Kompresor Udara

Fungsi Kompresor udara diatas kapal.

Kompresor merupakan suatu pesawat untuk menghasilkilankan dengan angin, untuk alat-alat kontrol, untuk ketel-ketel angin dan seterusnya.

Jenis kompresor.
Dari macam-macam bentuk ( Torak sejajar/ in line "V", "X" ) banyak silinder, tingkat tekan macam kerja ( Torak Bolak balik/ Reciprocating) , mengingat kemudahan dalam pemeliharaan dan pengoperasian, kompresor jenis torak bolak balik kerja tunggal, dua silinder dan dua tingkat tekanan menepati banyak pemakaian untuk kapal-kapal niaga.

Cara kerja kompresor.
Pada langkah kompresi, saat tekanan naik sedikir diatas tekanan tekan, katup tekan membuka san udara keluar dengan tekanan konstan. Pada akhir langkah kompresi tekanan dari ruang rugi dari kompresor sama dengan tekanan tekan sehingga karena dari pegas katup, maka katup tekan rugi, antara piston dengan silinder head.
Pada langkah isap, udara pada ruang rugi akan mengembang sehingga tekanan jatuh sampai sedikit dibawah tekanan isap dan menyebabkan terbukanya katup isap. Pemasukan udara terjadi pada tekanan konstan, kemudian diteruskan kompresor selanjutnya yang dapat di perhatikan pada gambar dibawah ini.

Gambar No.1 Diagram indikator komprsor

Pendinginan

Selama penempatan, banyak energi diubah menjadi panas mengakibatkan kenaikan suhu udara serta menurunkan rendemen volumentris dari siklis kerja. Untuk memperkecil kenaikan suhu, panas harus di pindahkan dari udara. Pemindahan ini sebenarnya sudah ada yaitu didinding silinder dari kompresor, tetapi mengingat luas pemakaiannya relativ kecil maka relative pula pemindahnya panas yang terjadi di situ. Dengan menempatkan cooler khusus untuk mendinginkan udara kerja tercapailah tujuan untuk memperkecil kenaikan suhu yang berarti pula memperkecil penurunan rendemen volumentris. Diagram dibawah ini adalah menunjukkan pemampatan berulang dari sebuah kompresor dua tingkat tekanan dengan pendingin udara diantaranya.

Gambar No.2 Diagram Indikator kompresor.

Kebanyakan kompresor-kompresor udara berukuran kecil mempergunakan udara sebagai bahan pendingin silinder dan intercooler, dengan membuat dinding silinder berbentuk sayap-sayap dan demikian pula pipa-pipa intercoolernya mempergunakan pipa bersayap ( finned-tube)  yang aliran udaranya didapatkan dari kipas yang dipasang pada sambungan poros engkol. Sedangkan untuk kompresor ukuran menengah dan besar, sebagai bahan  pendingin dipergunakan air dan didalam kapal kebanyakan mempergunakan air laut. Demukian pula untuk bahan pendingin intercoolernya.

Kompresor dengan dua tingkat tekanan. 

Gambar no.3 adalah skets sederhana suaty kompresor udara dua tingakt tekaman dengan dua buah intercoolernya.

Torak dibuat dari bahan paduan aluminium, sedangkan pegas toraknya (baik pegas kompresi dan pegas minyak)  dibuat dari besi tuang ( cast iron) . Dinding carter ( crankcase

Penataan kompresor diatas kapal.

Dibawah ini di perhatikan penataan dari kompresor dalam kapal. Dari kompresor udara kerja dialirkan/ditekan masuk kedalam botol angin yang selanjutnya siap untuk keperluan-keperluan. 

