Sistem Kerja Pompa Sentrifugal Terhadap Keterpasangan Kopling Di Unit Pompa Pabrik Mini PTKI – Medan

(1)

KARYA AKHIR

SISTEM KERJA POMPA SENTRIFUGAL TERHADAP KETERPASANGAN KOPLING DI UNIT POMPA

PABRIK MINI PTKI – MEDAN

Karya akhir ini untuk Melengkapi Salah Satu Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan

Oleh : INDRA BAKTI 075203021

PROGRAM DIPLOMA IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN


(2)

SISTEM KERJA POMPA SENTRIFUGAL TERHADAP KETERPASANGAN KOPLING DI UNIT POMPA PABRIK MINI PTKI

MEDAN

Oleh :

Nim: 075203021 INDRA BAKTI

Disetujui Oleh : Pembimbing

Ir. MASYKUR SJ.MT Nip: 1951 1030 1981 1031 001

Diketahui Oleh :

KETUA PROGRAM DIPLOMA IV TEKNOLOGI INTRUMENTASI PABRIK

Fakultas Teknik USU

Nip. 19540531 198601 1 002 Ir. SURYA TARMIZI KASIM, M.Si.

PROGRAM DIPLOMA IV

TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN


(3)

ABSTRAK

Pompa sentrifugal adalah termasuk kedalam jenis pompa tekanan mekanis, dimana pompa jenis ini memiliki impeller yang berfungsi untuk mengangkat fluida dari tempat rendah ketempat yang lebih tinggi atau dari tekanan yang lebih rendah ke tekanan yang lebih tinggi.

Adapun masalah – masalah yang timbul pada peralatan ini adalah karena kurang memperhatikan hal – hal yang menyangkut pengaturan jarak celah kopling pada pompa sehingga menyebabkan kerusakan pada karet baut pengikat kopling.


(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis sampaikan kepada Allah SWT, atas berkah dan rahmatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya akhir ini.

Tidak lupa pula penulis ucapkan ribuan terima kasih kepada ayahanda dan ibunda tercinta yang tak pernah letih mengasuh, membesarkan, memberi dukungan moral maupun materil dan selalu menyertai ananda dengan do’a sampai dengan menyelesaikan Karya Akhir ini.

Dalam proses penyusunan karya akhir,penulis telah mendapat bimbingan dan arahan dari berbagai pihak, maka untuk bantuan yang diberikan baik materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karna itu sepantasnya penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim M.Si selaku Ketua Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.

3. Bapak Rahmat Fauzi ST, MT. selaku Sekretaris Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.

4. Bapak Drs. Hasdari Helmi MT, selaku Kordinator Program Studi Teknologi Instrumentasi Pabrik.

5. Bapak Masykur Sj MT, selaku Dosen Pembimbing penulis yang telah banyak memberikan masukan dan arahan dalam penulisan Karya Akhir ini.


(5)

7. Orang tua dan adinda tercinta yang telah memberikan dukungan moril dan materil serta do’a-do’anya.

8. Orang yang selalu memberikan saya semangat dan motivasi sekaligus juga orang yang saya sayangi Nurlela.

9. Orang-orang yang sudah memberikan perhatian lebih dan dukungannya kepada saya dalam pengerjaan tugas akhir ini.

10.Rekan-rekan mahasiswa jurusan Teknologi Instrumentasi Pabrik yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu khususnya angkatan 2007, 2006 dan 2005 yang telah banyak membantu penulis.

Penulis menyadari bahwa Karya Akhir ini masih ada terdapat kekurangan-kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan dikarenakan keterbatasan pengetahuan dan wawasan dalam ruang lingkup pembelajaran.Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran sebagai penyempurnaan dari karya akhir ini. Semoga karya akhir ini ada manfaatnya bagi kita semua terutama bagi peenulis sendiri.

Medan, Januari 2012

Penulis

Nim: 0752 03 021 INDRA BAKTI


(6)

DAFTAR ISI

Lembar Pengesahan

Abstrak ... i

Kata Pengantar ... ii

Daftar Isi ... iv

Daftar Gambar ... vii

Daftar Tabel ... ix

BAB 1 Pendahuluan 1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Maksud dan Tujuan ... 3

1.3. Batasan Masalah ... 4

1.4. Metode Penulisan ... 4

1.5. Sistematika Penulisan ... 5

BAB 2 Landasan Teori 2.1. Teori Dasar ... 7

2.2. Pengertian Pompa Sentripugal ... 8

2.3. Klisifikasi Pompa Sentripugal ... 11

2.4. Bagian – Bagian Utama Pompa Sentripugal ... 12

2.4.1. Rumah Pompa Sentripugal ... 12

2.4.2. Impeller... 18


(7)

2.5. Rotameter ... 20

2.6. Kopling ... 21

2.7. Pembagian Kopling ... 21

2.7.1. Kopling Tetap ... 21

2.7.2. Kopling Tidak Tetap... 25

2.8. Bagian – Bagian Utama Kopling ... 28

2.8.1. Poros ... 28

2.8.2. Pasak ... 31

2.8.3. Baut Pengikat Kpoling... 32

2.8.4. karet Ban Baut Pengikat Kopling ... 32

2.8.5. Daun Kopling ... 32

BAB 3 Sistem Kerja Pompa Sentrifugal dan Kopling 3.1. Sistem Kerja Pompa Sentrifugal ... 33

3.2. Sistem Kerja Kopling ... 34

3.3. Pokok Permasalahan ... 35

BAB 4 HASIL RISET DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Riset ... 36

4.1.1. Data Teknis Pompa ( P – 9 ) ... 36

4.1.2. Data Teknis Motor Penggerak ... 36

4.1.3. Data Teknis Kopling ... 37


(8)

4.1.4.1. Menjalankan ( persiapan menjalankan dan memulai

menjalankan ) ... 37

4.1.4.2. Menghentikan ... 38

4.1.5. Perhitungan Kerja ( Ferformance ) Pompa – 9 ... 39

4.2. Pembahasan……… ... 51

4.2.1. Pengaturan Jarak Celah Kopling Pada Pompa Sentrifugal ... 52

4.2.2. Pemeliharaan Pompa sentrifugal Pada Kopling ... 53

BAB 5 Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan ... 57

5.2. Saran ... 58


(9)

DAFTAR GAMBAR

NOMOR JUDUL HALAMAN

2.1 Pompa Sentrifugal ... 8

2.2 Motor dan Pompa Sentrifugal ... 11

2.3 Rumah Pompa Sentrifugal ... 12

2.4 Stuffing Box ( Mechanical Seal) ... 13

2.5 Packing 2.6 ... 13

Shaft (poros) ... 14

2.7 Shaft-sleeve ... 14

2.8 Vane ... 15

2.9 Casing ... 15

2.10 Eye of Impeller ... 16

2.11 Impeller ... 16

2.12 Waering Ring ... 17

2.13 Bearing 2.14 Jenis – Jenis Impeller ... 29

... 18

2.15 Bentuk – Bentuk Seal pompa ... 20

2.16 Alat Ukur Rotameter ... 21

2.17 Kopling Kaku ... 22

2.18 Kopling Karet Ban ... 24

2.19 Kopling Fluida... 24

2.20 Kopling Cakar ... 26

2.21 kopling Plat ... 26


(10)

2.23 Kopling Friwil ... 28 2.24 Baut Pengikat ... 32 3.1 Sistem Kerja Pompa sentifuga l ... 34 4.1 Diagram satu garis pengoperasian pompa sentrifugal

(p – 9) ... 38 4.2 Pengaturan Jarak Celah Kopling ... 52 4.3 Pengaturan Simetris Kopling ... 53


(11)

DAFTAR TABEL

NOMOR JUDUL HALAMAN

4.1 Pengoperasian Pompa Sentrifugal (P – 9) ... 39 4.1 Perhitungan Pompa Sentrifugal (p-9) ... 51


(12)

ABSTRAK

Pompa sentrifugal adalah termasuk kedalam jenis pompa tekanan mekanis, dimana pompa jenis ini memiliki impeller yang berfungsi untuk mengangkat fluida dari tempat rendah ketempat yang lebih tinggi atau dari tekanan yang lebih rendah ke tekanan yang lebih tinggi.

