MAKALAH”KOMPRESOR ROTARY”

Disusun oleh

Nama : Risman Reski. A

Ricky. R Simon Sabuddin

SMK NEGERI 3 PINRANGTAHUN AJARAN

2013

Kata Pengantar

Bismilahirahmanirahim.

Puji dan syukur kita panjatkan kekhadirat Allah Swt yang telah

memberikan taufik dan hidayahNya kepada penyusun, sehingga penyusun dapat

menyelesaikan penyusunan makalah ini. Shalawat serta salam semoga

tercurahlimpahkan kepada Nabi Muhammad Saw, para sahabatnya, tabiuttabiin,

dan mudah-mudahan sampai kepada kita selau umatnya. Amin.

Seiring dengan berakhirnya penyusunan makalah ini, sepantasnyalah

penulis mengucapkan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah turut

membantu penyusun dalam penyusunan makalah ini.

Penyusun menyadari masih banyaknya kekurangan dalam penyusunan

makalah ini, oleh karena itu peyusun berharap adanya kritik dan saran yang

membangun. Penyusun berharap kiranya makalah ini dapat bermanfaat bagi

penyusun maupun pembaca dan mudah-mudahan makalah ini dijadikan ibadah di

sisi Allah Swt. Amin.

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

a. Latar Belakang

b. Tujuan

BAB II PEMBAHASAN

a. Pengertian Kompresor

b. Pembagian Kompresor 

c. Kompresor Putar (Rotary)

d. Klasifikasi Kompresor

BAB III PENUTUP

a. Kesimpulan

b. Saran

DAFTAR PUSTAKA

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam perkembangan ilmu dan pengetahuan saat sekarang ini kompresor

banyak sekali digunakan dalam suatu alat yang dipakai untuk kehidupan

sehari-hari. Misalnya saja kompresor yang biasa terlihat di sepanjang jalan

raya. Prinsipnya bisa dikatakan mudah akan tetapi secara detail perlu

diketahui melalui praktikum agar nantinya di lapangan sebagai seorang

insinyur tidak lagi ragu dalam menganalisa kompresor.

B. Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum kompresor torak ini, adalah :

1. Mengetahui cara-cara pengujian kompresor torak.

2. Dapat menentukan karakteristik kompresor torak pada beberapa

putaran.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

A.Pengertian Kompresor

Kompresor merupakan mesin untuk menaikkan tekanan udara dengan

cara memampatkan gas atau udara yang kerjanya didapat dari poros.

Kompresor biasanya bekerja dengan menghisap udara atmosfir. Jika

kompresor bekerja pada tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfir maka

kompresor disebut sebagai penguat (booster), dan jika kompresor bekerja

dibawah tekanan atmosfir maka disebut pompa vakum.

Gas mempunyai kemampuan besar untuk menyimpan energi persatuan

volume dengan menaikkan tekanannya, namun ada hal-hal yang harus

diperhatikan yaitu : kenaikan temperatur pada pemampatan, pendinginan pada

pemuaian, dan kebocoran yang mudah terjadi. [Turbin, Pompa, dan Kompresor,

Fritz Distzel, Dakso Sriyono]

B. Pembagian Kompresor

Kompresor dibagi atas 2 tipe dasar yaitu Kompresor Perpindahan Positive

dan Dinamik. Kompresor Perpindahan Positive dibagi atas Kompresor Torak

dan Kompresor Rotary. Kompresor Dinamik juga dibagi atas Kompresor

Sentrifugal and Axial.

Gambar 1. Diagram Pembagian Klasifikasi Kompresor

C. Kompresor Putar (Rotary)

Kompresor putar dapat menghasilkan tekanan yang sangat tinggi. Pada

kompresor putar getaran yang dihasilkan relatif kecil dibandingkan dengan

kompresor torak. Hal ini disebabkan sudu-sudu pada kompresor putar, yang

merupakan elemen bolak-balik, mempunyai masa yang jauh lebih kecil daripada

torak. Selain itu kompresor putar tidak memerlukan katup, sedangkan fluktuasi

alirannya sangat kecil dibandingkan dengan kompresor torak. Ada beberapa jenis

kompresor putar, salah satunya adalah kompresor sudu luncur. Kompresor sudu

luncur mempunyai sebuah rotor yang memiliki sudu-sudu. Rotor ini berputar

didalam sebuah stator berbentuk silinder. Rotor dipasang secara eksentrik

terhadap stator. Sudu-sudu dipasang pada alur disekeliling rotor dan ditekan

kedinding silinder oleh pegas didalam alur. Jika rotor berputar maka sudu akan

ikut berputar sambil meluncur di permukaan didalam silinder. Atas dasar hal

tersebut kompresor ini dinamakan kompresor sudu luncur. Jenis kompresor putar

lainnya adalah kompresor putar jenis sekrup.

