I. PendahuluanPompa adalah suatu peralatan mekanik yang digerakan oleh tenanga mesin,

yang di gunakan untuk memindahkan cairan (fluida) dari satu tempat ke tempat lain, dimana cairan tersebut hanya mengalir apabila terdapat perbedaan tekanan. Pompa juga dapat di artikan sebagai alat untuk memindahkan, energi dari pemutar atau penggerak ke cairan/ ke bejana yang lebih tinggi. Selain dapat memindahkan cairan pompa juga berfungsi untuk meningkatkan kecepatan, tekanan, dan ketinggian air.

Kompresor adalah mesin untuk memampatkan udara atau gas. Kompresor udara biasanya menghisap udara dari atmosfir. Namun ada pula yang menghisa udara atau gas yang bertekanan lebih tinggi dari tekanan atmosfir. Dikatakan komresor bekerja sebagai penguat, sebalik nya ada kompresor yang menghisap udara/gas yang bertekanan lebih rendah dari tekanan atmosfire.

Pompa adalah suatu alat yg digunakan untuk mengalirkan fluida cair dengan cara disedot kemudian ditekan. Biasanya digunakan untuk mengalirkan fluida dari tempat yang rendah ke tenpat yang lebih tinggi, atau ke tempat yang jauh, atau ke saluran-saluran yang sempit. Contoh untuk mengalirkan air dari sumur ke tangki (torn), atau mengalirkan minyak dari Cilacap ke Balongan atau untuk mengalirkan minyak pelumas pada system pelumasan tertutup pada engine.

Sama dengan pompa, kompresor juga berfungsi untuk menghisap dan menekan, perbedaanya hanya terdapat pada fluida kerjanya, jika pompa fluida kerjanya adalah fluida cair, sedangkan kompresor fluida kerjanya adalah fluida gas/udara.

Dilihat dari cara kerja pompa yaitu menghisap dan menekan, maka lalu ada dua kapasitas yang harus dimiliki pompa yaitu daya hisap dan daya tekan. Daya hidap pompa dipengaruhi oleh tekanan atmosphere setempat, kerapatan saluran hisap dan kwalitas pompa itu sendiri.

Tekanan atmosphere(atm) berperan mendorong fluida ke dalam saluran isap, jika ruangan dalam saluran isap terjadi kevakuman karena isapan dari pompa.

1

II. PembahasanII.1 Pompa

II.1.1 Jenis-Jenis Pompa

Pompa yang digunakan dalam praktik ini adalah pompa sentrifugal. Pompa sentrifugal adalah salah satu jenis pompa pemindah non positif yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetis (kecepatan) cairan menjadi energi potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar dalam casing. Pompa ini digerakan leh sebuah motor listrik 3 phasa.

2

Karakteristik Pompa Sentrifugal kerja tunggal bila di gambarkan pada grafik. Perpotongan antara dua garis tersebut merupakan titik optimal untuk debit dan system.

II.1.2 Bagian-Bagian Pompa

A.) Stuffing Box berfungsi mencegah kebocoran pada daerah dimana poros ini menembus casing dari pompa sentrifugalB.) Packing berfungsi mencegah bocornya cairan dari casing pompa yang melalui poros, diperlukanlah packing yang juga terbuat dari asbes atau beton.

C.) Shaft, atau poros adalah bagian yang bergerak selama pompa ini dioperasikan.D.) Shaft sleeve berfungsi melindungi poros dari erosi, korosi, dan juga keausan.E.) Vane atau baling baling berfungsi memutar dan mendorong cairan.F.) Casing adalah bagian paling luar dari pompa dengan fungsi sebagai pelindung berbagai elemen, khususnya elemen yang berputar, guide vane, inlet dan outlet dari nozel. Casing juga dapat berfungsi sebagai penentu arah aliran dari impeller.G.) Eye of the impeller adalah bagian dimana cairan masuk untuk dihisap oleh impeller.H.) Impeller berfungsi mengubah energi mekanik dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan jika fluida itu dipompakan secara terus menerus.

