View
64
Download
5
Category
Preview:
Citation preview
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK9
K O M P R E S O R
2.1. Pendahuluan
Dalam pembuatan udara kempaan, diperlukan kompresor untuk
mengompresi (mengempa) udara sampai tekanan kerja yang diinginkan.
Jenis kompressor yang digunakan tergantung permintaan operasional
berkenaan dengan tekanan kerja dan volume pemompaan (kempaan).
Kompresor dibagi menjadi dua kelompok :
Kelompok yang pertama bekerja pada prinsip pengempaan dimana udara
dikompresi dengan cara memasukannya kedalam suatu ruangan dan
kemudian volume ruang diperkecil. Jenis ini disebut kompresor torak.
Kelompok kedua bekerja pada prinsip aliran udara, dengan cara mengisap
udara pada satu sisi dan mengoperasikannya dengan percepatan massa
(turbin).
2.2. Prasyarat
Materi kompresor ini diperuntukkan bagi mahasiswa(i) teknik mesin
yang telah mengikuti materi pengantar pneumatic.
2.3. Tujuan Instruksional Khusus
Setelah mempelajari materi ini dan dapt mengerjakan soal-soal yang
telah diberikan, mahasiswa dapat :
1. Menggambarkan diagram jenis-jenis kompresor.
2. Menyebutkan dan menjelaskan jenis-jenis kompresor.
3. Menjelaskan kriteria untuk pemilihan kompresor.
2.4. Mesin Pembuat Udara Kempaan
Dalam pembuatan udara kempaan, diperlukan kompresor untuk
mengompresi (mengempa) udara sampai tekanan kerja yang diinginkan.
Orang biasa mengetahui bahwa penggerak dan pengontrol pneumatik
mempunyai sebuah suplai sentral udara kempaan. Konversi tenaga dan
transmisi tidak perlu dihitung dan direncanakan untuk tiap-tiap elemen
pemakai. Peralatan disuplai dengan udara kempaan dengan memakai pipa
saluran dari mesin kompresor. Kompresor yang dapat dipindah-pindahkan
A. Hendrawan
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK10
K O M P R E S O R
terutama digunakan dalam industri konstruksi atau untuk mesin-mesin yang
sering berpindah tempat.
Ketika merencanakan, harus dibuat kelonggaran untuk
pengembangan dan pembelian peralatan pneumatik baru. Bagaimanapun
juga lebih baik untuk merencanakan banyak mesin dan lebih besar daripada
yang diperlukan awalnya, daripada membuat dihari kemudian, mesin
pembuatnya dibebanai terlalu besar. Kebersihan uara adalah penting, udara
bersih menjamin mesin kompressor mempunyai umur yang lebih panjang.
2.5. Jenis-Jenis Kompresor
Jenis kompressor yang digunakan tergantung permintaan operasional
berkenaan dengan tekanan kerja dan volume pemompaan (kempaan).
Kompresor dibagi menjadi dua kelompok :
Kelompok yang pertama bekerja pada prinsip pengempaan dimana udara
dikompresi dengan cara memasukannya kedalam suatu ruangan dan
kemudian volume ruang diperkecil. Jenis ini disebut kompresor torak.
Kelompok kedua bekerja pada prinsip aliran udara, dengan cara mengisap
udara pada satu sisi dan mengoperasikannya dengan percepatan massa
(turbin).
A. Hendrawan
Jenis-Jenis Kompresor
Kompresor torakresiprok
Kompresor torak rotari
Kompresoraliran
Kompresordiapragma
Kompresoraliran radial
Kompresor aliran aksial
Kompresor torak
Kompresor sekrupdua posor
Roots BlowerKompresor rotary sudu-sudu geser
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK11
K O M P R E S O R
2.5. Kompresor Torak
2.5.1. Kompresor torak resiprok
Pada saat ini, kompresor jenis ini yang paling banyak digunakan. Ia
dapat digunakan tidak hanya untuk mengempa pada tekanan rendah dan
menengah, tetapi juga untuk tekanan tinggi. Batas tekanan mulai dari kurang
lebih 100 kPa sampai beberapa ribu kPa.
