LAPORAN PRAKTIKUM
LABORATORIUM TEKNIK PERAWATAN
SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015MODUL: POMPA VAKUM DAN
MOTOR LISTRIKPEMBIMBING: Dr. Ir. BINTANG IWHAN MOEHADY, M.SC.
Oleh :
Rika Mustika(NIM. 131411024)
Sahara Tulaini(NIM. 131411025)
Shofiya Wardah N(NIM. 131411026)
Kelas: 2APROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015
BAB 1PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Industri kimia terdiri atas beberapa tahapan proses yang saling
berkaitan satu sama lain. Tahapan proses yang dimaksud adalah
proses pemindahan bahan dari satu tempat ke tempat lain, pemanasan,
pendinginan dan sebagainya. Dalam proses pemindahan bahan,
diperlukan energi agar dapat mengalirkan bahan tersebut berupa
penekanan ataupun pemvakuman. Untuk itu diperlukan alat yang dapat
mendukung atau mengakomodasi proses-proses tersebut. Salah satu
alat yang banyak digunakan untuk mengalirkan fluida adalah pompa
vakum. Agar pompa vakum dapat dioperasikan, diperlukan peralatan
lain yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi mekanik
yaitu motor listrik.1.2 Tujuan Percobaan
Secara umum, percobaan perawatan pompa vakum dan motor listrik
ini memiliki tujuan sebagai berikut :
1. Mengetahui cara kerja dan fungsi bagian pompa vakum.2. Dapat
melepas dan merangkai bagian-bagian dari pompa vakum.3. Mengetahui
metode perawatan pompa vakum.4. Mengetahui cara kerja dan fungsi
motor listrik.5. Dapat melepas dan merangkai bagian-bagian dari
motor listrik.6. Mengetahui metode perawatan motor listrik.BAB
2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pompa Vakum
Pompa vakum adalah sebuah alat untuk mengeluarkan
molekul-molekul gas dari dalam sebuah ruang tertutup untuk mencapai
tekanan vakum. Pompa vakum menjadi salah satu komponen penting di
beberapa industri besar seperti pabrik lampu, vacum coating pada
kaca, pabrik komponen-komponen elektronik, pemurnian oli, bahkan
alat-alat kesehatan seperti radiotherapy,radiosurgery, dan
radiopharmacy. Berdasarkan prinsip kerjanya, pompa vakum
diklasifikasikan menjadi 3, yaitu:a. Positive DisplacementPompa
tipe ini menggunakan cara mekanis untuk mengekspansi sebuah volume
secara terus-menerus, mengalirkan gas melalui pompa tersebut,
men-sealing ruang volume sistem, dan membuang gas ke atmosfer.
Gambar 2.1 Pompa Vakum Positive DisplacementPrinsip 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.Berikut adalah pompa vakum
yang termasuk ke dalam tipe positive displacement:
Rotary vane pump, yang paling banyak digunakan
Pompa diafragma
Liquid ring pump
Piston pump
Scroll pump
Screw pump
Wankel pump
External vane pump
Roots blower
Multistage Roots pump
Toepler pump
Lobe pumpb. Pompa Momentum Transfer
Pompa tipe ini menggunakan sistem jet fluida kecepatan tinggi,
atau menggunakan sudu putar kecepatan tinggi untuk menghisap gas
dari sebuah ruang tertutup.
Gambar 3.2 Momentum Transfer PumpPompa 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 lebi
rendah dari atmosfer dan terpasang di sisi keluaran pompa vakum
ini. Yang termasuk ke dalam pompa jenis ini adalah pompa difusi dan
pompa turbomolecular.c. Pompa Entrapment
Pompa tipe ini menggunakan suatu zat padat atau zat adsorber
tertentu untuk mengikat gas di dalam ruangan tertutup.
Gambar 3.3 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
elektrode pengumpul. 2.2 Motor ListrikMotor 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.