Kompresor putar ini memiliki sepasang rotor berbentuk sekrup. Pasangan ini

berputar serempak dalam arah yang berlawanan dan saling mengait seperti roda

gigi. Putaran serempak ini dapat berlangsung karena kaitan gigi-gigi rotor itu

sendiri atau dengan perantaraan sepasang roda gigi penyerempak putaran. Karena

gesekan antar rotor sangat kecil, kompresor ini mempunyai performansi yang baik

untuk umur kerja yang panjang. Perbedaan tekanan maksimum yang diizinkan

pada kompresor ini ditentukan oleh defleksi lentur rotor dan besarnya biasanya

adalah 30 kg/cm2 (2900 kPa).. Mekanisme kerja kompresor rotari

Udara masuk dimampatkan melalui Blade (Mata Pisau) yang berputar cepat.

Blade tersebut digerakkan untuk memampatkan udara yang masuk.

Step 1 Step 2

Step 3 Step 4

Gambar 7. Skema Kerja Kompresor Rotary [www.thermalfluids.net]

Pada skema kerja diatas terlihat jelas bahwa :

Step 1 : Udara luar masuk melalui perbedaan tekanan antara

kompresor dengan tekanan udara lingkungan.

Step 2 : Udara masuk, mulai mengembang/ di ekspansikan oleh

Blade.

Step 3 : Udara dimampatkan ke dinding silinder oleh Blade.

Step 4 : Udara bertekanan tinggi keluar melalui katup keluar.

Contoh Kompresor Rotary

Kompresor Ulir Putar Lobe

Gambar 8. Kompresor Ulir Gambar 9. Kompresor Lobe

Liquid Ring

Gambar 10. Kompresor Liquid Ring

Azas Kompresor

Kompresor jenis perpindahan (displacement) adalah alat kompresi gas di

ruang tertutup dengan memperkecil volumenya. Contoh : pompa ban.

Kompresor dengan torak yang bergerak bolak-balik disebut kompresor bolak-

balik. Kompresor ini menimbulkan getaran karena gaya inersia sehingga tidak

cocok untuk putaran tinggi. Untuk itu dikembangkan kompresor sentrifugal

dimana pemampatan gas diperoleh dengan gaya sentrifugal oleh impeler.

D. Klasifikasi Kompresor

Berdasarkan alat Penaik tekanan :

1. Kompresor (pemampat) dipakai untuk jenis yang bertekanan tinggi

2. Blower (peiup) untuk yang bertekanan agak rendah.

3. Fan (kipas) untuk yang bertekanan sangat rendah.

Berdasarkan cara pemampatan :

1. Jenis turbo, menaikkan tekanan dan kecepatan gas dengan gaya

sentrifugal yang ditimbulkan oleh impeler, atau dengan gaya angkat

(lift) yang ditimbulkan oleh sudu yang dibedakan dalam arah aliran

udara : kompresor aksial dan dan kompresor sentifugal.

2. Jenis perpindahan, menaikkan tekanan dengan memperkecil atau

memampatkan volume gas yang diisap ke dalam silinder atau stator

oleh torak atau sudu. Kompresor jenis perpindahan dibagi menjadi :

jenis putar dan bolak-balik. Kompresor putar dibagi : jenis roots,

sudu luncur, dan sekrup.

Berdasarkan konstruksinya :

1. Berdasarkan jumlah tingkat kompresi : 1 tingkat, 2 tingkat, dan

banyak tingkat.

2. Berdasarkan langkah kerja (pada torak) : kerja tunggal, dan kerja

ganda.

Tunggal Ganda

Gambar 11. Langkah Kerja Kompresor

Perbedaannya adalah pada proses pemampatannya, dimana pada

kerja tunggal udara dimampatkan pada 1 langkah saja, sedangkan

pada kerja ganda, udara dimampatkan untuk 2 langkah.

Berdasarkan susunan silinder (pada torak) : mendatar, tegak, bentuk L, bentuk V,

bentuk W, bentuk bintang, lawan berimbang (balance oposed).

E. Prinsip Kerja Kompresor Secara Umum [proacshops.com]

Mesin kompresor udara memiliki prinsip kerja yang sudah terorganisir dengan

baik. Prinsip kerja kompresor merupakan satu kesatuan yang saling mendukung,

sehingga kompresor dapat bekerja dengan maksimal. Prinsip kerja dari sebuah

kompresor biasanya terbagi menjadi empat prinsip utama, yaitu:

Staging

Selama proses kerja kompresor, suhu dari mesin kompresor menjadi tinggi

dan meningkat sesuai dengan tekanan yang terdapat dalam kompresor tersebut.