Kompresor torak resiprok
Kompresor bertingkat diperlukan untuk mengempa sampai tekanan
yang lebih tinggi. Udara yang diisap dikempa oleh torak pertama, didinginkan
dan kemudian dikempa lagi oleh torak berikutnya. Panas akan meningkat
selama pengempaan dan ini harus diserap dalam sistem pendinginan.
2.5.2. Kompresor diapragma
Kompresor jenis ini termasuk dalam kelompok kompresor torak. Torak
dipisahkan dari ruang pengisap oleh subuah diapragma, yaitu udara tidak
dapat masuk ke dalam bersentuhan dengan bagian-bagian yang bergerak
bolak-balik (resiprok). Dengan demikian, udara selalu dijamin bebas dari oli.
Untuk alasan ini pemakaiannya lebih disukai pada industri bahan makanan,
farmasi dan kimia.
Kompresor diapragma
A. Hendrawan
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK12
K O M P R E S O R
2.5.3. Kompresor torak rotari
Kompresor torak rotari adalah suatu kompresor dengan torak-torak
yang berputar pada waktu yang sama, volume ruangan diperkecil dan udara
dalam ruangan dimanfaatkan.
2.5.4. Kompresor rotari sudu-sudu geser
Suatu rotor terpasang secara eksentrik berputar dalam sebuah rumah
silindris yang mempunyai lubang-lubang saluran masuk dan keluar.
Kelebihan kompresor ini adalah dimensinya yang padat, dan juga jalannya
yang halus dan hampir tidak bersuara, pemompaan udara yang kuat. Sudu-
sudu geser ditempatkan dalam alur-alur pada rotor dan membentuk ruangan
dengan dinding silinder. Ketika berputar, energi sentrifugal mendorong sudu-
sudu menuju dinding, dan karena bentuk rumah, volume ruang itu diperkecil
atau diperbesar.
Kompresor rotari sudu-sudu geser
2.5.5. Kompresor sekerup dua poros
Dua rotor saling berpasangan, yang satu mempunyai profil cembung
dan yang lain mempunyai profil cekung, memompa udara yang masuk
searah sumbu menuju sisi yang lain.
Kompresor sekerup
A. Hendrawan
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK13
K O M P R E S O R
2.5.6. Roots blower (penghembus)
Pada kompresor ini, udara yang didorong dari satu tempat ke tempat
lain tanpa terjadi suatu perubahan volume. Pinggiran torak memberi
penyekatan (perapatan) pada sisi tekanan.
Roots blower
2.6. Kompresor Aliran (Kompresor Turbo)
Kompresor ini bekerja pada prinsip aliran udara dan sangat cocok
untuk pemompaan volume yang besar. Aliran kompresor terjadi
sebagaimana pada jenis radial dan aksial. Keadaan udara diubah dalam satu
rida turbin atau lebih untuk cepat mengalir. Energi kinetik itu diubah menjadi
enegi tekanan.
Kompresor aliran dibagi dua, yaitu : kompresor aliran aksial dan
kompresor aliran radial.
Pada kompresor aliran aksial, aliran udara dipercepat dan
kayuhndalam suatu arah aliran aksial, Sedangkan kompresor aliran radial,
percepatan aliran dari ruang ke ruang secara radial keluar, pembalikan udara
yang mengalir kembali menuju poros, sehingga terjadi percepatan keluar
lagi.
Kompresor aliran aksial Kompresor aliran radial
A. Hendrawan
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK14
K O M P R E S O R
2.7. Kriteria untuk Pemilihan Kompresor
2.7.1. Tekanan
Perbedaan :
Tekanan kerja adalah tekanan yang keluar dari kompresor, atau
tekanan dalam tangki dan tekanan pipa-pipa saluran menuju elemen
pemakai.
