teori dasar perhitungan unjuk kerja kompresor sentrifugal

8
9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201teoridasarperhitunganunjukkerjakompresorsentrifugal.html 1/8 Mechanical References + Evaluasi Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal Menyambung pembahasan kita pada teori perhitungan unjuk kerja kompresor sentrifugal, kali ini saya akan memberikan contoh perhitungan evaluasi unjuk kerja dimaksud.Contoh ini diambil dari salah satu kertas kerja saya di salah satu perusahaan minyak di Indonesia pada penghujung tahun 2002. Sebut saja misalnya kita akan mengevaluasi sebuah kompresor dengan tag number 86 K 201. Dalam hal ini Kompresor 86 K 201 adalah kompresor sentrifugal dengan penggerak turbin uap yang berfungsi sebagai sarana untuk mensirkulasikan kembali… READ MORE + Senin 28 September 2015 You are here: Home Artikel Technical References Mechanical Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal Dipublikasikan: Jum'at, 17 July 2009 12:44 Hits: 33253 Unjuk kerja kompresor sentrifugal berkaitan dengan beberapa parameter utama, yaitu : Head Efisiensi Kapasitas Daya Untuk dapat mengetahui harga masingmasing parameter berdasarkan kondisi operasi, maka digunakan berbagai rumus perhitungan dan proses pendekatan. Kompresor sentrifugal didalam proses kerjanya dapat ditinjau dengan menggunakan dua pendekatan : 1. Proses adiabatic (isentropic), yaitu proses dengan menggunakan asumsi ideal, dimana proses berlangsung pada entropi konstan (tidak ada panas yang masuk dan keluar) meskipun pada kenyataannya energi panas tidak bisa dirubah secara keseluruhan menjadi kerja, karena ada kerugian. 2. Proses Politropik adalah proses kerja aktual yang dihasilkan oleh kompresor itu sendiri. 1. Head 1.1 Head isentropik Head isentropik adalah kerja per satuan massa yang diperlukan oleh kompresor pada proses isentropic. Yang ditujukan dalam rumus : 1.2. Head Politropik Head politropik adalah kerja per satuan massa yang diperlukan oleh kompresor pada proses polytropik reversible dengan kondisi gas masuk dan keluar kompresor yang sama. Yang di tujukan dalam rumus : Perbedaan head isentropik dan head aktual, ditunjukan pada gambar Isentropic Versus Actual Compression Proses. Print Email

Upload: indra-purnama

Post on 08-Dec-2015

420 views

Category:

Documents


123 download

DESCRIPTION

Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

TRANSCRIPT

Page 1: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 1/8

Mechanical References +

Evaluasi Unjuk Kerja Kompresor SentrifugalMenyambung pembahasan kita pada teori perhitungan unjuk kerja kompresor sentrifugal, kali ini saya akan memberikan contoh perhitungan evaluasi unjuk kerja

dimaksud.Contoh ini diambil dari salah satu kertas kerja saya di salah satu perusahaan minyak di Indonesia pada penghujung tahun 2002. Sebut saja misalnya kita

akan mengevaluasi sebuah kompresor dengan tag number 86 K 201. Dalam hal ini Kompresor 86 K 201 adalah kompresor sentrifugal dengan penggerak turbin uap

yang berfungsi sebagai sarana untuk mensirkulasikan kembali… READ MORE +

Senin 28 September 2015

You are here:  Home Artikel Technical References Mechanical Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

 Dipublikasikan: Jum'at, 17 July 2009 12:44  Hits: 33253

Unjuk kerja kompresor sentrifugal berkaitan dengan beberapa parameter utama, yaitu :

HeadEfisiensiKapasitasDaya

Untuk dapat mengetahui harga masing­masing parameter berdasarkan kondisi operasi, maka digunakan berbagai rumus perhitungan dan prosespendekatan. Kompresor sentrifugal didalam proses kerjanya dapat ditinjau dengan menggunakan dua pendekatan :

1.  Proses adiabatic (isentropic), yaitu proses dengan menggunakan asumsi ideal, dimana proses berlangsung pada entropi konstan (tidak adapanas yang masuk dan keluar) meskipun pada kenyataannya energi panas tidak bisa dirubah secara keseluruhan menjadi kerja, karena adakerugian.