Gambar 3.4 Motor ListrikStandar IEC yang berlaku adalah IEC
34-1, ini adalah sebuah standar yang mengaturrotating
equipmentbertenaga listrik. Ada banyakpabrikelektrik motor, tetapi
hanya sebagian saja yang benar-benar mengikuti arahan IEC 34-1 dan
juga mengikuti arahan level efisiensi dari
EU.Banyakprodusenelektrik motor yang tidak mengikuti standar IEC
dan EU supaya produknya menjadi murah dan lebih banyak terjual,
banyaknegaraberkembang 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
diEropayang 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 biayaoverheadproduksi,
sehingga menaikkan daya saing produk, apalagi dengan kenaikan tarif
listrik setiap tahun, maka pemakaian motor listrik EFF1 sudah
waktunya menjadi keharusan.2.2.1 Prinsip Kerja Motor ListrikPada
motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik.
Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik
menjadimagnetyang disebut sebagai elektro magnet. 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. Mekanisme kerja untuk seluruh jenis
motor listrik secara umum, yaitu: 1. Arus listrik dalam medan
magnet akan memberikan gaya.
2. Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah
lingkaran/loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan
magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan.
3. Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/ torsi untuk memutar
kumparan.
4. Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk
memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya
dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan
medan. Dalam memahami sebuah motor listrik, penting untuk mengerti
apa yang dimaksud dengan beban motor. Beban mengacu kepada keluaran
tenaga putar/torsi sesuai dengan kecepatan yang diperlukan. Beban
umumnya dapat dikategorikan kedalam tiga kelompok: Beban torsi
konstan, adalah beban dimana permintaan keluaran energinya
bervariasi dengan kecepatan operasinya, namun torsi nya tidak
bervariasi. Contoh beban dengan torsi konstan adalah conveyors,
rotary kilns, dan pompa displacement konstan.
Beban dengan torsi variabel, adalah beban dengan torsi yang
bervariasi dengan kecepatan operasi. Contoh beban dengan torsi
variabel adalah pompa sentrifugal dan fan (torsi bervariasi sebagai
kwadrat kecepatan).
Beban dengan energi konstan, adalah beban dengan permintaan
torsi yang berubah dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh
untuk beban dengan daya konstan adalah peralatan-peralatan
mesin.2.2.2 Komponen-Komponen Motor ListrikKomponen-komponen utama
motor listrik antara lain sebagai berikut:
a. StatorStator adalah bagian dari motor listrik yang tidak
dapat bergerak. Stator terdiri dari rumah dengan alur alur yang di
buat dari pelat pelat yang di pejalkan berikut tutupnya.b.
Rotor
Rotor adalah bagian dari motor listrik yang dapat bergerak.
Bentuk rotor motor induksi, yaitu terdiri dari pelat pelat yang di
pejalkan berbentuk silinder. Di sekeliling terdapat alur alur
kemudian di tempatkan batang batang kawat. Batang kawat tersebut
biasanya di buat dari tembaga, bagian bagian ini adalah bagian yang
bergerak.Selain dari dua komponen di atas bagian dari motor listrik
yang lainnya adalah: 1. Celah udara adalah jarak antara kedudukan
stator dengan rotor.2. Terminal adalah titik penyambungan sumber
tenaga dengan ujung ujung kumparan motor.3. Bearing adalah bantalan
AS motor.4. Badan motor adalah tempat lilitan stator.5. Slip Ring
adalah penghubung antara tahanan asut dengan kumparan motor (khusus
rotor lilit).6. Kipas terpasang pada rotor (AS motor) sebagai media
pendingin saat motor beroprasi.7. Tutup motor (Body) adalah
pelindung motor dari lingkungan.2.2.3 Sistem Proteksi Motor
ListrikSistem proteksi motor listrik dipasang untuk melindungi
motor listrik yang sedang bekerja dari kerusakan akibat beban lebih
(overload), arus lebih (over current), akibat adanya hubungan
singkat dan kadang kadang adanya tegangan hilang maka di perlukan
pengaman motor yang memadai.2.2.4 Komponen Proteksi Motor
Listrik
1. Circuit Breaker (CB)CB adalah alat yang berfungsi sebagai
penghubung dan pemutus arus pada rangkaian instalasi motor yang di
lengkapi dengan pengaman yang akan trip, apabila terjadi hubung
singkat. Biasanya CB yang digunakan untuk motor listrik adlah CB
magnetic.
