Uploaded by User67938

Bab III

advertisement
BAB III
METODE PENGAMBILAN DATA
3.1
Refrigerator
3.1.1
Flowchart Pengambilan Data dan Perhitungan
Mulai
Persiapan
Menyalakan MCB pada
kelistrikan AC
Pengambilan Data
Tidak
Pengolahan
Data
Ya
Perhitungan Data
Analisa
Hasil :
COPpendingin, COPpemanas
Kesimpulan
dan
Saran
Selesai
Selesai
Gambar 3.1 Flowchart pengambilan data dan perhitungan refrigerator
Tabel 3.1 Perhitungan Refrigerator
_
Ǭ Kond
Ǭ Evap
Ṁu Kond
Ṁu Evap
ṀF KOnd
ṀF Evap
ṀF
W
Kompresor
0.134
4.667
0.152
x10-3
3.836
1.046
6.24
3.172
x10-4
x10-4
x10-3
x10-3
1.154
Tabel 3.2 Perhitungan COP
3.1.2
Pemanas (Kompresor)
Pendingin ( Evaporator)
0.883
0.0185
Penjelasan Flowchart
Penjelasan flowchart dari praktikum refrigerator adalah sebagai berikut:
1. Praktikum dimulai dengan mempersiapkan tabel pengamatan dan alat ukur
yang akan digunakan.
2. Input yang dimasukan berupa refrigerant jenis R-22
3. Pengambilan data dilakukan dengan cara beriku :
a. Ubah kondisi MCB pada keadaan on
b. Nyalakan air conditioner
c. Selanjutnya pastikan kompresor, kondensor, katup ekspansi dan evaporator
dalam keadaan menyala
d. Atur suhu keluaran evaporator
e. Ambil data tekanan dan suhu
f. Suhu sekitar kondensor dan evaporator
4. Pengolahan data yang dilakukan dengan melakukan perhitungan sebagai
berikut :
a. Menghitung luas area (A)
b. Laju aliran massa (ṁ)
c. Laju aliran freon (ṁ)
d. Menghitung daya kompresore (P)
e. Menghitung COP pendingin dan pemanas
5. Dari data yang telah diolah didapatkan hasil dari besarnya daya input,
output dan efiseinsi yang disajikan dalam grafik untuk lebih mempermudah
dilakukan Analisa
6. Hasil Analisa kemudian dapat ditarik kesimpulan dari hasil praktikum
3.1.3
Fenomena Yang Terjadi
Salah satu fenomena yang sering terjadi di refrigerator adalah efek
pendinginan kurang, unit udara sering hidup mati, dan tekanan kerja unit tata udara di
atas normal. Hal tersebut biasanya di sebabkan pada saat perakitan yang kurang tepat
atau tidak baik sehingga udara kering masuk ke dalam sistem jalur pipa unit tata
udara. Udara kering metupakan gas yang yang tidak dapat berubah ke sitem liquid.
Oleh karena itu udara kering hanya terkumpul di saluran discharge yang
menyebabkan tekanan discharge menjadi naik di atas normal.
Karena udara kering hanya terkumpul di dalam saluran discharge, maka cara
mengatasinya adalah dengan cara membuang udara kering yang terjebak di dalam
saluran discharge. Jika pada kompresor di lengkapi dengan sevice valve atau katup
pembuangan, maka udara kering dapat dikeluarkan dengan mengatur katup dalam
keadaan terbuka selama beberapa detik, kurang lebih selama 30 detik. Udara kering
akan keluar bersama dengan refrigerannya. Dan langkah tersebut dapat di ulangi
selama 3 kali, biasanya udara kering yang tejebak di saluran discharge sudah dapat
keluar.
