BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pada suatu hari ketika penulis sedang berada dalam sebuah pembelajaran, ia mendengar seorang rekannya yang berbicara mengenai pompa ditempat tinggalnya yang sedang bermasalah. Tanpa mengetahui bagaimana cara dan prinsip kerja dari pompa tersebut, penulis terlihat menghiraukannya tanpa memikirkannya. Suatu hari, ketika penulis sudah memasuki dunia perkuliahan dan tepatnya penulis masuk dalam jurusan teknik mesin, penulis melihat disebuah laboratorium terdapat beberapa macam pompa. Akhirnya penulis teringat dengan cerita pompa yang berasal dari rekannya dan ia pun teringat dengan permasalahan rekannya tersebut. Di zaman yang serba modern ini peralatan yang menunjang dalam kehidupan sehari-hari semakin berkembang seiring berjalannya waktu. Tetapi tidak dapat disangka, akhir-akhir ini orang-orang banyak sekali yang tidak tahu dan tidak mau tahu bagaimana cara memeriksa dan mengetahui kerusakan benda tersebut bahkan dari komponen yang kecil saja khususnya roda gigi sampai yang besar seperti mobil bahkan salah satunya pompa. Padahal benda tersebut sering dijumpai seperti di industri, mesin manufactur, dan yang lainnya. Dalam hal inilah kita sebagai penerus bangsa harus ada rasa ingin tahu dan mau belajar khususnya mahasiswa yang berkecimpung dalam dunia mesin untuk dapat mengerti dan paham tentang cara kerja dan cara merawat sebuah komponen atau benda seperti pompa. Judul makalah ini sengaja dipilih karena menarik perhatian penulis untuk dicermati dan perlu mendapat dukungan dari semua pihak yang peduli agar orang-orang khususnya mahasiswa dapat mengetahui dan paham mengenai pompa khususnya pompa torak. 1.2. Pembahasan Masalah Bahasan masalah yang akan penulis bahas dibatasi beberapa poin yaitu : 1. Apa pengertian dari pompa. 2. Macam-macam dari pompa. 3. Apa pengertian dari pompa torak. 1
4. Macam-macam pompa torak. 5. Prinsip kerja pompa torak. 6. Inspeksi pompa torak. 1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.3.1 Tujuan Tujuan penulis memilih topik ini adalah untuk mengetahui : 1. Apa pengertian dari pompa. 2. Macam-macam dari pompa. 3. Apa pengertian dari pompa torak. 4. Macam-macam pompa torak. 5. Prinsip kerja pompa torak. 6. Inspeksi pompa torak. 1.3.2 Manfaat Manfaat yang ingin didapat penulis akibat memilih topik pompa torak ini adalah untuk mengetahui : 1. Apa pengertian dari pompa. 2. Macam-macam dari pompa. 3. Apa pengertian dari pompa torak. 4. Macam-macam pompa torak. 5. Prinsip kerja pompa torak. 6. Inspeksi pompa torak. 1.3.3 Metode Penelitian Untuk mendapatkan data dan informasi yang diperlukan, penulis mempergunakan metode observasi berupa: 1. Metode deskriptif Penulis meneliti status sekelompok manusia, suatu obyek, suatu set kondisi, suatu sistem pemikiran, ataupun suatu kelas peristiwa pada masa sekarang. 2. Studi Pustaka Penulis menelaah sumber-sumber lain yang berkaitan dengan penelitian dari buku-buku, artikel, BAB II 2
