LABORATORIUM TEKNIK PERAWATAN SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2014/2015
MODUL
: POMPA VAKUM DAN MOTOR LISTRIK
PEMBIMBING : Saripudin, S.T., M.T.
Praktikum Penyerahan (Laporan)
: 29 September 2014 : 6 Oktober 2014
Oleh : Kelompok
: IV (empat)
Nama
: 1. FX Angga Sugiyana
NIM. 121411041
2. Fidihana Noviyanti
NIM. 121411043
Kelas
: 3B
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2014 I.
II.
PENDAHULUAN 1.1 Tujuan a)
Mengetahui cara kerja dan fungsi bagian-bagian pompa vakum.
b)
Dapat menguraikan dan merangkaikan bagian-bagian dari pompa vakum.
c)
Mengetahui metode perawatan dan perbaikan pompa vakum.
LANDASAN TEORI Pompa vakum adalah suatu alat yang memindahkan molekul gas dari volume disegel
untuk meninggalkan sebuah parsial vakum . The vacuum pump was invented in 1650 by Otto von Guericke . Pompa vakum diciptakan pada 1650 oleh Otto von Guericke. Pompa dapat dikategorikan berdasarkan tiga teknik: Pompa perpindahan positif menggunakan mekanisme untuk memperluas rongga berulang kali, memungkinkan gas mengalir dalam dari kamar, menutup rongga, dan knalpot ke atmosfer. Pompa transfer Momentum, juga disebut pompa molekul, menggunakan jet kecepatan tinggi cairan padat atau kecepatan tinggi berputar pisau mengetuk molekul gas keluar dari ruangan. Pompa penjeratan menangkap gas dalam atau teradsorpsi solid state. Ini termasuk cryopumps , getter , dan pompa ion .
Pompa perpindahan positif yang paling efektif untuk Vacuums rendah. pompa transfer Momentum dalam hubungannya dengan pompa perpindahan satu atau dua positif adalah konfigurasi yang paling umum digunakan untuk mencapai Vacuums tinggi. Dalam konfigurasi ini, pompa perpindahan positif melayani dua tujuan. Pertama mendapatkan kekosongan kasar di kapal yang sedang dievakuasi sebelum pompa transfer momentum dapat digunakan untuk mendapatkan vakum tinggi, sebagai momentum pompa transfer tidak dapat memulai memompa pada tekanan atmosfer. Kedua pompa perpindahan positif punggung atas pompa transfer momentum oleh mengevakuasi untuk vakum rendah akumulasi molekul pengungsi di pompa vakum tinggi. pompa penjeratan dapat ditambahkan untuk mencapai
Vacuums ultrahigh, namun mereka membutuhkan regenerasi secara periodik dari permukaan yang perangkap molekul udara atau ion. Karena ini kebutuhan operasional mereka waktu yang tersedia dapat tidak dapat diterima pendek di Vacuums rendah dan tinggi, sehingga membatasi penggunaannya untuk ultrahigh Vacuums. Pompa juga berbeda dalam rincian seperti toleransi manufaktur, bahan penutup, tekanan, aliran, masuk atau tidak masuk uap minyak, interval servis, kehandalan, toleransi terhadap debu, toleransi terhadap bahan kimia, toleransi terhadap cairan dan getaran. Pengukuran kinerja pompa vakum : Memompa kecepatan mengacu pada laju aliran volume pompa di inlet nya, sering diukur dalam volume per unit waktu. Momentum transfer dan jeratan pompa lebih efektif pada beberapa gas dari yang lain, sehingga tingkat pemompaan dapat berbeda untuk masingmasing gas-gas yang dipompa, dan laju alir volume rata-rata pompa akan bervariasi tergantung pada komposisi kimia dari gas yang tersisa di ruangan. Throughput adalah kecepatan memompa dikalikan dengan tekanan gas di inlet, dan diukur dalam satuan volume · tekanan / satuan waktu. Pada temperatur konstan, throughput adalah sebanding dengan jumlah molekul yang dipompa per satuan waktu, dan sesudah itu laju aliran massa pompa. Ketika membahas kebocoran di sistem atau backstreaming melalui pompa, throughput mengacu pada tingkat kebocoran volume dikalikan dengan tekanan pada sisi kekosongan sehingga, kebocoran kebocoran throughput dapat dibandingkan throughput pompa.
Perpindahan positif dan transfer pompa momentum memiliki laju aliran volume konstan, (kecepatan memompa,) tetapi sebagai Kadin tekanan tetes, buku ini berisi dan kurang massa kurang. Jadi meskipun kecepatan pemompaan tetap konstan, Sementara itu, kebocoran, penguapan, sublimasi dan tingkat backstreaming terus menghasilkan throughput yang konstan ke dalam sistem.
