tugas

31
Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan TUGAS Sistem Pembangkit Daya (Turbo Machine) Nama : Hendry Dwipayana NRP : 09.30106 Kelas : Karyawan JURUSAN TEKNIK MESIN

Upload: hardtobekilled

Post on 05-Aug-2015

29 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

Page 1: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

TUGAS

Sistem Pembangkit Daya(Turbo Machine)

Nama : Hendry DwipayanaNRP : 09.30106Kelas : Karyawan

JURUSAN TEKNIK MESINFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS PASUNDANBANDUNG

Page 2: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Pengertian Pompa Pompa adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan suatu cairan dari suatu tempat ke tempat lain dengan cara menaikkan tekanan cairan tersebut. Kenaikan tekanan cairan tersebut digunakan untuk mengatasi hambatan-hambatan pengaliran. Hambatan-hambatan pengaliran itu dapat berupa perbedaan tekanan, perbedaan ketinggian atau hambatan gesek.

Multistage Wood Pump Terpasang Bawah Deck Kapal Untuk Injeksi Crude Oil Transfer

    Tekanan

Tekanan dan aliran adalah salah satu parameter kunci menyangkut dalam pembelajaran

sistim pemompaan. Tekanan dalam sebuah sistem Pemompaan muncul dari hambatan

aliran.

Menimbang aliran dari pompa zat cair seperti yang ditunjukan. Disini pompa hanya

menghasilkan aliran dan bukan tekanan. Bagaimanapun hambatan aliran dari pompa

menghasilkan formasi tekanan. Hambatan aliran ini normalnya didapat dari aktuator yang

menyebabkan beban. Bermacam konduktor dan komponen sistem Pemompaan seperti pipa

dan elbow juga dapat berlaku sebagai titik penghambat dan berkontribusi dalam

membangkitkan tekanan didalam sistem.   Tekanan P didefinisikan sebagai gaya (F) yang

bekerja normal per satuan area permukaan (A) . 

Tekanan dalam sistem SI diukur dalam N/m2 atau juga dikenal sebagai Pascal. Tekanan

dapat juga diekspresikan dalam bar dimana,    1 bar = 105 N/m2

Tekanan dalam sistem Amerika diukur dalam lb/in2 atau psi,  

Dimana     1 psi = 0,0703 kg/cm2

 Tekanan fluida

Komposisi fluida adalah molekul molekul, yang bergerak secara terus menerus dan acak.

Molekul ini bergerak keseluruh volume fluida saling bertubrukan satu sama lainnya dan

dengan didinting  penampungnya yang mana molekul bersama sama momentumnya

berubah.

Page 3: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Sekarang kita menimbang sebuah permukaan fluida yang mana diimpak dengan sejumlah

besar molekul. Akibatnya momentum dari molekul diteruskan ke permukaan. Perubahan

momentum yang diteruskan perdetik oleh molekul molekul ini pada permukaan memberikan

gaya merata  pada permukaan, ketika gaya normal dikenakan pada fluida per satuan luas

permukaan, ini dikenal sebagai tekanan fluida.

Tekanan pada satu titik pada zat cair.

Tekanan pada sembarang titik dari fluida diam, ditunjukan dengan hukum hidrostatik, yang

mana penambahan nilai tekanan vertikal arah kebawah harus sama terhadap berat jenis

fluida pada titik tersebut.

Garis vertikal atas dari permukaan bebas diatas beberapa titik zat cair yang diam diketahui

sebagai kepala tekanan. Implikasi tekanan itu (disebut tekanan kepala) pada suatu titik

dalam zat cair diberikan dalam persamaan berikut:        P = p g h  

Dimana :

p adalah berat jenis zat cair

h adalah ketinggian zat cair dari titik tersebut ke permukaan.

g adalah percepatan gravitasi.

