GEARBOX •
Pengertian Gearbox Dalam Dalam beberap beberapaa unit mesin mesin memilik memilikii sistem sistem peminda pemindah h tenaga tenaga yaitu gearbox yaitu gearbox yang
berfungsi untuk menyalurkan tenaga atau daya mesin ke salah satu bagian mesin lainnya, sehingga unit tersebut dapat bergerak menghasilkan sebuah pergerakan baik putaran maupun pergeseran. Gearbox merupakan Gearbox merupakan suatu alat khusus yang diperlukan untuk menyesuaikan daya atau torsi (momen/daya) dari motor yang berputar, dan gearbox juga adalah alat pengubah daya dari motor yang berputar menjadi tenaga yang lebih besar •
Fungsi Gearbox
Gearbox atau Gearbox atau transmisi adalah salah satu komponen utama motor yang disebut sebagai sistem pemindah tenaga, transmisi berfungsi berfungsi untuk memindahkan memindahkan dan mengubah mengubah tenaga dari motor yang berputar, yang digunakan untuk memutar spindel mesin maupun melakukan geraka gerakan n feeding . Transmisi juga berfungsi untuk mengatur kecepatan gerak dan torsi serta berbalik putaran, sehingga dapat bergerak maju dan mundur. Transm Transmisi isi manual manual atau lebih lebih dikena dikenall dengan dengan sebutan sebutan gearbox gearbox,, mempun mempunyai yai beberap beberapaa fungsi antara lain : 1.
erubah erubah momen momen puntir puntir yang yang akan diteruskan diteruskan ke spinde spindell mesin. mesin.
!.
enyediakan enyediakan rasio gigi yang sesuai dengan dengan beban mesin.
".
engha enghasilk silkan an putaran putaran mesin mesin tanpa tanpa seli selip p
•
Prinsip Kerja Gearbox
#utaran dari motor diteruskan ke input shaft (poros input) melalui hubungan antara clutch/ kopling, kemudian putaran diteruskan ke main shaft (poros utama), torsi/ momen yang ada di mainshaft diteruskan ke spindel mesin, karena adanya perbedaan rasio dan bentuk dari gigi$gigi tersebut sehingga rpm atau putaran spindel yang di keluarkan berbeda, tergantung dari rpm yang yang di inginkan. %erikut penjelasan beberapa part yang terdapat dalam gearbo&. Input shaft poros input!
'nput shaft adalah komponen yang menerima momen output dari unit kopling, poros input juga befungsi untuk meneruskan putaran dari clutch kopling ke mainshaft (poros utama), sehingga putaran bisa di teruskan ke gear$gear. 'nput shaft juga sebagai poros dudukan bearing dan piston ring, selain itu berfungsi juga sebagai saluran oli untuk melumasi bagian dari pada inputshaft tersebut. Gear shift housing rumah "e#er pemin$ah rpm! ear shift housing adalah housing dari pada leer pemindah gigi yang berfungsi untuk
mengatur ketepatan perpindahan gigi, apabila gigi sudah dipindahkan maka leer akan terkunci sehingga leer tidak bisa berpindah sendiri pada saat spindel sedang berputar. %ain shaft poros utama!
ainshaft yang berfungsi sebagai tempat dudukan gear, sinchromest, bearing dan komponen$ komponen lainnya. ain shaft juga berfungsi sebagai poros penerus putaran dari input shaft sehingga putaran dapat di teruskan ke spindel, main shaft juga berfungsi sebagai saluran tempat jalannya oli. P"anetary gear se&tion unit gigi p"anetari!
#lanetary adalah alat pengubah rpm di suatu range tertentu dimana rpm dapat di ubah sesuai dengan kebutuhan proses pengerjaan dan dapat pula mengubah arah putaran spindel. Oi" pump assy pompa o"i!
*il pump berfungsi untuk memompa dan memindahkan oli dari transmisi case (rumah transmisi) menuju ke sistem untuk dilakukan pelumasan terhadap komponen$komponen yang ada di dalam transmisi secara menyeluruh. '"u&th housing
+lutch housing adalah rumah dari clucth kopling yang berfungsi sebagai pelindung clutch kopling, clutch housing juga berfungsi sebagai tempat dudukan dari pada oil pump dan input shaft. (ransmisi gear) ro$a gigi transmisi
Transmisi gear atau roda gigi transmisi berfungsi untuk mengubah input dari motor menjadi output gaya torsi yang meninggalkan transmisi sesuai dengan kebutuhan mesin. Bearing
%earing berfungsi untuk menjaga kerenggangan dari pada shaft (poros), agar pada saat unit mulai bekerja komponen yang ada di dalam transmisi tidak terjadi kejutan, sehingga transmisi bisa bekerja dengan smooth (halus). Piston ring ring penyekat o"i!*
#iston ring berfungsi sebagai penyekat agar tidak terjadi kebocoran pada sistem pelumasan, piston ring juga berfungsi sebagai pengencang input shaft agar input shaft tidak rengang pada saat unit berjalan. +un gear gigi matahari!
un
gear berfungsi
untuk
meneruskan
putaran
ke planetary
gear
section. un
gear berhubungan langsung dengan gear yang ada pada unit planetary yang berfungsi sebagai penerus putaran, momen dari transmisi. Oi" fi"ter fi"ter o"i!