2.  Proses Politropik adalah proses kerja aktual yang dihasilkan oleh kompresor itu sendiri.

1. Head

1.1 Head isentropikHead isentropik adalah kerja per satuan massa yang diperlukan oleh kompresor pada proses isentropic. Yang ditujukan dalam rumus :

1.2. Head PolitropikHead politropik adalah kerja per satuan massa yang diperlukan oleh kompresor pada proses polytropik reversible dengan kondisi gas masuk dan keluar kompresor yang sama.Yang di tujukan dalam rumus :

Perbedaan head isentropik dan head aktual, ditunjukan pada gambar Isentropic Versus Actual Compression Proses.

PrintEmail

Page 2: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 2/8

Untuk mencari harga eksponen politropik (n) digunakan persamaan :

Dimana :T1 = Temperatur pada sisi suction.T2 = Temperatur pada sisi discharge.P1 = Tekanan pada sisi suction.P2 = Tekanan pada sisi discharge.

Proses kompresi dalam kompresor dapat diasumsikan berlangsung secara isentropic, dimana gas masuk pada suhu dan tekanan tertentu (P1 dan T1), sehingga diperoleh hargaentropi masuk (S1).

Pada proses isentropic dimana S1 = S21, dapat ditentukan suhu gas keluar kompresor yaitu T21 sedangkan pada proses aktual gas keluar kompresor pada suhu T2.

2. Efisiensi

2.1. Efisiensi isentropikEffisiensi isentropic adalah perbandingan antara head isentropic dengan head aktual.Effisiensi isentropic dapat dihitung dengan persamaan :

2.2. Effisiensi PolitropikEfisiensi politropik dari sebuah kompresor merupakan perbandingan antara head politropik dengan head isentropik.Rumus efisiensi politropik adalah :

3. Kapasitas

Kapasitas kompresor sentrifugal dapat dinyatakan dalam berbagai bentuk seperti :

1.  Inlet volume flow (ICFM) atau actual inlet volume flow (ACFM).2.  Standard inlet volume flow (SCFM) pada kondisi standard yaitu pada tekanan 14,7 psia dan suhu 60 F = 520  R.3.  Mass flow rate : kapasitas yang dihitung dalam laju aliran massa dengan satuan lbm/minute.

Hubungan antara kondisi standard dengan kondisi inlet (actual), dapat digunakan persamaan gas ideal :

Dimana :Ps = Tekanan standard = 14,7 psiaTs = Temperatur standard = 60  F = 520  R

maka didapat :

Bila kapasitas dihitung dalam laju aliran massa, maka harus dilihat hubungan kapasitas dan laju aliran massa.

o o

o o

Page 3: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 3/8

Catatan : Angka 144 merupakan faktor konversi dari psia ke lb/ft Karena 1 foot‐pound = 12 inch‐pound, maka 1 lb/ft  = 144 psi.

Bila dikoreksi terhadap faktor kompresibilitas, maka :

4. Daya Ada beberapa daya yang berhubungan dengan gas :

4.1 Daya gasDaya yang di terima oleh gas di namakan gas power atau aerodinamic power yang dapat dihitung dengan persamaan :

4.2. Daya kompresorDaya dihitung dengan persamaan :

4.3. Daya penggerakDihitung dengan persamaan :

5. Perhitungan Gas Propertis

Untuk menghitung gas propertis, digunakan langkah sebagai berikut :