3

I.) Wearing ring berfungsi meminimalisasi kebocoran cairan yang melewati bagian depan atau bagian depan impeller dengan memperkecil celah antara casing dengan impeller.J.) Bearing atau bantalan berfungsi menahan beban dari poros.

II.1.3 Head Pompa

Head total(H) pompa adalah daya tekan yang harus dimiliki olkeh sebuah pompa untuk mengalirkan fluida dari satu tempat ke tempat lain. Karena fluida memiliki massa dan saat mengalir harus memiliki hambatan-hambatan yang ada pada instalasi pipa maupun lingkungan, maka head total pompa adalah sama dengan head statis di tambah head rugi-ruig, dengan prinsip.

Htotal = Hs + ∑losses

4

II.1.4 Pemeriksaan dan Perbaikan atas kerusakan-kerusakan.

Kerusakan pada pompa mengakibatkan debit berkurang atau sama dengan nol. Bila ada gejala-gejala debit berkurang atau sama dengan nol maka perlu dilakukan pemerikasaan. Dalam pemeriksaan dikelompokan menjadi empat, yaitu:

A. Elemen Penggerak Pompa,yaitu mulai dari motor (asumsi motor listrik) sampai dengan poros pompa

B. Saluran Isap Pompa, yaitu mulai dari tangki fkuida sampai dengan lubang inlet pompa.

C. PompaD. Saluran Tekan, mulai dari lubang outlet pompa hingga penampungan pompa

II.2 KompresorII.2.1 Jenis-Jenis Kompresor

Kompresor Piston (bolak-balik) terdiri dari 3 jenis:1. Kompresor Piston Aksi TunggalKompresor piston dengan hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan torak yang bolak balik di dalamnya.2. Kompresor Piston Aksi GandaKompresor piston dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari satu, dibuat dengan maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih besar atau tekanan yang lebih besar.3. Kompresor DiafragmaKompresor diafragma ini termasuk ke dalam jenis kompresor torak. Penempatan torak dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh sebuah diafragma. Kompresor jenis ini banyak

5

digunakan dalam industri bahan makanan, industri farmasi dan kmia.Prinsip kerja dari kompresor ini ialah dengan cara mengatur katup masukan udara dan diisap oleh torak yang gerakannya naik turun sesuai dengan bentuk katup

II.2.2 Bagian-Bagian Kompresor

II.2.3 Prinsip Kerja Kompresor TorakLangkah HisapPoros engkol berputar, torak bergerak. Kevakuman terjadi pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub hisap terbuka oleh adanya perbedaan tekanan dan udara terhisap masuk ke dalam silinder.

LangkahKompresiLangkah kompresi terjadi saat torak bergerak, katup hiasap dan katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di dalam silinder.

6

Langkah KeluarBila torak meneruskan gerakannya, tekanan di dalam silinder akan naik sehingga katup

keluar oleh tekanan udara sehingga udara keluar memasuki tangki penyimpanan udara.

II.3 Praktik1. Lengkapi gambar tersebut dengan komponen-

komponen yang belum tergambar dengan simbol-simbol seperti lampiran halaman 4.8 pada posisi yang sesuai.

2. Beri tanda arah aliran fluida pada gambar tersebut untuk pompa kerja tunggal, kerja seri dan kerja paralel.

3. Coba operasikan pompa untuk kerja tunggal, baik kerja tunggal, kerja seri dan kerja paralel.

4. Ketika pompa sudah bekerja stabil, ukur putaran, (n) untuk kerja tunggal, seri, dan paralel.

5. Amati penunjukan VG dan PG. perhatikan satuan-satuan yang ada pada alat ukur tersebut. Coba konversikan menjadi satuan meter kolom air.

6. Berlatihlah mengukur debit (Q) untuk kerja tunggal, seri, dan paralel.7. Melihat alat ukur harus tegak lurus, agar kesalahan pembacaan kecil.8. Lakukan pengujian, dan ambil data-data seperti dalam table.