Adapun masalah – masalah yang timbul pada peralatan ini adalah karena kurang memperhatikan hal – hal yang menyangkut pengaturan jarak celah kopling pada pompa sehingga menyebabkan kerusakan pada karet baut pengikat kopling.


(13)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dewasa ini pembanguna di Indonesia mengalami proses kemajuan yang besar dan menuntut usaha – usaha peningkatan dalam berbagai bidang. Untuk menunjang usaha ini pemerintah membuat suatu program menuju lepas landas yang akan menjurus kepada pembangunan di bidang industri. Hal ini beralasan kuat karena pada bidang industri banyak memberikan andil ataupun sumbangan yang besar guna menambah sumber devisa Negara.

Dalam bidang industri tentu saja memerlukan sarana – sarana penunjang untuk memdukung kelancaran pekerjaan, seperti mesin – mesin yang terdapat di pabrik. Perusahaan – perusahaan saat ini semakin membutuhkan mesin – mesin yang memiliki tingkat kesiapan dan juga ketahanan mesin. Hal ini membutuhkan pengetahuan terutama tentang perinsip kerja dan perawatan mesin tersebut.

Dalam usaha untuk dapat menggunakan fasilitas produksi agar menjamin kelancaran operasi produksi dalam suatu pabrik maka dibutuhkan kegiatan – kegiatan pemeliharaan dan perawatan yang meliputi kegiatan pengecekan, pelumasan, pembersihan dan perbaikan atas kerusakan – kerusakan yang ada serta penggantian suku cadang atau komponen – komponen yang terdapat dalam fasilitas tersebut.


(14)

Hal ini dilakukan dengan maksud agar pabrik dapat bekerja seefesien mungkin dan dengan menekan atau mengurangi kemacetan – kemacetan menjadi sekecil mungkin sehingga dapat dihasilkan hasil produksi yang maksimal. Pemeliharaan peralatan yang digunakan pada pabrik – pabrik industri adalah hal yang penting untuk menjaga agar peralatan itu terhindar dari atau jangan sampai rusak. Dengan mengadakan pemeliharaan pencegahan dan perawatan terhadap peralatan yang mengalami kerusakan dan produksi dari suatu pabrik akan dapat berjalan lancar sesuai dengan yang dikehendaki. Pada umumnya pabrik – pabrik beroperasi secara terus menerus, sehingga apabila terjadi gangguan pada suatu unit akan mengakibatkan terhentinya operasi dari suatu pabrik.

Peralatan adalah suatu hal yang sangat penting dan perlu dalam suatu pabrik. Untuk memaksimalkan kegiatan tersebut tentunya pemahaman sistem kerja dari suatu peralatan itu sendiri adalah langkah awal yang harus diketahui. Didalam pemahaman terhadap sistem kerja tersebut tidak tergantung pada besar kecilnya peralatan, dengan kata lain pemahaman mengenai sistem kerja berlaku dan layak untuk setiap peralatan yang terpasang di pabrik.

Dengan berpandangan pada hal diatas maka penulis tertarik untuk ingin mengetahui dan memahami sistem kerja dari suatu bagian dari peralatan mesin, yakni kopling (coupling), dimana seperti kita ketahui bahwa kopling adalah suatu elemen mesin yang dapat dikatakan penting, karena pada umumnya kopling sering dibutuhkan dalam suatu peralatan


(15)

mesin, yang fungsi dan kegunaannya setiap kopling akan berbeda – beda tergantung pada mesin apa dia bekerja, walaupun pada dasarnya fungsi dan kegunaan utama dari semua kopling adalah sama yaitu sebagai penerus putaran dan daya dari poros penggerak ke poros yang digerakkan secara pasti tanpa terjadi slip dimana sumbu kedua poros terletak pada suatu garis lurus.

Pada masa sekarang ini, seiring perkembangan ilmu pengetahuan, perkembangna jenis – jenis kopling juga bertambah, dan penulis tertarik untuk memahami sistem kerja dari kopling, dengan melakukan riset di MINI PLANT PTKI Medan tepatnya pada unit pompa dimana disana terdapat keterpasangan dari kopling.

1.2 Maksud dan Tujuan

1.2.1 Maksud

a. Dapat memberi suatu pemeliharaan terhadap keterpasangan kopling yang terpasang pada ponpa.

b. Dapat megatasi dan mencegah masalah yang sering terjadi pada penggunaan kopling.


(16)

1.2.2 Tujuan

a. Mengetahui penanggulangan gangguan kerja dari sistem mekanisme, dimana mahasiswa melakukan riset.

b. Dapat mengetahui mekanisme dan fungsi kopling secara jelas dan menyeluruh.

1.3 Batasan Masalah

Untuk mendapatkan hasil pembahasan yang maksimal, maka penulis perlu membatasi masalah yang akan dibahas, adapun batasan masalah dalam Karya Akhir ini adalah:

1. Pembahasan yang dilakukan menyangkut sistem kerja dan pemeliharaan pompa.

2. Instrumentasi pendukung di bahas secara umum. 3. Tidak membahas perhitungan secara mendetail.

1.4 Metode Penulisan

Metode penulisan yang dipergunakan dalam penulisan Karya Akhir ini antara lain sebagai berikut:

1. Studi literatur: Mengambil bahan – bahan dari buku – buku referensi, jurnal, artikel dan website yang dapat menunjang penyusunan karya akhir.

2. Studi lapangan: Mengambil data dan informasi dari PABRIK MINI PTKI – MEDAN.


(17)

1.5 Sistematika Penulisan

Dalam penulisan dan penyusunan Karya Akhir ini, maka penulis membuat sistematika penulisan yang diharapkan akan mempermudah dan memahami maksud yang ingin disampaikan kepada pembaca. Adapun isi sistematika penulisan ini adalah:

BAB 1: PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan tentang latar belakang, maksud dan tujuan, batasan masalah, metoda penulisan dan sistematika penulisan.

BAB 2: LANDASAN TEORI

Bab ini menjelaskan tentang teori - teori umum mengenai Pompa, pengertian dari pompa sentrifugal, klasifikasi pompa sentrifugal, bagian-bagian utama pompa sentrifugal dan kopling.

BAB 3: SISTEM KERJA POMPA SENTRIFUGAL DAN KOPLING

Bab ini menjelaskan tentang sistem kerja pompa sentrifugal, sistem kerja kopling dan pokok permasalahan.

BAB 4: HASIL RISET DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan tentang spesifikasi motor penggerak, pompa sentrifugal, kopling, prosedur pengoperasian atau menjalankan pompa sentrifugal (p – 9), pengujian kerja pompa sentrifugal (p-9), pembahasan, dan pemeliharaan dari Pompa sentrifugal terhadap keterpansangan kopling.


(18)

BAB 5 : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan tentang kesimpulan dan saran yang dapat diambil penulis dari pengamatan dilapangan dan pada waktu penulisan karya akhir.


(19)

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Teori Dasar

menaikkan cairan dari dataran rendah ke dataran tinggi atau untuk mengalirkan cairan dari daerah bertekanan rendah kedaerah yang bertekanan tinggi dan juga sebagai penguat laju aliran pada suatu sistem jaringan perpipaan. Hal ini dicapai dengan membuat suatu tekanan yang rendah pada sisi masuk atau suction dan tekanan yang tinggi pada sisi keluar atau discharge dari pompa.

Pada prinsipnya, pompa mengubah energi mekanik motor menjadi energi aliran fluida. Energi yang diterima oleh fluida akan digunakan untuk menaikkan tekanan dan mengatasi tahanan – tahanan yang terdapat pada saluran yang dilalui.

Pompa juga dapat digunakan pada proses - proses yang membutuhkan tekanan hidraulik yang besar. Hal ini bisa dijumpai antara lain pada peralatan - peralatan berat. Dalam operasi, mesin - mesin peralatan berat membutuhkan tekanan discharge yang besar dan tekanan isap yang rendah. Akibat tekanan yang rendah pada sisi isap pompa maka fluida akan naik dari kedalaman tertentu, sedangkan akibat tekanan yang tinggi pada sisi


(20)

discharge akan memaksa fluida untuk naik sampai pada ketinggian yang diinginkan. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.1.

