bab ii kompresor

POLITEKNIK NEGERI BANJARMASIN

PNEUMATIK9

K O M P R E S O R

2.1. Pendahuluan

Dalam pembuatan udara kempaan, diperlukan kompresor untuk

mengompresi (mengempa) udara sampai tekanan kerja yang diinginkan.

Jenis kompressor yang digunakan tergantung permintaan operasional

berkenaan dengan tekanan kerja dan volume pemompaan (kempaan).

Kompresor dibagi menjadi dua kelompok :

Kelompok yang pertama bekerja pada prinsip pengempaan dimana udara

dikompresi dengan cara memasukannya kedalam suatu ruangan dan

kemudian volume ruang diperkecil. Jenis ini disebut kompresor torak.

Kelompok kedua bekerja pada prinsip aliran udara, dengan cara mengisap

udara pada satu sisi dan mengoperasikannya dengan percepatan massa

(turbin).

2.2. Prasyarat

Materi kompresor ini diperuntukkan bagi mahasiswa(i) teknik mesin

yang telah mengikuti materi pengantar pneumatic.

2.3. Tujuan Instruksional Khusus

Setelah mempelajari materi ini dan dapt mengerjakan soal-soal yang

telah diberikan, mahasiswa dapat :

1. Menggambarkan diagram jenis-jenis kompresor.

2. Menyebutkan dan menjelaskan jenis-jenis kompresor.

3. Menjelaskan kriteria untuk pemilihan kompresor.

2.4. Mesin Pembuat Udara Kempaan



Orang biasa mengetahui bahwa penggerak dan pengontrol pneumatik

mempunyai sebuah suplai sentral udara kempaan. Konversi tenaga dan

transmisi tidak perlu dihitung dan direncanakan untuk tiap-tiap elemen

pemakai. Peralatan disuplai dengan udara kempaan dengan memakai pipa

saluran dari mesin kompresor. Kompresor yang dapat dipindah-pindahkan

A. Hendrawan


PNEUMATIK10

K O M P R E S O R

terutama digunakan dalam industri konstruksi atau untuk mesin-mesin yang

sering berpindah tempat.

Ketika merencanakan, harus dibuat kelonggaran untuk

pengembangan dan pembelian peralatan pneumatik baru. Bagaimanapun

juga lebih baik untuk merencanakan banyak mesin dan lebih besar daripada

yang diperlukan awalnya, daripada membuat dihari kemudian, mesin

pembuatnya dibebanai terlalu besar. Kebersihan uara adalah penting, udara

bersih menjamin mesin kompressor mempunyai umur yang lebih panjang.

2.5. Jenis-Jenis Kompresor









(turbin).

A. Hendrawan

Jenis-Jenis Kompresor

Kompresor torakresiprok

Kompresor torak rotari

Kompresoraliran

Kompresordiapragma

Kompresoraliran radial

Kompresor aliran aksial

Kompresor torak

Kompresor sekrupdua posor

Roots BlowerKompresor rotary sudu-sudu geser


PNEUMATIK11

K O M P R E S O R

2.5. Kompresor Torak

2.5.1. Kompresor torak resiprok

Pada saat ini, kompresor jenis ini yang paling banyak digunakan. Ia

dapat digunakan tidak hanya untuk mengempa pada tekanan rendah dan

menengah, tetapi juga untuk tekanan tinggi. Batas tekanan mulai dari kurang

lebih 100 kPa sampai beberapa ribu kPa.

Kompresor torak resiprok

Kompresor bertingkat diperlukan untuk mengempa sampai tekanan

yang lebih tinggi. Udara yang diisap dikempa oleh torak pertama, didinginkan

dan kemudian dikempa lagi oleh torak berikutnya. Panas akan meningkat

selama pengempaan dan ini harus diserap dalam sistem pendinginan.

2.5.2. Kompresor diapragma

Kompresor jenis ini termasuk dalam kelompok kompresor torak. Torak

dipisahkan dari ruang pengisap oleh subuah diapragma, yaitu udara tidak

dapat masuk ke dalam bersentuhan dengan bagian-bagian yang bergerak

bolak-balik (resiprok). Dengan demikian, udara selalu dijamin bebas dari oli.

Untuk alasan ini pemakaiannya lebih disukai pada industri bahan makanan,

farmasi dan kimia.

Kompresor diapragma

A. Hendrawan


PNEUMATIK12

K O M P R E S O R

2.5.3. Kompresor torak rotari

Kompresor torak rotari adalah suatu kompresor dengan torak-torak

yang berputar pada waktu yang sama, volume ruangan diperkecil dan udara

dalam ruangan dimanfaatkan.

2.5.4. Kompresor rotari sudu-sudu geser

Suatu rotor terpasang secara eksentrik berputar dalam sebuah rumah

silindris yang mempunyai lubang-lubang saluran masuk dan keluar.

Kelebihan kompresor ini adalah dimensinya yang padat, dan juga jalannya

yang halus dan hampir tidak bersuara, pemompaan udara yang kuat. Sudu-

sudu geser ditempatkan dalam alur-alur pada rotor dan membentuk ruangan

dengan dinding silinder. Ketika berputar, energi sentrifugal mendorong sudu-

sudu menuju dinding, dan karena bentuk rumah, volume ruang itu diperkecil

atau diperbesar.