Kerja Tunggal P1

No Valve

n A V VG PG Q

[rpm] [Ampere]

[Volt] [m] [Kgf/cm2] L/men m3/s

1 0 87 1.6 375 2.856 0 54 0.0092 ¼ 85 1.55 375 2.788 0.15 54 0.0093 ½ 85 1.5 375 2.625 0.6 42 0.0074 ¾ 84 1.45 375 2.19 1.6 9.6 0.00165 1 88 1.4 375 1.632 1.8 0 0

7

Kerja Tunggal P2

No Valve

n A V VG PG Q

[rpm] [Ampere]

[Volt] [m] [Kgf/cm2] L/men m3/s

1 0 90 1.6 375 2.761 0 51 0.00852 ¼ 90 1.55 375 2.72 0.1 49.2 0.00823 ½ 88 1.5 375 2.584 0.6 39.6 0.00664 ¾ 95 1.45 375 2.176 1.6 11.4 0.00195 1 97 1.4 375 0.079 1.8 0 0.0000

Kerja Seri

No Valve

n A V VG PG Q

[rpm] [Ampere]

[Volt] [m] [Kgf/cm2]+G46 L/men m3/s

1 0 87 3 372 3.4 0 55.8 0.00932 ¼ 89 2.66 372 3.264 0.4 52.8 0.00883 ½ 90 2.69 372 2.72 1.8 75.6 0.00714 ¾ 88 2.7 372 2.176 3.28 70.2 0.00635 1 88 2.7 372 0.544 3.8 0 0

Kerja Paralel

No Valve

n A V VG PG Q

[rpm] [Ampere]

[Volt] [m] [Kgf/cm2] L/men m3/s

1 0 90 2.7 365 2.788 0 546 0.00912 ¼ 91 2.5 365 2.788 0.2 510 0.00853 ½ 91 2.58 365 2.421 0.96 378 0.00634 ¾ 89 2.4 365 2.176 1.56 108 0.00585 1 90 2.75 365 1.904 1.9 0 0

II.4 TugasII.4.1 Pompa

A. Pengujian Pompa1. Tujuan praktik

Tujuan praktik instalasi pompa ini adalah melatih mahasiswa dalam;- Memahami prinsip kerja pompa- Mengenal komponen-komponen pompa- Mengenal fungsi tiap-tiap komponen pompa

8

- Mengenal karakteristik pompa- Mendapatkan diagram H-Q- Mencari karakteristik pompa kerja tunggal, seri dan parallel- Mencari gangguan gangguan yang sering terjadi pada pompa- Maintenance pompa- Overhaul pompa2. Prosedur pelaksanaan praktik

Prosedur pelaksanaan praktik pengujian pompa;a. Mengidentifikasi rangkaian aliran pompab. Mengecek keadaan alat ukur yang tersediac. Menyambungkan aliran listrik dari pusatd. Buat instalasi rangkaian aliran sesuai langkah kerja

(tunggal, seri, dan pompa)e. Menyalakan pompa dan mencatat angka yang tertera pada

alat ukurf. Analisa debit air yang keluar dari masing-masing rangkaian

pompa3. Perhitungan besaran-besaran yang dinyatakan dalam

persamaan (1) s.d (16) dengan data hanya Qt, Qs, dan Qp untuk bukaan valve=1

NoValv

e

n [rpm

]A

[Ampere]

V [Volt

]VG [m]

PG [m]

Qt

Hkp

[m]Hks

[m]NH

[W]NP

[W]NM

[W]ƞp

[%]

ƞm

[%]

[l/men]

[m³/s]

1 1 88 1.4 3751.63

21.8 0 0

28.58

28.612

0 0525

0 0

Qs = hs + kQ2

Qp = hs + Δhp + hl + hv

dimana,

K = 0.36{1-(Q/QD)2}

Qd = Q Desain = ∏(d.b). Vradial

hl = hlf + (k V2/2g)

hv = V2/2g

hS = 1.15

9

hp = 0 (Karena tidak ada perbedaan tekanan)

Qt bernilai 0, hal ini disebabkan tidak ada debit air yang dihasilkan pada bukaan valve=1 karena pada posisi tersebut valve tertutup semua.

Penjelasan simbol.