2.2 Pengertian Pompa Sentrifugal

Gambar 2.1 Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal memiliki sebuah impeller (baling – baling) yang bertujuan untuk mengalirkan zat cair dari suatu tenpat ketempat lain dengan cara mengubah energi zat cair yang dikandung menjadi lebih besar.

Pompa digerakkan oleh motor. Daya dari motor diberikan pada poros pompa untuk memutar impeler yang dipasangkan pada poros tersebut. Karena pompa digerakkan oleh motor listrik (motor penggerak), jadi daya guna kerja pompa adalah perbandingan antara gaya mekanis yang diberikan motor kepada pompa. Untuk mencari daya guna kerja pompa ada beberapa tahap menggunakan rumus:


(21)

1. Daya yang diberikan motor pada pompa

P = x V x I x cos ø………...( 2.1 )

Dimana: P = daya yang diberikan motor pada pompa V = Tegangan

I = Arus

2. Daya Guna Motor Penggerak ( DGMP )

DGMP = x 100 %...( 2.2 )

3. Putaran Motor Penggerak

Ns = ………...( 2.3 )

% Slip = x 100 %...( 2.4 ) Dimana: Ns = Putaran

f = Frekuwensi p = Jumlah Kutub 4. Daya yang diterima oleh pompa

Pp = x V x I x cos ø x DGMP…...( 2.5 )

Diamana: Pp = daya yang diberikan motor pada pompa V = Tegangan

I = Arus

DGMP = Daya guna motor pompa

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP)


(22)

Akibat dari putaran impeller yang menimbulkan gaya sentrifugal, maka zat cair akan mengalir dari tengah impeler keluar lewat saluran di antara sudu - sudu dan meninggalkan impeler dengan kecepatan yang tinggi.

Zat cair yang keluar dari impeler dengan kecepatan tinggi kemudian melalui saluran yang penampangnya semakin membesar yang disebut volute, sehingga akan terjadi perubahan dari head kecepatan menjadi head tekanan. Jadi zat cair yang keluar dari flens keluar pompa head totalnya bertambah besar. Sedangkan proses pengisapan terjadi karena setelah zat cair dilemparkan oleh impeller, ruang diantara sudu - sudu menjadi vakum, sehingga zat cair akan terisap masuk.

Selisih energi persatuan berat atau head total dari zat cair pada flens keluar dan flens masuk disebut sebagai head total pompa. Sehingga dapat dikatakan bahwa pompa sentrifugal berfungsi mengubah energi mekanik motor menjadi energi aliran fluida. Energi inilah yang mengakibatkan pertambahan head kecepatan, head tekanan dan head potensial secara kontinu. Adapun bentuk dari motor dan pompa sentrifugal dapat dilihat pada Gambar 2.2.


(23)

2.3 Klasifikasi Pompa sentrifugal

Gambar 2.2 Motor dan Pompa Sentrifugal

Pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan berdasarkan beberapa kriteria, antara lain:

1. Bentuk arah aliran yang terjadi di impeller. Arah aliran fluida dalam impeller dapat berupa axial flow (aliran axial), mixed flow (campuran aliran), atau radial flow (aliran radial).

2. Bentuk kontruksi dari impeller: impeller yang digunakan dalam pompa sentrifugal dapat berupa open impeller, semi – open impeller, atau close impeller.

3. Banyaknya jumlah suction inlet. Beberapa pompa sentrifugal memiliki suction inlet lebih dari dua buah. Pompa yang memiliki satu suction inlet disebut single – suction pump sedangkan untuk


(24)

pompa yang memiliki dua suction inlet disebut double – suction pump.

4. Banyaknya impeller. Pompa sentrifugal khusus memiliki beberapa impeller bersusun. Pompa yang memiliki satu impeller disebut single – stage pump sedangkan pompa yang memiliki lebih dari satu impeller disebut multi – stage pump.

2.4 Bagian – Bagian Utama Pompa Sentrifugsl

Dalam pengoperasian pompa sentrifugal ada beberapa bagian yang perlu diperhatikan agar pompa dapat bekerja dengan baik dan dapat bertahan lama.

Adapun bagian – bagian utama pompa sentrifugal tersebut antara lain:

2.4.1 Rumah Pompa Sentrifugal

Rumah Pompa Sentrifugal dapat dilihat pada Gambar 2.3.


(25)

A.

Keterangan Gambar 2.3:

Stuffing Box

Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing. Adapun bentuk dari stuffing box dapat dilihat pada Gambar 2.4.

( Mechanical Seal)

Gambar 2.4 Stuffing Box ( Mechanical Seal)

B. Packing

Packing digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon. Adapun bentuk dari packing dapat dilihat pada Gambar 2.5.


(26)

C. Shaft (poros)

Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian - bagian berputar lainnya. Adapun bentuk dari shaft (poros) dapat dilihat pada Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Shaft (poros)

D. Shaft-sleeve

Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. Pada pompa multi stage dapat sebagai leakage joint, internal bearing dan interstage atau distance sleever. Adapun bentuk dari shaft-sleeve dapat dilihat pada Gambar 2.7.

Gambar 2.7 Shaft-sleeve

E. Vane

Vane impeller berfungsi sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller. Adapun bentuk dari vane dapat dilihat pada Gambar 2.8.


(27)

Gambar 2.8 Vane

F. Casing

Casing merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffusor (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage). Adapun bentuk dari casing dapat dilihat pada Gambar 2.9.


(28)

G. Eye of Impeller

Bagian sisi masuk pada arah isap impeller. Adapun bentuk dari eye of impeller dapat dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10 Eye of Impeller

H. Impeller

Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontiniu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya. Adapun bentuk dari impeller dapat dilihat pada Gambar 2.11.


(29)

I. Wearing Ring

Wearing ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller. Adapun bentuk dari wearing ring dapt dilihat pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12 Wearing Ring

J. Bearing

Bearing (bantalan) berfungsi untuk menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial. Bearing juga memungkinkan poros untuk dapat berputar dengan lancar dan tetap pada tempatnya, sehingga kerugian gesek menjadi kecil. Adapun bentuk dari bearing dapat dilihat pada Gambar 2.13.


(30)

Gambar 2.13

K. Diccharge Nozzle

Discharge nozzle adalah saluran cairan keluar dari pompa dan berfungsi juga untuk meningkatkan energi tekanan keluar pompa.

Bearing

2.4.2 Impeller

Impeller adalah bagian penting pompa sentrifugal dimana terjadi perubahan energi mekanis berupa putaran menjadi kecepatan, aliran impeller akan diputar oleh motor penggerak pompa, menyebabkan aliran akan berputar dan gerakan aliran akan mengikuti impeller dan keluar dengan kecepatan yang besar. Pada impeller juga terjadi head atau tekanan dan kecepatan aliran akan bertambah besar.


(31)

Kecepatan aliran yang besar berubah menjadi tekanan aliran atau head pompa. Perubahan kecepatan head ini terjadi pada rumah kontak dan impeller. Hal ini akan dipergunakan untuk mengatasi head loses dan beban lainnya pada instalasi pompa jika head pada instalasi pipa ternyata masih lebih besar dari head maksimum yang dihasilkan pompa maka aliran tidak akan sampai tujuan akhir instalasi pipa. aliran akan berhenti pada daerah tertentu walaupun pompa terus bekerja. Head maksimum dimana kapasitas pompa akan menjadi panas jikan dibiarkan terus – menerus dapat menyababkan kerusakan pada pompa.

Impeller di bagi beberapa jenis antara lain:

1. Closed Impeller 2. Semi open impeller 3. Open impeller.

Adapun jenis – jenis dari impeller dapat dilihat pada Gambar 2.14.


(32)

2.4.3 Seal Pompa

Seal pompa berfungsi mengatasi terjadinya kebocoran pada pompa. Kebocoran dapat berupa keluarnya minyak pelumas dari pompa, pembocoran yang berlebihan dapat mengganggu terjadinya kerja pompa, bahkan dapat merusak bagian – bagian pompa lainnya.

Adapun bentuk – bentuk dari seal pompa dapat dilihat pada Gambar 2.15.