3.2
Motor Bakar
3.2.1
Flowchart Pengambilan Data dan Perhitungan
Mulai
Persiapan
Menyetel Kecepatan
Motor
Pengambilan Data
Dengan melakukan
penyetelan beban
pengereman
Tidak
Pengolahan
Data
Ya
Perhitungan Data
Analisa
Hasil :
η, BHP
Kesimpulan
dan
Saran
Selesai
Selesai
Gambar 3.2 Flowchart pengambilan data dan perhitungan motor bakar
Tabel 3.3 Data Hasil Perhitungan Motor Bakar
NO
1
T
BHP
18,55 NM
1124,16 watt
BFC
5,47 x 10-3 4,865 x 10-6
L/s
2
19,674
562,16 watt
NM
3
20,791
544 watt
ἠthermal
7%
L/J
5,112 x 10-3 9,093 x 10-6
L/s
L/J
5 x 10-3 L/s
9,191 x 10-6
NM
3.2.2
SFC
4,41%
4,36%
L/J
Penejelasan Flowchart
Penjelasan flowchart dari praktikumn turbin air adalah sebagai berikut:
1. Praktikum dimulai dengan mempersiapkan alat ukur berupa tachometer
dan stopwatch.
2. Input yang dimasukan yaitu bahan bakar bensin jenis pertlite sebanyak 25
ml
3. Selanjutnya dilakukan motor bensin dimasukan transimisi untuk
menyesuaikan putaran mesin.
4. Data yang diambil adalah konsumsi bahan bakar, tekanan dan kecepatan
putaran mesin.
5. Pengolahan data yang dilakukan dengan melakukan perhitungan sebagai
berikut :
a. Menghitung torsi (μ)
b. Menghitung break horse power (BHP)
c. Menghitung break fuel consumtion (BFC), yang merupakan konsumsi
bahan bakar yang dibutuhkan persatuan waktu
d. Menghitung specific fuel consumtion (SFC), merupakan penggunaan
bahan bakar spesifik.
e. Menghitung efisiensi (ɳ)
6. Dari data yang telah diolah didapatkan hasil dari besarnya daya input,
output dan efiseinsi yang disajikan dalam grafik persamaan garis lurus
untuk lebih mempermudah dilakukan Analisa.
7. Hasil Analisa kemudian dapat ditarik kesimpulan dari hasil praktikum.
3.2.5
Fenomena Yang Terjadi
Fenomena yang sering terjadi pada motor bakar sering kita temukan pada saat
mesin dinyalakan atau di hidupkan. Diantara fenomena yang timbul dapat
menyebabkan keja mesin tidak efisien sebagaimana mestinya. Fenomena tersebut
dapat juga memperpendekusia mesin atau mesin menjadi rusak. Fenomena yang
sering kita jumpai biasanya adalah overheat atau panas yang berlebihan pada mesin
yang disebabkan tidak sempurnanya siklus pendinginan mesin atau juga di sebabkan
pelumas pada mesin kering atau berkurang yang menyebabkan pendinginan mesin
tidak masksimal atau panas. Ada juga timbulnya asap putih pada mesin yang di
sebabkan seal atau perapat pada mesin sudah rusak sehingga oli atau pelumas ikut
masuk keruang bakar dan terbakar dengan bercampur bensin di ruang pembakaran.
Fenomena diatas dapat kita cegah dengan rutin mengecek kualitas oli pada
mesin, melakukan perawatan berkala dengan mengecek kondisi part part pada mesin
seperti seal perapat pada mesin, mengganti / membersihkan saringan udara dapat
mencegah timbulnya kerak kerak pada ruang bakar mesin sehingga proses
pembakaran mesin menjadi sempurna. Perawatan tersebut dapat memperpanjang usia
mesin dan kinerja mesin menjadi sempurna.
3.3
Turbin Air
3.3.1
Flowchart Pengambilan Data dan Perhitungan
Mulai
Persiapan
Mengatur Debit
Aliran
Pengambilan Data
Dengan melakukan
penyetelan beban.