Gambar No.5 Diagram udara kerja

Harga Sertifikat Pelaut di BP3IP Jakarta

Pelaut (DKKP) yang diselenggarakan BP3IP Jakarta:

»» Medical Emergency First Aids Course (MEFA)
»» Revalidasi Medical Emergency First Aids Course (MEFA)
»» Medical Care Course (MC)
»» Revalidasi Medical Care Course (MC)
»» Radar Simulator Course (RS)
»» Revalidasi Radar Simulator Course (RS)
»» ARPA Simulator Course (AS)
»» Revalidasi ARPA Simulator Course (AS)
»» Bridge Resource Management Course (BRM)
»» Revalidasi Bridge Resource Management Course (BRM)
»» Engine Resource Management Course (ERM)
»» Revalidasi Engine Resource Management Course (ERM)
»» Ship Security Officer Course (SSO)
»» Revalidasi Ship Security Officer Course (SSO)
»» Global Martime Distress Safety System Course (GMDSS)
»» Revalidasi Global Martime Distress Safety System Course (GMDSS)
»» Tanker Familiarization Course (TF)
»» Revalidasi Tanker Familiarization Course (TF)
»» Oil Tanker Course (OT)
»» Revalidasi Oil Tanker Course (OT)
»» Maritime English Course (ME)
»» Electronic Chart Display and Information System Course (ECDIS)
»» International Safety Management Code Course (ISM Code)
»» Security Awareness Training (SAT)
»» Seafarers with Designated Security Duties (SDSD)
Rating Dinas Jaga Dek / Juru Mudi
Rating Dinas Jaga Mesin / Juru Mesin

B. Lama Diklat dan Persyaratan

      Pakaian : Wajib memakai Baju Putih Celana Hitam

      Sepatu : Fantofel hitam

 http://bp3ipjakarta.ac.id/index.php/program-diklat/diklat-keterampilan

Mesin Penggerak Utama ATT IV

1. Sebuah Turbin De-Laval dengan sudut uap 15° masuk mengalami jatuh kalo 340 Kj/Kg, pemakaiam uap setiap 1500 Kg/jam, Turbin bekerja pada putara sebaik-baiknya.
Ditanyakan.
a. Kecepatan Keliling
b. Diameter Roda Jalan bila RPS 115 put/detik
c. Segitiga kecepetan dan besar kecepatan masing-masing
d. Tenaga Turbin Theoritis

Jawaban.
a. Sebuah Turbin De-Laval
U = 1/2. C1 Coså                       C1 = 44,7/H0
    = 1/2 x 44,7 /Ho Coså                = 44,7/340
    = 1/2 x 44,7 /340 cos15°           = 44,7x18,43
    = 1/2 x 44,7 x 18,43 x 0,96        = 823,82 m/s
    = 397,87 m/s

b. U = ¶xDxN »»» D = U/¶xN
                                   = 397,87/3,14x115
                                   = 1,10 m/s

c. Skala Gambar 100 m/s = 1Cm
     U = 397,87/100 x 1Cm = 3,9787Cm
     C1= 823,82/100 x 1Cm = 8,2382 Cm
# BUATLAH SEGITIGA KECEPATAN

d. G,Uap = 1500/3600 kg/jam = 0,416 kg/detik
Po = H0xGuap = 340x0,416 = 141,66 kw

2. a. Apa Yang dimaksud dengan pembilasan pada motor 2 Tak
     b. Jelaskan prinsip motor dengan pengisian tekan dan apa bedanya dengan motor tanpa pengisian tekan

Jawaban
a. Memasukan udara baru kedalam silinder setelah pembakaran dan juga mendorong gas bekas keluar silinder

b. Motor menekan udara baru kedalam silinder dengan pompa bilas dan mendorong gas bekas keluar silinder, beda motor tanpa pengisian tekan udara baru di isap dengan torak untuk masuk kedalam silinder dan setelah pembakaran gas bekas di dorong keluar dengan torak

3. Sebuah motor 2 Tak Kerja Tunggal diameter silinder 850 mm.putaran poros engkol 2 Rps. Jumlah silinder 6 buah. Langkah Ruang Pembakaran 7% daripada langkahnya dan kompresi dimulai tepat pada saat torak telah melangkah 20% daripada volumenya. Tekanan rata-rata indikator 7,26 bar.
Ditanyakan.
a. Perbandingan kompresi
b. Kecepatan rata-rata dan piston displacement
c. Tenaga hilang akibat gesekan mekanis jika rendemen mekanis diketahui =92%

