Upload
fitra-firmansyah-herdiana
View
28
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Industri kimia umumnya terdiri dalam beberapa tahapan proses yang berlainan antara lain: pengaliran, pemanasan, pendinginan, penekanan dan pemvakuman., walaupun seringkali tidak semua tahapan didepan digunakan. Untuk itu diperlukan unit-unit untuk mengakomodasi proses tersebut. Salah satu alat yang banyak digunakan adalah pompa vakum.
Motor listrik adalah suatu peralatan dasar yang dipergunakan dalam suatu unit alat pendukung proses di industry. Peralatan pendukung proses yang pentingyang diketahui menggunakan motor listrik, antara lain: pompa, compressor, blower/ fan, motor pengaduk, dan lain-lain. Pengunaannya yang luas merupakan hal yang harus diketahui oleh mahasiswa, agar dalam keseharian penerapan motor listrik di industry dapat tepat dalam memahami permasalahan.
I.2 Tujuan Percobaan
a. Mengetahui bagian-bagian pompa vakum dan motor listrikb. Mengetahui cara kerja dan fungsi bagian-bagian pompa vakum dan motor listrikc. Dapat menguraikan dan merangkaikan bagian-bagian dari pompa vakum dan motor
listrikd. Mengetahui metode perawatan dan perbaikan pompa vakum dan motor listrik
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1Pengertian Pompa Vakum
Pompa vakum adalah sebuah alat untuk mengeluarkan molekul-molekul gas dari dalam
sebuah ruangan tertutup untuk mencapai tekanan vakum. Pompa vakum menjadi salah satu
komponen penting di beberapa industri besar seperti industri lampu, vacuum coating pada kaca,
industri komponen-komponen elektronik, pemurnian oli, bahkan hingga alat-alat kesehatan
seperti radiotherapy, radiosurgery, dan radiopharmacy.
2.2 Jenis Pompa Vakum
Berdasarkan prinsip kerjanya, pompa vakum diklasifikasikan menjadi 3 jenis, yaitu positive
displacement pump, momentum transfer pump, dan entrapment pump.
a. Pompa Vakum Positive Displacement
Prinsip dari pompa adalah dengan jalan mengekspansi volume ruang oleh pompa
sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial. System sealing mencegah gas masuk ke
dalam ruang tersebut. Selanjutnya pompa melakukan gerakan buang, dan kembali mengekspansi
ruang tersebut. Jika dilakukan secara siklik dan berkali-kali, maka vakum akan terbentuk di
ruangan tersebut.
Salah satu aplikasi pompa ini yang paling sederhana adalah pada pompa air manual.
Untuk mengangkat air dari dalam tanah, dibentuk ruang vakum pada sisi keluaran air, sehingga
air dapat terhisap naik ke atas.
Gambar 19 : Pompa vakum tipe positive displacement
Sumber : onnyapriyahanda, 2012
Berikut adalah pompa vakum yang termasuk ke dalam tipe positive displacement:
- Rotary vane pump (paling banyak
digunakan)
- Diafraghm Pump
- Liquid ring pump
- Piston pump
- Scroll pump
- Screw pump
- Wankel pump
- Esternal vane pump
- Roots blower
- Multistage roots pump
- Toepler pump
- Lobe pump
b. Momentum Transfer Pump
Pompa vakum dengan metode ini dapat menghasilkan tekanan vakum yang sangat
tinggi. Metodenya adalah dengan jalan mengakselerasi molekul gas dari sisi tekanan rendah ke
tekanan tinggi.
Sesuai dengan hukum dinamika fluida, molekul fluida yang berada pada tekanan atmosfer akan
saling mendorong dengan molekul fluida tetangganya dan menciptakan aliran fluida. Namun
pada saat jarak antara molekul fluida sangat jauh, maka molekul tersebut lebih cenderung
berinteraksi dengan dinding ruangnya daripada dengan molekul sesamanya. Fenomena inilah
yang menjadi dasar penggunaan pompa vakum momentum transfer, yang mana semakin vakum
tekanan di dalam ruang akan semakin tinggi efisiensi pompa ini.