2. Fuse (Sekring)Alat ini merupakan pengaman motor dari gangguan
arus lebih apabila terjadi hubung singkat pada rangkaian instalasi
motor. Kawat fuse akan memutuskan rangkaian apabila nilai arusnya
melebihi batas kemampuan fuse itu sendiri.3. Overload
Alat ini berfungsi mengamankan motor dari kerusakan akibat
adanya beban lebih (overload). Proteksi ini akan bekerja membatasi
arus pada motor listrik saat beroperasi.4. Grounding (Sistem
Pembumian)Selain alat pengaman diatas pada motor listrik juga harus
dipasang pembumian, hal ini penting untuk menjaga keselamatan jiwa
manusia dan peralatan listrik terhadap bahaya sentuh jika terjadi
arus bocor pada motor tersebut.2.2.5 Sistem Kontrol Motor
ListrikSistem kontrol motor listrik adalah sistem yang berfungsi
untuk mengkontrol pada saat start ataupun pada saat stop, sistem
kontrol motor bertujuan untuk motor listik jika terjadi gangguan.
Komponen-komponen sistem kontrol motor listrik antara lain:1. Push
Button (Tombol Tekan)Pada umumnya push button terdiri dari dua
jenis kontak yaitu kontak NO dan NC. Kontak NO dan NC akan bekerja
apabila tombol ditekan, kontak NC akahn membuka pad saat ditekan,n
dan kontak NO akan menutup pada saat ditekan, tombol tekan ini
digunaklan untuk start dan stop pada system kontrol motor
listrik.2. TDR (Timer)Timer digunakan pada instalasi motor untuk
pengaturan waktu secara otomatis. Koil timer akan bekerja setelah
dialiri arus sesuai dengan waktu yang telah ditentukan (setting),
maka akan menggerakkan kontak kontaknya.3. Indikator Lamp (Lampu
Indikator)Lampu indikator digunakan sebagai lampu tanda pada system
control motor untuk mengetahui apakah motor dalam keadaan
beroperasi atau tidak
Merah menandakan motor tidak bekerja (standby) atau trip.
Hijau menandakan motor dalam keadaan bekerja (run).
4. Kontaktor magnetKontaktor magnet biasanya juga disebut
penghubung / switch dari rangakaian listrik yang bekerja secara
magnetik sehingga kontak kontak pada kontaktor akan terhubung.
Bagian bagian dari kontaktor adalah :
Kontak tetap.
Kontak bantu koil (NO &NC).
Koil yang menimbulkan magnet
BAB 3
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1 Alat dan BahanAlat dan bahan yang digunakan dalam praktikum
perawatan pompa vakum dan motor listrik ini disajikan oleh tabel
3.1 berikut ini :
Tabel 3.1 Alat dan bahan yang digunakan
No.AlatBahan
1Pompa vakumPelumas
2Motor listrikAmpelas
3Kunci pas
4Obeng
5Lap
3.2 Skema KerjaSKEMA KERJANYA DARI PRINSIP KERJA POMPA VAKUM
SAMA MOTOR LISTRIK. BUKAN SKEMA BONGKAR ALAT, PELAJARI, TERUS
PASANG LAGI.
BAB 4
HASIL PRAKTIKUM
PengamatanKeterangan
Motor Listrik
Rotor adalah bagian dari motor listrik yang berputar pada sumbu
rotor. Perputaran rotor di sebabkan karena adanya medan magnet dan
lilitan kawat email pada rotor. Sedangkan torsi dari perputaran
rotor di tentukan oleh banyaknya lilitan kawat dan juga
diameternya.
Stator adalah bagian pada motor listrik atau dinamo listrik yang
berfungsi sebagai stasioner dari sistem rotor. Jadi penempatan
stator biasanya mengelilingi rotor, stator bisa berupa gulungan
kawat tembaga yang berinteraksi dengan angker dan membentuk medan
magnet untuk mengatur perputaran rotor.