Gambar 2.15 Bentuk – Bentuk Seal pompa

2.5. Rotameter

Rotameter merupakan suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur debit aliran air, dimana rotameter yang digunakan adalah rotameter dengan kapasitas debit air sepuluh ton per jam.Bagian-bagian utama dari rotameter adalah pelampung, katup pembuang udara, kaca pelindung. untuk lebih jelasnya dapat kita lihat pada Gambar 2.16.


(33)

Gambar 2.16 Alat Ukur Rotameter

2.6 Kopling

Kopling adalah suatu suatu elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari penggerak keporos yang digerakkan secara pasti tanpa serjadi slip, dimana sumbu poros terletak pada suatu garis lurus.

2.7 Pembagian Kopling

Kopling terbagi atas dua tipe yaitu: 2.6.1 Kopling Tetap

2.6.2 Kopling tidak Tetap

2.7.1 Kopling Tetap

Kopling tetap adalah suatu komponen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dan daya dari poros penggerak keporos yang digerakkan secara pasti (tanpa terjadi slip) dimana sumbu kedua poros tersebut terletak pada suatu garis lurus atau dapat sedikit berbeda sumbunya. Berbeda dengan kopling tidak tetap yang dapat dilepaskan dan dihubungkan bila diperlukan,


(34)

Macam – macam kopling tetap adalah sebagai berikut:

a. Kopling Kaku b. Kopling Karet Ban c. Kopling Fluida a. Kopling Kaku

Kopling kaku dipergunakan bila kedua poros harus dihubungkan dengan sumbu, sehingga kopling ini dipakai pada poros mesin dan transmisi umum di pabrik – pabrik.

Kopling ini tidak mengizinkan sedikitpun ketidaklurusan sumbu kedua poros serta tidak dapat mengurangi tumbukan dan getaran transmisi. Mula – mula perlu diketahui besarnya daya dan putaran yang akan diteruskan poros penggerak jika diameter penggerak sudah tertentu seperti pada poros motor listrik maka diambil diameter yang sama untuk poros yang sama. Adapun bentuk dari kopling kaku dapat dilihat pada Gambar 2.17.


(35)

b. Kopling Karet Ban

Mesin – mesin yang dihubungkan dengan penggeraknya melalui kopling Flens kaku, memerlukan penyetelan yang sangan teliti agar kedua sumbu poros yang saling dihubungkan dapat menjadi satu garis lurus. Selain itu getaran dan tumbukan yang terjadi dalam penerusan daya antara mesin penggerak dan yang digerakkan tidak dapat diredam, sehingga dapat memperpendek umur mesin serta menimbulkan suara berisik.

Untuk menghindari kesulitan – kesulitan diatas dapat dipergunakan kopling karet ban. Kopling ini dapat bekerja dengan baik meskipun kedua sumbu poros yang dihubungkan tidak benar – benar lurus. Selain itu kopling ini juga dapat meredam tumbukan dan getaran yang terjadi pada transmisi, meskipun terjadi kesalahan pada pemasangan poros, dalam batas tertentu kopling ini dapat meneruskan dengan daya yang halus. Pemasanagn dan pelepasan juga dapat dengan mudah karena hubungan yang dilakukan dengan jepitan baut pada ban karetnya.

Keuntungan dari kopling karet ban ini adalah dimana sebuah ban yang sangat elastis, terdiri dari karet dengan lapisan dalam yang ditenun, ditekan oleh dua buah cincin penekan pada flens kedua peruhan kopling.Adapun bentuk dari kopling karet ban dapat dilihat pada Gambar 2.18.


(36)

Gambar 2.18 Kopling Karet Ban

c. Kopling fluida

Kopling fluida sangat cocok untuk mentransmisikan putaran tinggi dan daya besar. Keuntungan dari kopling ini adalah gerak awal lambat, kopling ini elastis, getaran dari sisi penggerak dan tumbukan dari sisi beban tidak saling diteruskan, pengaman yang mudah terhadap beban lebih. Oleh karena itu umur mesin dan peralatan yang dihubungkan menjadi lebih panjang dibandingkan dengan pemakaian kopling tetap biasa. Adapun bentuk dari kopling fluida dapat dilihat pada Gambar 2.19.


(37)

2.7.2 Kopling Tidak Tetap

Kopling tidak tetap adalah suatu komponen mesin yang menghubungkan poros yang digerakkan dan poros penggerak, dengan putaran yang sama dalam meneruskan daya serta dapat melepaskan hubungan kedua poros tersebut baik dalam keadaan diam maupun berputar. Macam – macam kopling tidak tetap adalah sebagai berikut:

a. Kopling Cakar b. Kopling Plat c. Kopling Kerucut d. Kopling Friwil a. Kopling Cakar

Kopling cakar adalah merupakan konstruksi dari kopling tidak tetap yang paling sederhana. Kopling cakar persegi dapat meneruskan momen dalam dua arah putaran, tetapi tidak dihubungkan dalam keadaan berputar, tetapi hanya baik untuk satu arah putaran saja, namun karena timbulnya tumbukan yang besar jika dihubungkan dalam keadaan berputar, maka cara yang menghubungkannya hanya boleh dilakukan jika poros penggerak mempunyai putaran kurang lebih dari 50 rpm. Adapun bentuk dari kopling cakar dapat dilihat pada Gambar 2.20.


(38)

Gambar 2.20 Kopling Cakar

b. Kopling Plat

Kopling plat adalah suatu kopling yang menggunakan satu plat atau lebih yang di pasang antara kedua poros serta membuat kontak dengan poros tersebut sehingga terjadi penerusan daya melalui gesekan antara sesamanya. Kontruksi kopling ini cukup sederhana sehingga dapat dihubungkan dan dilepaskan dalam keadaan berputar. Bentuk kopling plat yang paling sederhana adalah seperti Gambar 2.21.

Roda Gila Gelang Penekan

Poros Penggerak Pedal

Poros yang Digerakkan

Pelat Kopling


(39)

c. Kopling Kerucut

Kopling kerucut adalah suatu kopling gesek dengan kontruksi sederhana mempunyai keuntungan dimana dengan gaya aksial yang kecil dapat ditransmisikan momen yang besar. Kopling kerucut seperti Gambar 2.22.kopling kerucut terdiri dari sebuah kerucut B yang dapat digeser melalui pasak benam pada poros yang digerakkan dan sebuah kerucut berongga A yang dipasang erat dengan pasak pada poros penggerak dengan sudut puncak yang sama. Kopling ini dahulu banyak dipakai tetapi sekarang tidak lagi dalam keadaan dimana bentuk plat tidak dikehendaki, dan ada kemungkinan terkena minyak, sehingga kopling kerucut ini susah untuk beroperasi secara normal.

Gambar 2.22 Kopling Kerucut

d. Kopling Friwil

Kopling friwil adalah kopling yang dapat dilepas dengan sendirinya bila poros penggerak mulai berputar lebih lambat atau dalam arah berlawanan dari poros yang digerakkan. Seperti Gambar 2.23. bola – bola


(40)

atau rol – rol dipasang dalam ruangan yang bentuknya sedemikian rupa hingga jika poros penggerak berputar searah jarum jam, maka gesekan yang timbul akan menyebabkan rol atau bola terjepit diantara poros penggerak dan cincin luar, sehingga cincin luar bersama poros yang digerakkan akan berputar meneruskan daya.

Gambar 2.23 Kopling Friwil

2.8 Bagian – Bagian Utama Kopling 2.8.1 Poros

Dalam pengertian umum poros dimaksudkan sebagai batang logam berpenampang lingkaran yang berfungsi untuk memindahkan perputaran atau mendukung sesuatu beban atau tanpa meneruskan daya. Poros ditahan oleh dua atau lebih bantalan poros atau pemegang poros, bagian – bagian berputar didukung oleh poros. Beban yang didukung oleh poros tersebut termasuk yang terpasang padanya misalnya berat gerbong atau berat kendaraan menimbulkan gaya tekan pada bantalan poros.


(41)

Jika poros meneruskan daya maka poros mendapat momen puntir akibat daya yang diteruskan sehingga pada penampang yang normal sepanjang poros terjadi tegangan puntir. Poros dapat dibedakan menjadi:

a. Poros pemutar

b. Poros pendukung

c. Poros gabungan antara pemutar dan pendukung

Poros pemutar berfungsi sebagai poros yang menerima daya yang diberikan oleh motor listrik, kemudian daya tersebut diteruskan keroda gigi dan selanjutnya diteruskan kebatang ulir. Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin. Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama – sama dengan putaran.