Qs : Hks(Head Kapasitas Sistem)

Qp : Hkp(Head Kapasitas Pompa)

hS : Perbedaan ketinggian antara permukaan air yg di hisap dan permukaan air tertampung

hp : Perbedaan tekanan atmosfir antara air tertampung dengan air yang dihisap

hl : Kerugian pada daerah transisi maupun pada daerah laminar

4. Grafik pengujian karakteristik pompa kerja tunggal, seri, dan parallela. (Hks,Hkp)-Q

Kerja Tunggal Pompa 1.

Kerja Tunggal Pompa 2.

10

0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.0010.000005.00000

10.0000015.0000020.0000025.0000030.0000035.0000040.0000045.0000050.00000

HkpHks

0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.0010.00000

5.00000

10.00000

15.00000

20.00000

25.00000

30.00000

35.00000

40.00000

45.00000

50.00000

HkpHks

Kerja Seri.

Kerja Paralel.

11

0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.0010.00000

5.00000

10.00000

15.00000

20.00000

25.00000

30.00000

35.00000

40.00000

45.00000

50.00000

HkpHks

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.0130.60000

30.80000

31.00000

31.20000

31.40000

31.60000

31.80000

32.00000

Hkp SeriHks Seri

0 0.002 0.004 0.006 0.008 0.010.00000

10.00000

20.00000

30.00000

40.00000

50.00000

60.00000

Hkp ParalelHks Paralel

b. Nh-QKerja Tunggal P1.

Kerja Tunggal P2.

12

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 45000

0.00010.00020.00030.00040.00050.00060.00070.00080.0009

0.001

Nh-Q

Nh-Q

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 40000

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0.0006

0.0007

0.0008

0.0009 Nh-Q

Nh-Q

Kerja Seri.

Kerja Paralel.

13

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 35000

0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.009

0.01

Nh-Q

Nh-Q

0 1000 2000 3000 4000 5000 60000

0.0010.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.009

0.01

Nh-Q

Nh-Q

c. Np – Q

d. ɳp – Q

14

0 2 4 6 8 10 12 14 160

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

0.01

Tunggal p1Tunggal P2Pompa Kerja SeriPompa Kerja Paralel

0 100 200 300 400 500 6000

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

0.01

Kerja Tunggal P1Kerja Tunggal P2Kerja SeriKerja Paralel

e. ɳm – Q

5. Analisa GrafikPada setiap kerja pompa yaitu tunggal, seri, dan parallel,

dapat dilihat bahwa kapasitas pompa (Hkp) cenderung naik dan kapasitas system (Hks) juga cenderung naik, dan memotong garis Hks. Dilihat dari setiap karakteristik pompa yaitu Nh, Np, efisiensi pompa, efisiensi daya pompa serta efisiensi daya motor cenderung mengalami grafik yang terus naik walaupun dengan kenaikan yang tidak stabil atau tidak rata sehingga membentuk grafik yang naik namun berkelok-kelok.

6. Kesimpulan pengujian pompaJadi, pada pengujian pompa didapatkan hasil seperti yang

tertera pada tabel. Kerja seri menghasilkan debit air terbesar karena memiliki nilai kerugian yang lebih kecil, sedangkan parallel memiliki nilai kerugian yang paling besar. Dapat disimpulkan juga bahwa semakin tinggi nilai debit air maka akan semakin cepat rpm motor pada pompa berputar dan juga berlaku sebaliknya. Begitu juga pada tegangan dan kuat arus, semakin tinggi nilai debit air maka akan semakin tinggi pula nilai tegangan dan kuat arus, begitupun sebaliknya. Namun, pada kerja paralel didapatkan hasil ampere yang konstan atau tidak berubah.

15

0 1 2 3 4 5 6 7 80

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

0.007

0.008

0.009

0.01

Kerja Tunggal P1Kerja Tunggal P2Kerja SeriKerja Paralel

B. Overhaul Pompa1. Langkah kerja Overhaul Pompa Vane2. - Buka Baut Imbus M8 sebanyak 6 buah pada cover pompa

- Buka cover pompa

-Keluarkan Ring Penahan Impeller Tembaga

- Keluarkan Impeller

16

- Keluarkan Penahan Impeller

- Keluarkan Penahan Dalam Tembaga

- Keluarkan Poros

- Keluarkan Bantalan Penahan Poros

17

3. Prinsip Kerja Pompa

Saat motor listrik, motor uap maupun engine menggerakan poros dan poros menerusakn putarannya menuju impeller dan impeller akan berputar mengakibatkan udara yang vakum pada saluran hisap, sehingga air akan masuk melalui saluran hisap dan impeller akan menekan air keluar menuju saluran keluar dan menuju penampungan.