Selanjutnya tekanan pada suatu titik tergantung pada tiga faktor:

1.   Kedalaman suatu titik dari permukaan. 2.   Berat jenis zat cair. 3.   Percepatan garvitasi. 

Ilustrasi Cara kerja Pompa

Page 4: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

 Atmosfir, absolut, pengukur tekanan dan vakum

Tekanan Atmosfir

Permukaan bumi diselubungi oleh udara yang disebut atmosfir, dimana naik keatas dari

permukaan bumi. Udara mempunyai masa dan terkait akibat dari gravitasi yang dikenakan

pada gaya disebut berat. Gaya dibagi luas area disebut tekanan. Tekanan yang dikenakan

pada permukaan bumi dinamakan tekanan atmosfir.

Tekanan Alat Ukur

Banyak instrumen alat ukur untuk mengukur perbedaan tekanan antara zat cair dengan

tekanan udara . Ini disebut tekanan alat ukur.

Tekanan absolute

Tekanan absolute adalah jumlah tekananan di alat ukur dan tekanan atmosfir.

Vakum

Jika tekanan lebih rendah dari tekanan atmosfir, alat ukur ini negatif dan hal kevakuman

digunakan ketika tekanan absolut nya nol (contoh tidak ada udara)

Hukum PascalDibawah prinsip bagaimana fluida meneruskan tenaga adalah dinyatakan dengan hukum

Pascal. Area hukum Pascal menerangkan bahwa tekanan diaplikasikan untuk fluida tebatas

yang diteruskan dan tidak kurang ke segala arah. Bentuk hukum ini memberikan

pemahaman dasar hubungan antara gaya, tekanan dan luas area, yang secara matematika

dikspresikan sebagai:        Gaya = tekanan x luas area

Pompa sentrifugal diklasifikasikan berdasarkan beberapa kriteria, antara lain:

1. Bentuk arah aliran yang terjadi di impeller. Aliran fluida dalam impeller dapat berupa : 1. Pompa aliran radial 2. Pompa aliran aksial 3. Pompa aliran campur (mixed flow)

2. Bentuk konstruksi 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 setrifugal memiliki suction inlet lebih dari dua buah. Pompa yang memiliki satu suction inlet disebut single-suction pump sedangkan untuk 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.

5. Kapasitas  Kapasitas rendah    :   < 20 m3 / jam ;  Kapasitas menengah    :   20 - 60 m3 / jam ;  Kapasitas tinggi    :   > 60 m3 / jam

6. Tekanan Discharge :  Tekanan Rendah    :   < 5 Kg / cm2  ;  Tekanan menengah   :   5 - 50 Kg / cm2 ;   Tekanan tinggi        :   > 50 Kg / cm2

7. Posisi Poros :  Posisi tegak;  posisi mendatar.

Page 5: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Terminologi

Beberapa terminologi dan istilah khusus yang sering berkaitan dengan pompa, ialah:

1. TDH = Total Dynamic Head, yaitu besarnya head pompa. Merupakan selisih antara head discharge dengan head suction; terkadang disebut head atau total head.

2. BEP = Best Efficiency Point, yaitu kondisi operasi dimana pompa bekerja paling optimum.

3. NPSHr = Net Positive Suction Head required, yaitu nilai head absolut dari inlet pompa yang dibutuhkan agar tidak terjadi kavitasi.

4. NPSHa = Net Positive Suction Head available, yaitu nilai head absolut yang tersedia pada inlet pompa.

5. Kavitasi, yaitu kondisi dimana terjadinya bubble (gelembung udara) di dalam pompa akibat kurangnya NPSHa (terjadi vaporisasi) dan pecah pada saat bersentuhan dengan impeller atau casing. Agar tidak terjadi kavitasi, maka NPSHa harus lebih besar dari NPSHr.

6. Minimum flow, yaitu flow rate yang terkecil yang dibutuhkan agar pompa beroperasi dengan baik. Apabila laju alir lebih rendah dari minimum flow, pompa dapat mengalami kerusakan.

7. Efficiency, yaitu besarnya perbandingan antara energi yang dipakai (input) dengan energi output pompa.

8. BHP = brake horsepower, yaitu power (daya) yang dibutuhkan oleh pompa untuk bisa bekerja sesuai dengan kurvanya; memiliki satuan hp.