Dalam hal ini poros dapat dibedakan:

a. Poros dukung

Poros dukung yang dikhususkan untuk memdukung elemen yang berputar. Poros dukung dapat dibagi dalam poros tetap atau poros berhenti dan poros berputar. Elemen mesin yang berputar seperti : Cakra tali sabuk mesin, piringan kabel, tromol kabel, roda jalan dan roda gigi dipasang berputar terhadap poros dukung yang berputar.

Poros dukung pada umumnya dibuat dari baja bukan paduan, sangat sedikit yang dibuat dari baja paduan, misalnya: Baja nikel crhom dan juga


(42)

besi cor noduler. Biasanya poros dukung ini mempunyai penampang berbentuk lingkaran atau cincin.

b. Poros transmisi

Poros yang terutama untuk memindahkan momen puntir, dalam hal ini mendukung elemen mesin hanya satu cara. Poros ini berfungsi untuk memindahkan tenaga mekanik dari salah satu mesin ke masin lain. Dalam hal ini elemen mesin menjadi terpuntir (berputar) dan dibengkokkan. Disamping itu bobot dari poros, bobot elemen mesin, seperti piring sabuk dan piring tali, bus rangkai, roda gigi dan tarikan sabuk serta tarikan talinya, gaya gigi dan sebagainya akan melengkungkan poros.

Poros yang semata – mata dibebani puntir penampang yang tegak lurus pada sumbu panjang poros, karena itu jarang terdapat penampang ini, disamping puntir hampir selalu dibebani gaya lengkung dan gaya putus geser.

Untuk merencanakan sebuah poros, kita harus mengetahuin hal – hal yang dapat mempengaruhi poros tersebut.

Hal – hal yang perlu diperhatikan:

a. Kekuatan poros

Suatu transmisi dapat mengalami beban puntir atau lentur atau gabungan antara puntir dan lentur seperti yang telah diuraikan diatas. Juga ada yang mendapat beban tarik atau tekan seperti poros baling – baling kapal dan turbin. Kelelahan tumbukan atau pengaruh konsentrasi tegangan bila


(43)

diameter poros diperkecil (poros bertangga) atau bila poros mempunyai alur padat, maka harus diperhatikan. Sebuah poros harus direncanakan sehingga cukup kuat untuk menahan beban yang diberikan.

b. Kekakuan poros

Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan poros yang cukup tetapi lenturan atau defleksi puntirannya terlalu besar maka akan mengakibatkan ketidaktelitian (pada mesin perkakas) atau dapat menimbulka getaran dan suara. Karena itu, disamping kekuatan poros, kekuatannya juga harus diperhatikan dan disesuaikan dangan macam beban yang akan diberikan pada poros tersebut.

c. Putaran kritis

Bila putaran suatu mesin dinaikkan pada suatu harga putaran tertentu, maka dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya. Putaran ini disebut putaran kritis. Hal ini dapat terjadi pada turbin, motor torak, motor listrik, dan lain – lain. Kejadian ini dapat mangakibatkan kerusakan pada poros dan bagian – bagiannya. Jika kemungkinan poros harus direncanakan sedemikian rupa sehingga putaran kerjanya lebih rendah dari kritisnya.

2.8.2 Pasak

Pasak adalah suatu elemen mesin yang dipakai untuk menetapkan bagian – bagian mesin seperti : Roda gigi, sprocket, pully, kopling dan lain – lain. Pasak pada umumnya dapat digolongkan atas beberapa macam, menurut letaknya pada poros maka pasak dapat dibedakan antara pasak telena, pasak rata, pasak benam, dan pasak singgung pada umumnya


(44)

berpenampang segi empat. Dalam arah memanjang berbentuk prismatis atau berbentuk tirus. Pasak benam prismatis adalah yang khusus dipakai sebagai pasak luncur, juga ada pasak tembereng dan pasak jarum. Pasak luncur memungkinkan penggeseran aksial roda gigi pada porosnya, yang paling umum dipakai adalah pasak benam yang dipakai untuk meneruskan momen yang besar, untuk momen tumbukan dapat dipakai pasak tumbukan.

2.8.3 Baut Pengikat Kopling

Baut pengikat kopling berfungsi untuk mengikat suatu elemen mesin yang terdapat pada pada suatu mesin. Ini dapat dilihat pada Gambar 2.24.

Gambar 2.24 Baut Pengikat

2.8.4 Karet Ban Baut Pengikat Kopling

Karet ban pengikat kopling berfungsi untuk mencegah terjadinya slip dari poros ke poros yang digerakkan sehingga dapat mencegah rugi – rugi daya putaran pada suatu mesin.

2.8.5 Daun Kopling

Daun kopling berfungsi sebagai penghubung putara dan pemutus putaran pada suatu mesin.


(45)

BAB 3

SISTEM KERJA POMPA SENTRIFUGAL DAN KOPLING 3.1 Sitem Kerja Pompa Sentrifugal

Pada umumnya kebanyakan proses impeller berputar dengan kecepatan 1500 sampai dengan 3000 rpm. Pada kecepatan ini cairan memasuki pusar impeller dan terhempas kedalam ruang yang diperbesar yang disebut valute. Cairan mengalir ke sekeliling rumah siput dan keluar melalui ruang kempa. Pompa sentrifugal terdiri dari satu ruangan yang disebut rumah siput. Didalam ruangan ini impeller berputar yang mempunyai sudu-sudu, yang merupakan salah satu unsur utama pompa yang menerima tekanan mekanis melalui suatu as (shaft) yang digerakkan oleh pemutar. Cairan yang mengalir melalui lubang masuk ke dalam pusat impeller. Impeller memutar cairan kearah luar dari bagian tengahnya dengan adanya gaya sentrifugal. Sebagian hasil dari perputaran impeller yang sangat cepat kecepatannya, sehingga cairan yang mengalir di dalamnya menjadi bertambah cepat dan pada tahap ini cairan tersebut memperoleh energi kecepatan.

Impeller diputar oleh bagian penggerak yaitu kedua poros penggerak. Dari sebuah pemutar yang disambungkan dengan sambungan kopling ke poros pompa. Ketika cairan sampai dibagian luar rumah pompa, kecepatan berangsur - angsur turun sewaktu cairan mengalir melalui saluran tepi yang disebut rumah siput (valute casing).

Pada tahap ini, energi kecepatan dirubah menjadi energi tekan. Tekanan cairan yang keluar dari pompa adalah lebih tinggi dari pada tekanan ini tergantung


(46)

melalui impeller - impeller tersebut. Untuk lebih jelasnya lagi mengenai uraian tentang pompa sentrifugal dan sistem kerjanya dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Sistem Kerja Pompa sentifuga l

3.2 Sistem Kerja Kopling

Poros penggerak menerima daya dan putaran dari mesin. Daya dan putaran tersebut pindah ke Fly Wheel yang diikat kuat dengan baut skrup. Kemudian daya putaran dipindahkan ke plat gesek yang ditekan oleh plat dengan gaya tekan dari gaya pegas matahari. Plat tekan diikat kuat dengan pegas matahari dengan menggunakan baut dan mur yang menjepit pegas pembawa.

Kopling tidak bekerja jika gaya yang diberikan pada tuas pendorong dimana melalui tuas ini sleve bergerak kekiri menekan bantal aksial serta pegas matahari menggunakan pegas pembawa, jika bergerak kekanan yang mengakibatkan hubunyan dengan Fly Wheel terputus. Fungsi utama dari


(47)

3.3 Pokok Permasalahan

Kopling adalah suatu elemen mesin yang berfungsi sebagai penerus putaran dari poros penggerak (motor) keporos yang digerakkan. Dimana kesentringan dari kopling itu sendiri sangat berpengaruh terhadap daya yang diberikan oleh motor itu.

Apabila dalam suatu kerja kopling yang telah mengalami penurunan daya yang telah mengakibatkan rugi – rugi daya yang besar maka efektifitas kerja dari suatu peralatan suatu pabrik tersebut akan menurun yang disebabkan oleh gangguan atau kerusakan pada peralatan sehingga peralatan tidak bekerja secara normal dan juga peralatan yang sudah tua.

