KOMPRESOR TORAK

1. Tujuan

Mengetahui unjuk kerja dari kompresor torak dan mempelajari

karakteristiknya.

2. Dasar teori

Kompresor adalah peralatan mekanis yang berfungsi untuk memampatkan

gas sehingga tekanan gas menjadi naik dengan cara mengubah energi mekanik

penggerak menjadi energi aliran.

Kompresor torak merupakan salah satu jenis kompresor yang telah digunakan

untuk aplikasi yang sangat luas. Kecepatan alir masuknya dapat mencapai 100

hingga 10000 cfm (cubic feet per meter). Kompresor ini terdiri dari serangkaian

penggerak mekanis seperti dalam rangkaian mekanis motor bakar. Terdapat

kesamaan komponen-komponen utama antara kompresor torak dengan motor

bakar diantaranya piston, batang penggerak, silinder piston, crank shaft, dan

sebagainya.

Prinsip kerja kompresor ini adalah sesuai dengan prinsip kerja motor bakar,

dimana pada saat  piston ditarik volume akan membesar, tekanan akan menurun.

Pada saat tekanan menurun gas yang memiliki tekanan lebih tinggi akan

memasuki ruangan melalui katup isap. Pada saat piston bergerak menekan, maka

volume akan mengecil sehingga tekanan akan membesar. Dengan tekanan yang

lebih besar dari tekanan diluar, maka udara akan bergerak dari ruangan menuju

keluar melalui katup tekan. Kompresor jenis ini dilengkapi dua jenis katup yaitu

katup isap dan katup tekan. Katup isap berfungsi sebagai saluran masuk gas

sebelum gas dikompresi. Setelah gas dikompresi, gas tersebut akan dialirkan ke

katup tekan. Katup ini hanya berlaku satu arah. Karena itu katup tekan juga

berfungsi untuk mencegah gas mengalir kembali ke kompresor.

Gambar 1. Kompresor torak

Kompresor torak tidak dapat melayani putaran tinggi, karena kompresor ini

dapat menghasilkan gaya inersia akibat gerak bolak-baliknya. Sehingga dengan

putaran yang sangat tinggi akan mengakibatkan gaya inersia yang sangat tinggi,

hal ini akan menimbulkan getaran yang tinggi dan dapat memicu kerusakan

komponen-komponen mekanis.

Kompresor yang kompresinya hanya pada satu sisi disebut single acting

compressor. Kompresor yang terdiri dari dua sisi kompresi disebut double acting

compressor. Susunan yang terdiri dari satu atau banyak silinder dan dihubungkan

secara paralel disebut single stage compressor. Sebaliknya, kalau disusun seri dan

biasanya dihubungkan dengan cooler disebut multistage compressor.

Jumlah silinder yang digunakan dapat berupa silinder tunggal misalnya yang

banyak diterapkan pada unit domestik dan dapat berupa multi silinder. Jumlah

silinder dapat mencapai 16 buah silinder yang diterapkan pada unit komersial dan

industrial. pada sistem multi silinder maka susunan silinder dapat diatur dalam 4

formasi, yaitu :

a. Paralel

b. Bentuk V

c. Bentuk W

d. Bentuk VW

Gambar 2. Jenis formasi silinder

2.1. Karakteristik kompresor torak

Kompresor torak memerlukan beberapa pengujian untuk mengetahui

karakteristik, antara lain :

Laju aliran massa

Daya politropik ( Ppol )

Daya mekanis ( Pb )

Efisiensi mekanis ( ηm )

Daya isothermal ( Pist )

Efisiensi isothermal ( ηist )

Daya adiabatik ( Pad )

Efisiensi adiabatik ( ηad )

Efiseinsi volumetrik ( ηvol )

2.2. Spesifikasi peralatan

Kompresor torak yang digunakan dengan menggunakan motor listrik :

