81
IV.1.6.2 Perhitungan Rugi – Rugi Rotasi Motor DC Shunt
Dengan diketahuinya momen inersia jangkar motor maka rugi – rugi rotasi motor dapat dihitung sebagai berikut.
Dari data percobaan a atau b dapat diketahui rugi – rugi gesek dan angin motor yaitu :
w
g+a
= 0,011 x J
1
x n x
1
dt dn
atau w
g+a
= 0,011 x J
1
+ J
2
x n x
2
dt dn
w
g+a
= 0,011 x 0.022 x 1350 x 696
. 1
1300 1400
= 19.26 Watt, atau
w
g+a
= 0,011 x 0.022 + 0.0184 x 1350 x 087
. 3
100 = 19.43 Watt
Dari hasil perhitungan diatas diperoleh nilai rugi gesek angin motor rata – rata
19.35 Watt . Selanjutnya dari percobaan c dan d dapat diketahui besarnya rugi –
rugi rotasi motor untuk kecepatan nominal rpm sebagai berikut : w
rot
= 0,011 x J
1
x n x
3
dt dn
atau w
rot
= 0,011 x J
1
+ J
2
x n x
4
dt dn
w
rot
= 0,011 x 0.022 x 1350 x 024
. 1
100 = 31.9 Watt, atau
w
rot
= 0,011 x 0.022 + 0.0184 x 1350 x 572
. 1
100 = 38.16 Watt
Dari hasil perhitungan diatas diperoleh nilai rugi rotasi motor rata – rata 35.03 Watt
. Kemudian dari hasil perhitungan rugi – rugi rotasi diatas dapat ditentukan nilai rugi – rugi inti di dalam motor untuk rating putaran 1400 rpm dan arus
medan shunt 0.177 Ampere yaitu : w
inti
= w
rot
– w
g+a
= 35.03 – 19.35 = 15.68 Watt
Universitas Sumatera Utara
82
IV.2 Perhitungan Momen Inersia Kopling
Kopling yang digunakan dalam percobaan ini berbentuk roda pejal sehingga momen inersia dari kopling dapat dihitung dengan persamaan :
J =
2 1
Mr
2
kgm
2
Dimana : J = momen inersia pada kopling kgm
2
M = massa kopling kg r = jari – jari kopling m
Kopling yang digunakan ada 2 unit dengan ukuran yaitu : - Kopling 1 : M = 0.76 kg, r = 0.0395 m
J
K1
= 2
1 0.76 0.0395
2
= 0.000593 kgm
2
- Kopling 2 : M = 0.52 kg, r = 0.0395 m J
K2
= 2
1 0.52 0.0395
2
= 0.00041 kgm
2
Sehingga J
K
= J
K1
+ J
K2
= 0.000593 + 0.00041 = 0.001 kgm
2
IV.3 Perhitungan Momen Inersia Pompa Sentrifugal
Pada pompa sentrifugal bagian yang berputar adalah impeller. Dengan mengabaikan sudu – sudu dari impeller tersebut, maka momen inersia dari pompa
sentrifugal adalah J = Mr
2
kgm
2
Dimana : J = momen inersia pada pompa sentrifugal kgm
2
M = massa impeller kg
Universitas Sumatera Utara
83 r = jari – jari impeller m
Impeler pompa sentrifugal mempunyai ukuran sebagai berikut : M = 2.85 kg, r = 0.1075 m sehingga :
Jp = Mr
2
= 2.850.1075
2
= 0.033 kgm
2
Berdasarkan perhitungan momen inersia dari bagian – bagian yang berputar dari motor dc, kopling dan pompa sentrifugal maka momen inersia total dapat dihitung
dengan persamaan : J = J
M
+ J
K
+ J
P
J = 0,022 + 0.001 + 0.033 = 0.056 kgm
2
IV.4 Metode Perencanaan Instalasi Pompa IV.4.1 Umum