*il filter adalah komponen yang berfungsi untuk menyaring oli dari kotoran. *li harus di saring, agar komponen transmisi tidak cepat aus yang disebabkan karena terjadinya gesekan antara komponen yang dapat menimbulkan geram$geram. ehingga oli yang masuk ke sistem harus disaring dulu agar unit transmisi tetap baik. Oi" pipe pipa o"i!
*il pipe adalah pipa oli tipe batang, yang berfungsi sebagai saluran oli untuk menyalurkan oli dari transmisi unit planetary.
case ke planetary
gear
section untuk
dilakukan
pelumasan
terhadap
,eat Ex&hanger
-eat &changer
adalah alat penukar panas yang
dapat digunakan
untuk
memanfaatkan atau mengambil panas dari suatu fluida untuk dipindahkan ke fluida lain. #roses perpindahan panas ini biasanya terjadi dari fase cair ke fase cair atau dari fase uap ke fase cair. lasifikasi heat e&changer berdasarkan fungsinya yaitu: 1. -eat e&changer 0lat ini menjalankan dua fungsi yaitu a. memanfaatkan fluida dingin b. menggunakan fluida panas yang didinginkan -ampir tidak ada panas yang hilang di dalam perpindahan panas. Tipe heat e&changer yang banyak digunakan adalah 1). Tipe shell and tube Tipe ini mempunyai luas penampang perpindahan panas yang besar jika dibandingkan dengan tipe double pipe. *leh karena itu tipe ini banyak digunakan dalam industri minyak dan gas bumi. !). Tipe double pipe Tipe ini dipergunakan bila aliran fluida tidak terlalu banyak (luas perpindahan panasnya tidak terlalu besar). Tipe ini akan lebih efektif bila digunakan dengan memakai sirip (fin), apabila fluida berbentuk apor atau iscous.
-* 'oo"er
0lat ini berfungsi untuk mendinginkan fluida cair, gas dengan menggunakan mediapendingin air atau udara. Tipe$tipe cooler, antara lain: a. tipe pipe coil 1). piral +*' !). #'# +*' "). %o& cooler (lebih baik/bagus yang tube$" dan shell)
b. Tipe air cooler media pendingin yang digunakan adalah udara .* 'on$enser
0lat ini berfungsi untuk mengembunkan uap atau campuran uap. ebagai media pendingin biasanya digunakan air. 2mumnya condenser memiliki tipe shell and tube dan dapat mempunyai dua tipe yaitu tipe ertical dan tibe hori3ontal yang masing$masing mempunyai keuntungan sendiri$sendiri. Tipe$tipe condenser berdasarkan fungsi: a. #artial condenser +ondenser ini memiliki fungsi hanya mengembunkan sebagian dari total uap yang dihasilkan (kondensat) yang dipakai sebagai reflu&. +ondenser ini biasanya dipasang dekat puncak dalam fraksinasi. b. *erhead condenser +ondenser ini memerankan " hal pada saat bersamaan yakni mendinginkan uap, mengembunkan uap menjadi cairan, kemudian mendinginkan menjadi cairan tersebut c. urface condenser +ondenser ini berfungsi untuk mengkondensasikan steam, yang mana kondensasi ini dijalankan dengan tekanan akum dari 1 sampai 1,4 in-g absolute. 2ntuk membuat tekanan akum digunakan ejector.
/* ,eater
0lat ini berfungsi untuk memanaskan fluida cair atau uap dengan menggunakan steam atau air panas yang mana dengan memberikan sensible heat 0* E#aporator
0lat ini berfungsi untuk mendinginkan atau menguapkan fluida cair dengan menggunakan steam atau media panas lainnya. 1* 'hi""er
0lat ini berfungsi untuk mendinginkan fluida pada temperature rendah. ebagai media pendinginnya dapat digunakan air, propane, 5reon, ataupun amoniak
2* Reboi"er
%iasanya dihubungkan dengan dasar kolom fraksionasi atau stripper untuk melengkapi panas pendidihan yang diperlukan untuk destilasi. ebagai media pemanas dapat berupa steam atau fluida panas (misalnya residu). Tipe dari alat ini adalah tipe ketel dengan tipe shell and tube, dimana shell membesar untuk memindahkan penguapan. elain itu dapat digunakan furnace. acam$macam reboiler: a. 6atural
+irculation/thermosiphon reboiler yang memdidih
diperoleh dengan
mempertahankan head yang cukup dari li7uid untuk melengkapi sirkulasi. b. 5orced circulation reboiler dengan menggunakan pompa untuk mendorong li7uid masuk reboiler 3* Air &oo"e$ ex&hanger air &oo"er!