Dikarenakan secara desain konstruksi pompa ini tidak menggunakan sistem seal antara
ruang vakum-pompa-ruang luar, maka sangat dimungkinkan akan terjadi stall padanya. Untuk
itu pada penggunaannya diperlukan ruangan selanjutnya yang bertekanan lebih rendah dari
atmosfer dan terpasang di sisi keluaran pompa vakum ini.
Yang termasuk ke dalam pompa jenis ini adalah pompa difusi dan pompa
turbomolecular.
Gambar 20 : Pompa vakum jenis momentum transfer
Sumber : onnyapriyahanda.com, 2012
c.Entrapment Vacuum Pump
Pompa jenis ini menggunakan metode-metode kimia ataupun fisik untuk mengikat fluida
(gas) dengan tujuan menghasilkan tekanan vakum. Ada berbagai macam jenis pompa vakum
entrapment, yaitu:
- Cryopump: adalah pompa vakum dengan jalan mengikat uap air atau gas di suatu
ruangan menggunakan sebuah permukaan yang dingin.
- Pompa kimia: yang mengikat gas untuk bereaksi dan membentuk padatan.
- Pompa ionisasi: mengionisasi gas dengan menggunakan potensial bertegangan tinggi,
sehingga gas tersebut terakselerasi menuju electrode pengumpul.
2.3Komponen Penyusun Pompa Vakum
Secara keseluruhan, komponen yang dimiliki oleh pompa vakum sama dengan komponen
yang terdapat pada pompa, akan tetapi terdapat komponen pada pompa vakum yang tidak
terdapat pada pompa jenis lain, yaitu Trap yang berfungsi untuk menyaring udara yang disedot
agar pengotornya tidak ikut terbawa dan Separator yang berfungsi memisahkan uap air dan
padatan yang terbawa tertarik oleh pompa vakum.
BAB III
METODELOGI PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
Tabel 3.1 Alat, Spesifikasi dan Jumlah
Alat Spesifikasi Jumlah
Pompa - 1 buah
Kunci pas - -
Obeng - 1 buah
Palu - 1 buah
Motor listrik Arus searah 1 buah
Motor listrik Arus bolak-
balik
1 buah
Motor listrik 3 fasa 1 buah
Tabel 3.2 Bahan, Spesifikasi dan Jumlah
Bahan Spesifikasi Jumlah
Ampelas 1000 mesh 1 buah
Lap pembersih - 1 buah
3.1 Mekanisme Kerja
a. Pompa Vakum
Mempelajari bagian – bagian vakum
Mempelajari cara kerja, gambar – gambar bagian alat pompa vakum
b. Motor Listrik
Membersihkan komponen-komponen yang kotor
Perangkaian alat kembali seperti semula
Mempelajari cara kerja, gambar – gambar bagian alat motor listrik
Membersihkan komponen-komponen yang kotor
Perangkaian alat kembali seperti semula
Mempelajari bagian – bagian motor listrik
BAB IV
MEKANISME KERJA ALAT
A. Mekanisme kerja motor listrik
Pada motor listrik tenaga listrik dirubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan merubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnit. Sebagaimana kita ketahui bahwa : kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap.
Jika Anda pernah bermain dengan magnet maka anda tahu tentang hukum fundamental dari semua magnet, yaitu: tarik menarik dan tolak menolak. Jadi jika anda memiliki dua batang magnet maka ujung utara dari satu magnet akan menarik ujung selatan yang lain. Di sisi lain, ujung utara magnet akan menolak satu ujung utara yang lain dan begitu juga sebaliknya ujung selatan akan menolak selatan lainnya. Hal ini lah yang menyebabkan gerak rotasi di dalam motor listrik.
tenaga
listrik
masuk ke
kumparan
perubahan gaya
magnet
gerak rotasi pada rotor
gaya meka
nik
B. Mekanisme kerja pompa vakum
Prinsip dari pompa ini adalah dengan jalan mengekspansi volume ruang oleh
pompa sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial. Sistem sealing mencegah gas
masuk ke dalam ruang tersebut. Selanjutnya pompa melakukan gerakan buang, dan
kembali mengekspansi ruang tersebut. Jika dilakukan secara siklis dan berkali-kali, maka
vakum akan terbentuk di ruangan tersebut.