Klasifikasi PompaMenurut prinsip perubahan bentuk energi yang terjadi, pompa dibedakan menjadi :

1. Positive Displacement PumpDisebut juga dengan pompa aksi positif. Energi mekanik dari putaran poros pompa dirubah menjadi energi tekanan untuk memompakan fluida. Pada pompa jenis ini dihasilkan head yang tinggi tetapi kapasitas yang dihasilkan rendah. Yang termasuk jenis pompa ini adalah :

a. Pompa rotariSebagai ganti pelewatan cairan pompa sentrifugal, pompa rotari akan merangkap cairan, mendorongnya melalui rumah pompa yang tertutup. Hampir sama dengan piston pompa torak akan tetapi tidak seperti pompa torak (piston), pompa rotari mengeluarkan cairan dengan aliran yang lancar (smooth).

Macam-macam pompa rotari :

Pompa roda gigi luar

Pompa ini merupakan jenis pompa rotari yang paling sederhana. Apabila gerigi roda gigi berpisah pada sisi hisap, cairan akan mengisi ruangan yang ada diantara gerigi tersebut. Kemudian cairan ini akan dibawa berkeliling dan ditekan keluar apabila giginya bersatu lagi.

Page 6: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Gambar 1 : Pompa roda gigi luar

Pompa roda gigi dalam

Jenis ini mempunyai rotor yang mempunyai gerigi dalam yang berpasangan dengan roda gigi kecil dengan penggigian luar yang bebas (idler). Sebuah sekat yang berbentuk bulan sabit dapat digunakan untuk mencegah cairan kembali ke sisi hisap pompa.

Gambar 2 : Lobe pump

Pompa cuping (lobe pump)

Pompa cuping ini mirip dengan pompa jenis roda gigi dalam hal aksinya dan mempunyai 2 rotor atau lebih dengan 2,3,4 cuping atau lebih pada masing-masing rotor. Putaran rotor tadi diserempakkan oleh roda gigi luarnya.

Gambar 3 : Lobe pump

Pompa sekrup (screw pump)

Page 7: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Pompa ini mempunyai 1,2 atau 3 sekrup yang berputar di dalam rumah pompa yang diam. Pompa sekrup tunggal mempunyai rotor spiral yang berputar di dalam sebuah stator atau lapisan heliks dalam (internal helix stator). Pompa 2 sekrup atau 3 sekrup masing-masing mempunyai satu atau dua sekrup bebas (idler).

Gambar 4 : Three-scrow pump

Pompa baling geser (vane Pump)

Pompa ini menggunakan baling-baling yang dipertahankan tetap menekan lubang rumah pompa oleh gaya sentrifugal bila rotor diputar. Cairan yang terjebak diantara 2 baling dibawa berputardan dipaksa keluar dari sisi buang pompa.

Gambar 5 : Vane pump

b. Pompa Torak (Piston)Pompa torak mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas selama pergerakan piston sepanjang langkahnya. Volume cairan yang dipindahkan selama 1 langkah piston akan sama dengan perkalian luas piston dengan panjang langkah.Macam-macam pompa torak :• Menurut cara kerja

Pompa torak kerja tunggal

Gambar 6 : Pompa kerja tunggal

Pompa torak kerja ganda

Page 8: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Gambar 7 : Pompa kerja ganda

Menurut jumlah silinder :o Pompa torak silinder tunggal

Gambar 8 : Pompa torak silinder tunggal

o Pompa torak silinder ganda

Gambar 9 : Pompa torak silinder gandaa. Swashplate pumpb. Bent – axis pump

2. Dynamic Pump / Sentrifugal PumpMerupakan suatu pompa yang memiliki elemen utama sebuah motor dengan sudu impeler berputar dengan kecepatan tinggi. Fluida masuk dipercepat oleh impeler yang menaikkan kecepatan fluida maupun tekanannya dan melemparkan keluar volut. Prosesnya yaitu :- Antara sudu impeller dan fluidaEnergi mekanis alat penggerak diubah menjadi energi kinetik fluida- Pada VolutFluida diarahkan kepipa tekan (buang), sebagian energi kinetik fluida diubah menjadi energi tekan.Yang tergolong jenis pompa ini adalah :

a. Pompa radial.