1. Kapasitas receiver : 150 LC

2. Jumlah silinder : 2 buah

3. Reduksi pulley : ½, 19

4. Lengan torsi : 0.212 m

5. Tekanan maks kompresor : 10 bar

6. Daya kompresor : 3 hp

7. Motor power : 2 kw

8. Jumlah katup : 2

9. Hole : 0.06 m

10. Stroke : 0.041 m

11. Jarak clearance : 0.0039 m

12. Volume hisap : 340 LC/mm pada putaran 1470 rpm

13. Tegangan : 220 / 380 v

14. Kapasitas oli : 0.47 L

15. Tekanan maks : 10 bar

16. Phase : 3

17. Model : fini – mk 94-150-3

2.3. Skema Instalasi Alat Pengujian Kompresor Torak

1. Katup pengaturan aliran massa

2. Receiver kompresor

3. V belt

4. Tekanan udara masuk ke kompresor ( P1 )

5. Temperatur udara masuk ke kompresor ( T1 )

6. Tekanan udara keluar dari kompresor ( P2 )

7. Temperatur udara keluar dari kompresor ( T2 )

8. Temperatur udara sebelum melewati plat orifice ( T3 )

9. Temperatur tabung kering dan basah sebelum kompresor ( Td1 dan Tw1 )

10. Temperatur tabung kering dan basah setelah melewati plat orifice ( Td2

dan Tw2 )

11. Plat orifice

12. Tekanan udara setelah melewati plat orifice ( P3 )

13. Perbedaan tekanan pada plat orifice ( P )

14. Inverter

15. Pulley

16. Kompresor

17. Tabung U manometer

18. Pengukur massa

19. Generator motor

20. Selang silikon penghubung aliran udara

21. Pipa tembaga sebagai penghubung aliran udara

22. Bearing

23. Lengan torsi

24. Katup

2.4. Rumus-rumus perhitungan

Kelembaban absolut

Pada pipa temabaga yang berfungsi sebagai penghantar aliran massa udara,

terpasang plat orifice dengan diameter dalam 6 mm untuk mengetahui laju

aliran massa udara, dengan melihat diagram psikometrika, laju aliran massa

udaranya :

M ud=A2√ 2⋅gc⋅Δp⋅P3

RT 3

dengan Mud : aliran massa udara ( kg/s )

A2 : luas diameter dalam pipa ( m2 )

T3 : T3 data + 273,15 ( K )

∆p : ( P0 + 9.67 x 10-5, ∆p data ) 101325 ( Pa )

P3 : (( P0 + 9.67 x 10-5, P3 data ) 101325 ( Pa )

R : konstanta gas ( udara ) 2871 Nm/kg.K

gC : faktor konversi gravitational acceleration ( kg.m / N.s2 )

Ratio kompresi

Perbandingan antara tekanan udara yang keluar dan masuk pada kompresor.

RP=P2

P1

Daya politropik ( Ppol )

Adalah daya yang dibutuhkan untuk menekan udara dalam keadaan umum

secara kompresi politropik dari suhu dan tekanan awal hingga mencapai

tahap akhir.

Ppol=W pol⋅N

4500

W pol=n

n−1P1 V 1{(P2

P1)

n−1n −1}

untuk n : indeks politropik

Dari data pengujian

T2

T1

=( P2

P1)

n−1n

Indeks politropik didapat dengan persamaan logaritma

lnT2

T1

=n−1n

lnP2

P1

Daya mekanis ( Pb )

Adalah daya yang diberikan poros kompresor oleh motor yang digunakan

adalah 1: 2,19

Pb=2π⋅Tq⋅2 , 19⋅N

3300

Tq=F⋅L

dengan Tq : momen torsi ( Nm )

F : gaya ( N )

L : panjang lengan gaya ( m )

Pb : daya mekanis ( W )

Efisiensi mekanisnya ( ηmek )

ηmek=P pol

Pb

×100 %

Daya isothermal ( Pist )

Daya yang dibutuhkan untuk menekan udara secara isothermis dari suhu dan

tekanan awal hingga mencapai tahap akhir.