0ir cooler e&changer digunakan untuk mendinginkan fluida pada suhu ambient dengan udara. Diklasifikasikan sebagai berikut a. 5orced draft %ila letak tube pada daerah discharge dan fan b. 'nduced draft %ila letak tub pada daerah suction dan fan
lasifikasi -eat &changer berdasarkan kontruksinya: 1. 5i&ed tube sheet edua tube sheet tepat pada shell. elemahan dari tipe ini adalah jika perbedaan suhu telalu besar maka tube akan bengkok !. 5loating -eat/tube sheet (remoeable and non remoeable bundles) atu tube sheet 8loates9 dalam shell, yang lain tepat pada shell. Tipe ini dapat digunakan pada suhu tinggi (!;; o5), dapat dioperasikan pada fluida yang kotor ". 2$tube, 2$bundle -anya pada satu tube sheet dioperasikan pada tube bentuk 2. dapat digunakan pada suhu yang tinggi.
<. ettle Tube bundle remoable sebagai tipe 2 dan floating head. hell membesar untuk memudahkan pendidihan dan penguapan. 4. Double pipe asing$masing tube mempunyai shell sendiri$sendiri untuk membentuk ruang annulus. %iasa digunakan finned tube =. #ipe coil Tipe pipe coil yaitu: a. piral coil +oil yang direndam dal>am bo& coil yang berisi air, digunakan untuk pemanasan dan pendinginan. +oil berbentuk spiral. b. #ipe coil %iasa dipasang pada dasar suatu tankiuntuk memanaskan isi tanki dengan aliran steam dalam pipa. Dapat berbentuk hair pain, spiral, tipe ring. c. %o& coil #endinginan dilakukan dengan jalan mengalirkan fluida panas dalam suatu coil yang tercelup dalam media pendingin air.
lasifikasi -eat e&changer berdasarkan tandar T0.
T0 (Tubular &changer anufacturing 0ssosiation), mengklasifikasikan - berdasarkan perencanaan dan pembuatannya menjadi tiga kelas yaitu: 1.
-ean e&changer kelas 8?9 umumnya digunakan untuk industri minyak dan peralatan untuk proses tersebut
!. -eat e&changer kelas 8+9 umumnya digunakan untuk keperluan komersil ". -eat e&changer kelas 8%9 umumnya digunakan untuk proses kimia. lasifikasi heat e&changer berdasarkan jenis alirannya: 1. -eat e&changer counter current (aliraran berla@anan arah)
Aika aliran kedua fluida yang mengalir dalam - berla@anan arahnya !. -eat e&changer co$current (aliran searah) Aika aliran fluida yang didinginkan dengan media pendinginnya searah. ". -ear e&changer cross current (aliran silang) Aika aliran fluida yangmengalir dalam - saling memotong arah A"at Penukar Panas 4i"ihat $ari arah A"iran $an (ube 5ayout
0pabila ditinjau aliran fluida alat penukar panas ini dibagi dalam tiga macam aliran, yaitu: 1. 0liran sejajar !. 0liran berla@anan arah atau counter flo@ ". aliran kombinasi usunan tube (tube layout) akan mempengaruhi baik bruknya perpindahan panas. Disamping itu, pemilihan harus mempertimbangkan system pemeliharaan yang akan dilakukan. #embersihan tube dengan mekanikan atau secara kimia@i akan mempengaruhi pemilihan dari tube. elain susunannya yang terjadi, aliran laminar atau turbulen, bersih atau kotor fluida yang mengalir. usunan tube terdiri dari: 1. Tube dengan susunan bujur sangkar ('n$line s7uare pit ch) !. Tube dengan susunan segitiga samam sisi (Triangular pitch) ". Tube dengan susunan berbentuk belah ketupat (Diamond s7uare pitch) <. Tube dengan susunan segitiga diputar =; o+ (?otated triangular pitch) +he"" an$ (ube ,eat ex&hanger
ecara keseluruhan komponen utama penyusun shell and tube heat e&changer adalah: 1. hell %iasanya berbentuk silinder yang berisi tube bundle sekaligussebagai @adah mengalirnya 3at !. -ead stationer -ead stationer merupakan salah satu bagian ujung dari penukar panas. #ada bagian ini terdapat saluran masuk fluida yang mengalir kedalam tube. ". -ead bagian belakang -ead bagian belakang ini terletak diujung lain dari alat penukar panas <. ekat (baffle) ekat digunakan untuk membelokkan atau membagi aliran dari fluida dalam alat penukar panas. 2ntuk menentukan sekat diperlukan pertimbangan teknis dan operasional. acam$macam baffle yaitu:
a.
