Hasil Pengukuran Sound Pressure Level SPL Secara Eksperimental Perhitungan Sumber Bunyi pada Pompa Baru

45

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengukuran Sound Pressure Level SPL Secara Eksperimental

Berikut ini adalah data hasil pengukuran sound pressure level SPL pompa lama dan baru sentrifugal DAP dengan jarak pengukuran 5, 10, 15 dan 20 cm dengan menggunakan alat “Sound Level Meter” pada arah horizontal, vertikal dan axial. Hasil pengukuran SPL pompa baru ditunjukkan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Kebisingan Pompa Baru Masukan Sound Pressure Level dB Frekuensi Hz Keluaran Sumbu Pengukuran Jarak Ukur cm Putaran rpm 5 10 15 20 Debit litermenit 1956 X 78,9 76,2 68,0 66,9 125 23 1956 Y 77,8 72,3 69,0 66,7 110 23 1956 -Y 78,5 72,2 68,0 65,1 120 23 1956 Z 74,8 70,4 64,0 62,9 78 23 Rata-rata 77,5 72,28 67,25 65,4 - 23 Gambar 4.1 Grafik SPL Vs Jarak Hasil Ekperimental Pada Pompa Baru 46 Hasil pengukuran SPL pompa lama ditunjukkan pada Tabel 4.2. Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Kebisingan Pompa lama Masukan Sound Pressure Level dB Frekuensi Hz Keluaran Sumbu Pengukuran Jarak Ukur cm Putaran rpm 5 10 15 20 Debit 1428 X 82,4 79,9 75,2 74,7 188 20 1428 Y 78,6 75,5 72,4 69,7 121 20 1428 -Y 80,2 74,4 70,2 67,0 146 20 1428 Z 77,2 73,5 68,2 66,6 103 20 Rata-rata 79,6 75,82 71,5 69,5 - 20 Gambar 4.2 Grafik SPL Vs Jarak Hasil Ekperimental Pada Pompa Lama Grafik di atas menjelaskan 4 titik pengkuruan kebisingan noise pada pompa yaitu pada sumbu X, Y, -Y dan Z. Pada sumbu –X tidak dilakukan pengukuran dikarenakan pada titik tersebut bukan bagian dari pompa melainkan kipas motor. Sedangkan pada sumbu –Z dikarenakan instalasi pompa yang terlalu dekat dengan fondasi sehingga tidak dapat dilakukan pengukuran. 47 Gambar 4.3 Grafik SPL Vs Jarak Hasil Ekperimental Pada Pompa Baru dan Lama Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat nilai SPL pada sumbu x untuk pompa lama jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sumbu pengukuran lainnya.

4.2 Perhitungan Sumber Bunyi pada Pompa Baru

4.2.1 Analisa Bunyi pada Impeller Data impeller : V = x m = x I = x E = x Diagram benda bebas dari sudu sebagai berikut: 48 Gambar 4.4 Diagram benda bebas sudu impeller Defleksi sudu impeller dapat dihitung dengan persamaan 2.11 : R A - F A = R A = F A M =0 M R = F A . x M R + R A . L – M = O M = M R + R A L = F A . x + F A L Defleksi yang terjadi : M = E I Y E I Y = F A . x + F A L E I Y = F A x + L Y = x + L Y = x 2 + L x + a Y = x 3 + x 2 + a x + b 49 Kondisi batas Y = 0 ; b = 0 Y = 0 ; a = 0 Maka: Y x = x 3 + x 2 Y L = L 3 + L 2 = = = Y L = Y L = Y L = 8,5 x 10 -16 m Frekuensi dihitung dengan persamaan 2.14, sebagai berikut: f = f = f = f = 103,8 Hz SPL dihitung dengan persamaan 2.34, sebagai berikut : 50 = 2 f x c = 2 . 3,14 . . 8,5 x 10 -16 m . 1,2041kgm 3 . 340 ms = 2,27 x 10 -5 Pa SPL = 20 log SPL = 20 log SPL = 1,099 dB SPL imp = 72 x 1,099 dB = 79,15 dB 4.2.2 Analisa bunyi pada poros Gambar 4.5 Diagram benda bebas poros Data poros : m = 0,2397 kg V= 3,5631 x 10 -5 m 3 I 1 =3,0409x10 -4 kgm 2 = 7850 kgm 3 E = 2x10 11 Pa Gaya-gaya yang bekerja pada poros: ƩF = 0 R A + R B – W rot – W imp + F s = 0 R A = - R B + W rot + W imp + F s 51 ƩM = 0 R A x - W rot + W imp + F s L-x = 0 R A x = W rot + W imp + F s L-x R A = R A = = 1,45 N R B = W rot + W imp + F s - R A R B = 1,5 + 0,6 + 0,24 - 1,45 = 0,89 N Kondisi batas dititik A - M RA + W rot . – R B . x + W imp + F s L = 0 M RA = W rot . – R B . x + W imp + F s L Kondisi batas dititik B -M RA + R A . L - W rot . L - + R B L – x - M = 0 M = - M = - M = EIY EIY = - Y = - Y = - 52 Defleksi yang terjadi dapat dihitung dengan persamaan 2.11, sebagai berikut: Y = - Y = - Y = - = - = - = = = 1,69 x 10 -10 m Frekuensi dihitung dengan persamaan 2.14, sebagai berikut: f = f = f = 43,33 Hz Sound pressure level SPL dihitung dengan persamaan 2.34, sebagai berikut : = 2 f x c = 2 . 3,14 . 43,33 . 8,11 x 10 -11 m . 1,2041kgm 3 . 340 ms = 1,88 x 10 -2 Pa SPL = 20 log SPL = 20 log SPL = 59,48 Db 53 2.2.3 Analisa Bunyi pada Bantalan Bearing Gambar 4.6 Diagram benda bebas ball bearing Data bantalan : F = 1,45 N D = 3x m E = 2x10 11 Pa A = 7,06x m = 0,02 Kg Deformasi elastis dihitung dengan persamaan 2.16, sebagai berikut : = = = 5,09 x m Frekuensi dihitung dengan persamaan 2.14, sebagai berikut: f = f = f = 128,7 Hz 54 Sound pressure level SPL dihitung dengan persamaan 2.34, sebagai berikut: = 2 f x c = 2 . 3,14 . 128,7 Hz. 5,09 x m . 1,2041kgm 3 . 340 ms = 1,68 x 10 -1 Pa SPL = 20 log SPL = 20 log SPL = 78,52 dB

4.3 Perhitungan Analitis Bunyi Pada Pompa Baru