Tidak
Pengolahan
Data
Ya
Perhitungan Data
Analisa
Hasil :
η, BHP
Kesimpulan
dan
Saran
Selesai
Selesai
Gambar 3.3 Flowchart pengambilan data dan perhitungan turbin
Tabel 3.4 Nozzel Ⅰ Sudut 90ͦ
μ
0,29
0,29
0,29
V
ṁ
1,25 x 10- 13,28
0,165
5
kg/s
A
m2
m/s
1,25 x 10- 16 m/s
0,199
5
kg/s
m2
1,25 x 10- 17,28
0,215
5
kg/s
m2
m/s
h
Pin
20,41 m 47,74
watt
20,41 m 65,47
watt
20,41 m 75,29
watt
BHP
1,738
ἠ
3,640%
watt
2,600
3,971%
watt
4,670
6,202%
watt
Tabel 3.5 Nozzel Ⅱ Sudut 60ᵒ
μ
0,29
0,29
0,29
3.3.2
V
ṁ
1,25 x 10- 10,64
0,132
5
kg/s
A
m2
m/s
1,25 x 10- 12 m/s
0,149
5
kg/s
m2
1,25 x 10- 17,28
0,215
5
kg/s
m2
m/s
h
Pin
20,41 m 34,07
watt
20,41 m 40,72
watt
20,41 m 75,29
watt
BHP
1,098
ἠ
3,222%
watt
3,028
7,436%
watt
4,013
5,330%
watt
Penejelasan Flowchart
Penjelasan flowchart dari praktikumn turbin air adalah sebagai berikut:
1.
Praktikum dimulai dengan mempersiapkan alat ukur berupa tachometer dan
timbangan digital.
2.
Input yang dimasukan berupa air yang dipompa dari tangka melalui nozzle 60˚
dan 90˚ yang akan mengani sudu pada turbin pelton.
3.
Data yang diambil adalah debit, luas permukaan, beban pengereman, tekanan
dan kecepatan putaran turbin.
4.
Pengolahan data yang dilakukan dengan melakukan perhitungan sebagai
berikut :
a. Menghitung koefisien gesek (μ)
b. Menghitung kecepatan aliran (ν)
c. Menghitung head (m)
d. Menghitung laju aliran massa (ṁ)
e. Menghitung torsi (τ)
f. Menghitung daya input berupa kinetic head dan potential head yang
digunakan dan daya output yaitu BHP (break horse power)
g. Menghitung efisiensi (ɳ)
5.
Dari data yang telah diolah didapatkan hasil dari besarnya daya input, output
dan efiseinsi yang disajikan dalam grafik untuk lebih mempermudah
dilakukan Analisa
6.
3.1.5
Hasil Analisa kemudian dapat ditarik kesimpulan dari hasil praktikum
Fenomena Yang Terjadi
Penyebab kerusakan kerusakan pada turbin menyebebkan kinerja turbin
tidak berfungsi dengan baik sebagaimana funsinya. Penyebab itu biasanya di
sebabkan oleh tumpukan kerak yang menempel pada turbin yang
menyebabkan turbin sulit untuk berputar. Kualitas air dan kecepatan air
sangant berpengeruh terhadap turbin, sehingga turbin mengelami unbalance /
tidak seimbang yang lama kelamaan akan merusak sudu turbin. Adapun
vibrasi atau gertan yang di pengaruhi komponen komponen lain.
Pembengkokan poros atau imbance shaft pada turbin di karenakan oleh
torsional vibration yang merupakan proses dimana bagian pusat pada badan
turbin yang di putar pada saat terjadinya proses perputaran terjadi pula gaya
lintang tertentu yang arahnya sama dengan rotasi poros.
Penyebab umum terjadinya getaran dikarenakan pemilihan bahan dan
material yang digunakan tidak sesuai dengan standarisasi turbin, cara
pemasangan tidak tepat sempurna, perbedaan ukuran haluan sudu yang dapat
terjadi akibat tidak teliti saat perakitan atau pembuatan, adanya benda asing
yang turut ikut serta dalam aliran fluida yang mengakibatkan tidak seimbang
kinerja turbin dan perputaran turbin, dan kerusakan kerusakan fisik.