Akibat menurunnya putaran daya dari peralatan maka fluida akan dipompakan tidak sesuai dengan kapasitas pompa. Apabila itu terjadi maka proses produksi akan menurun dan tidak sesuai dengan yang diharapkan untuk itu perlu dipergunakan keterpasangan kopling terhadap pompa sentrifugal. Pada pompa sentrifugal sering kita jumpai beberapa kerusakan atau penurunan efektifitas dari daya kerja pompa tersebut akibat tidak maksimalnya putaran yang dihasilkan oleh motor.

Untuk dapat memaksimalkan penanggulangan terhadap gangguan – gangguan yang terjadi maka yang utama perlu diketahui adalah sistem kerja dari peralatan tersebut, yakni kopling itu sendiri, sehingga prosedur kerjanya dapat disusun dengan rapi.


(48)

BAB 4

HASIL RISET DAN PEMBAHASAN

4.1 HASIL RISET

Sesuai dengan hasil riset dan pengamatan yang dilakukan dilapangan pada pompa sentrifugal jenis pompa – 9 diperoleh data sebagai berikut:

4.1.1 Data Teknis Pompa – 9

a.No : RC 1825

b.Model : 50 X 40 IFWM

c.Type : 1982

d. No Bearing : 6306

e. Head : 30 METER

f.Quent : 13 M3

g. Putaran : 2860 RPM

/ JAM

4.1.2 Data Teknis Motor Penggerak

a.Tegangan : 380 Volt

b. Arus : 4.2 Ampere

c. Jumlah Kutub : 2 Buah

d. Frekwensi : 50 Hz

e. Daya : 2,2 KW


(49)

4.1.3 Data Teknis Kopling

a. Diameter : 110 mm

b. Panjang Kopling : 446 mm

c. Bahan : Paduan Baja kabon

d. Jumlah Baut : 4 Buah e. Diameter Baut : 15 mm f. Jarak Celah Kopling : 2 mm g. Diameter Poros : 246 mm

4.1.4 Prosedur Pengoperasian Pompa Sentrifugal (P – 9)

4.1.4.1Menjalankan (persiapan menjalankan dan memulai menjalankan)

1. Pastikan bahwa:

a. Switch dipanel_board kendali telah ON

b. Pengamanan motor listrik penggerak pompa pada harga yang benar

c. Operasi menjalankan pompa telah dapat dimulai sesuai menurut petunjuk/perintah ruang kendali

2. Lakukan langkah menjalankan pompa (P – 9 ): a. Pastikan semua katub tertutup

b. Pastikan katub suction c. Lakukan pendrainan

d. Putar kopling pompa, sekaligus lakukan pendrainan pada PG e. Aktifkan PG


(50)

Masuk

Suction Valve

Strainer

Drain Valve

Pompa

Motor Check Valve

Vent Valve Gate Valve

PG By Pass Rotameter

Keluar

Gate Valve

Discharge Valve

Gate Valve 4.1.4.2menghentikan

1. Tutup penuh katub discharge 2. Switch – OF

3. Tutup katub suction 4. Nolkan PG

5. Lakukan pendrainan

Untuk mempermudah prosedur pengoperasian pompa sentrifugal (P – 9) dapat dilihat diagram satu garis pada Gambar 4.1


(51)

Tabel 4.1 Data Pengoperasian Pompa Sentrifugal (P – 9)

NO

ROTAMETER (ton/jam)

PUTARAN (rpm)

ARUS (ampere)

TEKANAN ( (PG) kg/cm2)

1 0 2875 3,2 3,0

2 2 2870 3,3 2,9

3 4 2860 3,4 2,8

4 6 2850 3,5 2,7

5 8 2840 3,6 2,6

6 10 2830 3,7 2,5

4.1.5 Perhitungan kerja (performance) pompa – 9 a. Data operasi pompa untuk debit air = 0 ton/jam

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,2 Ampere

cos ø = 0,80 daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa:


(52)

= 1682,9 W

= 1,682 Kw

2. Daya guna motor penggerak (DGMP):

DGMP = x 100 %

= x 100 %

= 76,45 % 3. Putaran motor penggerak

Ns =

=

= 3000 Rpm

Slip:

% Slip = x 100 %

= x 100 % = 4,16 %

4. Daya yang diterima oleh pompa:

Pp = x V x I x cos ø x DGMP = 1,73 x 380 x 3,2 x 0,80 x 76,45 % = 1279,04 W


(53)

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):

DGKP =

x

100 %

=

x

100 %

= 76,08 %

6. Perubahan kemampuan kerja pompa (PKKP):

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %

= 23,95 %

b. Data operasi pompa untuk debit air = 2 ton/jam

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,3 Ampere

cos ø = 0,80 daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa:

P = x V x I x cos ø = 1,73 x 380 x 3,3 x 0,80 = 1735,53 W


(54)

DGMP = x 100 %

= x 100 %

= 78,86 %

3. Putaran motor penggerak

Ns =

=

= 3000 Rpm

Slip:

% Slip = x 100 %

= x 100 %

= 4,33 %

4. Daya yang diterima oleh pompa: Pp = x V x I x cos ø x DGMP

= 1,73 x 380 x 3,3 x 0,80 x 78,86 % = 1353,71 W

= 1,353 Kw

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):


(55)

=

x

100 %

= 77,98 %

6. Perubahan kemampuan kerja pompa (PKKP):

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %

= 22,01 %

c. Data operasi pompa untuk debit air = 4 ton/jam

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,4 Ampere

cos ø = 0,80 daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa:

P = x V x I x cos ø = 1,73 x 380 x 3,4 x 0,80 = 1788,12 W

= 1,788 Kw


(56)

= x 100 %

= 81,27 % 3. Putaran motor penggerak

Ns =

=

= 3000 Rpm Slip:

% Slip = x 100 %

= x 100 %

= 4,6 %

4. Daya yang diterima oleh pompa: Pp = x V x I x cos ø x DGMP

= 1,73 x 380 x 3,4 x 0,80 x 81,27 % = 1448,37 W

= 1,448 Kw

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):

DGKP =

x

100 %

=

x

100 %

= 80,98 %


(57)

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %

= 19,01 %

d. Data operasi pompa untuk debit air = 6 ton/jam

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,5 Ampere

cos ø = 0,80 daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa: P = x V x I x cos ø

= 1,73 x 380 x 3,5 x 0,80 = 1840,72 W

= 1,840 Kw

2. Daya guna motor penggerak (DGMP):

DGMP = x 100 %

= x 100 %


(58)

Ns =

=

= 3000 Rpm Slip:

% Slip = x 100 %

= x 100 %

= 5 %

4. Daya yang diterima oleh pompa: Pp = x V x I x cos ø x DGMP = 1,73 x 380 x 3,5 x 0,80 x 83,6 %

= 1527,79 W = 1,527 Kw

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):

DGKP =

x

100 %

=

x

100 %

= 82,98 %

6. Perubahan kemampuan kerja pompa (PKKP):

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %


(59)

e. Data operasi pompa untuk debit air = 8 ton/jam

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,6 Ampere

cos ø = 0,80 daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa:

P = x V x I x cos ø = 1,73 x 380 x 3,6 x 0,80 = 1893,31 W

= 1,893 Kw

2. Daya guna motor penggerak (DGMP):

DGMP = x 100 %

= x 100 %

= 86,04 % 3. Putaran motor penggerak

Ns =

=


(60)

Slip:

% Slip = x 100 %

= x 100 %

= 5,33 %

4. Daya yang diterima oleh pompa:

Pp = x V x I x cos ø x DGMP = 1,73 x 380 x 3,6 x 0,80 x 86,04 %

= 1628,24 W = 1,628 Kw

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):

DGKP =

x

100 %

=

x

100 %

= 86,00 %

6. Perubahan kemampuan kerja pompa (PKKP):

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %

= 13,99 %


(61)

Dimana: V = 380 Volt

I = 3,7 Ampere

cos ø = 0,80

daya in put = 2,2 Kw

f = 50 Hz

jumlah kutub = 2 buah

1. Daya yang diberikan motor pada pompa:

P = x V x I x cos ø = 1,73 x 380 x 3,7 x 0,80 = 1945,90 W

= 1,945 Kw

2. Daya guna motor penggerak (DGMP):

DGMP = x 100 %

= x 100 %

= 88,40 % 3. Putaran motor penggerak

Ns =

=

= 3000 Rpm


(62)