Tekanan operasi adalah tekanan yang diperlukan pada posisi
operasi. Pada umumnya tekanan operasinya adalah 600 kPa (6 bar/87 psi)
2.7.2. Penggerak
Kompresor digerakkan baik oleh motor listrik maupun motor bakar,
tergantung pada persyaratan-persyaratan operasinya. Dalam pabrik-pabrik,
kebanyakan kompresor digerakan oleh motor-motor listrik. Bila pemasangan
kompresor tidak tetap, kebanyakan penggeraknya menggunakan motor
bakar (bensin, diesel).
2.7.3. Pendinginan
Sewaktu mengempa (memampatkan) udara di dalam kompresor,
akan ditimbulkan panas, dan panas ini harus dihilangkan. Jenis pendinginan
yang paling cocok untuk kompresor tergantung pada jumlah panas yang
ditimbulkan.
Sirip-sirip pendingin pada kompresor kecil memberi kesempatan
panas untuk dilepas dengan cara radiasi. Kompresor yang besar dilengkapi
dengan sebuah kipas tambahan untuk melepaskan panas.
Seandainya sebuah mesin kompresor dengan tenaga penggerak lebih
dari 3 kW, dengan cara pendinginan udara tidaklah cukup, kompresor
dilengkapi dengan pendinginan sirkulasi air atau pendinginan air tawar.
Seringkali, alat pendinginan yang lebih besar tidak menggunakan menara air
karena membutuhkan anggaran yang besar. Bagaimanapun juga,
pendinginan yang baik akan memperpanjang umur pemakaian kompresor,
dan pendinginan lebih baik, pendinginan udara. Kadang-kadang pendinginan
dapat dihemat atau dilaksanakan dengan tenaga yang lebih kecil.
A. Hendrawan
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK15
K O M P R E S O R
2.7.4. Tangki Udara Kempaan
Tangki udara kempaan dipergunakan untuk menstabilkan suplai udara
kempaan. Tangki udara memperhalus fluktuasi-fluktuasi tekanan dalam
jaringan ketika udara dikonsumsi. Lagi pula, luas permukaan kulit tangki
yang besar mampu mendinginkan udara. Demikian pula, bagian kelembaban
dalam udara seperti air yang dipisahkan langsung dari tangki.
Ukuran tangki udara kempaan tergantung pada :
Volume pemompaan udara
Konsumsi udara
Jaringan (apakah volume bertambah)
Jenis pengaturan
Perbedaan tekanan yang diijinkan didalam jaringan
2.8. Kesimpulan
Dalam pembuatan udara kempaan, diperlukan kompresor untuk
mengompresi (mengempa) udara sampai tekanan kerja yang diinginkan.
Jenis kompressor yang digunakan tergantung permintaan operasional
berkenaan dengan tekanan kerja dan volume pemompaan (kempaan).
Kompresor dibagi menjadi dua kelompok :
Kelompok yang pertama bekerja pada prinsip pengempaan dimana udara
dikompresi dengan cara memasukannya kedalam suatu ruangan dan
kemudian volume ruang diperkecil. Jenis ini disebut kompresor torak.
Kelompok kedua bekerja pada prinsip aliran udara, dengan cara mengisap
udara pada satu sisi dan mengoperasikannya dengan percepatan massa
(turbin).
A. Hendrawan
1. Katup pelepas tekanan2. Thermometer3. Pengukur tekanan4. Katup penutup5. Lubang lalu orang6. Kran pembuangan air
POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN
PNEUMATIK16
K O M P R E S O R
Kriteria untuk pemilihan kompresor terdiri dari : tekanan, penggerak,
pendinginan dan tangki udara kempaan.
2.9. Soal-Soal
1. Gambarkan diagram jenis-jenis kompresor!
2. Sebut dan jelaskan jenis-jenis kompresor!
3. Jelaskan kriteria untuk pemilihan kompresor!
A. Hendrawan
Recommended