungsinya.html
2.5. Defenisi Kompresor Torak.
Merupakan salah satu positive displacement compressor dengan prinsip kerja
memampatkan dan mengeluarkan udara atau gas secara intermitten (berselang) dari dalam
silinder. Pemampatan udara atau gas dilakukan didalam silinder. Elemen mekanik yang
digunakan untuk memampatkan udara atau gas dinamakan piston atau torak. Tekanan udara
atau gas yang keluar merupakan tekanan discharge yang dihasilkan oleh
kompresor reciprocating.
http://yospianta.blogspot.com/2012/05/kompresor-torak.html
2.6. Bagian-Bagian Dari Kompresor Torak.
Berikut ini akan diuraikan beberapa bagian utama dari kompresor torak :
a. Silinder dan Kepala Silinder
Silinder mempunyai bentuk silindris dan merupakan bejana kedap udara dimana torak
bergerak bolak-balik untuk mengisap dan memampatkan udara.
b. Torak dan cincin torak
Torak merupakan komponen yang betugas untuk melakukan kompresi terhadap udara/ gas,
sehingga torak harus kuat menahan tekanan dan panas.
c. Katup-Katup
Katup-katup pada kompresor membuka dan menutup secara otomatis tanpa mekanisme
penggerak katup. Pembukaan dan penutupan katup tergantung dari perbedaan tekanan yang
terjadi antara bagian dalam dan bagian luar silinder.
d. Poros Engkol dan Batang Torak
Poros engkol dan batang torak mempunyai fungsi utama untuk mengubah gerakan putar
menjadi gerak bolak-balik. Secara konstruksi, poros engkol dan batang torak kompresor
hampir sama dengan yang terdapat pada motor bakar.
e. Kotak Engkol
Kotak engkol adalah sebagai blok mesinnya kompresor yang berfungsi sebagai dudukan
bantalan engkol yang bekerja menahan beban inersia dari masa yang bergerak bolak-balik
serta gaya pada torak.
f. Pengatur Kapasitas
Volume udara yang dihasilkan kompresor harus sesuai dengan kebutuhan. Jika kompresor
terus bekerja maka tekanan dan volume udara akan terus meningkat melebihi kebutuhan dan
berbahaya terhadap peralatan. Untuk mengatur batas volume dan tekanan yang dihasilkan
kompresor digunakan alat yang biasa disebut pembebas beban ( unloader ).
g. Pelumasan
Bagian-bagian kompresor torak yang memerlukan pelumasan adalah bagian-bagian yang
saling meluncur seperti silinder, torak, kepala silang, metal -metal bantalan batang penggerak
dan bantalan utama. Tujuan pelumasan adalah untuk mencegah keausan, merapatkan cincin
torak dan paking, mendinginkan bagian-bagian yang saling bergesek, dan mencegah
pengkaratan.
h. Peralatan Pembantu
Untuk dapat bekerja dengan sempurna, kompresor diperlengkapi dengan beberapa
peralatan pembantu yang antara lain adalah sebagai berikut :
1. Saringan udara
Jika udara yang diisap kompresor mengandung banyak debu maka silinder dan cincin torak
akan cepat aus bahkan dapat terbakar. Karena itu kompresor harus diperlengkapi dengan
saringan udara yang dipasang pada sisi isapnya.
2. Katup pengaman
Katup pengaman harus dipasang pada pipa keluar dari setiap tingkat kompresor. Katup ini
harus membuka dan membuang udara ke luar jika tekanan melebihi 1,2 kali tekanan normal
maksimum dari kompresor.
3. Tangki udara
Tangki udara dipakai untuk menyimpan udara tekan agar apabila ada kebutuhan udara
tekan yang berubah-ubah jumlahnya dapat dilayani dengan lancar.
4. Peralatan Pembantu
Kompresor untuk keperluan-keperluan khusus sering dilengkapi peralatan bantu antara
lain : peredam bunyi, pendingin akhir, pengering, menara pendingin dan sebagainya sesuai
dengan kebutuhan spesifik yang dibutuhkan sistem.