1.  Siapkan data komposisi gas campuran dengan setiap mol fraksinya.2.  Siapkan tabel berat molekul, tekanan kritis, dan temperatur kritis setiap fraksi gas.3.  Masukan juga nilai kalor spesifik pada tekanan konstan, Cp untuk setiap gas, pada temperatur kondisi campuran. (dengan satuan berbasis mol, seperti Btu/lbm mol atau J/k

mol. K).4.  Hitung dan buat daftar kontribusi dari setiap gas untuk berat molekul, tekanan kritis, temperatur kritis dan panas spesifik dengan mengalikannya dengan mol fraksi setiap gas.5.  Jumlahkan masing­masing kontribusi setiap gas hingga didapat parameter dalam kondisi campuran (BM mix, Pc mix, Tc mix dan Cp mix).6.  Hitung nilai perbandingan panas spesifik, K dengan persamaan :

7.  Hitung nilai tekanan reduksi (Pr) dan temperatur reduksi (Tr) untuk mendapatkan faktor kompesibilitas, dengan persamaan :

2 . 

2

Page 4: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 4/8

8.  Dimana P dan T adalah tekanan dan temperatur yang diukur (aktual).9.  Dapatkan nilai faktor kompesibilitas (Z) dengan memplotkan nilai Pr dan Tr pada grafik kompresibilitas.

6. PARAMETER YANG MEMPENGARUHI UNJUK KERJA 

Unjuk kerja kompresor centrifugal dipengaruhi oleh beberapa parameter, antara lain sebagai berikut :

1. Pengaruh Suhu Gas Masuk (T1)

Bila suhu gas masuk naik menyebabkan :

Kerapatan massa gas menurun pada kapasitas yang sama.Laju aliran massa yang dihasilkan menurun.Daya yang dibutuhkan oleh kompresor naik.Pressure ratio menurun.Begitu pula sebaliknya.

2. Pengaruh Tekanan Gas Masuk (P1)

Pada kompresor yang beroperasi pada putaran konstan dan laju aliran volume yang sama, maka penurunan tekanan gas masuk menyebabkan :

Laju aliran gas keluar kompresor turun.Tekanan gas keluar kompresor turun.Kebutuhan daya kompresor turun.Untuk menjaga tekanan gas keluar kompresor yang konstan, maka kompresor diharuskan beroperasi dengan putaran tinggi, akibatnya daya yang dibutuhkan oleh kompresorbertambah.

3. Pengaruh Jenis Gas (S.G)Bila jenis gas berubah komposisinya dan spesific gravity (S.G) gas turun menyebabkan :

Laju aliran massa menurun.Daya yang dibutuhkan kompresor menurun.

4. Pengaruh Faktor Kompresibelitas (Z)

Faktor kompresibelitas gas sangat dipengaruhi oleh jenis/komposisi gas dan tekanan dan temperatur.Bila Z naik dan kapasitas konstan menyebabkan :

Daya yang diperlukan kompresor naik.Pressure ratio menurun.Dan begitu pula sebaliknya.

5. Pengaruh Putaran Kompresor (n)Perubahan putaran kompresor akan berpengaruh banyak terhadap karakteristik kompresor.

Dengan kenaikan putaran kompresor mengakibatkan :

Naiknya kapasitas/laju aliran massa sebanding dengan kenaikan putarannya.Naiknya head yang sesuai dengan perbandingan putaran pangkat  .Naiknya kebutuhan daya yang diperlukan sesuai dengan perbandingan putaran pangkat  .Dan begitu pula sebaliknya.

Hal tersebut diatas dapat dilihat dari teori kesamaan sebagai berikut :

6. Pengaruh Perubahan Diameter Luar Impeler (D2)

Perubahan ukuran diameter luar impeler mempunyai pengaruh yang sama dengan perubahan putaran.Bila ukuran diameter luar impeler diperbesar dimana kompresor beroperasi pada putaran tetap, maka menyebabkan :

Kenaikan kapasitas sebanding dengan perbandingan kenaikan diameter.Kenaikan head sebanding dengan perbandingan kenaikan diameter impeler pangkat 2.Kenaikan daya yang diperlukan kompresor sesuai dengan perbandingan kenaikan diameter impeller pangkat 3.Dan begitu pula sebaliknya.