Pompa vakum banyak digunakan pada :
Proses pencetakan plastik (VRTM)
Mengemudi beberapa instrumen penerbangan di dalam pesawat terbang
Produksi sebagian besar jenis lampu listrik ,tabung vakum, dan CRT dimana
perangkat diisi ulang dengan gas tertentu atau campuran gas
Pengolahan semikonduktor, ter utama implantasi ion, etsa kering dan PVD, ALD,
PECVD dan deposisi CVD
Mikroskop elektron
Medis
Radiosurgery, radiofarmasi
Instrumentasi analitik untuk menganalisis gas, cair, padat, permukaan dan bahan bio
Spektrometer massa untuk menciptakan sebuah vakum ultra tinggi antara sumber dan
detektor ion
Vacuum Coating untuk dekorasi, untuk daya tahan, untuk penghematan energi
Pelapisan kaca untuk e rendah kaca
Hard coating untuk mesin (seperti dalam For mula Satu)
Kedokteran
Sampah pemadat
Vacuum engineer ing
Sistem pembuangan
Pengeringan Beku
Sebagai sumber utama vakum digudang pabrik susu
Motor listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang
berfungsi
sebaliknya,
mengubah
energi
mekanik
menjadi
energi
listrik
disebut generator atau dinamo. Motor listrik dapat ditemukan pada peralatan rumah tangga seperti kipas angin, mesin cuci, pompa air dan penyedot debu.Motor listrik yang umum digunakan di dunia Industri adalah motor listrik asinkron, dengan dua standar global yakni IEC dan NEMA. Motor asinkron IEC berbasis metrik (milimeter), sedangkan motor listrik NEMA berbasis imperial (inch), dalam aplikasi ada satuan daya dalam horsepower (hp) maupun kiloWatt(kW). Motor listrik IEC dibagi menjadi beberapa kelas sesuai dengan efisiensi yang dimilikinya, sebagai standar di EU, pembagian kelas ini menjadi EFF1, EFF2 dan EFF3. EFF1 adalah motor listrik yang paling efisien, paling sedikit memboroskan tenaga, sedangkan EFF3
sudah tidak boleh dipergunakan dalam lingkungan EU, sebab memboroskan bahan bakar di pembangkit listrik dan secara otomatis akan menimbulkan buangan karbon yang terbanyak, sehingga lebih mencemari lingkungan. Standar IEC yang berlaku adalah IEC 34-1, ini adalah sebuah standar yang mengatur rotating equipment bertenaga listrik. Ada banyak pabrik elektrik motor, tetapi hanya sebagian saja yang benar-benar mengikuti arahan IEC 34-1 dan juga mengikuti arahan level efisiensi dari EU. Banyak produsen elektrik motor yang tidak mengikuti standar IEC dan EU supaya produknya menjadi murah dan lebih banyak terjual, banyak negaraberkembang manjdi pasar untuk produk ini, yang dalam jangka panjang memboroskan keuangan pemakai, sebab tagihan listrik yang semakin tinggi setiap tahunnya. Lembaga yang mengatur dan menjamin level efisiensi ini adalah CEMEP, sebuah konsorsium di Eropa yang didirikan oleh pabrik-pabrik elektrik motor yang ternama, dengan tujuan untuk menyelamatkan lingkungan dengan mengurangi pencemaran karbon secara global, karena banyak daya diboroskan dalam pemakaian beban listrik. Sebagai contoh, dalam sebuah industri rata-rata konsumsi listrik untuk motor listrik adalah sekitar 65-70% dari total biaya listrik, jadi memakai elektrik motor yang efisien akan mengurangi biaya overhead produksi, sehingga menaikkan daya saing produk, apalagi dengan kenaikan tarif listrik setiap tahun, maka pemakaian motor listrik EFF1 sudah waktunya menjadi keharusan.
motor listrik
Prinsip 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.
Prinsip kerja motor listrik
III.
METODOLOGI PERCOBAAN a. Peralatan yang digunakan Pompa Vakum Kunci pas Obeng
b. Bahan yang digunakan Ampelas 1000 mesh Lap pembersih
c. Cara Kerja Mengecek alat
Membongkar alat
Pemahaman bentuk dan bagian dari pompa vakum dan motor listrik
Pemahaman cara kerja alat motor listrik dan pompa vakum
Pemahaman teknik perawatan dan perbaikan yang tepat untuk alat
Perangkaian kembali alat sesuai dengan prosedur
IV.