4. Hasil pemeriksaan dimensi komponen yang mempengaruhi debit.Pada pompa vane bagian yang mempengaruhi debit adalah bagian

ring luar impeller. Semakin besar ukuran tersebut maka air yang terhisap akan semakin banyak.

5. Rumus QD Pompa Vaned = 90 mmb = 24 mm VRadial = A . b = ∏ . 452 .. 24 = 3.14 . 2025/2. 24 =76302 mm3

= 76 ccQD = ∏(d.b)Impeller. Vradial

= 3.14(90.24).76 = 515.4 l

6. Langkah Kerja Assembling- Pasang poros pada rumah pompa- Masukan ring penahan impeller - Masukan ring luar impeller- Masukan impeller dan komponen-komponennya- Masukan ring penahan impeller - Masukan cover pompa

- Pasang 10 baut imbus M8

18

II.4.2 KompresorA. Identifikasi Kompresor

1. Nama Bagian

2. Prinsip KerjaSaat engine berputar dan memutarkan pulley yang terhubung dengan poros

engkol dan mengakibatkan piston bergerak naik turun. Udara akan terhisap oleh piston yang naik turun melalui katup masuk dan di tekan keluar menuju tanki. Saat udara memasuki tanki pressure gage akan naik menuju angka maksimal. Saat katup output di buka maka udara akan langsung menekan keluar sesuai besaran tekanannya

3. Spesifikasi compressorAir ReceiverMax Working Pressure : 9 Kg/cm2

Water Test Pressure : 14.7 Kg/cm2

Capacity : 85 lInspection NO : 13130739

19

Manufacture Date : 031013

Air CompressorModes SVU – 201Bore 50,8 mmMax Pressure : 8 kg/cm2

Number of Cycle 2Stroke 45 mmDate 032012V = ∏r2d = 3.14 . 25,42 . 45 = 91161.208 mm = 91.16 cc = 91.16 x 2 = 183.31 cc

EngineHonda GX – 160Bore 68 mmStroke 45 mmDaya 5.5 HpTorsi Max : 10.3 Nm/ 2500 rpmOutput : 5.5 Hp / 3600 rpm

V= ∏ r2d = 3.14.342.45 = 163342,8 mm3

= 163,34 cc

B. Pengujian Kompressor

No n [rpm] Tekanan [kg/cm2] Waktu (s)

1 1675 6 490

2 2000 6 410

3 3500 6 318

C. Menghitung Q desain

20

Qd = V . n = 182.32 x 2392 = 436109 cm2/menit = 4.36 m2/menit

D. Berapa Lama Vd Penuh dengan P = 6 kg/cm2

P1V1 = PtVt = PnVn = CPtVt = P1V1 V1 = Vsil. Nx85.6=1.V1

V1 = 85.6/1 = 510 lV1 = Vsil nxNx = V1/VSil

= 510 / 0.18232 = 2797t = nx/n = 2787/2392 = 1.17 menit

E. Overhaul Kompresor1. Langakah Kerja Overhaul Kompresor- Buka baut pengencang cover cylinder- Buka cover dan gasket

- Buka cylinder

- Pelajari Piston

21

- Buka Katup Hisap pada Cylinder

2. Setelah memahami prinsip kerja compressor assembling kembali compressor

22

III. PenutupIII.1 Kesimpulan

Pada dasarnya prinsip kerja kompresor dan pompa adalah sama yaitu menghisap fluida dan menekannya agar dapat digunakan dan berguna bagi manusia. Praktik pompa ini cukup penting di dunia industri saat ini. Karena pompa atau kompresor dapat berguna baik bagi pelumasan engine atau pun membantu proses produksi.

IV. Daftar Pustaka www.google.com

23

Modul Praktik Pompa Modul Kompresor

24