PEMBAHASAN 2.1. Definisi Pompa 2.1.1 Pengertian Pada zaman sekarang semakin banyak peralatan yang menunjang kehidupan yang salah satunya tidak lepas dari pompa. Namun tahukah apa yang dimaksud dengan pompa? Pompa merupakan peralatan yang tergolong penting dalam dunia industri yang digunakan untuk memindahkan fluida cair dari satu tempat ketempat yang lain dengan cara menaikkan tekanannya. ( Pompa Rotari,2011) Pompa merupakan pesawat angkut yang bertujuan untuk memindahkan zat cair melalui saluran tertutup. Pompa menghasilkan suatu tekanan yang sifat hanya mengalir dari suatu tempat ke tempat yang bertekanan lebih rendah. Atas dasar kenyataan tersebut maka pompa harus mampu membangkitkan tekanan fluida sehingga sehingga dapat mengalir atau berpindah. ( Pengetahuan Umum Tentang Pompa,2008) 2.1.2 Fungsi Peralatan seperti pompa, merupakan bagian peralatan transportasi fluida dengan fasilitas impeller. Fungsi utama dari alat ini adalah untuk mempertinggi energi mekanik dari suatu sistem aliran fluida sehingga fluida ini akan mengalir secara konstan. Pompa memiliki dua kegunaan utama: ( Pompa,2011) 1. Memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air dari aquifer bawah tanah ke tangki penyimpan air) 2. Mensirkulasikan cairan sekitar sistim (misalnya air pendingin atau pelumas yang melewati mesin-mesin dan peralatan) 2.1.3 Jenis Jenis Pompa 3
Pompa bekerja karena adanya perbedaan tekanan antara sisi masuk dan sisi keluar oleh elemen bergerak pada pompa seperti piston, plunyer, lobe, impeler dan lain-lain. Berdasarkan kepada mekanisme konversi energinya, pompa secara umum diklasifikasikan menjadi dua kelompok seperti ditunjukkan pada Gambar 2.1, yaitu: 1. Pompa tekanan statik atau pompa perpindahan positip (positive displacement pump) 2. Pompa tekanan dinamik atau pompa dinamik (dynamic pump) Pada prinsipnya, cairan apapun dapat ditangani oleh berbagai jenis pompa. Pompa sentrifugal biasanya yang paling ekonomis diikuti oleh pompa rotari dan bolak-balik/resiprok. Meskipun pompa perpindahan positif biasanya lebih efisien daripada pompa sentrifugal, namun keuntungan efisiensi yang lebih tinggi tersebut cenderung diimbangi dengan meningkatnya biaya perawatan.( Pompa Dan Kompresor, No Date) Gambar 2.1 Sumber: Pompa Dan Kompresor,No date:3 4
2.2. Definisi Pompa Torak 2.2.1. Pengertian Pompa torak adalah sebuah pompa dimana energi mekanis penggerak pompa dirubah menjadi energi aliran fluida yang dipindahkan dengan menggunakan elemen yang bergerak bolak balik di dalam sebuah silinder. (Facebook dalam Pompa Torak, 2014) Pompa torak mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas selama pergerakan pistonsepanjang langkahnya. Volume cairan yang dipindahkan selama 1 langkah piston akan samadengan perkalian luas piston dengan panjang langkah. (academia.edu dalam Pengertian-danklasifikasi-pada-pompa,No date) Pompa plunyer / torak adalah sebuah pompa yang menggunakan energi mekanis penggerak pompa dirubah menjadi energi aliran fluida yang dipindahkan dengan menggunakan elemen yang bergerak bolak balik di dalam sebuah silinder. Fluida masuk melalui katup isap dan keluar melalui katup buang dengan tekanan yang tinggi. Pompa ini mengeluarkan cairan dalam jumlah yang terbatas dengan debit yang dihasilkan tergantung pada putaran dan panjang langkah torak. ( Pompa Plunyer/Torak,2013) 2.2.2. Bagian Bagian Pompa Torak Gambar 2.2 Sumber :Scrib dalam Pompa Torak,No Date 5