Salah satu aplikasi pompa ini yang paling sederhana adalah pada pompa air
manual. Untuk mengangkat air dari dalam tanah, dibentuk ruang vakum pada sisi
keluaran air, sehingga air dapat “terhisap” naik ke atas.
Rotary Vacuum Pump
Pemeliharaan pompa vakum :
1. Cek dan pelihara atau ganti bagian-bagian penting seperti o-ring didalam masukkan
fitting caps, pemberat gas dan saluran minyak.
2. Keringkan minyak dari reservoir.
3. Isi pompa dengan oli pompa vakum yang bersih. Amankan masukkan caps, tutup
pemberat gas. Jalankan pompa selama 30 menit sehinggap minyak menjadi sangat
hangat, lalu matikan pompa.
4. Keringkan minyak dan ganti penutup saluran. Nyalakan pompa selama 3-4 detik lalu
matikan pompa selama 3-4 detik, lakukan 2 kali. Ini akan membantu untuk
mengeringkan minyak terakhir dari dalam kartride pompa.
5. Isi ulang pompa dengan minyak pompa vakum yang baru.
6. Bersihkan bagian luar pompa dengan degreaser ringan.
7. Tutup bagian knalpot pompa (pembuangan) untuk mencegah kelembaban memasuki
pompa.
8. Periksa pompa vakum dan ganti bagian luar yang diperlukan
BAB V
PEMBAHASAN
Fitra Firmansyah Herdiana (131411008)
Pada tanggal 12 maret 2015 telah dilaksanakan praktikum teknik perawatan dengan judul
modul perawatan motor listrik dan pompa vakum. Praktikum dilakukan dengan membongkar
pompa vakum dan motor listrik, untuk mengetahui mekanisme kerja dan fungsi dari bagian-
bagian yang ada pada pompa vakum dan motor listrik.
Praktikum diawali dengan melakukan pembongkaran motor listrik, fungsi dari motor
listrik adalah mengubah tenaga listrik menjadi tenaga mekanik, pembongkaran dilakukan
menggunakan obeng dan palu. Motor listrik yang telah dibongkar tersebut menjadi dua bagian,
yakni bagian rotor sebagai penggerak yang akan menghasilkan gerak, serta satu bagian lagi yang
terdiri atas kumparan yang terdiri dari magnet, magnet yang berada pada kumparan ini nantinya
akan membuat sebuah gerakan tolak menolak yang mengakibatkan terjadinya putaran pada rotor.
Perawatan yang perlu dilakukan pada motor listrik adalah pembersihan bagian kumparan
dan rotor menggunkan lap kering, pembersihan ini dilakukan untuk mencegah adanya air atau
embun yang dapat mengganggu aliran medan magnet. Perawatan lain yang perlu dilakukan
adalah pengecekan bering, pengecekan bering dilakukan pada saat bunyi dari motor listrik sudah
tidak halus, fungsi dari bering ini adalah untuk menstabilkan, menahan beban, melancarkan
putaran, dan membagi daya. Bering terletak pada bagian ujung rotor. Bagian lain yang harus di
cek adalah kapasitor, fungsi kapasitator ini adalah untuk menstabilkan tegangan listrik yang
masuk kedalam motor listrik.