Badan Motor : Fungsi utama dari badan motor adalah sebagai
bagian tempat untuk mengalirnya fluks magnet yang dihasilkan
kutub-kutub magnet, karena itu badan motor dibuat dari bahan
ferromagnetik. Disamping itu badan motor ini berfungsi untuk
meletakkan alat-alat tertentu dan melindungi bagian-bagian motor
lainnya.
Komutator
Komutator pada prinsipnya mempunyai dua bagian yaitu :
a. Komutator bar merupakan tempat terjadinya pergesekan antara
komutator dengan sikat-sikat.
b. Komutator riser merupakan bagian yang menjadi tempat hubungan
komutator dengan ujung dari lilitan jangkar.
Pompa Vakum
Saklar : menyalakan pompa
Impeller : Untuk mendorong fluida yang diinginkan
Fan: Untuk mendinginkan pompa agar tidak cepat panas .Pompa akan
rusak apabila terlalu panas.
Separator : Untuk untuk memisahkan uap cairan lain yang terbawa
dari proses yang telah divakum
Motor listrik pada pompa vakum : Untuk merubah energi listrik
menjadi energi gerak sehingga akan menggerakkan impeler
BAB 5
PEMBAHASAN
5.1 Pembahasan oleh Rika Mustika
Berbagai proses yang terdapat di industri kimia memerlukan alat
pendukung agar agar proses tersebut dapat berlangsung. Salah satu
proses yang dimaksud adalah proses pemindahan bahan dari satu
tempat ke tempat lain. Pemindahan bahan berupa fluida dapat
dilakukan dengan adanya energi yang dapat menekan atau memvakum
fluida sehingga fluida dapat mengalir.Pada praktikum perawatan kali
ini, dilakukan percobaan perawatan terhadap pompa vakum dan motor
listrik. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui cara kerja dan
fungsi bagian pompa vakum dan motor listrik, melepas dan merangkai
bagian-bagian dari pompa vakum dan motor listrik, mengetahui metode
perawatan pompa vakum dan motor listrik. Dalam industri kimia,
pompa vakum merupakan unit alat pendukung yang banyak digunakan
untuk mengalirkan fluida. Agar dapat beroperasi, pompa vakum
dilengkapi dengan motor listrik yang dapat mengubah energi listrik
menjadi energi mekanik sehingga pompa vakum dapat bergerak.Pompa
vakum adalah sebuah alat untuk mengeluarkan molekul-molekul gas
dari dalam sebuah ruangan tertutup untuk mencapai tekanan
vakum.Berdasarkan prinsip kerjanya, pompa vakum diklasifikasikan
menjadi 3, yaitu positive displacement, pompamomentum transfer dan
pompaentrapment. Jenis pompa vakum yang digunakan dalam praktikum
perawatan kali ini adalah pompa vakum tipe positive displacement
jenis rotary vacuum pump.
Pompa vakum positive displacement adalah pompa vakum yang
menggunakan cara mekanis untuk mengekspansi sebuah volume secara
terus-menerus, mengalirkan gas melalui pompa tersebut, men-sealing
ruang volume sistem, dan membuang gas ke atmosfer. Prinsip
pemvakuman dari pompa ini adalah dengan jalan mengekspansi volume
ruang oleh pompa sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial.
Sistemsealingmencegah 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.Prinsip kerja rotary
vacuum pump adalah menggerakkan fluida dengan menggunakan prinsip
rotasi. Vakum terbentuk oleh rotasi dari pompa dan selanjutnya
menghisap fluida masuk.Adapun cara kerja rotary vacuum pump adalah
sebagai berikut:1. Cairan masuk melalui sisi isap (inlet suction)
antara rotor dan idler.2. Cairan bergerak diantara celah antar
gigi, bagian berbentuk bulan sabit berfungsi sebagai pemisah antara
sisi isap dan sisi buang.3. Setelah rumah pompa hampir dipenuhi
cairan, roda gigi membentuk susunan sedemikian sehingga daerah isap
dan daerah buang terpisah.4. Setelah daerah isap dan buang
sepenuhnya terpisah cairan mulai keluar pada sisi buang.