Jawaban.
a. Motor diesel 2 Tak
  Jadi, Torak bekerja = 100% VS - 20% VS = 80% VS
Kompresi = 100% VS - 20% VS - 7% VS = 73% VS
Jadi, Lipat Compresi = VS-VC:
:VC = 80%-7%:7% = 10,42%

b. Cm = 2xLxN
            = 2x1,2x2
            = 4,8 m/s

c. Pi = 0,875xD“xSxNxpixZx100
         = 0,875x0,85“x1,2x2x7,26x6x100
         = 5929,34 IKW
Rendemenmek = Pe/Pi
                    0,92  = Pe/5929,34 »» Pe = 0,92x5929,34 = 5454,99 EKW
Jadi, PG = Pi-Pe
                = 5929,34-5454,99
                = 474,34 Kw

4. Sebuah ketel menggunakan air pengisian sebanyak 1500 kg/cm. Untuk pembentukan uapnya di gunakan bahan bakar sebanyak 150 kg/jam. Dengan nilai opak = 41032,6 Kj/kg. Uap yang di hasilkan mempunyai isi panas sebanyak 2763,42 kj/kg, dan isi panas air pengisian 251,12 kj/kg
Ditanyakan
a. Panas yang tersedia dalam bahan bakar setiap jamnya.
b. Panas yang di perlukan untuk pembentukan uap setiap jamnya.
c. Panas yang tidak digunakan untuk pembentukan uap setiap jam nya
d. Rendemen ketel

Jawaban.
a Qbb = B.No
           = 150x41032,6
           = 6154898 kg/ja

b. Qbt = G ( IpL - qair)
            = 1500 ( 2763 - qa1) 
{ ket. Soal ini Qair tidak ada sehingga ketemu persamaan }

c. Qhilang = Qbb - Qbt
                   = 6154898 - 1500( 2763 - Qa1)  kj/jam

d. RendemenKetel = Qbt/Qbb = 1500 ( 2763 - Qa1)  / 6154898x 100%
{ ket. Ini ketemunya persamaan }

       

Mesin Penggerak Utama ATT IV

'1. Sebuah ketel uap sebelum dioperasikan, setelah diover haul dilakukan pengujian uap dan pengujian tekan.
Diminta.
a. Jelaskan maksud dan tujuan dari pengujian tersebut
b. Uraikan prosedur pengujian uap dan pengujian tekan tersebut

Jawaban
a. Maksud pengujian tekan, memeriksa dan meyakinkan konstruksi ketel dan sambungan-sambungannya apakah memenuhi syarat. Sedangkan pengujian uap, meyakinkan katup keselamatan bekerja dengan baik.
b. Cara pengujian tekan : ketel ditekan ( dipress ) dengan zat cair yang tidak berbahaya ditekan yang ditentukan oleh pejabat. Sedangkan pengujian uap : ketel uap yang bekerja sewaktu katup-katup uap ditutup kecuali untuk pompa air pengisi ketel.

2. Sebutkan kapal digerakkan dengan motor diesel 2 Tak kerja tunggal 9 silinder, menghasilkan daya 6624 IKW, diameter silinder 680 mm, langkah torak 1350mm. Pemakaian bahan bakar spesifik indicator 204 gram/IKW jam. Putaran poros engkol 2 RPS, persediaan bahan bakar dalam tangki 420 ton dan 5% isi tangki tidak dapat dihisap.

Pertanyaan.
a. Berapa jam kapal dapat berlayar dengan persediaan bahan bakar yang dapat digunakan
b. Berapa Tekanan rata-rata indikator
c. Berapa kecepatan rata-rata torak
d. Berapa konstante silinder dan konstante motor

Jawaban.
B yang tidak dapat dipakai = 5%.420 ton = 21 ton
a. Jadi lamanya pelayaran = 420 ton.jam/21 ton = 20 jam

b. Pi = 0,785.D2.L.S.N.pi.Z.100
6624 = 0,785 x 0,68“ x 1,35 x 2 x pi x 9 x 100
pi = 6624/0,785 x 0,68“ x 1,35 x 2 x 9 x 100
    = 7,5 bar

c. Cm = 2.≠.L.n
           = 2 x 3,14 x 1,35 x 2 = 16,95 m/s

d. Konstan silinder = 0,785.D2.S
                                  = 0,785 x 0,68“ x 1,35 = 0,49
Konstanta motor = K.Sil.Z
                               = 0,49 x 9 = 4,41