Selain dilakukan perawatan pada motor listik, perawatan lain yang dilakukan adalah
perawatn pada pompa vakum. Mekanisme kerja pompa vakum adalah dengan mengalirkan atau
mendorong gas sehingga gas tersebut terdorong dari bagian inlet menuju bagian outlet pompa
pada kondisi operasi vakum (<1atm). Bagian yang dibongkat pada pompa vakum hanya bagian
bawahnya saja, yakni bagian yang bergabung dengan motor listrik. Pada perawatan pompa
vakum, ada beberapa hal yang harus diperhatikan. Apabila terdapat bau pada pompa, maka ada
kesalahan pada motor yang terdapat pada pompa atau juga karena kekurangan pelumas.
Penangannya adalah dengan melakukan pengecekan kepada motor yang terdapat pada pompa.
Sedangkan apabila terdapat bunyi di pompa, maka ada kemungkinan bering yang digunakan
pada motor pecah atau retak. Serta yang terpenting yang harus diperhatikan dalam perawatan
adalah oli atau pelumas, karena kekurangan oli dapat mengakibatkan tenaga vakum berkurang,
sehingga menjadi kurang efektif.
Ghaida Muthi Afifah (131411009)
pada praktikum perawatan kali ini yaitu tentang motor listrik dan pompa vakum, percobaan ini
tertujuan untuk mengetahui cara kerja pompa vakum dan motor listrik, mengetahui fungsi
bagian-bagian pompa vakum dan motor listrik, dapat menguraikan dan merangkaikan bagian-
bagian dari pompa vakum dan motor listrik, mengetahui metode perawatan dan perbaikan pompa
vakum.
Pada dasarnya motor listrik sangat dipakai di berbagai macam alat, salah satunya pada
pompa vakum. Motor listrik mengubah energi listrik menjadi energi gerak sehingga dapat
mengoprasikan pompa vakum. Energi listrik masuk kedalam dinamo yang terdapat kumparan,
pada kumparan tersebut terjadi perubahan gaya-gaya magnet yang dapat membuat geraknya
rotor sehingga dapat berotasi lalu rotor menggerakan impeller pompa. Pada motor listrik juga
terdapat kapasitor yang berfungsi untuk menstabilkan tegangan dengan kapasitas tertetu, dan
adana bearing yang berfungsi sebagai menahan beban, menstabilkan putaran, dan membagi daya.
Motor listrik yang bergerak dapat mengoprasikan pompa vakum, udara yang masuk
kedalam pompa vakum masuk kedalam off center yang berbentuk bulat namun sekilas terlihat
seperti tidak pas, hal ini berfungsi untuk membuat udara yang masuk berputar dalam off center
tersebut dan keluar dengan mendorong udara. Pada pompa vakum ini juga diperlukan oli vakum
agar pompa dapat bekerja. Lalu terdapat trap atau filter untuk menyaring udara yang keluar dan
untuk menurunkan tekanan keluaran. Impeler adalah bagian pompa yang berfungsi sebagai
pendorong fluida yang dialirkan
Perawatan yang dapat dilakukan pada motor listrik yaitu membersihkan atau lap pada
sela-sela antara rotor dan stator bila ada kandungan embun didalamnya, lalu dilakukan
pengecekan bearing bila sudah rusak. Jika motor listrik terdengar suara aneh maka ada
kemungkinan bearing yang bermasalah.
Perawatan yang dapat dilakukan untuk pompa vakum yaitu kita harus mengetahui tentang
motor listrik karena motor listrik adalah bagian penting dari pompa vakum, kemudian bila
tercium bau aneh bisa terjadi ada masalah pada motornya seperti pemasangan yang kurang pas,
pengecekan oli vakum sangat penting prhatikan batasannya, keringkan minyak dari reservoir,
pada pinggir pompa vakum dan motor listrik terlihat dinding yang bergerigi dengan tujuan agar
udara yang keluar cepat mengalami pendinginan maka bersihkan dinding tersebut.
HIDNIATI SHAFIRA - 131411010
Pada praktikum ini dilakukan proses pembongkaran pada pompa vakum dan motor listrik. Tujuan dari proses tersebut adalah untuk mengetahui bagian-bagian pompa vakum dan motor listrik, mengetahui prinsip kerja alat dan mengetahui teknik perawatan dan perbaikan pada alat tersebut.