Terdapat beberapa komponen pada pompa vakum diantaranya adalah
bagian suction yaitu bagian dimana fluida masuk ke dalam pompa. Di
dalam pompa terdapat separator untuk memisahkan fluida dan oli
(yang dimasukkan pada awal operasi agar pompa tidak mengalami
kerusakan). Kemudian terdapat bagian discharge dimana fluida akan
keluar dari bagian ini.Langkah-langkah perawatan dan perbaikan
pompa vakum yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut :
1. Preventive MaintenancePreventive maintenancemerupakan
tindakan pemeliharaan yang terjadwal dan terencana. Hal ini
dilakukan untuk mengantisipasi masalah-masalah yang dapat
mengakibatkan kerusakan pada pompa dan menjaganya selalu tetap
normal selama dalam operasi. Contoh pekerjaan tersebut adalah:
Melakukan pengecekan terhadap pendeteksi indikator tekanan dan
temperatur fluida pada pompa, atau alat pendeteksi indikator
lainnya. apakah telah sesuai hasilnya untuk kondisi normal kerja
pompa atau tidak. Membersihkankotoran-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.2. Predictive MaintenancePredictive
maintenancemerupakan perawatan yang bersifat prediksi, dalam hal
ini merupakan evaluasi dari perawatan berkala (preventive
maintenance). Pendeteksian ini dapat dievaluasi dari
indikaktor-indikator yang terpasang pada instalasi pada pompa dan
juga dapat melakukan pengecekan vibrasi dan alignment pada pompa
untuk menambah data dan tindakan perbaikan selanjutnya.
3. Breakdown MaintenanceBreakdownmaintenancemerupakan 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 tesebut 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 asing.
4. Corrective MaintenanceCorrectivemaintenancemerupakan
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.Pompa
vakum dapat beroperasi karena adanya motor listrik yang terdapat
pada pompa vakum. Motor listrik adalah suatu alat yang dapat
merubah energi listrik menjadi energi gerak atau energi mekanik.
Prinsip kerja motor listrik adalah mengubah tenaga listrik menjadi
tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga
listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektro magnet. Hal
tersebut dilakukan dengan memanfaatkan sifat magnet dimana
kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan
kutub-kutub tidak senama, tarik-menarik. Dengan menempatkan sebuah
magnet pada sebuah poros yang dapat berputar dan magnet yang lain
pada suatu kedudukan yang tetap, maka akan diperoleh gerakan.
Motor listrik terdiri atas 2 komponen utama, yaitu stator dan
rotor yang akan dijelaskan sebagai berikut :1. StatorStator adalah
bagian dari motor listrik yang tidak dapat bergerak. Stator terdiri
dari rumah dengan alur alur yang di buat dari pelat pelat yang di
pejalkan berikut tutupnya.
2. RotorRotor adalah bagian dari motor listrik yang dapat
bergerak. Bentuk rotor motor induksi, yaitu terdiri dari pelat
pelat yang di pejalkan berbentuk silinder. Di sekeliling terdapat
alur-alur kemudian di tempatkan batang batang kawat. Batang kawat
tersebut biasanya di buat dari tembaga, bagian-bagian ini adalah
bagian yang bergerak.Selain dari dua komponen di atas bagian dari
motor listrik yang lainnya adalah bearing (komponen yang berfungsi
agar rotor tidak menempel dengan stator sehingga tidak akan
menimbulkan konsleting, adanya bearing menyebabkan posisi rotor
berada di pusat dan tidak akan goyang-goyang), magnet (berfungsi
untuk menghasilkan medan magnetic), sikat (berfungsi untuk
menghubungkan arus dari baterai ke komutator dari kumparan),
komutator (berfungsi untuk mengubah arah arus yang mengalir pada
kumparan dari arus bolak-balik menjadi arus searah), celah udara
(jarak antara kedudukan stator dengan rotor), terminal (titik
penyambungan sumber tenaga dengan ujung-ujung kumparan motor),
badan motor (tempat lilitan stator), kipas (terpasang pada rotor
sebagai media pendingin saat motor beroperasi), tutup motor atau
body (pelindung motor dari lingkungan).Ketika arus listrik
dialirkan melalui terminal, arus listrik akan mengenai kumparan
(stator) dan akan menimbulkan medan magnet. Bagian stator dan rotor
memiliki kutub yang sama sehingga akan terjadi gaya tolak-menolak.