Page 9: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Fluida diisap pompa melalui sisi isap adalah akibat berputarnya impeler yang menghasilkan tekanan vakum pada sisi isap. Selanjutnya fluida yang telah terisap terlempar keluar impeler akibat gaya sentrifugal yang dimiliki oleh fluida itu sendiri. Dan selanjutnya ditampung oleh casing (rumah pompa) sebelum dibuang kesisi buang. Dalam hal ini ditinjau dari perubahan energi yang terjadi, yaitu : energi mekanis poros pompa diteruskan kesudu-sudu impeler, kemudian sudu tersebut memberikan gaya kinetik pada fluida.

Akibat gaya sentrifugal yang besar, fluida terlempar keluar mengisi rumah pompa dan didalam rumah pompa inilah energi kinetik fluida sebagian besar diubah menjadi energi tekan. Arah fluida masuk kedalam pompa sentrifugal dalam arah aksial dan keluar pompa dalam arah radial. Pompa sentrifugal biasanya diproduksi untuk memenuhi kebutuhan head medium sampai tinggi dengan kapasitas aliran yang medium. Dalam aplikasinya pompa sentrifugal banyak digunakan untuk kebutuhan proses pengisian ketel dan pompa-pompa rumah tangga.

Gambar 10 : Pompa SentrifugalSumber : Sularso, pompa dan kompresor,2000,7

b. Pompa Aksial (Propeller)Berputarnya impeler akan menghisap fluida yang dipompa dan menekannya kesisi tekan dalam arah aksial karena tolakan impeler. Pompa aksial biasanya diproduksi untuk memenuhi kebutuhan head rendah dengan kapasitas aliran yang besar. Dalam aplikasinya pompa aksial banyak digunakan untuk keperluan pengairan.

Gambar 11 : Pompa aksial

Page 10: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

c. Pompa Mixed Flow (Aliran campur)Head yang dihasilkan pada pompa jenis ini sebagian adalah disebabkan oleh gaya sentrifugal dan sebagian lagi oleh tolakan impeler. Aliran buangnya sebagian radial dan sebagian lagi aksial, inilah sebabnya jenis pompa ini disebut pompa aliran campur.

1. Spesifikasi Pompa Aksial: min ½ hp – max 15 hpPompa Aksial dengan daya ½ hp

Gbr 1. Pemasangan Vertical Gbr 2. Pemasangan Horisontal

Pompa tahan korosi yang cangkangnya terbuat dari stainless steel Volume keluaran tertinggi dari 50 – 275 gallon per menit (Gpm) tergantung dari total

head pemasangan pompa

Page 11: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Instalasi listrik yg disunakan bisa menggunakan satu fasa dan tiga fasa

Tipe pemasangan pompa

Vibrasi rendah dan beroprasi pada tekanan rendah

Pompa aksial dengan daya 15 hp

Page 12: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Gbr 1. Pemasangan vertical gbr 2. Pemasangan horisontal

Pompa tahan korosi Volume keluaran dari 825 – 1500 galon per menit (Gpm) Head terendah 2 feet dan total head mencapai 25 feet.

Tipe pemasangan pompa

Page 13: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Instalasi listrik yg digunakanSatu fasa 230 voltTiga fasa 200 volt, 230 volt, 460 volt, 575 volt.