Komponen Pompa Torak 1. Piston/plunger berfungsi untuk mengisap fluida ke dalam dan menekannya kembali keluar silinder. 2. Batang Piston berfungsi sebagai penerus tenaga gerak dari mesin ke piston. 3. Mur Piston berfungsi untuk mengikat piston pada batang piston. 4. Ring/seal berfungsi untuk mencegah kebocoran fluida dari dalam silinder. 5. Silinder berfungsi sebagai tempat pergerakan piston dan penampungansementara fluida. 6. Silinder liner berfungsi sebagai pelapis selinder yang bagian dalamnyaharus mempunyai permukaan yang halus guna memperlancar gerak piston. 7. Packing berfungsi sebagai pencegah kebocoran fluida dari dalam silinder. 8. Perapat packing berfungsi sebagai penekan supaya packing tetap pada posisinya sewaktu batang piston bergerak. 9. Katup Isap berfungsi untuk mengatur pemasukan dan penutupan fluida padasaat piston langkah isap. 10.Katup buang berfungsi untuk mencegah kembalinya fluida dari ruang outlet ke dalam ruang silinder pada saat piston langkah tekan. 2.2.3. Klasifikasi Pompa Torak Pompa resiprokating dapat diklasifikasikan berdasarkan : (BAB 4 POMPA PERPINDAHAN POSITIF,No Date) Aksi Kerja tunggal, kerja ganda Tekanan Tekanan rendah ( sampai dengan 5 kgf/cm2) Tekanan menengah (5 50 kgf/cm2) Tekanan tinggi ( > 50 kgf/cm2) Jumlah silinder Silinder tunggal, multisilinder Jenis penggerak penggerak langsung, pompa daya 6
2.2.4. Jenis Jenis Pompa Torak 2.2.4.1. Berdasarkan Penggeraknya Pada dasarnya ada dua jenis pompa torak yaitu unit aksi langsung (direct-acting) yang digerakkan oleh uap dan pompa tenaga. (Facebook dalam Pompa Torak, 2014) 1. Pompa-Aksi Langsung Pada pompa jenis aksi langsung (direct acting pump) ini, sebuah batang piston (piston rod) bersama menghubungkan piston untuk uap dan piston untuk cairan atau plunyer. Pompa aksi langsung dibuat dengan sistem simpleks (masing masing satu piston uap dan satu piston cairan) dan dupleks ( dua piston uap dan dua piston cairan) 2. Pompa Tenaga Pompa tenaga (power pump) ini mempunyai poros engkol yang digerkkan dari sumber penggerak luar, umumnya motor listrik, sabuk mesin atau rantai. Roda roda gigi sering dipakai antara penggerak dan poros engkol untuk mengurangi kecepatan keluaran penggerak. 3. Pompa Jenis Tenaga Kapasitas Kecil Unit ini juga dikenal sebagai pompa kapasitas variabel, volume terkontrol dan pengukur. Pemakaian yang terutama untuk mengontrol aliran sejumlah kecil cairan cairan yang dimasukkan kedalam ketel ketel, peralatan proses dan unit unit yang serupa. Oleh karena pompa ini menduduki tempat yang penting dalam banyak oprasi industri pada semua jenis pabrik. 4. Pompa Jenis Diafragma Pompa gabungan piston diafragma pada umumnya dipakai hanya untuk kapasitas lebih kecil. Pompa diafragma dipakai untuk aliran jernih atau yang mengandung bahan padat yang berkapasitas lebih besar. Pompa ini juga sesuai untuk bubur kertas yang kental, air selokan (sewege), sludge, larutan asam atau basa, dan campuran air dan bahan padat yang menyerupai pasir. 7
