Motor Arus Searah TINJAUAN PUSTAKA

c. Motor Arus Searah

Motor d-c dipakai apabila motor a-c tidak memuaskan. Motor-motor d-c suatu produk yang berharga mahal, khususnya untuk daya yang besar. Akan tetapi motor-motor d-c mudah diatur kecepatannya dan pengontrolan momen gaya, akselerasi, dan perlambatannya sederhana dan efektif. Walaupun dengan keterbatasan komutator, motor ini juga dapat menghadapi siklus kerja yang berat. Pengalaman menunjukkan bahwa ukuran ekonomis yang maksimum dari sebuah motor d-c tidak terlampaui sepanjang perkalian daya kuda dan kecepatan kurang dari 1,5 juta. Dari segi voltase 250 volt dipakai untuk unit-unit sampai dengan 500 hp, 600 volt untuk 600 sampai 1000 hp dan 700 atau 900 volt diatas 1000 hp. Gambar 2.41 menunjukkkan karakteristik kecepatan, momen gaya, dan daya kuda tiga jenis motor d-c seri, shunt, dan gabungan. Banyak pompa sentrifugal digerakkan pada 1800 maupun 3600 rpm kedua harga ini merupakan kecepatan serempak synchrounous speed peralatan a-c. dengan motor d-c kecepatan pertengahan dan atau kecepatan yang lebih tinggi atau lebih rendah dapat diperoleh, bila dipakai pengontrol yang sesuai. Gambar 2.41 Karakteristik kecepatan, momen gaya, dan daya motor d-c sumber: buku Hicks Edward Teknologi Pemakaian Pompa hal. 169 Universitas Sumatera Utara Keuntungan dan kerugian memakai motor listrik untuk penggerak pompa: 1. Keuntungan a. Jika tenaga lisrik ada di sekitar instalasi pompa maka penggunaan listrik untuk penggerak pompa menjadi pilihan utama, karena akan lebih ekonomis . b. Pengoperasiannya lebih mudah c. Ringan d. Tidak menimbulkan getaran e. Pemeliharaan atau perawatan murah f. Pengaturan mudah g. Tidak polusi suara dan udara 2. Kerugian a. Jika aliran listrik padam pompa tidak dapat dipakai sama sekali b. Jika pompa tidak dioperasikan atau jarang diopersikan, biaya beban tetap harus dibayar c. Jika kondisi instalasi jauh dari sumber listrik, maka biaya penyambungan menjadi kendala utama dan pasti akan mahal Gambar 2.42 Pompa dengan penggerak motor listrik sumber: PTPN II Pabrik Gula Sei Semayang Deli Serdang Universitas Sumatera Utara

2. Turbin Uap

Ada sejumlah instalasi yang turbin uapnya dapat memberikan pengontrolan kecepatan yang sederhana dan kemungkinan untuk memperbaiki neraca kalor heat balance pabrik dengan memakai uap buangan atau dengan membuangnyauntuk keperluan pemanas. Stasiun tenaga, penyulingan, proses kimia dan stasiun pemompaan jaringan pipa adalah beberapa contoh pabrik yang menggunakan turbin uap utuk menggerakkan pompa. Kelas pompa yang paling umum digunakan adalah pompa sentrifugal, tetapi kadang-kadang dipakai juga untuk penggerak pompa rotary dan torak. Gambar 2.43 menunjukkan contoh turbin uap yang didesain untuk penggerak pompa sentrifugal. Unit jenis ini umumnya dikenal sebagai turbin penggerak dan dapat menggerakkan pompa secara langsung atau dihubungkan dengannya melalui seperangkat roda gigi pemercepat atau pengurang kecepatan, yang tergantung pada kecepatan pompa yang diinginkan. Beberapa pengatur governor dapat dipakai untuk turbin uap yang menggerakkan pompa-pengatur kecepatan konstan, dan perbedaan-tekanan differential- pressure. Gambar 2.43 Turbin Uap penggerak mekanis untuk penggerak pompa sumber: buku Hicks Edward Teknologi Pemakaian Pompa hal. 173. Gambar 2.43 menunjukkan kurva karakteristik pompa dengan berbagai jenis penggerak dan pengatur turbin. Untuk memanfaatkan neraca kalor pabrik sepenuhnya, beberapa pompa dapat digerakkan baik oleh motor maupun oleh turbin uap. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.44 Kurva karakteristik yang diperoleh dari pompa yang sama tetapi dengan penggerak yang berbeda sumber: buku Hicks Edward Teknologi Pemakaian Pompa hal. 173. Pemberian tingkat, tidah ada kaidah yang tetap berkenaan dengan jumlah tingkat tekanan yang akan digunakan pada turbin yang menggerakkan pompa. Akan tetapi dibawah 100 hp umumnya dipakai turbin satu tingkat, untuk keluaran yang lebih besar dipakai unit aneka tingkat multistage. Tetapi bila ruangan terbatas dan diinginkan kesederhanaan konstruksi, kadang-kadang dipakai unit satu tingkat pada daya diatas 100 hp. Gambar 2.45 memberikan data untuk menentukan laju aliran uap untuk satu ukuran roda turbin untuk unit satu tingkat pada 10 sampai 1200 hp, 1000 sampai 6500 rpm. Tekanan awal uap berkisar sampai 850 psig, temperature hingga 750 F, tekanan buang 75 psig. Gambar 2.45 Taksiran laju-laju aliran untuk turbin satu tingkat dengan diameter 25 in sumber: buku Hicks Edward Teknologi Pemakaian Pompa hal. 174. Universitas Sumatera Utara Penggunaan turbin uap seharusnya dipertimbangkan untuk penggerak pompa satu atau lebih persyaratan-persyaratan berikut harus dipenuhi: 1. Pengoperasian pompa yang cepat, seperti pada instalasi darurat atau cadangan. 2. Bila uap buang bertekanan rendah dibutuhkan untuk keperluan proses atau peralatan lainnya. 3. Dalam ruangan yang mudah terjadi bahaya ledakan ketika motor listrik atau motor bakar tidak sesuai untuk keperluan tersebut 4. Dalam daerah panas dan lembab. Universitas Sumatera Utara

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Pada pengerjaan tugas akhir ini metode penelitian yang dilakukan yaitu sebagai berikut :  Studi literatur, yaitu dengan mempelajari beberapa referensi yang mampu menunjang untuk melakukan penelitian. Referensi yang digunakan antara lain bersumber dari buku-buku, artikel, sumber dari internet, serta sumber-sumber lain yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan.  Metode eksperimen, yaitu melakukan penelitian terhadap pompa multistage pengisi air ketel yang digerakkan turbin uap dengan elektromotor baik pengaruh kapasitas melalui pengaturan bukaan katup serta data-data pendukung lainnya. 3.2 Tempat dan Waktu 3.2.1 Tempat Penelitian dilakukan di PT. Perkebunan Nusantara II Persero Pabrik Gula Sei Semayang Deli Serdang

3.2.2 Waktu

Waktu penelitian dilaksanakan pada bulan April 2012 sampai dengan selesai.

3.3 Alat

a. Pompa Sentrifugal Multistage yang digerakkan oleh turbin uap b. Pompa Sentrifugal Multistage yang digerakkan oleh elektromotor Universitas Sumatera Utara