% Slip = x 100 %

= x 100 %

= 5,66 %

4. Daya yang diterima oleh pompa:

Pp = x V x I x cos ø x DGMP = 1,73 x 380 x 3,7 x 0,80 x 88,40 %

= 1712,39 W = 1,712 Kw

5. Daya guna kerja / performance kerja pompa (DGKP):

DGKP =

x

100 %

=

x

100 %

= 88,02 %

6. Perubahan kemampuan kerja pompa (PKKP):

PKKP = –

x

100 %

PKKP =

x

100 %

= 11,97 % =

x

2,2 kw

=0,26 kw


(63)

Untuk mencarai putaran pompa sentrifugal ( P – 9 ) dapat dihitung dengan contoh seperti dibawah ini:

= X 4,16 = 124,8

= 2875 – 128,4 = 2750,2 Rpm

Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Pompa Sentrifugal (p - 9) NO ROTAMETER

(ton/jam) PUTARAN (rpm) ARUS (ampere) TEKANAN ( (PG) kg/cm2

KEMAMPUAN KERJA POMPA

(%) )

1 0 2875 3,2 3,0

76,08

2 2 2870 3,3 2,9 77,98

3 4 2860 3,4 2,8 80,98

4 6 2850 3,5 2,7 82,98

5 8 2840 3,6 2,6 86,00

6 10 2830 3,7 2,5 88,02

4.2 PEMBAHASAN

Pembahasan suatu keterpasangan peralatan hal yang harus dipelajari, harus diketahui untuk meningkatkan proses produksi dalam suatu industri. Penggunaan peralatan yang optimal sangat dipengaruhi oleh daya kerja dari suatu ketepasangan peralatan. Untuk menjamin kelancaran produksi dalam suatu industri, keterpasangan peralatan yang baik merupakan faktor -


(64)

Jarak Celah

Kopling I

Kopling II Poros

pendukung. Bagian (unit) mempunyai keterpasangan peralatan tersebut. Sama halnya dengan keterpasangan peralatan pada pompa yang digunakan diindustri besar, penggunaan pompa sangat dipengaruhi oleh kesentringan kopling.

Apabila aliran yang dihasilkan pompa tidak sesuai dengan kapasitas pompa itu terjadi karena adanya kesalahan dari pemasangan keterpasangan kopling pada pompa, yang mengakibatkan terjadinya rugi – rugi daya yang diberikan oleh motor penggerak pada pompa, jadi perlu dipahami:

4.2.1 Pengaturan Jarak Celah Kopling Pada Pompa Sentrifugal

Adapun pengaturan yang dilakukan untuk mengatur jarak celah kopling pada pompa adalah sebagai berikut:

1.Mengatur Jarak Celah

Pengaturan jarak celah ini dilakukan dengan menggunakan Fille Gauge, yang mana pengaturan jarak celah ini sudah menpunyai batas ketentuan jarak celah yang diijinkan dari jarak celah kopling yaitu 2 mm sampai 5 mm. dalam pengaturan jarak celah ini terdapat pada Gambar 4.2.


(65)

Kopling

Poros

Mistar Baja

2.Kesejajaran (simetris) Kopling

Dalam pengaturan ini dipergunakan alat ukur mista baja dan lena (lempengan tipis) yang mana penggunaan masing – masing pealatan tersebut yaitu :

a. Mistar Baja

Mistar baja ini dipergunakan untuk mengukur kerataan/kesejajaran antara kopling dengan pompa.

b.Lena (Lempengan Tipis)

Lena digunakan untuk penyangga/perata antara kopling dengan pompa. Hal ini dapat dilihat seperti Gambar 4.3.

Gambar 4.3 Pengaturan Simetris Kopling

4.2.2 Pemeliharaan Pompa Sentrifugal Pada Kopling

Bagi tiap perusahaan industri agar fasilitas perawatan seperti mesin – mesin produksi selalu dalam keadaan baik dan agar dapat menggunakan


(66)

peralatan secara terus menerus, maka dibutuhkan program pemeliharaan yang terencana, efektif dan efesien.

Pemeliharaan merupakan suatu bentuk kegiatan untuk menjaga peralatan dan mengadakan perbaikan – perbaikan atau penyesuaian dan pergantian – pergantian yang diperlukan bagi peralatan agar terdapat suatu kegiatan operasi produksi yang memuaskan sesuai dengan apa yang direncanakan.

1. Preventive Maintenance

Preventive Maintenance atau pemeliharaan pencegahan adalah suatu kegiatan pemeliharaan yang dilakukan secara teratur untuk mencegah timbulnya kerusakan – kerusakan pada peralatan secara tidak terduga dan menjaga peralatan agar tidak mengalami kerusakan yang lebih besar lagi. Preventive Maintenance ini dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan pada peralatan yaitu berupa :

a. Pemeriksaan

Pemeriksaan peralatan produksi perlu dilakukan dengan seksama dan teliti, karena dengan adanya pemeriksaan yang intensif dan mengikuti suatu jadwal tertentu dan dapat membantu terselenggaranya kegiatan pemeliharaan yang baik. Pada kopling ini diperlukan pemeriksaan setiap saat untuk menjaga dan mencegah kerusakan yang lebih fatal, pemeriksaan yang perlu dilakukan pada pemeriksaan ini adalah pemeriksaan terhadap kerusan akibat kurangnya temperatur proses.


(67)

b. Penyetelan

Setiap peralatan produksi lainnya yang telah dioperasikan sedikit banyaknya akan megalami perubahan dan terjadi pergeseran dari keadaan semula, maka untuk mengembalikan keadaan semula pelu dilakukan penyetelan.

c. Pencegahan atau Pebaikan

Pencegahan atau perbaikan cara pemeliharaan peralatan dengan cara mengganti elemen peralatan yang rusak, sehingga peralatan dapat kembali dioperasikan dengan baik, dengan cara seperti ini kerusakan dapat dicegah supaya tidak merambat keelemen yang lainnya pada peralatan tersebut.

2. Predictive Maintenace

Jenis pemeliharaan ini dilakukan dengan maksud :

a. Peralatan dapat bekerja dimana sebagian seperpatnya ditukar.

b. Peralatan dapat bekerja untuk kondisi kerja yang berbeda sesuai dengan spesifikasi pembuat.

Perlakuan peralatan kerja predictive maintenance mengikuti penentuan kerja yang haus dilakukan terhadap suatu peralatan yang mengalami modifikasi baik sperpatnya maupun kondisi kerja.


(68)

3. Corrective Maintenance

Jenis pemeliharaan ini dilakukan terhadap peralatan yang telah rusak tetapi masih bisa beroperasi. Perlakukan kerja corrective maintenance meliputi:

a. Penjadwalan kerja pemeliharaan agar perlakuan pemeliharaan dapat terlaksana dalam waktu yang tepat.

b. Menyusun rencana pemeliharaan yang meliputi :

1. Kebutuhan kerja pemeliharaan.

2. Tenaga kerja atau pelaksana pemeliharaan.

3. Petunjuk keja serta penanggulangan masalah kecelakaan kerja.


(69)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan

Setelah penulis melakukan riset / pengamatan di lapangan pabrik mini PTKI Medan, yang membahas tentang sistem kerja pompa sentrifugal terhadap keterpasangan kopling maka penulis mengambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Dari hasil perhitungan didapat bahwa unjuk kerja (performance) pompa sentrifugal (P-9) dalam keadaan cukup baik, karena kemampuan kerja pompa sentrifugal di dapat dari hasil perhitungan sebesar 88,02 %.

2. Agar kopling dan pompa selalu berada dalam kondisi siap pakai pada setiap saat maka perlu dilakukan:

a. Pemeriksaan b. Penyetelan c. Perbaikan.

3. Pemeriksaan yang terus-menerus terhadap pompa dan kopling adalah salah satu faktor pendukung untuk mencapai tujuan pemakaian yang lebih baik dan menunjang kelancaran pengoperasian dari suatu perusahaan atau industri.