5. Peralatan pengaman yang lain
Kompresor juga memiliki alat-alat pengaman berikut ini untuk menghindari dari
kecelakaan :
a. alat penunjuk tekanan, rele tekanan udara dan rele tekanan minyak.
b. alat penunjuk temperatur dan rele thermal, temperatur udara keluar, temperatur udara
masuk, temperatur air pendingin, temperatur minyak dan temperatur bantalan.
c. Rele aliran air (mendeteksi aliran yang berkurang/ berhenti).
http://muzafar-mesin06.blogspot.com/2010/12/perawatan-pada-kompresor-torak.html
2.7. Permasalahan Yang Sering Dialami Kompresor Torak.
1. Kapasitas rendah/turun.
– Penyebab:
• Putaran turun/rendah.
• Plate suction valve terganjal/putus.
• Filter kotor.
• Unloader valve terganggu.
• Stuffing box bocor.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa putaran dan naikkan
• Bersihkan/ganti plate vave suction.
• Bersihkan/ganti filter.
• Periksa/seting ulang katup unloader.
• Periksa/ganti carbon ring.
2. Temperatur discharge tinggi/naik.
– Penyebab:
• Temperatur suction naik.
• Water jacket kotor.
• Aliran media pendingin kurang.
• Kompresi ratio naik.
– Tindakan yang dilakukan:
• Turunkan temperatur gas masuk.
• Bersihkan water jacket.
• Besarkan aliran media pendingin.
• Seting ulang rasio kompresi.
3. Temperatur discharge rendah/turun.
– Penyebab:
• Tekanan masuk rendah.
• Plate suction valve terganjal/putus.
• Unloader valve terganggu.
• Ring piston aus.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa/ganti filter yang kotor.
• Periksa/bersihkan, seting ulang spring valve.
• Periksa/koreksi unloader valve.
• Periksa/ganti ring piston.
4. Tekanan minyak pelumas rendah.
– Penyebab:
• Level minyak pada tangki rendah.
• Filter pelumas kotor.
• Setting regulator tekanan pelumas rendah.
• Kebocoran pada main bearing.
• Temperatur pelumas tinggi.
– Tindakan yang dilakukan:
• Tambahkan minyak pelumas.
• Bersihkan/ganti filter.
• Seting ulang regulator tekanan.
• Set clearance bearing.
• Periksa/koreksi temperatur.
5. Kebocoran pada oil seal/scraper piston rod.
– Penyebab:
• Scraper seal oil rusak.
• Clearance tidak tepat.
• Piston rod aus/cacat.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa/ganri oil seal/scaper piston rod.
• Periksa/perbaiki/ganti piston rod.
6. Banyak deposit/carbon pada valve.
– Penyebab:
• Catu pelumas berlebihan.
• Temperatur silinder tinggi.
• Pelumas terbawa dari stage sebelumnya.
• Pelumas off-spec.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa/koreksi catu pelumas.
• Periksa rasio kompresi, temperatur masuk, dan pendingin.
• Periksa oil eliminator, pasang oil sparator.
• Periksa/ganti pelumas sesuai spec (on-spec).
7. Noise dalam cylinder.
– Penyebab:
• Lock nut piston longgar.
• Piston menyentuh silinder.
• Terdapat benda asing dalam silinder.
• Unloader valve out of position.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa/koreksi lock nut piston.
• Seting ulang clearance.
• Bersihkan silinder dari benda-benda asing.
• Periksa/koreksi unloader valve.
8. Noise dalam crank case.
– Penyebab:
• Crank shaft bearing clearance tidak tepat/aus.
• Cross head shoes aus.
• Cross head bearing clearance tidak tepat/aus.
• Tekanan pelumas rendah.
• Pelumas tidak sesuai.
– Tindakan yang dilakukan:
• Periksa/ganti bearing.
• Periksa/ganti cross head.
• Periksa/ganti cross head bearing.
• Naikkan tekanan pelumas.
• Ganti pelumas sesuai spec.
2.8.Dasar Termodinamika Kompresi.