3. a.  Sebutkan alat-alat apendasi ketel dan fungsinya masing-masing
    b. Sebutkan dan jelaskan proses perpindahan panas pada sebuah ketel uap

Jawaban.
a. Alat-alat apendasi ketel dan fungsinya :

o Gelas penduga : untuk melihat tinggi permukaan air didalam drum uap.
o Manometer utama :  untuk melihat tekanan uap didalam ketel dan mengontrol berapa tekanan uap yang keluar dari katup induk
o Katup keamanan : apabila terjadi tekanan uap melebihi tekanan maksimum yang diizinkan,maka katup akan terbuka sendiri
o Thermometer : untuk melihat suhu gas buang sebelum dan sesudah Economiser.
o Katup balik air pengisian :  agar air yang sudah masuk tidak kembali kearah pompa air pengisian
o Low water level alarm : signal pemberitahuan bahwa permukaan air ketel rendah.

b. ~ Konveksi
     ~ Konduksi
     ~ Radiasi

4. Sebuah turbin Curtis 3 tingkat kecepatan kerja maximum, panas terbuang (HU) meninggalkan turbin dalam keadaan maximum 148 kj/kg. Cosinus ausut uapnya 0,96.

Diminta :
a. Rendemen sudu maximum.
b. Gambar segitiga kecepatan dengan skala yang benar
c. Besarnya jatuh kalor theoritis
d. Bila diameter roda jalan 690mm, hitunglah putaran turbin keadaan maximum

Jawaban.
a. Sebuah Turbin Curtis
Rendemenmax = Coså x 100%
                            = 0,96 x 100% = 92,16%

c. Qhilang = ( 100% - RendemenMax)  x Ho
           148 = ( 100% - 92,16% ) x Ho
           148 = 7,84% . Ho
            Jadi, Ho = 148/0,0784 = 1887,7 kj/kg

b. U = 1/2.m.c x 44,7/Ho x Coså
        = 1/2.3 x 44,7/1887,7 x  0,96
        = 1/6 x 44,7 x 43,44 x 0,96
        = 310,73 m/s
C1 = 44,7/Ho = 44,7/1887,7 = 44,7 x 43,44 = 1941,76 m/s

Skala gambar 100m/s = 1cm
C1 = 1941,76/100 x 1cm = 19,4178 cm
U = 310,73/100 x 1 cm = 3,1073

d. Putaran Turbin U/¶xD = 310,73/3,14x0,69
                                            = 143,8 RPS

Mesin Penggerak Utama ATT IV

1. Motor induk 2 Tak 6 silinder 500 rpm, bahan bakar HSD dengan nilai pembakaran 42000 kj/kg, bahan bakar terdiri dari 765 zat arang dan 14% zat cair, udara mengandung 23% oksigen, faktor usara : 2, Rendemen Thermis 46% tenaga motor 1636 EKW
Pertanyaan :
A. Berapa Kg pemakaian bahan bakar setiap jam
B. Berapa pemakaian udara praktis setiap 1 kg/bb

Jawaban.
A.) RendemenTotal = I/No.be
0,46 = I/42000.be
42000be = I/0,46 = 2,173
Be = 2,173/42000 = 0,00005 kg/detik
Jadi, B= Ne.Be = 1636.0,00005 = 0,0846 kg/detik ---> 0,0846.3600 = 304,56 kg/jam
B.) Gtheortis = 1/23 ( 8/3.C+8.H+S-O)
                        = 1/23 ( 8/3.76,5+8.14+0-23 )
                        = 1/23 ( 204 + 112 -23)
                        = 1/23 ( 316-23 )
                        = 1/23 ( 293 ) = 12,73 kg
Jadi, Gtheoritis = Gtheoritis x Fu
                            = 12,73 x 2 = 25,478 kg udara