(70)

5.2 Saran

Adapun saran yang dapat penulis sampaikan, untuk mendapatkan operasi pompa dan kopling yang baik serta untuk meningkatkan umur pemakaian dari pompa dan kopling maka perlu dilakukan hal-hal sebagai berikut:

1. Lakukan pengoperasian pompa dengan benar, sesuai dengan prosedur pengoperasian pompa dengan yang ditentukan..

2. Lakukan perawatan pada pompa dan kopling agar dapat beroperasi dalam jangka waktu yang lama.

3. Sebagai bahan masukan serta lebih meningkatkan pengetahuan mekanik terhadap pemeliharaan perawatan dan dengan cepat mendeteksi gangguan dan kerusakan yang terjadi pada peralatan, maka disarankan:

a. Agar pada mekanik diberikan traning yang berkesinambungan mengenai pengetahuan tentang peralatan yang menjadi tanggung jawab.

b. Agar kepada mekanik diberikan kesempatan untuk melakukan studi perbandingan terhadap kerusakan yang terjadi di peralatan yang sama, dengan pabrik yang berbeda. c. Disarankan kepada mekanik untuk banyak mempelajari

instruksi manual, yang diberikan pabrik yang memproduksikan peralatan atau mesin yang dipakai.

4. Untuk mengukur kesimetrisan kopling ini maka pemasangan lena harus dapat diatur sesuai dengan tebal lena digunakan.


(71)

DAFTAR PUSTAKA

[ 1 ] Daryanto.Drs, Dasar – Dasar Teknik Mesin,J akarta; Rineka Cipta,1984 [ 2 ] G.Nieman & Anton Budiman, Dipl.ING (1982), Elemen – Elemen Mesin,

edisi kedua, Jakarta; Erlangga.

[ 3

[ 4

[ 5

[ 6

[ 7

[ 8 ] Sularso & Kiyokatsu Suga, Dasar Perencanaan dan Pemeliharaan Elemen

Mesin, Jakarta;Pradya Paramita, 1983

[ 9 ] Sularso & Hauro Tahara, Pompa dan Kompresor, Jakarta; Pradya Paramita, 1987


(1)

peralatan secara terus menerus, maka dibutuhkan program pemeliharaan yang terencana, efektif dan efesien.

Pemeliharaan merupakan suatu bentuk kegiatan untuk menjaga peralatan dan mengadakan perbaikan – perbaikan atau penyesuaian dan pergantian – pergantian yang diperlukan bagi peralatan agar terdapat suatu kegiatan operasi produksi yang memuaskan sesuai dengan apa yang direncanakan.

1. Preventive Maintenance

Preventive Maintenance atau pemeliharaan pencegahan adalah suatu kegiatan pemeliharaan yang dilakukan secara teratur untuk mencegah timbulnya kerusakan – kerusakan pada peralatan secara tidak terduga dan menjaga peralatan agar tidak mengalami kerusakan yang lebih besar lagi. Preventive Maintenance ini dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan pada peralatan yaitu berupa :

a. Pemeriksaan

Pemeriksaan peralatan produksi perlu dilakukan dengan seksama dan teliti, karena dengan adanya pemeriksaan yang intensif dan mengikuti suatu jadwal tertentu dan dapat membantu terselenggaranya kegiatan pemeliharaan yang baik. Pada kopling ini diperlukan pemeriksaan setiap saat untuk menjaga dan mencegah kerusakan yang lebih fatal, pemeriksaan yang perlu dilakukan pada pemeriksaan ini adalah pemeriksaan terhadap


(2)

b. Penyetelan

Setiap peralatan produksi lainnya yang telah dioperasikan sedikit banyaknya akan megalami perubahan dan terjadi pergeseran dari keadaan semula, maka untuk mengembalikan keadaan semula pelu dilakukan penyetelan.

c. Pencegahan atau Pebaikan

Pencegahan atau perbaikan cara pemeliharaan peralatan dengan cara mengganti elemen peralatan yang rusak, sehingga peralatan dapat kembali dioperasikan dengan baik, dengan cara seperti ini kerusakan dapat dicegah supaya tidak merambat keelemen yang lainnya pada peralatan tersebut.

2. Predictive Maintenace

Jenis pemeliharaan ini dilakukan dengan maksud :

a. Peralatan dapat bekerja dimana sebagian seperpatnya ditukar.

b. Peralatan dapat bekerja untuk kondisi kerja yang berbeda sesuai dengan spesifikasi pembuat.

Perlakuan peralatan kerja predictive maintenance mengikuti penentuan kerja yang haus dilakukan terhadap suatu peralatan yang mengalami modifikasi baik sperpatnya maupun kondisi kerja.


(3)

3. Corrective Maintenance

Jenis pemeliharaan ini dilakukan terhadap peralatan yang telah rusak tetapi masih bisa beroperasi. Perlakukan kerja corrective maintenance meliputi:

a. Penjadwalan kerja pemeliharaan agar perlakuan pemeliharaan dapat terlaksana dalam waktu yang tepat.

b. Menyusun rencana pemeliharaan yang meliputi :

1. Kebutuhan kerja pemeliharaan.

2. Tenaga kerja atau pelaksana pemeliharaan.

3. Petunjuk keja serta penanggulangan masalah kecelakaan kerja.


(4)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah penulis melakukan riset / pengamatan di lapangan pabrik mini PTKI Medan, yang membahas tentang sistem kerja pompa sentrifugal terhadap keterpasangan kopling maka penulis mengambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Dari hasil perhitungan didapat bahwa unjuk kerja (performance) pompa sentrifugal (P-9) dalam keadaan cukup baik, karena kemampuan kerja pompa sentrifugal di dapat dari hasil perhitungan sebesar 88,02 %.

2. Agar kopling dan pompa selalu berada dalam kondisi siap pakai pada setiap saat maka perlu dilakukan:

a. Pemeriksaan b. Penyetelan c. Perbaikan.

3. Pemeriksaan yang terus-menerus terhadap pompa dan kopling adalah salah satu faktor pendukung untuk mencapai tujuan pemakaian yang lebih baik dan menunjang kelancaran pengoperasian dari suatu perusahaan atau industri.


(5)

5.2 Saran

Adapun saran yang dapat penulis sampaikan, untuk mendapatkan operasi pompa dan kopling yang baik serta untuk meningkatkan umur pemakaian dari pompa dan kopling maka perlu dilakukan hal-hal sebagai berikut:

1. Lakukan pengoperasian pompa dengan benar, sesuai dengan prosedur pengoperasian pompa dengan yang ditentukan..

2. Lakukan perawatan pada pompa dan kopling agar dapat beroperasi dalam jangka waktu yang lama.

3. Sebagai bahan masukan serta lebih meningkatkan pengetahuan mekanik terhadap pemeliharaan perawatan dan dengan cepat mendeteksi gangguan dan kerusakan yang terjadi pada peralatan, maka disarankan:

a. Agar pada mekanik diberikan traning yang berkesinambungan mengenai pengetahuan tentang peralatan yang menjadi tanggung jawab.

b. Agar kepada mekanik diberikan kesempatan untuk melakukan studi perbandingan terhadap kerusakan yang terjadi di peralatan yang sama, dengan pabrik yang berbeda. c. Disarankan kepada mekanik untuk banyak mempelajari

instruksi manual, yang diberikan pabrik yang memproduksikan peralatan atau mesin yang dipakai.

4. Untuk mengukur kesimetrisan kopling ini maka pemasangan lena harus dapat diatur sesuai dengan tebal lena digunakan.


(6)

DAFTAR PUSTAKA

[ 1 ] Daryanto.Drs, Dasar – Dasar Teknik Mesin,J akarta; Rineka Cipta,1984 [ 2 ] G.Nieman & Anton Budiman, Dipl.ING (1982), Elemen – Elemen Mesin,

edisi kedua, Jakarta; Erlangga.

[ 3

[ 4 [ 5

[ 6

[ 7

[ 8 ] Sularso & Kiyokatsu Suga, Dasar Perencanaan dan Pemeliharaan Elemen Mesin, Jakarta;Pradya Paramita, 1983

[ 9 ] Sularso & Hauro Tahara, Pompa dan Kompresor, Jakarta; Pradya Paramita, 1987