Fluida dibedakan menjadi dua yaitu fluida tak mampu mampat dan fluida mampu
mampat. Contoh fluida yang tak mampu mampat adalah zat cair, sedangkan yang mampu
mampat adalah gas. Udara adalah gas sebagai fluida kerja pada kompresor yang akan
dikompresi, sehingga diperoleh udara mampat yang mempunyai energi potensial. Dengan
kata lain udara adalah fluida yang dapat dimampatkan atau fluida mampu mampat. Perubahan
tekanan dan temperatur pada udara mengakibatkan perubahan massa jenis udara. Proses
pemampatan akan menaikkan tekanan dan temperatur, berbarengan dengan itu, terjadi
perubahan volume sehingga kerapatan pun berubah.
2.9. Perawatan Pada Kompresor Torak .
Perawatan adalah suatu kombinasi berbagai tindakan yang dilakukan untuk menjaga
suatu barang atau memperbaikinya sampai suatu kondisi yang bisa diterima.
Macam-macam bentuk perawatan adalah sebagai berikut :
1. Perawatan Terencana (Prevensive Maintenance)
Prevensive Maintenance adalah salah satu aktifitas perawatan yang direncanakan dan
dilaksanakan pada waktu tertentu. Tujuan utama diadakan perawatan ini yaitu untuk
melaksanakan perawatan tepat waktunya dengan persiapan dan jumlah waktu yang
direncanakan.
2. Perawatan Korektif (Corrective Maintenance)
Corrective Maintenance adalah pekerjaan yang dilakukan untuk memperbaiki dan
meningkatkan kondisi mesin sehingga tercapai standar yang diterima.
3. Perawatan Berjalan (Running Maintenance)
Running Maintenance adalah pekerjaan perawatan yang dilakukan pada saat peralatan
dalam keadaan berjalan. Perawatan berjalan ini dipakai pada mesin-mesin yang harus
dioperasikan dalam produksi.
4. Perawatan Setelah Terjadi Kerusakan (Break Down Maintenance)
Break Down Maintenance adalah cara perawatan yang direncanakan untuk memperbaiki
kerusakan.
5. Perawatan Darurat (Emergency Maintenance)
Emergency Maintenance adalah perawatan yang segera dilakukan karena terjadinya
kemacetan yang tidak terduga.
http://muin-blogs.blogspot.com/p/kompresor.html
2.10. Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Torak
1. Kapasitas Sebenarnya.
Dalam perhitungan kapasitas kompresor torak ditunjukan dalam jumlah volume gas/udara
yang sebernarnya yang masuk pada setiap tingkat kompresor permenit dengan satuan Actual
Cubic Feet per Minute (ACFM) atau Inlet Cubic Feet per Minute (ICFM).
Kapasitas kompresor dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:
Untuk Duplex Double Acting:
Dimana:
2. Daya Gas Kompresor (GHP).
Daya kompresor adalah daya poros yang digunakan untuk memampatkan gas dalam
silinder, yang dirumuskan : Daya = Kerja tiap satuan waktu.
Disini daya gas kompresor dihitung dengan proses politropik, yaitu pemampatan gas yang
berlangsung pada keadaan dimana seluruh parameter berubah. (mendekati kondisi actual).
Daya kompresor reciprocating satu tingkat (Single Stage) dihitung dengan rumus sebagai
berikut :
a. Gas Horse Power.
http://maintenance-group.blogspot.com/2010/08/perhitungan-unjuk-kerja-kompresor-
torak.html
DAFTAR PUSTAKA
Tanggal 08-03-2014, Jam 13.03
http://junedblog.blogspot.com/2010/05/kompresor.html
Tanggal 08-03-2014, Jam 13.07 WIB
http://maintenance-group.blogspot.com/2010/09/komponen-utama-compressor-dan-
fungsinya.html
Tanggal 08-03-2014, Jam 13.15 WIB
http://yospianta.blogspot.com/2012/05/kompresor-torak.html
Tanggal 08-03-2014, Jam 16.00 WIB
http://muzafar-mesin06.blogspot.com/2010/12/perawatan-pada-kompresor-torak.html
Tanggal 09-03-2014, Jam 16.10 WIB
http://muin-blogs.blogspot.com/p/kompresor.html
Tanggal 09-03-2014, Jam 16.12 WIB
http://maintenance-group.blogspot.com/2010/08/perhitungan-unjuk-kerja-kompresor-
torak.html