5

4

3

2

1

GO

Kompresor

Pengenalan pabrik

Program Studi Teknik EnergiJurusan Teknik Kimia

Politeknik Negeri Sriwijaya

Dea AnggraeniDevi Purnamasari

By:

Kompresor adalah mesin atau alat mekanik yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan atau menempatkan fluida gas

atau udara

KOMPRESOR PEMINDAHAN POSITIF ( POSITIVE DISPLACEMENT COMPRESSOR )

Menaikkan tekanan dengan memperkecil atau memampatkan volume gas yang dihisap kedalam silinder atau stator oleh torak atau sudu.

Positive Displacement Compressor

kompresor putar

( rotary )

kompresor piston

( reciprocating compressor )

•Kompresor piston ( Reciprocating Compressor )

Pemasukan udara diatur oleh katup masuk dan dihisap oleh torak yang gerakannya menjauhi katup. Pada saat terjadi pengisapan, tekanan udara di dalam silinder mengecil, sehingga udara luar akan masuk ke dalam silinder secara alami. Pada saat gerak kompresi torak bergerak ke titik mati bawah ke titik mati atas, sehingga udara di atas torak bertekanan tinggi, selanjutnya di masukkan ke dalam tabung penyimpan udara. Tabung penyimpanan dilengkapi dengan katup satu arah, sehingga udara yang ada dalam tangki tidak akan kembali ke silinder. Proses tersebut berlangsung terus-menerus hingga diperoleh tekanan udara yang diperlukan.

Kompresor piston (Reciprocating Compressor )

Kompresor Piston Kerja Tunggal Kompresor Piston Kerja Ganda

Kompresor piston (Reciprocating Compressor )

Kompresor Diafragma

Kompresor putar

(Rotary)

1. Kompresor Screw ( Rotary Screw Compressor )

Memiliki dua rotor yang saling berpasangan atau bertautan (engage), yang satu mempunyai bentuk cekung, sedangkan lainnya berbentuk cembung, sehingga dapat memindahkan udara secara aksial ke sisi lainnya. Kedua rotor itu identik dengan sepasang roda gigi helix yang saling bertautan. Jika roda-roda gigi tersebut berbentuk lurus, maka kompresor ini dapat digunakan sebagai pompa hidrolik pada pesawat-pesawat hidrolik. Roda-roda gigi kompresor sekrup harus diletakkan pada rumah-rumah roda gigi dengan benar sehingga betul-betul dapat menghisap dan menekan fluida.

2. Kompresor lobe (roots blower)Apabila kedua rotor diputar, ke dua lobe gigi akan berputar, pada

saat mulai berputar tekanan di daerah hisap vakum, sehingga udara masuk ruang diantara lobe gigi dengan dinding blower kanan atau kiri, saling bergantian. Karena udara semakin didesak ke ruang yang lebih sempit, tekanananya mejadi naik, dan pada daerah pengeluaran udara tersebut dikeluarkan.

3. Jenis sirip (Vane) atau Jenis baling-baling putar/ baling-baling luncur.Pada saat pully berputar oleh mesin maka rotor juga ikut berputar. Sehingga refrigerant terhisap masuk melalui lubang Suction. Kemudian refrigerant masuk keruang tekanan rendah. Refrigerant masuk kelubang ditutup stator depan menuju lubang stator. Saat ruangan diruang stator melebar, refrigerant akan terhisap. Dan kebalikannya jika pada saat ruang stator menyempit maka refrigerant akan terhisap. Refrigerant ini mendorong katup tekan menuju kefilter untuk disaring kotoran-kotoran yang ikut masuk kekompresor. Setelah itu refrigerant keluar keruangan tekanan tinggi dan keluar melalui lubang discharge.

4. Ring cairan (Liquid Ring)Kompresor ring cairan digunakan untuk menghasilkan udara bebas minyak pelumas dengan perbandingan kompresi tertentu. Sebagian volume silinder diisi dengan cairan. Selama rotor berputar, cairan ikut berputar akibat putaran dan dorongan kipas kompresor. Akibat gaya sentrifugal, cairan menjadi padat. Ruangan diantara kipas selalu berubah seperti halnya pada kompresor sudu. Untuk menghindari timbulnya gaya radial, kompresor ini sering dilengkapi dengan dua ruang kompresi yang simetris.