Pompa vakum merupakan alat yang digunakan untuk menurunkan tekanan biasanya dilakukan pada operasi distilasi sehingga titik didih larutan akan menurun seiring dengan penurunan tekanan. Pada prinsipnya, pompa vakum bekerja dengan metode penghisapan dengan tekanan vakum (< 1atm). Pompa vakum bekerja sedemikian rupa sehingga gas terdorong dari pompa inlet menuju pompa outlet. Udara dari luar dihisap oleh motor listrik
sehingga masuk ke dalam tabung vakum, di dalam tabung vakum udara divakum sehingga tekanan udara menjadi sangat rendah. Kemudian udara masuk ke dalam main unit. Didalam main unit ini udara masuk ke dalam pompa inlet menuju pompa outlet.
Pompa vakum terdiri dari satu unit utama yang dibagi menjadi tiga bagian yaitu tabung vakum, tabung filtrasi (terdiri dari tabung filtrasi dan karet filter) dan motor listrik (terdiri dari motor penggerak, rotor, strator dan penyekat).
Beberapa masalah yang berkaitan dengan pompa vakum antara lain karat, aus, overheating, kebocoran dan lain-lain sehingga diperlukan adanya langkah-langkah perawatan pompa vakum. Hal ini bertujuan untuk mengantisipasi masalah-masalah yang dapat menimbulkan kerusakan pada pompa dan menjaganya agar tetap normal dalam beroperasi. Berikut langkah-langkah perawatan pompa vakum:a. Preventive Maintenance
Preventinve Maintenance merupakan tindakan pemeliharaan yang terjadwal dan terencana. Hal ini bertujuan untuk mengantisipasi masalah-masalah yang dapat menimbulkan kerusakan pada pompa dan menjaganya agar tetap normal dalam beroperasi. Contoh pekerjaan tersebut adalah: Melakukan pengecekan terhadap pendeteksi indicator tekanan dan temperature fluida
pada pompa, atau alat pendeteksi indicator lainnya apakah telah sesuai hasilnya untuk kondisi normal kerja pompa atau tidak.
Membersihkan kotoran-kotoran yang menempel pada bodi pompa (debu, tanah maupun bekas minyak)
Mengikat baut-baut yang kendor Pengecekan kondisi pelumasan pada bearing (unsealed) Perbaikan/ mengganti gasket pada sambungan-sambungan flange yang bocor atau
rusak
b. Predictive MaintenancePredictive Maintenance merupakan perawatan yang bersifat prediksi. Dalam hal ini merupakan evaluasi dari perawatan berkala (Preventive Maintenance). Pendeteksian ini dapat dievaluasi dari indikator-indikator yang terpasang pada instalasi pada pompa dan juga dapat melakukan pengecekan vibrasi dan alignment pada pompa untuk menambah data dan tindakan perbaikan selanjutnya.
c. Breakdown MaintenanceBreakdown Maintenance merupakan perbaikan yang dilakukan tanpa adanya rencana terlebih dahulu. Dimana kerusakan terjadi secara mendadak pada pompa yang sedang beroperasi, yang mengakibatkan kerusakan bahkan hingga pompa tidak dapat beroperasi. Contoh kerusakan tersebut adalah: Rusaknya bantalan karena kegagalan pada pelumasan
Terlepasnya couple penghubung antara poros pompa dan poros penggeraknya akibat kurang kencangnya baut-baut yang tersambung
Macetnya impeller karena terganjal benda asingd. Corrective Maintenance
Corrective Maintenance merupakan pemeliharaan yang telah direncanakan, yang didasarkan pada kelayakan waktu operasi yang telah ditentukan pada buku petunjuk pompa tersebut. Pemeliharaan ini merupakan :general overhaul” yang meliputi pemeriksaan, perbaikan dan penggantian terhadap setiap bagian-bagian pompa yang tidak layak pakai lagi, baik karena rusak maupun batas maksimum waktu operasi yang telah ditentukan.
