27
3.3 DIAMETER DAN LANGKAH TORAK
Untuk menentukan besar diameter silinder, maka terlebih dahulu ditentukan panjang langkah torak dan volume silinder. Untuk kompresor dua
tingkat, perbandingan panjang langkah terhadap diameter silinder adalah : S D = 0,9
∼ 1.9 Diambil harga S D = 1,2 , sehingga S = 1,2 D
Dari : V
a
=
1 1
P T
R m
⋅ ⋅
Di mana : V
a
: Volume udara yang diisap m
3
m : massa udara kg Sehingga :
n m
m
= dengan putaran poros engkol 965 rpm
kg m
3
10 11
, 9
965 799
, 8
−
× =
=
Dari persamaan di atas dapat diperoleh : V
a
=
3 3
00774 ,
3 ,
101 300
287 .
10 11
, 9
m =
⋅ ⋅
×
−
η
v
=
si a
V V
V
1
= V
si
=
3
0085 ,
9 .
00773 .
m V
v a
= =
η
28 Dari persamaan :
2 2
2 1
1 1
T v
p T
v p
=
Maka 1
1 2
2 1
2
V T
P T
P V
× =
V
2
=
3
00414 ,
. 0085
, 300
76 ,
2 52
, 398
013 .
1 m
= ×
⋅ ⋅
Dari hasil di atas dapat diperoleh panjang langkah torak dengan persamaan : S D
2
= 1,2 S = 1,2 D
2
V
2
= π4 . D
2
. S V
2
= π4 . D
2 2
. 1,2 D
2
maka : D
2
= m
163 ,
2 .
1 00414
, 4
3
= ⋅
⋅ π
Dengan cara yang sama diperoleh : V
1
= π4 . D
1 2
. 1,2 D
1
D
1
= m
208 ,
2 .
1 0085
, 4
3
= ⋅
⋅ π
Maka panjang langkah torak : S D
1
= 1,2 ,
SD
2
= 1,2
S = 1,2 x 0,163 = 0,195 m S = 1,2 x 0,208 = 0,249 m
3.4 SPESIFIKASI RANCANGAN
Dari hasil perhitungan di atas, maka dapat disimpulkan spesifikasi kompresor torak yang telah dirancang, yaitu :
• Jenis Kompresor : Kompresor torak dua tingkat
• Tekanan ke luar : 7,5 bar
29 • Temperatur masuk
: 27 ºC = 300 K • Massa aliran udara
: 8,799 kg mnt • Putaran poros engkol
: 965 rpm • Motor penggerak
: Motor listrik • Daya motor penggerak
: 35 kWatt
30
BAB IV UKURAN-UKURAN UTAMA KOMPRESOR
4.1 SILINDER
Silinder kompresor merupakan bejana yang kedap udara dimana torak piston bergerak bolak balik untuk menghisap dan memampatkan udara. Silinder
ini harus cukup kuat untuk menahan tekanan udara, biasanya silinder ini terbuat dari besi cor, dalam hal ini akan dipilih bahan Gray Cast Iron dengan tegangan
tarik 30.000 psi – 50.000 psi . Permukaan dalam silinder harus disuperfinis sebab ring piston cincin torak akan meluncur pada permukaan ini. Untuk melancarkan
panas yang timbul dari proses kompresi, dinding luar silinder diberi sirip-sirip. Sirip dimaksudkan untuk memperluas permukaan yang memancarkan panas pada
kompresor dengan pendingin udara. Untuk kompresor torak dua tingkat tekanan, kedua silinder mempunyai
tebal dan panjang yang sama, dalam hal ini dihitung berdasarkan diameter silinder yang terbesar dan tekanan yang maksimum.
4.1.1 Tebal Silinder
Untuk menentukan tebal silinder seperti terlihat pada gambar 4.1 yang dapat dihitung melalui persamaan menurut [7] :
b = 0,5.d
– d
i
Dimana : b
= ketebalan silinder d
= diameter silinder tekanan rendah
Kategori