2. Spesifikasi Pompa Sentrifugal

Page 14: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Page 15: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Page 16: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Page 17: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

SpesifikasiDaya Output Listrik : 1500 Watt (2HP/ 1 Phase)Daya Input Start Daya Hisap : 7 meter (max)Daya Dorong : 10 - 22 MeterTotal Head : 17 meterDebit Air : 100 - 500 Liter / MenitPressure Inlet : 2 inchOutlet : 2 inchOtomatis : Tidak

3. Fan dan BlowerHampir kebanyakan pabrik menggunakan fan dan blower untuk ventilasi dan untuk prosesindustri yang memerlukan aliran udara. Sistim fan penting untuk menjaga pekerjaan prosesindustri, dan terdiri dari sebuah fan, motor listrik, sistim penggerak, saluran atau pemipaan,peralatan pengendali aliran, dan peralatan penyejuk udara (filter, kumparan pendingin,penukar panas, dll.).

A. FanFan beroperasi dibawah beberapa hukum tentang kecepatan, daya dan tekanan. Perubahandalam kecepatan (putaran per menit atau RPM) berbagai fan akan memprediksi perubahankenaikan tekanan dan daya yang diperlukan untuk mengoperasikan fan pada RPM yang baru.Hal ini diperlihatkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Kecepatam, tekanan dan daya fan (BEE India, 2004)

Page 18: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Jenis-jenis fanTerdapat dua jenis fan. Fan sentrifugal menggunakan impeler berputar untuk menggerakanaliran udara. Fan aksial menggerakan aliran udara sepanjang sumbu fan.

a. Fan sentrifugal

Fan sentrifugal (Gambar 2) meningkatkan kecepatan aliran udara dengan impeler berputar. Kecepatan meningkat sampai mencapai ujung blades dan kemudian diubah ke tekanan. Fan ini mampu menghasilkan tekanan tinggi yang cocok untuk kondisi operasi yang kasar, seperti sistim dengan suhu tinggi, aliran udara kotor atau lembab, dan handling bahan. Fan sentrifugal dikategorikan oleh bentuk bladenya sebagaimana diringkas dalam Tabel 1.

Tabel 1. Karakteristik Berbagai Fan Sentrifugal (diambil dari US DOE, 1989)Jenis fan dan blade Keuntungan KerugianFan radial dengan blades datar (Gambar 3)

* Cocok untuk tekanan statis tinggi (sampai 1400 mmWC) dan suhu tinggi* Rancangannya sederhana sehingga dapat dipakai untuk unit penggunaan khusus* Dapat beroperasi pada aliran udara yang rendah tanpa masalah getaran* Sangat tahan lama* Efisiensinya mencapai 75%* Memiliki jarak ruang kerja yang lebih besar yang berguna untuk handling padatan yang terbang (debu, serpih kayu, dan skrap logam)

* Hanya cocok untuk laju aliranudara rendah sampai medium

Fan yang melengkung kedepan, dengan blade yang melengkung kedepan(Gambar 4)

* Dapat menggerakan volum udara yang besar terhadap tekanan yang relative rendah* Ukurannya relatif kecil* Tingkat kebisingannya rendah(disebabkan rendahnya kecepatan) dan sangat cocok untuk digunakan untuk pemanasan perumahan, ventilasi, dan penyejuk udara (HVAC)

* Hanya cocok untuk layananpenggunaan yang bersih, bukanuntuk layanan kasar danbertekanan tinggi* Keluaran fan sulit untuk diatursecara tepat* Penggerak harus dipilih secarahati-hati untuk menghindarkanbeban motor berlebih sebabkurva daya meningkat sejalandengan aliran udara* Efisiensi energinya relatifrendah (55-65%)

Backward inclined fan, dengan blades yang miring jauh dari arahperputaran: datar, lengkung, dan airfoil.(Gambar 5)

* Dapat beroperasi dengan perubahan tekanan statis (asalkan bebannya tidak berlebih ke motor)* Cocok untuk sistim yang tidak menentu pada aliran udara tinggi

* Tidak cocok untuk aliran udarayang kotor (karena bentuk fanmendukung terjadinya penumpukan debu)* Fan dengan blades air-foil