Motor listrik merupakan alat untuk mengubah energy listrik menjadi energy mekanik. Bagian yang biasa terdapat dalam motor listrik adalah rotor dan stator. Pada prinsipnya perubahan energy listrik menjadi mekanik akibat adanya medan magnet pada roto dan stator. Pada bagian tersebut dipasang medan magnet dengan kutub senama yang nantinya akan saling tolak-menolak apabila dialiri listrik yang menyebabkan perputaran pada bagian rotor. Perputaran ini yang nantinya akan memutar bagian impeller pada pompa.
Perawatan pada motor listrik dapat dilakukan dengan cara:a. Memastikan arus listrik bekerja di bawah arus listrik maksimal yang tertera pada nameplate
motor ketika motor listrik bekerjab. Pada saat motor dalam keadaan stand by dapat dilakukan pengecekan tahanan isolasi
dengan menggunakan insulation tester. Apabila tahanan isolasi lebih dari 5 Mega Ohm berarti motor dalam keadaan baik, namun apabila di bawah 1 Mega Ohm berarti keadaan lilitan terhadap ground lembab yang dapat mengakibatkan short circuit saat motor dijalankan
c. Pengecekan suhu saat motor dijalankan agar tidak terjadi overheating saat motor bekerjad. Penghilangan kerak atau karat pada bagian pompae. Pemberian pelumas secara berkala karena dapat membantu meningkatkan kinerja motor
listrik dan dapat memperkecil gesekan sehingga terjadi keausan.
BAB V
Kesimpulan
Motor listrik merupakan salah satu perangkat yang paling penting dalam dunia industry, sehingga menguasai permasalah mengenai motor listrik dapat menjadi sebuah nilai lebih. Pada perawatan motor listrik terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, yakni kondisi dari rotor,
kebersihan dan kekeringan dari magnet yang berada pada kumparan, kondisi bering, keausan dari motor, serta keberadaan pelumas.
Sedangkan untuk vakum kesimpulannya adalah :
1. Pompa vakum bekerja dengan mengalirkan atau mendorong gas sehingga gas
tersebut terdorong dari bagian inlet menuju bagian outlet pompa pada kondisi
operasi vakum (<1atm).
2. Motor listrik bekerja dengan mengubah arus listrik yang masuk ke dalam motor
menjadi gerak oleh dinamo sehingga dapat menggerakan pompa.
3. Pompa vakum terdiri dari 3 bagian utama yaitu, tabung vakum, tabung filter, dan
motor penggerak yang terdiri dari penyekat, stator, dan rotor.
4. Terdapat beberapa bagian pada pompa vakum :
a. Pompa sebagai pemindah fluida
b. Suction (daerah fluida masuk)
c. Discharge (daerah fluida keluar)
d. Separator
e. Trap
Daftar Pustaka
Aldrin, Muhammad. 2013. “Perawatan Motor Listrik”. http://all-thewin.blogspot.com/2013/09/perawatan-motor-listrik.html [ diakses pada 5 oktober 2014 ]
Apriyahanda, Onny. “Prinsip Kerja Pompa Vakum”. http://artikel-teknologi.com/prinsip-kerja-pompa-vakum/ [ diakses pada 5 oktober 2014 ]
Hidayat, Saim. 2012. “Pemeliharaan Pompa”. http://nyobianngadamelblog.blogspot.com/2012/05/pemeliharaan-pompa.html [diakses pada 5 Oktober 2014]
LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK PERAWATAN
POMPA VAKUM DAN MOTOR LISTRIK
Dosen Pembimbing : Dr. Ir. H Bintang Iwhan Moehady,M.Sc
Kelompok / Kelas : III / 2A
Nama : 1. Fitra Firmansyah Herdiana NIM. 131411008
2. Ghaida Muthi Afifah NIM. 131411009
3. Hidniati Shafira NIM. 131411010
Tanggal Praktikum : 12 Maret 2015
Tanggal Pengumpulan Laporan : 19 Maret 2015
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
TAHUN 2015