Hal tesebut diatas dapat dilihat dari teori kesamaan sebagai berikut :

 

7. Pengaruh Laju Aliran Massa (m)

Pada kondisi awal yang sama, maka kenaikan laju aliran massa mengakibatkan :

Kenaikan tenaga yang diperlukan kompresor. Dan begitu pula sebaliknya.

DAFTAR PUSTAKA

Frank L. Evans,Jr.  Equipment Design Hand book for Refineries and Chemical Plants, Gulf Publisthing Company, Texas,1979.Lapina,Ronald P. Estimating Centrifugal Compresor Performance, Gulf Publisthing Company, Houston,Texas,1982.Lyman F.Scheel, Gas Machinary,  Gulf Publisthing Company, Houston, Texas, 1972. 

Artikel Lainnya

2

3

Page 5: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 5/8

Evaluasi Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal ­ 03/08/2009 19:05Teori Dasar Kompresor Sentrifugal ­ 11/06/2009 15:09

Artikel SesudahnyaPeningkatan Umur Bearing pada Pompa Sentrifugal ­ 14/04/2010 13:13Karakteristik Turbin Cross Flow ­ 21/02/2010 00:00Mechanical Seal ­ 19/12/2009 02:39Sistem Penyekat Pada Pompa ­ 26/11/2009 10:57Evaluasi Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal ­ 03/08/2009 19:05

Artikel SebelumnyaTeori Dasar Kompresor Sentrifugal ­ 11/06/2009 15:09Teori Dasar Pompa Sentrifugal ­ 24/12/2008 11:43Piping, Valves dan fittings ­ 21/12/2008 14:47Kavitasi Pada Pompa ­ 18/12/2008 07:55Pengaruh Kavitasi Terhadap Kinerja Pompa ­ 07/07/2007 09:54

Add comment

Comments 

  « 1 2   »

4      

Quote

#19 judul skripsi — Erwin Trismanto  2012­10­01 09:06

assalamualikum warohmatullahi wabarakatuhmas sy mahasiswa jurusan teknik mesin tingkat akhir yg sedang melakukan penelitian skripsi.judul skripsi sy:ANALISA PENGARUH TEMPERATUR UDARA YANGMASUK TERHADAP PERFORMA KOMPRESOR SENTRIFUGAL DI PT.AIR LIQUIDEkira­kira judul tersebut bisa tidak untuk di jadikan tulian skripsi.atau ada yang kurang.mohon bantuannya mas.

       

Quote

#18 Rotary Screw Compressor Power Calc. — Administrator  2012­09­16 17:08

Quoting hendra11:

mlm mas agus...

saya mw nanya rumus bt hitung daya kompresor sekrup apa yach.....!!

Thanx

Let you try Perry 7th edition section 10­39 :

The work during compression is the product of the adiabatic head * mass flow of gas handled :Work = mass* Had = k* mass*R*T1/(k­1) * ((p2/p1)^(k­1)/k ­1))

as you know mass = Qv*Ro = Qv* P1/(R*T1) (perfect gas)

then Work = Qv * P1 * k/(k­1) *.....

Rumusnya bisa dipelajari dari screenshot berikut:

More info:  cheresources.com/.../...Download excel formula: agussuwasono.com/.../...

       

Quote

#17 Numpang tanya... — hendra11  2012­09­09 17:01

mlm mas agus...

saya mw nanya rumus bt hitung daya kompresor sekrup apa yach.....!!

Thanx

       

Quote

#16 azz — khairuddin  2012­08­03 10:16

bang mau nnya utk kompressor tife ajax dpc 360kmencari effisiensinya gimana ?tolong bntuan nya ya bg...