2.2.4.2. Berdasarkan Cara Kerjanya Pada pompa torak ada yang terdiri dari pompa torak kerja tunggal dan pompa torak kerjaganda. (Scribd dalam Pompa Torak,No Date) 1. Pompa Torak Kerja Tunggal Pompa torak kerja tunggal ini, kerja piston hanya pada satu sisi saja sehingga disebut kerjatunggal. Dalam satu siklus operasi hanya terjadi satu kali langkah isap dan satu kali langkah tekan. Torak memiliki kecepatan yang tidak tetap sehingga aliran pemompaan fluida menjadi tidak teratur. Pada awal dan akhir langkah piston yaitu pada titik mati, maka pistonakan berhenti sebentar dan akan mempunya kecepatan tinggi pada bagian tengah langkah. Gambar 2.3 Sumber :Scrib dalam Pompa Torak,No Date Prinsip kerjanya pompa torak kerja tunggal sebagai berikut : Pada Langkah Isap Pada langkah isap yaitu torak bergerak menjauhi katup, sehingga tekanan di dalam selinder menjadi turun. Hal ini akan menyebabkan perbedaan tekanan yang besar antara bagian di dalam selinder dengan bagian luar selinder, sehingga memaksa katup isap terbuka dan zat cairan kemudian terhisap masuk ke dalam selinder dikarenakan tekanan di dalam selinder lebih rendah daripada di luar selinder. Langkah Buang ( Tekan ) Apabila torak telah sampai pada akhir langkah isap, maka torak akan melakukanlangkah buang ( tekan ), yaitu torak mulai bergerak menuju katup dan menyebabkankatup isap menutup kembali, zat cair 8
yang telah masuk selinder tadi akan di dorongtorak menuju ke katup buang. Akibat dari langkah buang itu menyebabkan tekanan di dalam selinder menjadi naik, sehingga mampu memaksa katup buang untuk terbuka.selanjutnya zat cair akan mengalir ke luar selinder melalui katup buang dengandorongan torak yang menuju katup sampai akhir langkah buang. Langkah isap dan buang tersebut akan terjadi secara terus menerus selama pompa beroperasi. 2. Pompa Torak Kerja Ganda Pada pompa torak kerja ganda ini memiliki satu buah piston, satu silinder, dua katup isapdan dua katup buang. Pada operasinya setiap langkah piston melakukan penghisapan dan penekanan fluida. Pada langkah mundur, sisi bagian kiri piston akan menekan fluida keoutlet ( katup buang ), sedangkan pada sisi bagian kanan piston akan menghisap fluida darisisi inlet ( katup isap ), dan begitupula sebaliknya apabila piston melakukan langkah maju.karena kedua sisi piston bekerja secara bersamaan maka disebut kerja ganda yangmenghasilkan aliran fluida merata dengan kapasitas yang lebih kontinue, teratur dan lebih besar dari pada pompa kerja tunggal. Gambar 2.4 Sumber :Scrib dalam Pompa Torak,No Date 9
Secara jelas sistem kerjanya sebagai berikut : Piston bergerak mundur / kekiri Katup buang sisi kanan piston tertutup rapat, sedangkan katup buang sisi kiri pistonterbuka sehingga fluida bagian kiri piston menuju ke ruang outlet dan keluar melalui pipa penyalur. Katup isap kiri tertutup rapat, sedangkan tekanan di ruang selinder kananmenurun sehingga terjadi isapan dan membuat katup isap kanan terbuka kemudianfluida mengalir masuk ke selinder bagian kanan piston. piston bergerak maju/ kekanan Katup buang kiri selinder tertutup rapat, sedangkan tekanan ruang bagian kananselinder meningkat membuat katup buang kanan terbuka sehingga fluida mengalir keruang outlet dan keluar pompa melalui pipa penyalur. Katup isap kanan tertutup rapat, sedangkan tekanan ruang selinder kiri menurunsehingga terjadi isapan membuat katup isap kiri terbuka dan fluida masuk ke ruangselinder bagian kiri piston, dan selanjutnya piston bergerak mundur maju secara berkelanjutan. 