Page 19: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

* Cocok untuk layanan forced-draft* Fan dengan blade datar lebih kuat§ Fan dengan blades lengkung lebih efisien (melebihi 85%)§ Fan dengan blades air-foil yang tipis adalah yang paling efisien

kurang stabil karena mengandalkan pada pengangkatan yang dihasilkanoleh tiap blade* Fan blades air-foil yang tipisakan menjadi sasaran erosi

b. Fan Aksial

Fan aksial (Gambar 6) menggerakan aliran udara sepanjang sumbu fan. Cara kerja fanseperti impele r pesawat terbang: blades fan menghasilkan pengangkatan aerodinamis yangmenekan udara. Fan ini terkenal di industri karena murah, bentuknya yang kompak danringan. Jenis utama fan dengan aliran aksial (impeler, pipa aksial dan impeler aksial)diringkas dalam Tabel 2.

Tabel 2. Karakteristik Berbagai Fan Aksial (diambil dari US DOE, 1989)Jenis Fan Keuntungan Kerugian

Fan propeller(Gambar 7)

* Menghasilkan laju aliran udara yang tinggi pada

* Efisiensi energinya relative rendah

Gambar 2. Fan Sentrifugal (Fan Air Company)

Gambar 3. Fan Sentrifugal dengan BladesRadial (Canadian Blower)

Gambar 4. Forward - Curved FanCanadian Blower

Gambar 5. Backward Inclined FanCanadian Blower

Page 20: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

tekanan rendah* Tidak membutuhkan saluran kerja yang luas (sebab tekanan yang dihasilkannya kecil)* Murah sebab konstruksinya yang sederhana* Mencapai efisiensi maksimum, hampir seperti aliran yangmengalir sendiri, dan sering digunakan pada ventilasi atap* Dapat menghasilkan aliran dengan arah berlawanan, yangmembantu dalam penggunaan ventilasi.

* Agak berisik

Fan pipa aksial, pada dasarnya fan propeller yang ditempatkan dibagian dalam silinder(Gambar 8)

* Tekanan lebih tinggi dan efisiensi operasinya lebih baikdaripada fan propeller* Cocok untuk tekanan menengah, penggunaan laju aliran udara yang tinggi, misalnya pemasangan saluran HVAC* Dapat dengan cepat dipercepat sampai ke nilai kecepatantertentu (karena putaran massanya rendah) dan menghasilkan aliran pada arah berlawanan, yang bergunadalam berbagai penggunaan ventilasi* Menciptakan tekanan yang cukup untuk mengatasikehilangan di saluran dengan ruang yang relatif efisien, yang berguna untuk pembuangan.

* Relatif mahal* Kebisingan aliran udara sedang* Efisiensi energinya relative rendah (65%)

Fan dengan baling-baling aksial(Gambar 9)

*§ Cocok untuk penggunaan tekanan sedang sampai tinggi(sampai500 mmWC), seperti induced draft untuk pembuangan boiler* Dapat dengan cepat dipercepat sampai ke nilai kecepatantertentu (disebabkan putaran massanya yang rendah) danmenghasilkan aliran pada

* Relatif mahal dibanding fan impeler

Page 21: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

arah berlawanan, yang bergunadalam berbagai penggunaan ventilasi* Cocok untuk hubungan langsung ke as motor* Kebanyakan energinya efisien (mencapai 85% jikadilengkapi dengan fan airfoil dan jarak ruang yang kecil)

Spesifikasi Fan: Fan untuk Hard Disk

Fan Dimension : ∅60 x 12mm Bearing Type : Hydro Bearing Rated Voltage : 12VDC

Gambar 6. Fan Aksial NISCO Gambar 7. Fan Propeller (FanAir Company)

Gambar 8. Fan Tabung Aksial (NISCO) Gambar 9. Vane - Fan Aksial (NISCO)

Page 22: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Operating Voltage : 10.8 - 13.2VDC Starting Voltage : 7VDC Rated Current : 0.11 ± 10%A Power Input : 2.4W Fan Speed : 3500 ± 10% RPM Max. Air Flow : 29.5CFM Noise : 28dB(A) Dimension (WHD) : (130 x 101 x 17) mm Weight : 121 gram