-orisontal cut baffle
1) %aik untuk semua fase gas atau fase li7uid dalam shell !) %aik ada dissoles gas dalam li7uid yang dapat dilepaskan dalam heat e&changer maka perlu diberi 8notches9 dalam baffle b.
Bertical cut baffle
%aik untuk li7uid yang memba@a suspended matter atau yang heay fouling fluida c.
Disc and doughtnut baffle
1) 5luida harus bersih, bila tidak akan terbentuk sediment dibelokkan doughtnut !) urang baik, sebab bila ada dissoled gas yang terlepas, bias dilepaskan melalui top dari doughtnut, bila ada kondensat li7uid tidak dapat di drain tanpa large ports pada doughtnut. d.
%affle dengan annular orifice
%affel ini jarang digunakan kerena terdiri dari full circular plate dengan lubang$lubang untuk semua tube. e.
ongitudinal baffle
Digunakan pada shell side untuk membagi aliran shell side menjadi dua atau beberapa bagian untuk memberikan kecepatan yang lebih tinggi untuk perpindahan panas yang lebih baik. 4. Tube Tube merupakan pemisah dan sebagai pengantar panas yang berbeda suhunya diantara dua 3at yang berada di dalam suatu alat. #emilihan tube ini harus sesuai dengan suhu, tekanan, dan sifat korosi fluida yang mengalir. Tube ada dua macam, yaitu: a.
Tube polos (bare tube)
b.
Tube bersirip (finned tube)
=. Tube sheet %erfungsi sebagai tempat duduk tube bundle pada shell C.
+hannel and pass partition
+hannel merupakan tempat keluar masuknya fluida pada tube, sedangkan pass partition merupakan pembatas antara fluida yang masuk dan keluar tube.
. hell coer and channel coer hell coer and channel coer adalah tutup yang dapat dibuka pada saat pembersihan.
-*2*Fou"ing fa&tor R$!
Dalam heat e&changer, fouling adalah peristi@a terakumulasinya padatan yang tidak dikehendaki dipermukaan penukar panas yang terkontak dengan fluida kerja, termasuk permukaan perpindahan panas. #eristi@a tersebut adalah pengedapan, pengerakan, korosi, polimerisasi dan proses$proses biologi. 5ouling mengakibatkan kenaikan tahanan perpindahan panas, sehingga meningkatkan biaya, baik inestasi maupun pera@ata n. 0kibatnya terjadinya fouling, ukuran penukar panas menjadi lebih besar, kehilangan energi meningkat, @aktu shut do@n dapat lebih panjang, dan biaya pera@atan meningkat.0ntisipasi terhadap terjadinya fouling dalam perancangan , dengan memiliki ariable operasi dan konfigurasi yang tepat, dapat menekan terjadinya fouling dan kerugian diatas. #encegahan fouling dapat dilakukan dengan tindakan : 1. enekan potensi fouling, misalnya dengan penyaringan !. enggunakan bahan konstruksi yang tahan terhadap korosi ". enepatkan no33le ( tube side dan shell side ) di permukaan tertinggi atau
terendah pada
heat e&changer, untuk menghindari terjadinya kantung$kantung gas ataupun kantung olume fluida diam. 'nterface gas cair merupakan lokasi terjadinya korosi, dan kantung udara diam memungkinkan terjadinya pengendapan. 5ouling factor adalah suatu angka yang menunjukan hambatan akibat adanya kotoran yang terba@a oleh fluida yang mengalir dalam heat e&changer. otoran ini berupa lumpur, polimer, dan deposit lain yang terbentuk di bagian dalam maupun bagian luar dinding tube e&changer. 6ilai ini digunakan untuk mendesain agar mengetahui hambatan yang masih diperbolehkan selama operasi normal sebelum pembersihan. 5ouling factor tergantung pada nilai koefisien perpindahan panas ke seluruh permukaan bersih, 2c, dan nilai koefisien perpindahan panas keseluruhan untuk permukaan kotor, 2d. Aika fouling factor makin besar efisiensi perpindahan panas semakin menurun dan akibatnya pressure drop makin besar.
ecara umum yang dapat menyebabkan terjadinya fouling pada alat operasi adalah : 1. -ard Deposit, yaitu kerak yang berasal dari hasil korosi maupun cooking !. #orous Deposit, yaitu kerak yang berasal dari dekomposisi dari kerak keras ".
oss Deposit, yaitu berasal dari deposit seperti lumpur dan material lunak yang lain.