Sistim ini lebih dikenal dengan nama polytopic compression. Jumlah tekanan

yang terdapat pada kompresor juga meningkat seiring dengan peningkatan dari

suhu kompresor itu sendiri.

Kompresor mempunyai kemampuan untuk menurunkan suhu tekanan

udara dan meningkatkan efisiensi tekanan udara. Tekanan udara yang dihasilkan

oleh kompresor mampu mengendalikan suhu dari kompresor untuk melanjutkan

proses berikutnya.

Intercooling

Pengendali panas, atau yang lebih dikenal dengan intercooler merupakan

salah satu langkah penting dalam proses kompresi udara. Intercooler mempunyai

fungsi untuk mendinginkan tekanan udara yang terdapat dalam tabung kompresor,

sehingga mampu digunakan untuk keperluan lainya. Suhu yang dimiliki oleh

tekanan udara dalam kompresor ini biasanya lebih tinggi jika dibandingkan

dengan suhu ruangan, dengan perbedaan suhu berkisar antara 10°Fahrenheit

(sekitar -12°Celcius) sampai dengan 15°Fahrenheit (sekitar -9°Celcius).

Compressor Displacement and Volumetric Efficiency

Secara teori, kapasitas kompresor adalah sama dengan jumlah tekanan

udara yang dapat ditampung oleh tabung penyimpanan kompresor. Kapasitas

sesungguhnya dari kompresor dapat mengalami penurunan kapasitas. Penurunan

ini dapat diakibatkan oleh penurunan tekanan pada intake, pemanasan dini pada

udara yang masuk ke kompresor, kebocoran, dan ekspansi volume udara.

Sedangkan yang dimaksud dengan volumetric efficiency adalah rasio antara

kapasitas kompresor dengan compressor displacement.

Specific Energy Consumption

Yang dimaksud dengan specific energy consumption pada kompresor

adalah tenaga yang digunakan oleh kompresor untuk melakukan kompresi udara

dalam setiap unit kapasitas kompresor. Biasanya specific energy consumption

pada kompresor ini dilambangkan dengan satuan bhp/100 cfm.

Teori Kompresi

1. Hubungan tekanan dan volume.

Jika gas dikompresikan (atau diexpansikan) pada temperatur tetap

maka tekanannya akan berbanding terbalik dengan volumenya

(Hukum Boyle).

P1 V1 = P2 V2 = Konstan

2. Hubungan temperatur dan volume.

Seperti halnya zat padat dan cair, gas akan mengembang jika

dipanaskan pada tekanan tetap dan pengembangannya jauh lebih besar

karena gas mempunyai koefisien muai yang jauh lebih besar. Hukum

charles menyatakan : semua gas apabila dinaikkan temperaturnya

sebesar 1 oC pada tekanan tetap, akan mengalami pertambahan

volume sebesar 1/273 dari volumenya pada 0 oC dan sebaliknya.

V 1=V 0 (1+ t1

273 )V 2=V 1(1+

t2

273 )V 1

V 2=

273+t1

273+t2

dimana : Vo = Volume gas pada temperatur 0 oC

V1 = Volume gas pada temperatur t1 pada tekanan yang

sama dengan V0 (0 oC)

V2 = Volume gas pada temperatur t2 pada tekanan yang

sama dengan V0 (0 oC)

t1 dan t2 = Temperatur (oC)

3. Persamaan keadaan.

Hukum Boyle-Charles merupakan gabungan dari hukum Charles dan

hukum Boyle yang digunakan untuk gas ideal yang dinyatakan dengan

:

PV = m R T

BAB III

PENUTUP

A. KesimpulanKompresor rotari pada umumnya digunakan untuk perbandingan kompresi

rendah dan

kapasitas kecil hingga medium.

Keuntungan :

1. Dapat berputar pada putaran tinggi, sehingga dimensinya relatif lebih kecil

2. Getaran mekanisnya lebih kecil.

3. Perawatannya lebih sederhana karena jumlah bagiannya lebih sedikit,

misal

tanpa katup dan mekanisme lain.

4. Dapat memberikan debit yang lebih kontinyu dibandingkan dengan

kompresor

resiprokating.

Kerugian :

1. Tidak dapat memberikan tekanan akhir yang tinggi. Bila diperlukan

tekanan

akhir tinggi harus dibuat bertingkat.

2. Efisiensi volumetrisnya rendah bila bagian-bagiannya kurang presisi.

B. Saran

Penulis berharap agar para pembaca dapat memahami isi

makalah ini walaupun penulis menyadari bahwa makalah ini tidaklah

begitu sempurna.

DAFTAR PUSTAKA

http://plethukpunyadhani.wordpress.com/tag/kompresor-rotary/

http://muhsub.blogspot.com/2010/08/pengertian-kompresor.html

http://ukhtyindahenergi.blogspot.com/2011/06/kompressor-putar-

rotary.html