CENTRIFUGAL FAN CKEMerk : CKEModel : DE190-2# / 1Speed : 2.800rpmAir Flow : 2.500CMHPower : 1.100Rating : 220/ 50V/ HzNoise : 68

EXHAUST FAN CKE STANDAR SHUTTER(aksial fan)Merk : CKEModel ESS-B08/ 1:* Speed : 1.400rpm* Air Vol : 442CMH* Power : 30w* Rating : 220/ 50v/ Hz* Noise : 36Model ESS-B10/ 1:* Speed : 1.400rpm* Air Vol : 685CMH* Power : 40w* Rating : 220/ 50V/ Hz* Noise : 43

Gambar 10. Hard Disk Cooling Fan

Gambar 11. Centrifugal Fan

Gambar 12. EXHAUST FAN CKE STANDAR SHUTTER(aksial fan)

Page 23: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

B. Blower

Jenis – jenis BlowerBlower dapat mencapai tekanan yang lebih tinggi daripada fan, sampai 1,20 kg/cm2. Dapatjuga digunakan untuk menghasilkan tekanan negatif untuk sistim vakum di industri. Blowersentrifugal dan blower positive displacement merupakan dua jenis utama blower, yangdijelaskan dibawah.

a. Blower Sentrifugal

Blower sentrifugal terlihat lebih seperti pompa sentrifugal daripada fan. Impelernyadigerakan oleh gir dan berputar 15.000 rpm. Pada blower multi-tahap, udara dipercepat setiapmelewati impeler. Pada blower tahap tunggal, udara tidak mengalami banyak belokan,sehingga lebih efisien.Blower sentrifugal beroperasi melawan tekanan 0,35 sampai 0,70 kg/cm2, namun dapatmencapai tekanan yang lebih tinggi. Satu karakteristiknya adalah bahwa aliran udaracenderung turun secara drastis begitu tekanan sistim meningkat, yang dapat merupakankerugian pada sistim pengangkutan bahan yang tergantung pada volum udara yang mantap.Oleh karena itu, alat ini sering digunakan untuk penerapan sistim yang cenderung tidakterjadi penyumbatan.

Gambar 13. Efisiensi Laju Alir (BEE India, 2004) Tabel 3. Efisiensi Berbagai Fan(BEE India,

2004)

Page 24: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Gambar 14. Blower Sentrifugal (FanAir Company)

b. Blower jenis positive-displacementBlower jenis positive displacement memiliki rotor, yang "menjebak" udara danmendorongnya melalui rumah blower. Blower ini me nyediakan volum udara yang konstanbahkan jika tekanan sistimnya bervariasi. Cocok digunakan untuk sistim yang cenderungterjadi penyumbatan, karena dapat menghasilkan tekanan yang cukup (biasanya sampaimencapai 1,25 kg/cm2) untuk menghembus bahan-bahan yang menyumbat sampai terbebas.Mereka berputar lebih pelan daripada blower sentrifugal (3.600 rpm) dan seringkalidigerakkan dengan belt untuk memfasilitasi perubahan kecepatan.

4. TurbinGenerator turbin merupakan salah satu bgaian/komponen dari turbin yang berfungsi mengkonversi energy mekanik menjadi energy yang lain dan memiliki karakter spesifik dibandingkan dengan generator lainnya.

Jenis jenis Turbin Turbin mempunyai beberapa jenis yaitu diantaranya adalah Tubin Angin, Turbin Uap dan Turbin Gas.

a. Turbin AnginTurbin angina adalah sebuah system yang mampu mengkonversi energy angina menjadi energy listrik. Turbine yang dibahas kali ini adalah turbin angin tipe aksial kapasitas 200wattSpesifikasi TurbinNo.