Pist=W ist⋅N

4500

dengan Pist : daya isothermal ( watt )

Wist : kerja isothermal ( kg.in )

F : frekuensi motor ( Hz )

N : putaran motor dalam pipa ( rpm )

Kerja isothermalnya ( Wist )

W ist=P1⋅V 1⋅ln(V 2

V 1)

Volume masuk :

V 1=V tot⋅2

V tot=(V c+V s )⋅2

dengan Vc : volume clearance

Vs : volume stroke

Volume keluar :

P1⋅V 1=P2⋅V 2

Efisiensi isotermal ( ηist )

ηist=Pist×100 %

P b

dengan Pb : daya yang dibutuhkan untuk menggerakkan kompresor

Daya adiabatik ( Pad )

Pad=W ad⋅N

4500

F=N⋅P120

dengan Pad : daya adiabatik ( W )

Wad : kerja adiabatik ( kgm )

Kerja adiabatik ( Wad )

W ad=k

k−1P1 V 1{( P1

P2)

k−1k −1}

untukk=

C p

Cv

Efisiensi adiabatik

ηad=Pad

Pb

×100 %

Efisiensi volumetris ( ηvol )

ηvol=1−{(1 Z) (rp )1/4−l c}dengan Z : faktor kompresibilitas

Z=Z2

Z1

=faktor kompresibilitas keluarfaktor kompresibilitas masuk

Faktor kompresibilitas keluar dan masuk didapat dari table compressibility

dengan membandingkan antara suhu ( Tr ) dan tekanan ( Pr ).

Untuk faktor kompresibilitas masuk ( Z1 )

T r=temperatur udara masuk kompresortemperatur udara pada titik kritis

Pr=tekanan udara masuk kompresortekanan udara pada titik kritis

Untuk faktor kompresibilitas keluar ( Z2 )

T r=temperatur udara keluar kompresortemperatur udara pada titik kritis

Pr=tekanan udara keluar kompresortekanan udara pada titik kritis

Untuk nilai tekanan udara kritis sebesar 3774,35628 Pa dan untuk nilai

temperatur udara kritisnya 132,41 K.

Besar Clearance ( C )

C=V c

V s=

π4⋅g2⋅Sc

π4⋅p2⋅Sc

dengan Sc : panjang clearance

Ss : panjang stroke

2.5. Bagian-bagian kompresor torak

1. Crank case

Merupakan bentuk dasar dari mesin dan pada balok silinder ini

terdapat beberapa buah silinder mesin. Pada tiap silinder terdapat torak

yang dipasangkan pada salah satu ujung bidang torak. Sedangkan ujung

torak lainnya berhubungan langsung dengan poros engkol. Dengan

demikian gerak naik turun dapat menggerakkan poros engkol. Di bagian

sebelah atas kepala silinder pada bagian dalam berbentuk sebuah ruang

bakar dan dilengkapi dengan katup isap dan katup buang. Katup ini

digerakkan oleh sumbu nok untuk membuka dan menutup celah-celah

pemasukkan dan pembuangan. Untuk memperoleh tenaga ini udara dan

bensin yang telah dicampur disalurkan ke dalam silinder dan gas-gas yang

telah terbakar didorong keluar.

2. Crank shaft

Mempunyai tugas penting untuk mengubah gerakan lurus torak yang

diperoleh dalam silinder pada gerak kerja menjadi gerak putar dengan

melalui batang torak didalam langkah selanjutnya. Poros engkol terdiri

dari poros dukung yang didukung oleh bantalan utama poros engkol yang

merupakan pusat putaran yang mana pada poros engkol dipasangkan

batang torak dan lengan engkol yang menghubungkan poros dukung dan

poros batang torak.

3. Connecting rod

Adalah bagian yang menghubungkan torak dengan bentuk I, batang

torak secara berulang-ulang bekerja dan dengan penuh kekuatan menerima

beban, oleh karena itu batang torak ini dibuat dari baja spesial ( khusus ).

Bagian batang torak yang berhubungan dengan pens torak disebut ujung

kecil dan bagian yang besar disebut ujung besar.

4. Silinder

Adalah bagian yang memindahkan tenaga panas ke mekanik dan

untuk tujuan ini torak bergerak turun naik memadatkan gas, untuk

memperoleh tenaga mesin sebesar mungkin diusahakan tidak terdapat

kebocoran pada gas yang dibakar di antara torak dan silinder, juga gesekan

dan keausan diusahakan sekecil mungkin dengan adanya gerakan-gerakan

meluncur, untuk membatasi hal ini dinding-dinding silinder diperluas, ada

pula dinding-dinding silinder yang di krom untuk membatasi keausan.