No
Hasil dan Pembahasan a. Data Pengamatan
Gambar
1
Keterangan Rangkaian pompa vakum Pompa vakum
2
Casing Pompa (rumah pompa)
3
Fan pompa Sebagai pendingin agar tidak terjadi overheating pada pompa
4 Trap : untuk menyaring udara yang dihisap agar pengotornya tidak ikut terbawa
5
Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya
6
Stator merupakan bagian dari motor listrik yang berfungsi sebagai stasioner. Stator pada pompa vakum ini merupakan gulungan tembaga yang apabila dialiri arus listrik akan membentuk medan magnet yang nantinya akan mengatur putaran rotor
7
Rotor Merupakan bagian dari motor listrik yang berputar. Perputaran ini diakibatkan oleh medan magnet yang saling tolak menolak.
8
Saklar pompa Untuk menyalakan pompa
9
Kapasitor
b. 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.
c. Pembahasan Pada praktikum ini dilakukan identifikasi terhadap bagian dari pompa vakum serta motor listrik dengan membongkar pompa tersebut guna mengetahui bagian-bagiannya. Kemudian dilakukan identifikasi perawatan yang sesuai untuk setiap bagiannya. Pompa vakum merupakan alat yang digunakan untuk menurunkan tekanan biasanya dilakukan pada operasi distilasi sehingga titik didih larutan akan menurun seiring dengan penurunan tekanan. Pompa vakum yang diidentifikasi pada praktikum ini merupakan pompa dengan jenis positive displacement dengan impeller berbentuk vane. Pada pompa ini fluida masuk melalui inlet suction kemudian fluida akan menempati celah yang kosong dimana akan terjadi ekspansi volume ruang pompa sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial. Selanjutnya pompa akan melakukan gerakan buang pada bagian discharge. Kejadian ini dilakukan secara siklis dan berulang kali sehingga terbentuk vakum. Beberapa masalah yang berkaitan dengan pompa vakum antara lain karat, aus, overheating, kebocoran dan lain-lain. Sehingga diperlukan adanya preventive maintenance. Preventive 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. Berikut contoh preventive maintenance : 1. Melakukan pengecekan terhadap pendeteksi indikator tekanan dan temperatur fluida pada pompa, 2. Membersihkan kotoran-kotoran atau debu pada body pompa, 3. Mengikat baut-baut yang kendor, 4. Pengecekan kondisi pelumasan pada bearing , 5. Perbaikan atau mengganti gasket pada sambungan-sambungan flange yang rusak atau bocor. 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 rotor 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:
Memastikan arus listrik bekerja dibawah arus listrik maksimal yang tertera pada nameplate motor ketika motor listrik bekerja
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
Pengecekan suhu saat motor dijalankan agar tidak terjadi overheating saat motor bekerja.
Pada saat praktikum didapat beberapa kerusakan pada motor listrik, diantaranya karat, baut yang hilang dan beberapa alat aus karena gesekan. Sehingga perlu diadakannya perawatan terhadap motor listrik tersebut. Salah satunya dengan penghilangan kerak atau karat pada bagian pompa, pemberian pelumas secara berkala juga dapat membantu meningkatkan kinerja motor listrik. Pemberian pelumas dapat memperkecil gesekan sehingga tidak terjadi keausan.
V.
Simpulan
1. Pompa vakum bekerja dengan mengalirkan atau mendorong gas dengan carasedemikian rupa sehingga gas terdorong dari pompa inlet menuju pompa outlet. Pompa vakum berdasarkan prinsip tekanan vakum (<1atm), 2. Motor listrik bekerja dengan mengubah arus yang masuk ke dalam motor menjadi gerak oleh dinamo sehingga dapat menggerakkan pompa, 3. Pompa vakum terdiri dari tiga bagian utama yaitu tabung vakum, tabung filter, danmotor penggerak yang terdiri dari penyekat, strator, dan rotor, 4. Perawatan pada pompa vakum dapat dilakukan dengan cara mengontrol persediaan oli dalam pompa vakum, menghindari bagian pompa dari karat, mengontrol tiap bagian dari pompa vakum, dan mengganti bagian-bagian yang rusak ataupun hilang, 5. Perawatan pada motor listrik dilakukan mengontrol bagian motor, mengganti bagianbagian yang rusak ataupun hilang, dan merawat kipas pada motor listrik
Daftar Pustaka
Aldrin, Muhammad. 2013. “Perawatan Motor Listrik”. http://allthewin.blogspot.com/2013/09/perawatan-motor-listrik.html [ diakses pada 5 oktober 2014 ] Apriyahanda, Onny. “Prinsip Kerja Pompa Vakum”. http://artikelteknologi.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]