Nama Komponen Keterangan

1 Rotor*Jenis magnet*Jumlah magnet*Ukuran magnet

NdFeB8 Pasang30x40 mm

2 Stator*Jenis Kawat*jumlah lilitan*Jumlah Kumparan*Diameter Kawat*Diameter Stator

Tembaga email2x528buah0,8 mm220 mm

Page 25: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

3 Poros*Jenis*Diameter*Bahan

Besi poros berlubang25mmStainless steel

4 Rumah Generator*Bahan*Diameter

Fiber Glass(Polyester)270mm

5 Output*Tegangan*Arus*Daya*Putaran*Fasa*Torsi

24 Volt DC9 Ampere200 Watt450 – 500 Rpm1 fasa8,26 Nm

b. Turbin UapTurbin uap merupakan salah satu jenis mesin panas yang mengkonversi sebagian panas yang diterimanya menjadi kerja. Sebagian panas lainnya dibuang ke lingkungan dengan temperatur yang lebih rendah.

dalam Sudu Turbin uap pengubahan tenaga di dassarkan atas kecepatan uap. Mula-mulauap di ekspansikan ke dalam pipa pemancar, yaitu dengan jalan merubah tekanan uap yang tinggimenjadi kecepatan uap yang sangat cepat. Dengan kecepatan uap ini digunakan untukmenggerakkan sudu jalan. Akibatnya turbin uap akan berputar dan putaran ini di teruskan keporos turbin. Pada turbin uap tidak memerlukan peralatan yang banyak , tetapi hanyamemerlukan beberapa bagian yang sederhana saja. Kecepatan relative dipakai untuk mendorongsudu, bekerja dengan tenaga dinamis.

c. Turbin Gas

Page 26: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Table 1. Turbin Gas CHP – parameter turbin gasCost & Performance Characteristics4

System 1 System 2 System 3 System 4 System 5

Electricity Capacity (kW) 1,150 5,457 10,239 25,000 40,000Basic Installed Cost (2007 $/kW)5

$3,324 $1,314 $1,298 $1,097 $972

Complex Installation wth SCR (2007 $/kW)6

$5,221 $2,210 $1,965 $1,516 $1,290

Electric Heat Rate (Btu/kWh), HHV7

16,047 12,312 12,001 9,945 9,220

Electrical Efficiency (percent), HHV

21.27% 27.72% 28.44% 34.30% 37.00%

Fuel Input (MMBtu/hr) 18.5 67.2 122.9 248.6 368.8Required Fuel Gas Pressure (psig)

82.6 216 317.6 340 435

CHP CharacteristicsExhaust Flow (1,000 lb/hr) 51.4 170.8 328.2 571 954GT Exhaust Temperature (Fahrenheit)

951 961 916 950 854

HRSG Exhaust Temperature (Fahrenheit)

309 307 322 280 280

Steam Output (MMBtu/hr) 8.31 28.26 49.10 90.34 129.27Steam Output (1,000 lbs/hr) 8.26 28.09 48.80 89.8 128.5Steam Output (kW equivalent)

2,435 8,279 14,385 26,469 37,876

Page 27: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Total CHP Efficiency (percent), HHV8

66.3% 69.8% 68.4% 70.7% 72.1%

Power/Heat Ratio9 0.47 0.66 0.71 0.94 1.06Net Heat Rate (Btu/kWh)10 7,013 5,839 6,007 5,427 5,180Effective Electrical Efficiency (percent)11

49% 58% 57% 63% 66%

Table 2. Pemilihan Control Daya Output dari Karakteristik Emisi Bahan Bakar Turbin Gas* Emissions Characteristics System 1 System 2 System 3 System 4 System 5Electricity Capacity (kW) 1,000 5,000 10,000 25,000 40,000Electrical Efficiency (HHV) 21.9% 27.1% 29.0% 34.3% 37.0%NOx, ppm 42 15 15 25 15NOx, lb/MWh22 2.43 0.66 0.65 0.90 0.50CO, ppmv23 20 25 25 25 25CO, lb/MWh23 0.71 0.68 0.66 0.55 0.51CO2, lb/MWh 1,877 1,440 1,404 1,163 1,079Carbon, lb/MWh 512 393 383 317 294

Bagian Utama Turbin.

Page 28: tugas

Teknik Mesin Unpas Kelas Karyawan

Perbandingan Kecepatan dari seluruh TurboMachine.