2.2.4.3. Keuntungan Dan Kerugian Pompa Torak Keuntungan: Efisiensi lebih tinggi. Dapat digunakan langsung tanpa memerlukan pancingan. Bila bekerja pada kecepatan konstan, pompa ini akan mempunyai kapasitas dan tekanan yang konstan pula. Pompa ini cocok untuk penggunaan head yang tinggi dan kapasitas rendah. Konstruksi dan operasi sederhana Kerugian : Aliran air berdenyut jika tidak menggunakan tabung angin Debit air terbatas pada volume silinder dan jumlah langkah torak Terdapat banyak kerugian mekanis Bentuk yang rumit dan mahal 10
Tidak dapat digunakan pada fluida yang kotor 2.2.5. Teknik Inspeksi Pompa Torak 2.2.5.1. Perawatan Perawatan pompa adalah suatu tindakan yang dilakukan dengan tujuan memperpanjang usia pakai, menjamin ketersediaan optimum dari peralatan, menjamin kesiapan operasional, dan menjamin keselamatan orang yang melaksanakan tugas perawatan. Berdasarkan jenis kegiatan yang dilaksanakan, maka perawatan dibagi atas dua bagian, yaitu : (PENGETAHUAN JENIS JENIS POMPA DAN SISTEM PERPIPAAN, No Date) Perawatan pencegahan (Preventive Maintenance) 1. Perawatan pencegahan (Preventiv Maintenance) adalah kegiatan perawatan untuk mencegah timbulnya kerusakan yang dapat mengakibatkan terhambatnya kegiatan produksi. Sebagai contoh : Kerusakan pada instalasi instalasi listrik, pompa-pompa, motor penggerak dan lain-lain. 2. Perawatan Korektif ( Corective Maintenance ) Perawatan Korektif (Corective Maintenance) disebut juga dengan istilah reparasi (repair) yaitu kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan setelah terjadi kerusakan peralatan. Perawatan korektif meliputu : reparasi minor, terutama untuk rencana yang mungkin timbul diantara pemeriksaan, juga overhaul terencana. Adapun jenis perawatan pencegahan (Preventiv Maintenance) yang dilakukan untuk jenis-jenis pompa pada dasarnya mempunyai kesamaan, dan dibagi atas beberapa bagian, diantaranya adalah : a. Perawatan Harian Perawatan harian adalah perawatan yang dilakukan setiap harinya. Perawatan harian meliputi : Pengecekan tekanan air pada alat ukur tekanan (Pressure gauge). Pengecekan secara visual, tentang operasional pompa secara keseluruhan. Pemberian grease (gemuk) pada poros pompa atau pada bagian pompa yang bergerak. 11
Pengecekan sistim perlistrikan pada pompa. Mencatat kegiatan perawatan harian pompa pada buku jurnal harian mesin. b. Perawatan Mingguan Perawatan mingguan adalah perawatan yang dilakukan setiap minggunya. Perawatan mingguan meliputi : Penggantian reames packing, yang fungsinya untuk menjaga kerapatan antara rumah pompa dengan poros penggerak impeller. pengecekan paking karet rumah pompa dari adanya kebocoran. Mencatat kegiatan perawatan mingguan pompa pada buku jurnal harian mesin. c. Perawatan berkala Perawatan berkala adalah perawatan yang dilakukan setiap satu tahun. Perawatan berkala meliputi : Pengecekan kebocoran rumah pompa yang disebabkan oleh karat, pada semua jenis pompa. Penggantian mechancal seal rumah pompa, pada pompa sentrifugal. Penggantian sudu-sudu impeller pompa, jika yang lama tidak dapat digunakan lagi, pada pompa sentrifuga,l pompa cincin air dan pompa ulir. Penggantian ball bearing rumah pompa yang tidak dapat digunakan lagi, pada pompa sentrifugal. Pengecekan kelurusan poros penggerak impeller pompa, pada pompa sentrifugal. Pengecekan dan penggantian katup pada pompa torak. Mencatat kegiatan perawatan berkala pada buku jurnal harian mesin. 2.2.5.2. Kerusakan dan Tindakan Yang Terjadi Pada Pompa Torak 12