5. Piston

Harus mempunyai sifat yang tahan terhadap tekanan dan suhu tinggi

dan bekerja dengan kecepatan tinggi. Kepala piston bisa cembung atau

cekung. Pada bagian atas torak terdapat 2-3 celah untuk pemasangan pegas

torak dan diberi bentuk bos di bagian tengah torak untuk kedudukan pena

torak.

6. Kepala silinder

Kepala silinder dibuat dengan blok silinder dibagian atas dan

diantaranya diselipkan gasket, bagian bawah kepala silinder diberi bentuk

cekung sebagai ruang bakarnya, sebelum dilengkapi ruang bakar juga

dibuatkan lubang-lubang untuk pemasukan busi-busi dan mekanik katup

yang dilengkapi pada mesin.

2.6. Kondisi pemprosesan

1. Tingkat aliran

Pada umumnya kompresor torak memiliki kapasitas besar, jika tingkat

aliran selalu berubah. Kompresor torak bisa bekerja dengan tingkat

efisiensi yang beralasan. Variasi aliran biasanya dilakukan dengan

penghisapan katup pembuang, plat clearance lebih mudah digunakan dari

pada katup pembuang, plat clearance bisa diatur pada setiap derajat

pembuangan bertahap.

2. Tekanan pelepasan

Pada kompresor torak variabel tekanan penghisap ketika ingin

mendapatkan tekanan pelepasan yang konstan, mungkin akan

membutuhkan kenaikkan katup agar mendapatkan hasil yang maksimal.

Menurunkan tekanan penghisap dinaikkan maka akan menyebabkan

peningkatan tekanan pelepasan dan daya.

3. Temperatur

Jika dalam pengoperasian, kompresi sentrifugal tak berdampak oleh

temperatur tinggi ataupun rendah daripada kompresor torak. Kompresor

sentrifugal bisa digunakan untuk mensirkulasi gas pada temperatur 800ºF

dengan pelumasan konvesional. Temperatur seperti itu tidak bisa

dijalankan pada kompresor torak. Temperatur sangat rendah juga

menyebabkan masalah pelumasan. Tapi kompresor torak bisa digunakan

untuk menghisap pada suhu dibawah 100ºF.

4. Keseimbangan panas

Proses keseimbangan panas terkadang menjadi bahan untuk pemilihan

/ pemakaian kompresor. Kompresor torak lebih sering digunakan karena

biayanya yang lebih murah.

2.7. Klasifikasi tipe-tipe kompresor

AxialMixedCentrifugalSliding valveLiquid PistonRadial lobe

Straight lobe

Mechanical

Axial flowMixed flowRadial flowRotaryReciprocating

EjectorDynamicPositive displacement

Continuous flow

Intermittent flow

Compressor

Multi stage(multiple rotor

integration)

Single stage

Multi stage

Double casing

Single stage

Multi stageSingle stage

(double suction)

High speedCentrifugal fans

VerticalSplit stage

HorizontallySplit casing

Axial bladed type

Propeller

Multi stageSingle stage

AxialMixed flow(single stage)

Centrifugal(radial flow)

Dynamic

Extreme high

pressure(to 100000

High pressure

( to 10000 psi )

Non lubeLubricated

PlungerPiston

Screw

Single rotorDiaphragmDirecting

Reciprocating

HelicalSpiral axialSquare

ended tooth

Bore type( roots )

axial rotor( lobes )

Liquiding piston

cylinder valve

Double rotor

Rotary

Positive displacement

Reciprocating Compressor

Kompresor jenis ini mempunyai partikel keras yang membuat biaya

perawatan menjadi mahal dengan mempercepat penggunaan katup, piston,

silinder, batang piston dan palang. Selain itu untuk perubahan efisiensi untuk

memperbesar atau memperkecil losses katup, reciprocating compressor tidak

dipengaruhi oleh berat molekul. Perubahan periodik pada kompresi gas akan

memberi sedikit pengaruh pada kompresi daya dan tekanan. Kompresor jenis ini

juga dipengaruhi oleh temperatur. Temperatur pada silinder yang diberi

pelumasan tidak boleh melebihi 350°F.