Untuk mengindari permasalahan tersebut dapat dilakukan dengan
pencegahan, diantaranya mengecek kualitas air yang mengalir dapat
mencegah terjadinya timbul kerak pada baling baling turbin. Pemilihan barang
yang tepat guna pada turbin dapat meningkatkan kualitas kerja pada turbin
dan pemasangan yang benar dapat mencegah unbalance / tidak seimbangnya
putaran pada turbin.
3.4
Pompa
3.4.1
Flowchart Pengambilan Data dan Perhitungan
Mulai
Persiapan
Mengatur Katup pada Pompa
Rangkaan Seri dan Parallel
Pengambilan Data
Tidak
Pengolahan
Data
Ya
Perhitungan Data
Analisa
Hasil :
η, BHP
Kesimpulan
dan
Saran
Selesai
Selesai
Gambar 3.4 Flowchart pengambilan data dan perhitungan pompa
Tabel 3.6 Pengujian Pompa Seri
Bukaan
HTotal
Q
WHP
PTotal
ƞ
12.23 m
3.31x10-3
398.486
1963.5 watt
20.30%
1952.28
14.95%
Katup
700
m3/s
900
8.23 m
3.629x10-3
watt
291.85 watt
m3/s
watt
Tabel 3.7 Pengujian Pompa Paralel
Bukaan
HTotal
Q
WHP
PTotal
ƞ
7.17 m
5.4x10-3
380.44 watt
1830.74
20.78%
Katup
700
watt
m3/s
900
3.4.2
7.226 m
2.74x10-3
405.307
1840.82
m3/s
watt
watt
22.02%
Penjelasan Flowchart
Penjelasan flowchart dari praktikumn turbin air adalah sebagai berikut:
1. Praktikum dimulai dengan mempersiapkan tabel pengamatan dan stopwatch.
2. Input yang dimasukan berupa air dan arus listrik yang digunakan untuk
menggerakan pompa elektrik
3. Pengambilan data dilakukan pada pompa yang dipasang secara seri dan
paralel dengan data yang diambil adalah : tekanan hisap, tekanan buang,
waktu aliran, volume, sudut bukaan katup, Tegangan motor pompa dan kuat
arus motor pompa.
4. Pengolahan data yang dilakukan dengan melakukan perhitungan sebagai
berikut :
f. Menghitung Head total (H)
g. Menghitung kapsitas aliran (Q)
h. Menghitung daya input (P)
i. Menghitung daya output/water horse power (WHP)
j. Menghitung efisiensi (ɳ)
5. Dari data yang telah diolah didapatkan hasil dari besarnya daya input, output
dan efiseinsi yang disajikan dalam grafik untuk lebih mempermudah
dilakukan Analisa
6. Hasil Analisa kemudian dapat ditarik kesimpulan dari hasil praktikum
3.4.5
Fenomena Yang Terjadi
Fenomena pada pompa biasanya sering terjadi endapan endapan atau kerak
yang tinggal didalam rumah pompa, kerak kerak ini terjadi akibat karat yang di
sebabkan oleh air yang di pompanya. Karat bisa menyebabkan kinerja pompa tidak
maksimal dan dapat membuat poros pada pompa menjadi melambat putarannya atau
menyebabkan poros macet/tidak berputar. Kerak ini juga menyebabkan debit aliran
yang di pompa menjadi kecil karena semakin berkurangnya rongga dalam pompa
yang di isi dengan endapan kerak atau karat tersebut.
Pencegahan Fenomena di atas dapat di tangani dengan membersihkan rongga
dalam rotor pompa, melumasi bearing atau bantalan pompa dapat meningkatkan
efisiensi kerja pompa. Membuat/memberi filter atau saringan pada inlet pompa dapat
mecegah terjadinya endapan pada ruang atau rongga rotor pompa.
Download