Gejala Periksa Tindakan Pemakaian berlebihan Tekanan Debit Tinggi Daya Konsumsi Tinggi - katup pompa, katup relief - katup sebagian terbuka - katup relief terjebak - katup buang salah set - melepaskan tekanan tinggi - Mengganti bagian yang aus - membuka katup - katup relief - pengaturan katup - pengukur tekanan, kondisi operasi Pompa Bergetar - kurang selaras - insufflcient NplPa - entrained gas/uap di dalam cairan - Keselarasan, perakitan kopling, pompa menekan baut, baut landasan - Kondisi operasi, instrumentasi, sifat cair - Kondisi pasokan cair 13
Tabel 2.1 Sumber : Pompa Torak(Reciprocating Pump), 2013 BAB III SIMPULAN DAN SARAN 3.1 Kesimpulan Pompa merupakan peralatan yang tergolong penting dalam dunia industri yang digunakan untuk memindahkan fluida cair dari satu tempat ketempat yang lain dengan cara menaikkan tekanannya. Ada beberapa macam pompa yang sering digunakan baik diindustri maupun kehidupan sehari-hari, salah satunya adalah pompa torak. Pompa torak adalah sebuah pompa dimana energi mekanis penggerak pompa dirubah menjadi energi aliran fluida yang dipindahkan dengan menggunakan elemen yang bergerak bolak balik di dalam sebuah silinder. Pompa torak juga memiliki banyak jenis seperti berdasarkan cara kerja ada silinder tunggal dan ganda. 3.2 Saran Dalam hal kita sebagai manusia seharusnya jangan hanya dapat memakai saja tetapi kita juga setidaknya mengetahui bagaimana cara merawat dan apa fungsi dari benda tersebut. 14
DAFTAR PUSTAKA.TT. PENGETAHUAN JENIS JENIS POMPA DAN SISTEM PERPIPAAN.http://psbtik.smkn1cms.net/kapal/teknika_pelayaran_nia ga/pengetahuan_jenis_jenis_pompa_dan_sistem_perpipaan.pdf. [21 Maret 2015]..TT. Pengertian-dan-klasifikasi-pada-pompa. http://www.academia.edu/6217742/pengertian-dan-klasifikasi-padapompa. [19 Maret 2015]..2013. Pompa Plunyer/Torak. 8 September. http://mengineroom.blogspot.com/2013/09/pompa-plunyer-torak.html. [21 Maret 2015]..2014. PompaTorak. 14Januari. https://www.facebook.com/permalink.php? id=1511989272359888&story_fbid=1512002119025270. [19 Maret 2015]. Torak#scribd.. [19 Maret 2015]. Handayani, Sri Utami. TT. BAB 4 POMPA PERPINDAHAN POSITIF. Resiprokating1.pdf. [21 Maret 2015]. Mahmudi, Ali. TT. POMPA DAN KOMPRESOR.Bandung: TP Novyanto, Okasatria. 2008. Pengetahuan Umum Tentang Pompa. 5 Januari..TT. Pompa Torak. http://id.scribd.com/doc/164102124/pompa- http://www.utami.community.undip.ac.id/files/2010/07/bab-4-pompa- http://okasatria.blogspot.com/2008/01/pengetahuan-umum-tentangpompa.html. [12 oktober 2014]. Nunulasa. 2011. Pompa. 3 November. https://nunulasa.wordpress.com/2011/03/11/pompa/. [12 Oktober 2014]. Robianto, Enggar Galih Rohmad.2011. Pompa Rotari. 30 Maret. http://perjalananayamjantan.blogspot.com/2011/03/pompa-rotari.html. [19 Maret 2015]. 15
Yayan..2013. Pompa Torak (Reciprocating Pump). http://yayankhancoetz.blogspot.com/2013/06/pompa-torakreciprocating-pump.html#ixzz3v4edzutd. [21Maret 2015]. 26 Juni. 16