5. Gulungan (Scroll)Scroll kompresor memiliki satu gulir, atau spiral, yang mengorbit dalam jalur yang didefinisikan oleh sebuah gulungan. Scroll melekat pada tubuh kompresor. Gerak mengorbit menciptakan serangkaian kantong gas bepergian antara dua gulungan. Pada bagian terluar dari gulungan, kantong menarik gas, dan kemudian pindah ke tengah gulungan, di mana gas sudah habis.

Liquid Ring

Spiral

Rotary Blower

Screw

Vane

KOMPRESOR DINAMIK ( DYNAMIC COMPRESSOR )

Kompresor yang menggunakan impeler atau vane berputar untuk meningkatkan kecepatan dan pressure dari fluida (gas) yang ditimbulkan oleh impeller atau dengan

gaya angkat yang ditimbulkan oleh sudu.

Menghasilkan volume udara kompresi yang besar pada tekanan yang kecil.

Sentrifugal Aksial

1. Kompresor Sentrifugal

Kompresor sentrifugal merupakan kompresor yang memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh impeller untuk mempercepat aliran fluida udara ( gaya kinetik ), yanhg kemudian diubah menjadi peningkatan potensi tekanan ( menjadi gaya tekan ) dengan memperlambat aliran melalui diffuser.

2. Kompresor Aksial

Kompresor axial terdiri dari komponen yang tidak bergerak dan komponen yang bergerak berputar. Suatu poros menggerakkan drum pusat, yang ditahan oleh bearing, yang mempunyai sejumlah baris aerofoil berbentuk gelang berpasangan.

Keuntungan kompresor sentrifugal•Mampu beroperasi dalam jangka waktu yang lama.•Kapasitas dan tekanan mudah di atur (baik dengan discharge valve atau dengan variable speed)•Aliran secara kontinyu dan seragam•Vibrasi atau getaran relatif lebih rendahKerugian kompresor sentrifugal •Kontruksinya lebih rumit (perlu ketelitian dalam pemasangannya agar efisiensi dapat dipertahankan)•Sangat peka terhadap sifat udara atau gas•Biaya investasi relatif lebih tinggi

Kelebihan jenis kompresor aksial• Menghasilkan debit yang besar• Bentuknya sangat cocok untuk keperluan mesin jenis turbojet

 Kekurangannya adalah tekanan yang dihasilkan relatif rendah

PENGGERAK KOMPRESOR

Penggerak kompresor yang sering digunakan biasanya berupa motor listrik dan motor bakar

berfungsi untuk memutar kompresor, sehingga kompresor dapat bekerja secara

optiomal

Kompresor berdaya rendah menggunakan motor listrik dua phase atau motor bensin. sedangkan kompresor berdaya besar memerlukan motor listrik 3 phase atau mesin diesel.

KOMPONEN KOMPRESOR

Kerangka (frame) untuk mendukung seluruh beban

Poros engkol (crank shaft) mengubah gerak berputar (rotasi) menjadi gerak lurus bolak balik (translasi).

Batang penghubung (connecting rod)

meneruskan gaya dari poros engkol ke batang torak melalui kepala silang

Kepala silang (cross head) meneruskan gaya dari batang penghubung ke batang torak. Kepala silang dapat meluncur pada bantalan luncurnya

Silinder (cylinder) sebagai tempat kedudukan liner silinder dan water jacket

Liner silinder (cylinder liner) sebagai lintasan gerakan piston torak saat melakukan proses ekspansi, pemasukan, kompresi, dan pengeluaran

Front and rear cylinder cover untuk menahan gas/udara supaya tidak keluar silinder

KOMPONEN KOMPRESOR

Water Jacket ruangan dalam silinder untuk bersirkulasi air sebagai pendingin

Torak (piston) sebagai elemen yang menghandel gas/udara pada proses pemasukan (suction), kompresi (compression) dan pengeluaran (discharge)

Cincin torak ( piston rings) mengurangi kebocoran gas/udara antara permukaan torak dengan dinding liner silinder

Batang Torak (piston rod) meneruskan gaya dari kepala silang ke torak

Cincin Penahan Gas (packing rod)

menahan kebocoran gas akibat adanya celah (clearance) antara bagian yang bergerak (batang torak) dengan bagian yang diam (silinder)

Ring Oil Scraper untuk mencegah kebocoran minyak pelumas pada frame

Katup kompresor (compressor valve)

untuk mengatur pemasukan dan pengeluaran gas/udara, kedalam atau keluar silinder

Peralatan Pembantu

Saringan Udara Untuk menyaring debu yang terisap oleh kompresor

Katup Pengaman membuka dan membuang udara keluar jika tekanan melebihi 1.2 kali tekanan normal maksimum kompresor

