KOMPRESOR I. Pendahuluan 1.1. Definisi Kompresor adalah satu diantara mesin-mesin fluida yang berfungsi untuk merubah energi kinetik menjadi energi tekan dengan prinsip kerjanya memindahkan fluida kompresibel dari tekanan rendah ke tekanan yang lebih tinggi. Untuk menghasilkan udara bertekanan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu : Menurunkan volume ruang tertutup Memberikan tambahan energi dengan sudu-sudu putar ke fluida. Kompresor mempunyai bidang penggunaan yang luas mulai dari industri kecil sampai ke industri perminyakan dan gas bumi serta petrokimia. Beberapa jenis penggerak yang sering digunakan sebagai penggerak kompresor antara lain : 1. Elektromotor 2. Internal Combustion Engine (motor mesin, diesel, dan turbin gas) 3. Eksternal Combustion Engine (turbin uap)
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
KOMPRESOR
I. Pendahuluan
1.1. Definisi
Kompresor adalah satu diantara mesin-mesin fluida yang berfungsi untuk
merubah energi kinetik menjadi energi tekan dengan prinsip kerjanya memindahkan
fluida kompresibel dari tekanan rendah ke tekanan yang lebih tinggi. Untuk
menghasilkan udara bertekanan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :
Menurunkan volume ruang tertutup
Memberikan tambahan energi dengan sudu-sudu putar ke fluida.
Kompresor mempunyai bidang penggunaan yang luas mulai dari industri kecil
sampai ke industri perminyakan dan gas bumi serta petrokimia. Beberapa jenis
penggerak yang sering digunakan sebagai penggerak kompresor antara lain :
1. Elektromotor
2. Internal Combustion Engine (motor mesin, diesel, dan turbin gas)
3. Eksternal Combustion Engine (turbin uap)
Beberapa bentuk penggunaan kompresor yang ada sekarang ini, adalah
sebagai berikut:
1. Kompresor udara untuk berbagai keperluan.
2. Blower udara sederhana dalam pengolahan sulfur.
3. Blower udara kapasitas besar dalam unit katalis.
4. Kompresor refrigerant temperature rendah yang digunakan untuk unit pengolahan
ethylene dan P-ethylen.
5. Aliran gas tekanan tinggi, booster (penguat) dan kompresor gas aliran balik
hydrocarbon, Ammonia dan methanol sintesis plans.
1.2. Sejarah Perkembangan Kompresor
· Sampai akhir abad ke-19 orang hanya mengenal kompresor bolak balik.
· Kompresor sentrifugal baru dikenal tahun 1899 ketika Rateau untuk
pertama kali membuat kompresor sentrifugal, yang berupa suatu blower
(kompresor sentrifugal tekanan rendah) satu tingkat dengan kapasitas
aliran sekitar 2000 m3/h, penaikan tekanan sebesar 5,8 m kolom air pada
putaran 20.000 rpm.
· Rateau membuat kompresor betingkat pertama kali tahun 1905 yaitu satu
kompresor lima tingkat yang menghasilkan kapasitas aliran 2.500 m3/h
tekanan 4 m kolom air pada putaran 4.500 rpm.
· Kompresor aksial dikembangkan pertama kali oleh Persons pada awal
abad ke-20.
· Pada tahun 1909 sebuah pabrik di Frankfurt berhasil membuat kompresor
yang dapat menaikan tekanan dari 1 ata (atmosfir absolut) menjadi
tekanan 7 ata dengan kapasitas 7.000 m3/h.
· Kompresor tersebut berupa kompresor bertingkat duabelas dan
mempunyai dua rumah. Diantara kedua rumah tersebut dipasang
pengdingin antar tingkat (intercooler).
II. Klasifikasi Kompresor
2.1. Berdasarkan prinsip kerjanya, kompresor dapat dibagi menjadi:
a) Kompresor perpindahan positif (positive displacement compressor): adalah
kompresor dimana kenaikan tekanan diperoleh dengan cara penekanan
langsung yaitu dengan memperkecil volume ruang tertutup.
b) Kompresor dinamik (Dynamic comprssor): adalah kompresor dimana kenikan
tekanan diperoleh dengan pemberian energi kinetik (mempercepat).
2.2. Kompresor perpindahan positif
Pada jenis positive-displacement compressor, sejumlah udara atau gas di trap
dalam ruang kompresi dan volumenya secara mekanik menurun, menyebabkan
peningkatan tekanan tertentu kemudian dialirkan keluar. Pada kecepatan konstan,
aliran udara tetap konstan dengan variasi pada tekanan pengeluaran. Kompresor ini
terbagi dalam dua jenis, yaitu:
a. Kompresor Reciprocating
Di dalam industri, kompresor reciprocating paling banyak digunakan
untuk mengkompresi baik udara maupun refrigerant. Prinsip kerjanya seperti
pompa sepeda dengan karakteristik dimana aliran keluar tetap hampir konstan
pada kisaran tekanan pengeluaran tertentu. Juga, kapasitas kompresor
proporsional langsung terhadap kecepatan. Keluarannya, seperti denyutan.
Kompresor reciprocating tersedia dalam berbagai konfigurasi; terdapat empat
jenis yang paling banyak digunakan yaitu horizontal, vertical, horizontal balance-
opposed, dan tandem. Jenis kompresor reciprocating vertical digunakan untuk
kapasitas antara 50 – 150 cfm.
Gambar 1. Penampang melintang kompresor recriprocating
b. Kompresor Putar/ Rotary.
Kompresor rotary mempunyai rotor dalam satu tempat dengan piston
dan memberikan pengeluaran kontinyu bebas denyutan. Kompresor beroperasi
pada kecepatan tinggi dan umumnya menghasilkan hasil keluaran yang lebih
tinggi dibandingkan kompresor reciprocating. Biaya investasinya rendah,
bentuknya kompak, ringan dan mudah perawatannya, sehingga kompresor ini
sangat popular di industri. Biasanya digunakan dengan ukuran 30 sampai 200 hp
atau 22 KW sampai 150 KW. Jenis dari kompresor putar adalah:
Kompresor lobe (root blower)
Kompresor ulir
Jenis baling-baling putar/ baling-baling luncur
2.3. Kompresor Dinamik
Kompresor dinamik memberikan energi kecepatan untuk aliran udara atau gas
yang kontinyu menggunakan impeller yang berputar pada kecepatan yang sangat
tinggi. Energi kecepatan berubah menjadi energi tekanan karena pengaruh impeller
dan volute pengeluaran atau diffusers.
Kompresor kerja dinamik terbagi dalam beberapa jenis, yaitu:
a. Radial flow (centrifugal) compressor
Kompresor radial adalah kompresor yang menggunakan sistem sentrifugal
dengan putaran tinggi (300-400 rpm). Biasanya digerakkan oleh turbin uap atau
turbin gas yang mempunyai karakteristik yang hampir sama. Kompresor ini
biasanya digunakan untuk supercharger motor berdaya besar, terutama diesel. Di
dalam kompresor radial, sifat-sifat gas yang dipindahkan terutama volume jenis