       #15 PERHITUNGAN KOMPRESSOR TORAK JENIS AJAX — fiddel castro  2012­05­02 19:13

asalamualaikum mas.,.,.saya mahasiswa tingkat akhir mas, saya binggung ni mas mau buat judul karya akhir saya tentang kompressor torak, bisa minta bantuan mas! tolong dong masbuatin saya judul tentang kompressor torak!!!law bisa masukan nya juga ya mas.,.,

Page 6: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 6/8

Weblog ini dibuat sebagai sarana pembelajaran... Saya berusaha untuk menyimpan seluruh catatan yang saya kumpulkan ke dalam penyimpan data online ini untuk dapat dipakaibersama. Meskipun dengan segala keterbatasan dan waktu yang ada, sehingga masih banyak yang harus dibenahi. Segala sumber data saya masukan ke dalamnya, namun adabeberapa file yang lupa sumbernya. Sehingga mohon maaf jika ada pihak yang tidak berkenan... Untuk itu segala masukan dan saran sangat saya harapkan. Semoga bermanfaat...

JComments

  « 1 2   »

Refresh comments list RSS feed for comments to this post

Quote

thank's ya mas.,.,.

       

Quote

#14 modifikasi air colled menjadi water colled — herbert  2012­04­09 11:15

perkenalkan nama saya samuel. saya mau nanya mas, bisa kah mengubah sistem pendinginan dari air cooled menjadi water cooled?mana yang lebih baik mas?

      1

Quote

#13 Kompresor lagi... — Administrator  2011­08­19 00:18

Quoting syaepudin:

Assalaamu 'alaikum Pak Agus,Terima kasih banyak atas artikelnya.

Saya mau nanya apakah ada kurva performance untuk compressor seperti pompa, terutama compresor screw dan sentrifugal.

Bagaimana mencari kebutuhan kapasitas udara yg aplikatif yg kita inginkan shngga kita dpt mencari compresor yg sesuai dgn kebutuhan kita.

Wa'alaikumussalam warohmatullah...

Mungkin ini yang anda maksud:

Cara memilih kompresor yang sesuai dengan kebutuhan silakan baca di sini...  www.jennyproductsinc.com/.../  sambil memperlancar bahasa Inggris... 

       

Quote

#12 mechanical engineer — syaepudin  2011­08­18 06:01

Assalaamu 'alaikum Pak Agus,Terima kasih banyak atas artikelnya.

Saya mau nanya apakah ada kurva performance untuk compressor seperti pompa, terutama compresor screw dan sentrifugal.

Bagaimana mencari kebutuhan kapasitas udara yg aplikatif yg kita inginkan shngga kita dpt mencari compresor yg sesuai dgn kebutuhan kita.

2      

Quote

#11 WTA — Ewinitem  2011­08­15 09:37

assalammualaikummas agus,, saya mahasiswa sebuah perguruan tinggi yang baru menyelesaikan magang di perusahaan gas negara,,begini, saya mau nanya mengenai kompresor sentrifugal di atas.1. untuk perhitungan daya kompresor dan daya gas,, apakah diperlukan komposisi masing2 kandungan gas alam tersebut ? ? 2. untuk rumus daya gas GHP = (Mxp) / 550nah,, nilai 550 tersebut didapat dari ketetapan atau bagaimana ?? ?dimohonkan jawabannya mas agus,,Terimakasih

      1

Quote

#10 Tafadhol — Abu Afif  2011­08­03 09:05

Quoting sam:

Pak Agus, mohon izin tulisannya saya jadikan referensi dalam pembuatan laporan mengenai kompresor sentrifugal. Bila tidak berkenan akan saya hapus,terima kasih ya. :)

Silakan aja Mas, semoga bermanfaat...

     

Page 7: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 7/8

Ke atas

Right to copy © 2014 My Little Notes | Online Since 12 December 2008Silakan mengkopi artikel dengan menyebutkan sumbernya.

     

Page 8: Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

9/28/2015 Teori Dasar Perhitungan Unjuk Kerja Kompresor Sentrifugal

http://www.agussuwasono.com/artikel/teknologi/mechanical/201­teori­dasar­perhitungan­unjuk­kerja­kompresor­sentrifugal.html 8/8