3. Prosedur Pengambilan Data

3.1. Sebelum menjalankan pengujian kompresor torak, harus dilakukan beberapa

pemeriksaan terhadap peralatan pengujian. Hal-hal yang perlu diperhatikan :

1. Buang air dan udara sisa yang terjadi/terdapat dalam receiver melalui

saluran pembuangan.

2. Periksa kondisi air pembatas pada wet bulb thermometer, jangan sampai

kering.

3. Pastikan tekanan udara dalam receiver menunjukan angka 0 bar dengan

melihat petunjuk pada pressure gauge tersebut.

4. Pastikan tombol pengatur putaran kecepatan pada posisi nol.

5. Pastikan semua katup keluaran dalam keadaan tertutup.

3.2. Cara pengoperasian alat uji

Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah :

1. Hubungkan aliran listrik kompresor pada saklar kontak PLN.

2. Aktifkan MCB pada posisi ON.

3. Tekan switch ON pada panel kontrol untuk menjalankan kompresor.

4. Putar tombol pengaturan putaran secara perlahan sampai posisi 15Hz

5. Tutup katup pengaturan aliran massa udara sehingga tekanan keluar dari

kompresor naik secara perlahan.

6. Saat tekanan dalam receiver mencapai 3 bar, buka katup pengatur aliran

massa udara perlahan-lahan untuk mempertahankan keseimbangan

tekanan pada kondisi tersebut.

7. Untuk beberapa saat (minimal 5 menit) diamkan semua alat pada kondisi

seperti ini untuk pemanasan atau penyesuaian dengan tekanan tersebut.

8. Catat data yang diperlukan pada alat penguji tersebut.

9. Lakukan kembali pengujian untuk putaran yang lebih tinggi/berbeda 17.5;

20; 22.5; 25 Hz.

10. Sebelum menaikkan putaran pada kecepatan yang lebih tinggi, buka

katup pengatur aliran massa terlebih dahulu agar tekanan dapat

dipertahankan pada kondisi tersebut.

11. Untuk menghentikan motor,maka putar tombol pengatur putaran kembali

ke posisi nol dan tekan switch OFF pada inverter.

4. Hasil Praktikum

4.1. Data Percobaan

Percobaan 1

Frek

(Hz)

Tek. Komp

(bar)

Gaya

(kg)

Tekanan Temperatur (C)

P1 P2 P3 T1 T2 T3 T4 T5 T6

5 1 0,85 4 1 2,5 36 26 27 25 26 26

Percobaan 2

Frek

(Hz)

Tek. Komp

(bar)

Gaya

(kg)

Tekanan Temperatur (C)

P1 P2 P3 T1 T2 T3 T4 T5 T6

10 1,5 1,2 6 1,5 2,5 39 27 27 24 27 27

Percobaan 3

Frek

(Hz)

Tek. Komp

(bar)

Gaya

(kg)

Tekanan Temperatur (C)

P1 P2 P3 T1 T2 T3 T4 T5 T6

15 2 1,4 8 1,75 2,5 42 27 27 24 26 26

4.2. Perhitungan Data

1. Laju aliran massa udara

M ud=A2×√2⋅qc⋅ΔP⋅P3

R⋅T3

A2=π4

×d2=π4

×0 , 0132=1 ,327×10−4m2

M ud1=1 ,327 . 10−4×√2⋅1⋅(3 ,75⋅101325 )⋅(2,5⋅101325 )