Gaya ini akan menyebabkan rotor berputar sehingga terbentuklah
energi mekanik.Untuk menjaga kinerja motor, diperlukan
perawatan-perawatan pada motor listrik yaitu meliputi pemeriksaan
motor secara teratur untuk pemakaian bearings dan rumahnya guna
mengurangi kehilangan karena gesekan serta untuk kotoran/debu pada
saluran ventilasi motor guna menjamin pendinginan motor,
pemeriksaan kondisi beban untuk meyakinkan bahwa motor tidak
kelebihan atau kekurangan beban, pemberian pelumas secara teratur
untuk memperkecil gesekan karena perputaran yang sangat cepat dan
menghambat terjadinya panas berlebih karena gesekan, pemeriksaan
secara berkala untuk sambungan motor yang benar dan peralatan yang
digerakkan, pemeriksaan kawat pemasok dan ukuran kotak terminal dan
pemasangannya telah benar serta sambungan-sambungan pada motor dan
starter harus diperiksa untuk meyakinkan kebersihan dan
kekencangnya serta yang terakhir yaitu penyediaan ventilasi yang
cukup dan menjaga agar saluran pendingin motor bersih untuk
membantu penghilangan panas untuk mengurangi kehilangan yang
berlebihan.5.2 Pembahasan oleh Sahara TulainiPraktikum yang
dilakukan kali ini adalah pompa vakum dan motor listrik. Tujuan
dari praktikum ini antara lain untuk mengetahui cara kerja dan
fungsi dari pompa vakum dan motor listrik, dapat membongkar dan
merangkai kembali bagian-bagian pompa vakum dan motor listrik,
serta mengetahui metode perawatan pompa vakum dan motor listrik.
Pompa merupakan salah satu jenis alat yang berfungsi untuk
memindahkan/ mengalirkan fluida. Pompa vakum adalah salah satu
jenis pompa dengan menggunakan prinsip tekanan vakum untuk
memindahkan/mengalirkan fluida. Berdasarkan cara kerjanya, pompa
vakum dikelompokkan menjadi 3, yakni positive displacement, pompa
momentum transfer, dan pompa entrapment. Prinsip kerja dari pompa
vakum ini adalah dengan jalan mengekspansi volume ruang oleh pompa
sehingga terjadi penurunan tekanan vakum parsial.
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.
Komponen utama yang terdapat pada pompa vakum sama dengan pompa
lain pada umumya. Biasanya 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 energi listrik
menjadi energi mekanik. Bagian yang biasa terdapat dalam motor
listrik adalah rotor dan stator. Rotor adalah bagian yang dapat
bergerak serta memiliki magnet permanen atau arus DC-excited, yang
dipaksa untuk mengunci pada posisi tertentu bila dihadapkan dengan
medan magnet lainnya, sedangkan stator adalah bagian yang tetap
serta menghasilkan medan magnet berputar yang sebanding dengan
frekuensi yang dipasok. Pengaruh medan magnet tersebut dapat
menyebabkan rotor berputar. Pada prinsipnya perubahan energi
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
5.3 Pembahasan oleh Shofiya Wardah NPompa vakum digunakan untuk
mengeluarkan molekul-molekul gas dari dalam sebuah ruangan tertutup
untuk mencapai tekanan vakum. Prinsip cara kerja pompa vakum yaitu
fluida tertarik dan masuk melalui celah dan digerakkan karena
adanya pergerakan dari motor listrik, fluida menempati daerah celah
sehingga terbawa menuju discharge. NPSH adalah kebutuhan minimum
pompa untuk bekerja secara normal. NPSH menyangkut apa yang terjadi
di bagian suction pompa, termasuk apa yang datang ke permukaan
pendorong. NPSH dipengaruhi oleh pipa suction dan
konektor-konektor, ketinggian dan tekanan fluida dalam pipa
suction, kecepatan fluida dan temperatur. NPSH dinyatakan dalam
satuan feet. Komponen-komponen yang terlibat dalam penggunaan pompa
vakum diantaranya: Bagian suction berfungsi sebagai bagian yang
menghisap fluida dari proses
Separator berfungsi sebagai bagian yang memisahkan uap cairan
yang terkandung pada udara agar tidak merusak pompa.