2. Motor induk kapal dengan sistem pendingin langsung. Pemakaian bahan bakar 200 kg/jam, nilai pembakaran 42000 kj/kg, tenaga indikator motor 1070 Kwt panas beserta air pendingin besarnya sama dengan kerugian gas buang, kerugian gesekan dan mekanik 10%, temperatur air masuk motor 30°c temperatur air keluar motor 48°c panas jenis air 1 kj/Kg
Pertanyaan.
A. Berapakah kapasitas pompa pendingin supaya temperatur motor tetap pada temperatur kerja
B. Berapakah besar rendemen total

Jawaban.
Bi = B/Pi = 200/1070 = 0,186/3600 = 0,0000516 kg/detik
A. Panas yang hilang karena gesekan mekanis karena bagian-bagian yang bergerak jadi kerugian panasnya = Rendementhermis - Rendementotal = 10%
Jumlah panas yang hilang dalam gesekan = 10% x Np x Bi »» 10% x 42000 x 0,186 = 781,2 kj/Ikw.jam
Panas yang diserahkan = panas yang diterima
GairLaut x Pj x ( t2-t1)  = 781,2
GairLaut x 1 x ( 48-36) = 781,2
GairLaut x 1 x 12 = 781,2
GairLaut = 781.2/12 = 65,1 kg/Ikw.jam
Bj air laut diambil 1,025
Jadi penghasilan pompa 65,1/1,025 = 63,51 Liter/Ikw.jam

B. Rendementotal= I/No.bi = 1/42000.0,0000516 x 100% = 37%

3. a. Apa yang dimaksud dengan pengisian tekan pada sebuah motor diesel.
b. Untuk memperbesar tenaga motor tanpa merubah ukuran-ukuran motor dapat di tempuh berbagai usaha, sebutkan usaha-usaha tersebut.
c. Jelaskan berbagai keuntungan motor bila dilengkapi dengan TurboCharger

Jawaban.
A. Pengisian tekan adalah pemasukan udara kedalam silinder dengan menggunakan turbo charging sebagai alat bantunya.

B.  -

C. Keuntungannya adalah :
     a. Memperbesar Tenaga motor induk
     b. Bahan bakar hemat
     c. Pembakaran lebih sempurna
     d. Motor akan lebih bersih

4. a. Buatlah sketsa gambar pelumasan pada motor induk yang dilengkapi dengan purifier L.O
b. Sebutkan penyebab kerusakan minyak pelumas dan bagaimana cara merawatnya.

Jawaban.
a. Gamba sistem pelumasan dilengkapi Purifier L.O

b. Terlalu kotor atau banyak lumpur, karena separator macet maka diadakan perbaikan separator kemudian menghidupkam kembali.

Saringan tidak pernah dicuci sehingga minyak lumas kotor maka bersihkan saringan.

Bercampur dengan air, maka dipisahkan dengan separator.

Mesin Penggerak Utama ATT IV

1. Sebuah motor diesel 2 Tak Kerja Tunggal 6 Silinder  Pemakaian Bahan Bakar Spesifiki =244,8 gram tiap EKW/jam, pemakaian BBM= 18 Ton/hari. Perbandingan langkah torak terhadap diameter silinder = 1,75 putaran poros = 1,9 RPS, tekanan rata rata efektif = 7,3 bar dan nilai pembakaran bahan bakar 41,87 mj/kg.
Ditanyakan.
A. Daya Indikator dan daya efektif
B. Diamter silinder dan langkah torak
C. Rendemen thermis, rendemen mekanis dan rendemen total
D. Lama pelayaran, bila saat tiba di pelabuhan tujuan sisa BBM = 10 ton sedang saat berangkat =136 ton

Jawaban.
Penyelesaian No.1
Motor diesel 2 Tak

A.)   B = 18 Ton/hari = 18000/24 = 750 kg/jam. Jadi 750/3600 = 0,208 kg/detik
      Bi = 224,4 gram/Ipk-jam = 0,2244/3600 = 0,0000623 kg/Ikw detik
      Be = 244,8 gram/Epk-jam = 0,2448/3600 = 0,000068 kg/Ekw detik
No=Np 41,87 mj/kg = 41870 kj/kg