2871×300= 0,063 kg/s

M ud 2=1 ,327 .10−4×√ 2⋅1⋅(5×101325 )⋅(2,5×101325 )2871×300

=0 ,072 kg/s

M ud 3=1 ,327 .10−4×√ 2⋅1⋅(6 ,125×101325 )⋅(2,5×101325 )2871×300

=0 ,080 kg/s

2. Ratio kompresi

Rp 1=P2

1

P11

=14=0 , 25

Rp2=

P22

P12

=1,56

=0 , 25

Rp3=

P23

P13

=1 ,758

=0 ,21875

3. Daya politropik

Ppol=W pol×N

4500

W pol=( nn−1 )P1⋅V 1⋅(( P2

P1)

n−1n −1)

ln

T21

T 11

=n1−1

n1

×ln ( P21

P11)

ln299309

=n1−1

n1

×ln 0 ,25

n1=1 , 024

lnT 2

2

T 12

=n2−1

n2

×ln(P22

P12)

ln300312

=n2−1

n2

×ln 0 , 25

n2=1 , 029

lnT 2

3

T 13

=n3−1

n3

×ln (P23

P13)

ln300315

=n3−1

n3

×ln 0 , 21875

n3=1 , 033

V 1=

π4×d2×l= π

4×0 , 062×0 ,04=1 ,13 . 10−4 m3

W pol

1=( 1 , 024

1 , 024−1 )⋅1⋅101325⋅1 ,13 . 10−4⋅( 0 ,25 -0,024−1 )= 16,53 Nm

W pol2=( 1 , 029

1, 029−1 )⋅1,5⋅101325⋅1 ,13 . 10−4⋅( 0 ,25−0, 029−1 )=24 , 99 Nm

W pol3=( 1 , 033

1, 033−1 )⋅1 , 75⋅101325⋅1 , 13 .10−4⋅(0 ,21875−0 ,033−1 )=32 ,26 Nm

N1=2⋅π⋅f 1⋅60=2⋅π⋅5⋅60=1884 , 95 rpm

N2=2⋅π⋅f 2⋅60=2⋅π⋅10⋅60=3769 , 91 rpm

N3=2⋅π⋅f 3⋅60=2⋅π⋅15⋅60=5654 , 86 rpm

Ppol

1=16 ,53⋅1884 ,95

4500=6 ,92

W

Ppol2=24 , 99⋅3769 , 91

4500=20 , 94

W

Ppol3=32 ,26⋅5654 ,86

4500=40 ,54

W

4. Daya mekanis

T Q=F×l

T Q1=(0 , 85⋅9 , 81 )×0 , 212=1 , 768

Nm

T Q2=(1,2⋅9 , 81)×0 , 212=2 , 496

Nm

T Q3=(1,4⋅9 , 81)×0 ,212=2 ,911

Nm

Pb=

2π×TQ×2 ,19×N

3300

Pb1=2π×1 ,768×2 , 19×1884 ,95

3300=13 ,89

W

Pb2=2 π×2 ,496×2 ,19×3769 , 91

3300=39 ,24

W

Pb3=2 π×2 ,911×2 ,19×5654 ,86

3300=68 ,63

W

5. Efisiensi mekanis

ηmek=P pol

Pb

×100 %

ηmek1= 6 , 92

13 , 89×100%=49 , 82%

ηmek 2=20 , 9439 , 24

×100%=53 , 36%

ηmek3=40 ,54

68 , 63×100 %=59 ,07 %

6. Daya isothermal

V 2=π4

×d2×( l2+l4 )

=π4

×0 ,062×(0 ,0039+0 ,041 )=1 ,269 .10−4 m2

W ist=P1⋅V 1⋅ln

V 2

V 1

W ist1=4⋅101325⋅1 , 13 .10−4⋅ln

1,269 .10−4

1, 13 .10−4=5 ,313

Nm

W ist2=6⋅101325⋅1 ,13 . 10−4⋅ln

1 ,269. 10−4

1 , 13. 10−4=7 , 969

Nm

W ist3=8⋅101325⋅1 ,13 . 10−4⋅ln

1 ,269. 10−4

1 , 13. 10−4=10 , 626

Nm

Pist=

W ist×N

4500

Pist1=5 , 313×1884 ,95

4500=2 ,225

W

Pist2=7 , 969×3769 ,91

4500=6 , 676

W

Pist3=10 ,626×5654 ,86

4500=13 , 353

W

7. Efisiensi isothermal

ηist=Pist

Pb

×100 %

ηist1=2 ,225

13 ,89×100 %=16 ,02 %

ηist2=6 , 676

39 ,24×100 %=17 , 01%

ηist3=13 ,353

68 ,63×100 %=19 , 47 %

8. Daya adiabatik

W ad=( kk−1 )×P1⋅V 1×(( P2

P1)

k−1k −1)