Trap berfungsi sebagai bagian penyaring udara yang akan
dikeluarkan dan untuk menurunkan tekanan keluaran.
Motor listrik sebagai bagian yang merubah energi listrik menjadi
energi gerak sehingga menggerakan impeller pompa.Perawatan pompa
vakum yaitu penggantian oli yang dilakukan setiap 6 bulan sekali,
pelumasan,dan pembersihan bagianbagiannya, termasuk motor
listrik.BAB 6
KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan
sebagai berikut :
1. Prinsip kerja pompa vakum adalah menggerakkan fluida dengan
menggunakan prinsip rotasi. Vakum terbentuk oleh rotasi dari pompa
dan selanjutnya menghisap fluida masuk.2. Cara kerja rotary vacuum
pump adalah cairan masuk sisi isap antara rotor dan idler, cairan
bergerak diantara celah antar gigi, bagian berbentuk bulan sabit
berfungsi sebagai pemisah antara sisi isap dan sisi buang, setelah
rumah pompa hampir dipenuhi cairan, roda gigi membentuk susunan
sedemikian sehingga daerah isap dan daerah buang terpisah, setelah
daerah isap dan buang sepenuhnya terpisah cairan mulai keluar pada
sisi buang.3. Prinsip kerja motor listrik adalah mengubah energi
listrik menjadi energi mekanik.4. Cara kerja motor listrik adalah
ketika arus listrik dialirkan melalui terminal, arus listrik akan
mengenai kumparan (stator) dan akan menimbulkan medan magnet.
Bagian stator dan rotor memiliki kutub yang sama sehingga akan
terjadi gaya tolak-menolak. Gaya ini akan menyebabkan rotor
berputar sehingga terbentuklah energi mekanik.
5. Pompa vakum terdiri atas beberapa komponen, yaitu suction,
rotor, vane, working chamber, separator dan discharge.
6. Motor listrik terdiri atas beberapa komponen, yaitu stator,
rotor, bearing, magnet, komutator, celah udara, terminal, badan
motor, kipas dan tutup motor.7. Perawatan pompa vakum dilakukan
melalui metode preventive, predictive, breakdown dan corrective
maintenance.
8. Perawatan motor listrik dilakukan dengan cara pada bagian
motor perlu diberikan pelumas untuk memperkecil gesekan karena
perputaran yang sangat cepat. Selain itu pelumas dapat menghambat
terjadinya panas berlebih karena gesekan. Untuk menghindari panas
berlebih, pompa dilengkapi dengan fan sebagai pendingin.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]Moehady, Bintang Iwhan. 2010. Petunjuk Praktikum Teknik
Perawat Modul Pompa Vakum. Jurusan Teknik Kimia : Politeknik Negeri
Bandung.
Moehady, Bintang Iwhan. 2010. Petunjuk Praktikum Teknik Perawat
Modul Motor Listrik. Jurusan Teknik Kimia : Politeknik Negeri
Bandung.Safitri, Nila. 2012. Pompa Menurut Prinsip dan Cara
Kerjanya.
http://nilaasafitri.blogspot.com/2012/06/pompa-menurut-prinsip-dan-cara-kerjanya.html
(accessed April 21, 2015).
Technoart. 2011.
http://artikel-teknologi.com/prinsip-kerja-pompa-vakum/ (accessed
April 21, 2015).
Badan motor