Kompresor rotari sudu-sudu geser

2.5.5. Kompresor sekerup dua poros

Dua rotor saling berpasangan, yang satu mempunyai profil cembung

dan yang lain mempunyai profil cekung, memompa udara yang masuk

searah sumbu menuju sisi yang lain.

Kompresor sekerup

A. Hendrawan


PNEUMATIK13

K O M P R E S O R

2.5.6. Roots blower (penghembus)

Pada kompresor ini, udara yang didorong dari satu tempat ke tempat

lain tanpa terjadi suatu perubahan volume. Pinggiran torak memberi

penyekatan (perapatan) pada sisi tekanan.

Roots blower

2.6. Kompresor Aliran (Kompresor Turbo)

Kompresor ini bekerja pada prinsip aliran udara dan sangat cocok

untuk pemompaan volume yang besar. Aliran kompresor terjadi

sebagaimana pada jenis radial dan aksial. Keadaan udara diubah dalam satu

rida turbin atau lebih untuk cepat mengalir. Energi kinetik itu diubah menjadi

enegi tekanan.

Kompresor aliran dibagi dua, yaitu : kompresor aliran aksial dan

kompresor aliran radial.

Pada kompresor aliran aksial, aliran udara dipercepat dan

kayuhndalam suatu arah aliran aksial, Sedangkan kompresor aliran radial,

percepatan aliran dari ruang ke ruang secara radial keluar, pembalikan udara

yang mengalir kembali menuju poros, sehingga terjadi percepatan keluar

lagi.

Kompresor aliran aksial Kompresor aliran radial

A. Hendrawan


PNEUMATIK14

K O M P R E S O R

2.7. Kriteria untuk Pemilihan Kompresor

2.7.1. Tekanan

Perbedaan :

Tekanan kerja adalah tekanan yang keluar dari kompresor, atau

tekanan dalam tangki dan tekanan pipa-pipa saluran menuju elemen

pemakai.

Tekanan operasi adalah tekanan yang diperlukan pada posisi

operasi. Pada umumnya tekanan operasinya adalah 600 kPa (6 bar/87 psi)

2.7.2. Penggerak

Kompresor digerakkan baik oleh motor listrik maupun motor bakar,

tergantung pada persyaratan-persyaratan operasinya. Dalam pabrik-pabrik,

kebanyakan kompresor digerakan oleh motor-motor listrik. Bila pemasangan

kompresor tidak tetap, kebanyakan penggeraknya menggunakan motor

bakar (bensin, diesel).

2.7.3. Pendinginan

Sewaktu mengempa (memampatkan) udara di dalam kompresor,

akan ditimbulkan panas, dan panas ini harus dihilangkan. Jenis pendinginan

yang paling cocok untuk kompresor tergantung pada jumlah panas yang

ditimbulkan.

Sirip-sirip pendingin pada kompresor kecil memberi kesempatan

panas untuk dilepas dengan cara radiasi. Kompresor yang besar dilengkapi

dengan sebuah kipas tambahan untuk melepaskan panas.

Seandainya sebuah mesin kompresor dengan tenaga penggerak lebih

dari 3 kW, dengan cara pendinginan udara tidaklah cukup, kompresor

dilengkapi dengan pendinginan sirkulasi air atau pendinginan air tawar.

Seringkali, alat pendinginan yang lebih besar tidak menggunakan menara air

karena membutuhkan anggaran yang besar. Bagaimanapun juga,

pendinginan yang baik akan memperpanjang umur pemakaian kompresor,

dan pendinginan lebih baik, pendinginan udara. Kadang-kadang pendinginan

dapat dihemat atau dilaksanakan dengan tenaga yang lebih kecil.

A. Hendrawan


PNEUMATIK15

K O M P R E S O R

2.7.4. Tangki Udara Kempaan

Tangki udara kempaan dipergunakan untuk menstabilkan suplai udara

kempaan. Tangki udara memperhalus fluktuasi-fluktuasi tekanan dalam

jaringan ketika udara dikonsumsi. Lagi pula, luas permukaan kulit tangki

yang besar mampu mendinginkan udara. Demikian pula, bagian kelembaban

dalam udara seperti air yang dipisahkan langsung dari tangki.

Ukuran tangki udara kempaan tergantung pada :

Volume pemompaan udara

Konsumsi udara

Jaringan (apakah volume bertambah)

Jenis pengaturan

Perbedaan tekanan yang diijinkan didalam jaringan

2.8. Kesimpulan











(turbin).

A. Hendrawan

1. Katup pelepas tekanan2. Thermometer3. Pengukur tekanan4. Katup penutup5. Lubang lalu orang6. Kran pembuangan air


PNEUMATIK16

K O M P R E S O R

Kriteria untuk pemilihan kompresor terdiri dari : tekanan, penggerak,

pendinginan dan tangki udara kempaan.

2.9. Soal-Soal

1. Gambarkan diagram jenis-jenis kompresor!

2. Sebut dan jelaskan jenis-jenis kompresor!

3. Jelaskan kriteria untuk pemilihan kompresor!

A. Hendrawan

bab ii kompresor

Documents