W ad1=( 1,4

1,4−1 )×4⋅101325⋅1 ,13 . 10−4 (0 , 250 , 29−1 )=53 ,06 Nm

W ad2=( 1,4

1,4−1 )×6⋅101325⋅1 , 13 .10−4 ( 0 ,250, 29−1 )=79 ,59Nm

W ad3=( 1,4

1,4−1 )×8⋅101325⋅1 , 13 .10−4 ( 0 ,218750, 29−1 )=114 ,27 Nm

Pad=

W ad×N

4500

Pad1=53 ,06⋅1884 , 95

4500=22 ,226

W

Pad2=79 , 59⋅3769 , 91

4500=66 , 677

W

Pad3=114 ,27⋅5654 ,86

4500=143 ,596

W

9. Efisiensi adiabatik

ηad=Pad

Pb

×100 %

ηad1=22,226

13 ,89×100 %=160 , 01 %

ηad2=66 , 677

39 ,24×100 %=169 ,89 %

ηad3=143 ,596

68 , 63×100%=209 , 23%

4.4. Grafik percobaan

1. Grafik ist vs Pist

2. Grafik ad vs Pad

3. Grafik mek vs Ppol

4. Grafik Rp vs ist

5. Grafik Rp vs ad

6. Grafik Rp vs mek

7. Grafik Rp vs Wist

8. Grafik Rp vs Wpol

9. Grafik Rp vs Pist

10. Grafik Rp vs Wad

11. Grafik Rp vs Pad

12. Grafik Rp vs Pb

13. Grafik Rp vs Ppol

0.215 0.22 0.225 0.23 0.235 0.24 0.245 0.25 0.2550

1020304050

Grafik Rp vs P pol

Rp

P po

l

5. Analisa Grafik.

1. Dari ketiga grafik perbandingan daya dengan efisiensi kompresor, grafik

ηist vs Pist merupakan yang paling stabil. Grafik ηad vs Pad bersifat

berbanding terbalik sedangkan untuk grafik ηmek vs Ppol besarnya

berbanding lurus.

2. Grafik perbandingan ratio tekanan (Rp) dengan nilai efisiensi ( η ist, ηad,

ηmek) menunjukkan nilai yang berbanding terbalik. Semakin besar nilai

ratio tekanan (Rp) maka nilai efisiensinya (η) akan semakin berkurang.

3. Pada grafik ratio tekanan (RP) vs kerja isotermik (Wist) menunjukkan nilai

berbanding terbalik yang cukup signifikan, sedangkan untuk

perbandingan ratio tekanan (Rp) vs kerja adiabatik menunjukkan nilai

yang paling stabil dari ketiga grafik perbandingan ratio tekanan dengan

kerja kompresor.

4. Grafik perbandingan ratio tekanan (Rp) dengan daya isotermik (P ist)

menunjukkan nilai yang berbanding terbalik seperti yang dialami oleh

grafik perbandingan ratio tekanan (Rp) dengan daya politropik (Ppol).

5. Pada grafik perbandingan ratio tekanan (Rp) dengan daya mekanis (Pb)

menunjukkan nilai yang berbanding lurus seperti yang ditunjukkan pula

pada grafik perbandingan ratio tekanan (Rp) dengan daya adiabatik (Pad).

6. Kesimpulan

1. Semakin besar tingkat frekuensi maka semakin besar pula gaya yang

terjadi pada motor.

2. Semakin besar tingkat frekuensi kompresor maka semakin besar pula

putaran yang akan terjadi pada motor.

3. Besarnya massa yang terjadi dalam pengujian akan bertambah seiring

dengan bertambahnya tingkat frekuensi dari kompresor.

4. Semakin bertambahnya tingkat frekuensi putaran yang terjadi maka daya

yang dihasilkan oleh kompresor juga semakin meningkat.

5. Semakin besar frekuensi putaran maka akan semakin besar pula torsi

pada kompresor.