Receiver untuk mengurangi getaran yang terjai pada kompresor, agar saat pembacaan di gauge lebih valid

Tangki Udara untuk menyimpan udara tekan agar apabila ada kebutuhan udara tekan yang berubah- ubah jumlahnya dapat dilayani dengan baik dan juga udara yang disimpan dalam tangki udara akan mengalami pendinginan secara pelan-pelan dan uap air yang mengembun dapat terkumpul didasar tanki

Alat Pengatur Kapasitas

Pembebas Beban Katup Isap

Jenis ini sering dipakai pada kompresor berukuran kecil/sedang. Jika kompresor bekerja maka udara akan mengisi tanki udara sehingga tekanannya akan naik sedikit demi sedikit

Pembebas Beban dengan Pemutus Otomatik

Jenis ini dipakai untuk kompresor yang relative kecil, kurang dari 7.5 KW. Disini dipakai tombol tekanan ( pressure switch) yang dipasang ditanki udara. Motor penggerak akan dihentikan oleh tombol ini secara otomatis bila tekanan udara dalam tanki udara melebihi batas tertentu

Pelumasan

Pelumasan percik menggunakan tuas percikan minyak yang dipasang pada ujung besar batang penggerak

Tujuannya adalah untuk mengecek keausan, merapatkan cincin torak dan paking, mendinginkan bagian- bagian yang saling bergeser dan mencegah pengkaratan

CARA MERAWAT KOMPRESORAdapun cara perawatan kompresor yang baik dan umum dilakukan adalah sebagai berikut :

•Cek oli, pastikan levelnya minimal setengah dan tidak lebih dari 3/4 pada oil glass•Tutup semua kran•Periksa belt, pastikan tidak terlalu kendur namun juga tidak terlalu kencang.•Pastikan daya yang tersedia minimal 2 kali lipat dari daya yang tertera padamotor.•Untuk mesin kompresor, (pastikan oli dan bahan bakar tersedia)•Start/On pada switch (recoil untuk engine dan gunakan pengaturan gas untuk start, setelah stabil, kembalikan pada posisi awal).•Pastikan motor mati / Off jika pressure gauge menunjuk 8 bar dan kembali hidup / On pada 5 bar (untuk kompresor berkapasitas 12 bar akan mati / Off jika pressure gauge menunjuk 12 bar dan kembali hidup / On pada 9 bar).•Untuk kompresor engine, matikan secara manual dengan engine switch off •Setelah selesai menggunakan unit ini, buang seluruh angin yang tersisa di dalamtangki melalui drain valve.•Gunakan kompresor sesuai aplikasinya.•Perhatikan debit pengisian tangki, harus lebih besar dari debit penggunaannya•Usahakan sedapat mungkin agar motor memiliki tenggang waktu yang cukupuntuk hidup dan mati, minimal 5-10 menit.•Letakan kompresor di tempat dengan sirkulasi udara yang baik.•Hindarkan kompresor dari hujan/air maupun sinar matahari secara langsung(letakan di tempat terlindung).•Pastikan minimal sekali dalam seminggu untuk menguras tangki dengan angin(sebaiknya tiap hari).

APLIKASI KOMPRESORPada Bidang Otomotif•Pengkompressian udara untuk dimasukkan dalam reservoir yang akan digunakan untuk  pengisian ban kendaraan.•Untuk pengecatan semprot (dyco) pada dinding mobil, kapal laut, pesawat dll.•Sebagai pengering dan pembersih dalm perbengkelan.

Pada Bidang Industri

•Dalam industri minuman botol dimana udara dalam botol dihampakan dengan daya isap kompressor.•Industri pertambangan gas, gas akan diisap dengan kompressor untuk ditampung dalam   reservoir dan untuk dilanjutkan pada aplikasi lainnya.•Dalam pertambangan juga digunakan dalam pengeboran hidrolik dengan   menggunakan gas yang bertekanan dari kompressor yang menekan mata bor.

Aplikasi Lainnya•Digunakan dalam sistem pengkondisian udara untuk menaikkan temperature dan  tekanannya.•Digunakan dalam mekanisme turbo charge untuk memperbesar udara yangmasuk ke silinder.•Digunakan dalam sistem pembangkitan listrik seperti pada PLTU dan PLTG.