B = bi.pi --> pi = B/bi = 0,208/0,0000624 = 3338,68 Ikw
B = be.pi --> pe = B/be = 0,208/0,000068 = 3058,82 Ekw

B.) L : D =1,75 : 1 --> L= 1,75 D
      Pi= 0,785.D2.L.N.Pi.Z.100
3338,68 = 0,785.D2.1,75D3.1,9.7,3.6.100
3338,68 = 11432,34 D3
D3 = 3338,68/11432,34 = 0,29
D = 3/0,29 = 0,66 m
Jadi, L = 1,75D = 1,75.0,66 = 1,158m

C.) RendemenTh = 1/bi.Np x 100% = 1/0,0000628.41870 x 100% = 35%

RendemenMek = Pe/Pi x 100% = 3333,33/3338,68 x 100% = 99,8%

Jadi, RendemenTotal = RendemenTh x RendemenMek x 100%
= 0,35 x 0,998 x 100% = 34,9%

D.) B = 18 ton/hari = 18ton/24 = 0,74 Ton/jam
Lamanya Pelayaran = 136 Ton - 10 ton = 126Ton/0,74 = 168/24 = 7 hari
Atau = 126 Ton/18 = 7 hari

2.) Sebuah turbin de-laval bekerja sebaik-baiknya, diameter roda jalan diukur tengah-tengah sudu = 1200 mm, putaran rotor turbin = 58,33 RPS, sudut sudu jalan sisi masuk = 16 ø, bentuk sudu adalah symetris.
Ditanyakan.
A. Jatuh Kalor Theoritis yang tersedia
B. Segitiga kecepetan dan besarnya kecepetan masing-masing
C. Panas hilang yang meninggalkan turbin
D. Rendemen aliran maximum

Jawaban.
A.) Coså = 38 = 0,78 --> 16Ø
D = 1200mm = 1,2m
U = #.D.n
    = 3,14.1,2.58,33 = 219,78 m/s
U = 1/2.C1.Coså
219,78 = 1/2.C1.Cos38
219,78 = 1/2.C1.0,78
219,78 = 0,39.C1 --> C1= 219,78/0,39 = 563,53 m/s
C1 = 44,7/H0
563,53 = 44,7/H0 --> /H0 = 563,53/44,7 = 12,6
Jadi, H0 = 12,6" = 158,8 Kj/kg

B.) Skala gambar 100m/s = 1cm
U = 219,78/100 x 1cm = 2,1978cm
C1 = 563,53/100 x 1cm = 5,6353cm

C.) Qhilang = (100%-RendemenMax) x H0
                     = (100%-60,8%) x 158,8
                     = 39,2 %.158,8 = 62,24 kj/kg

D.) RendemenMax = Coså" x 100%
                                  = Cos33Ø" x 100%
                                  = 0,78" x 100% = 60,8%

3. Jelaskan pengertian dari :
A. Uap Basah
B. Uap jenuh
C. Uap panas Lanjut
D. Rendemen ketel
E. Kelipatan penguapan

Jawaban.
A.) Uap basah adalah dimana uap masih mengandung air atau mengandung kadar air ( kadar uap <100% ).

B.) Uap jenuh adalah uap dimana tidak membentuk uap baru lagi walaupun dipanasi terus-menerus kadar uap 100%.

C.) Uap panas lanjut adalah uap jenuh diberikan pemanas lebih sehingga betul-betul uap dalam keadaan kering san mempunyai entalphi yang jauh lebih tinggi dibanding dengan uap jenuh pada tekanan yang sama.

D.) Rendemen ketel adalah Perbandingan antara panas pembentukan uap dengan banyak nya panas yang tersedia didalam bahan bakar.

E.) Kelipatan penguapan adalah perbandingan antara produksi uap tiap kg/jam dengan banyak pemakaian bahan bakar tiap kg/jam.