Post on 31-Dec-2015
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kebisingan merupakan masalah yang sering dijumpai di banyak
perusahaan besar saat ini. Penggunaan mesin dan alat kerja yang mendukung
proses produksi berpotensi menimbulkan suara kebisingan. Kebisingan adalah
terjadinya bunyi yang tidak dikehendaki sehingga mengganggu atau
membahayakan kesehatan (Kepmenkes No.1405/MENKES/SK/XI/2002).
Kebisingan dapat menyebabkan berbagai gangguan seperti gangguan fisiologis,
gangguan psikologis, gangguan komunikasi dan ketulian. Ada yang
menggolongkan gangguannya berupa gangguan Auditory, misalnya gangguan
terhadap pendengaran dan gangguan non Auditory dibina dan dikembangkan
untuk meningkatkan produktifitasnya.
Alat kerja dan mesin-mesin yang digunakan pada aktivitas kerja
berpotensi menimbulkan suara bising. Hal ini berdampak negatif terhadap para
pekerja yang berada di area tersebut, yang mendengarkan kebisingan selama jam
kerja berlangsung setiap harinya. Apabila tidak diperhatikan akan berdampak
pada kesehatan para pekerja sehingga berpengaruh terhadap kinerja karyawan.
Mangkunegara (2000) menyatakan kinerja adalah hasil kerja secara kualitas dan
kuantitas oleh seorang pegawai dalam melaksanakan tugasnya sesuai dengan
tanggung jawab yang diberikan kepadanya. Kualitas yang dimaksud adalah
kehalusan, kebersihan dan ketelitian dari segi hasil pekerjaan. Sedangkan
kuantitas diukur dari jumlah pekerjaan yang diselesaikan karyawan. Selain itu
kinerja juga dapat diartikan sebagai suatu hasil dari usaha seseorang yang dicapai
dengan adanya kemampuan dan perbuatan dalam situasi tertentu. Sehingga kinerja
tersebut merupakan hasil keterkaitan antara usaha, kemampuan dan deskripsi
pekerjaan. Kinerja karyawan akan menurun apabila terganggu kesehatannya dan
merasa tidak aman dalam bekerja.
Banyak komponen mesin yang berbeda yang digunakan dalam peralatan,
kendaraan, pesawat terbang, dan industri. Beberapa Mesin komponen termasuk
bantalan, roda gigi, kipas, pembakar, pemotong, dan katup yang digunakan dalam
mesin dibangun dari beberapa komponen seperti pompa, kompresor, motor listrik,
dan pembakaran internal (IC) mesin. Tidak mungkin untuk membahas setiap jenis
mesin dan komponen mesin di sini, sehingga Pembahasan terutama terkonsentrasi
pada mesin umum komponen dan mesin. Komponen-komponen mesin dan mesin
melakukan pekerjaan, transfer energi, atau mengkonversi salah satu bentuk energi
ke yang lain. Dalam proses ini beberapa getaran yang tidak diinginkan dan energi
akustik atau kebisingan diproduksi sebagai produk yang tidak diinginkan oleh-.
Ini adalah tujuan dari bab ini secara singkat fungsi komponen mesin dan mesin,
kebisingan dan getaran generasi mekanisme, dan metode kontrol.
1.2. Tujuan
Tujuan makalah ini yakni untuk mengetahui sumber-sumber asal
kebisingan dan memberikan pengetahuan ataupun memberikan gambaran secara
umum bahwa kebisingan merupakan salah satu faktot yang dapat menurunkan
derajat kesehatan masyarakat terutama masyarakat yang biasa terpapar oleh
sumber kebisingan maupun yang belum terpapar guna untuk upaya pencegahan
(upaya kuratif).
II. PEMBAHASAN
2. SUMBER GETARAN
2.1 Gear
Gear atau roda gigi adalah bagian dari mesin yang berputar yang berguna
untuk mentransmisikan daya. Roda gigi memiliki gigi-gigi yang saling
bersinggungan dengan gigi dari roda gigi yang lain. Dua atau lebih roda gigi yang
bersinggungan dan bekerja bersama-sama disebut sebagai transmisi roda gigi, dan
bisa menghasilkan keuntungan mekanis melalui rasio jumlah gigi. Roda gigi
mampu mengubah kecepatan putar, torsi, dan arah daya terhadap sumber daya.
Tidak semua roda gigi berhubungan dengan roda gigi yang lain; salah satu
kasusnya adalah pasangan roda gigi dan pinion yang bersumber dari atau
menghasilkan gaya translasi, bukan gaya rotasi.
Ilmuwan Yunani Kuno Archimedes pertama kali mengembangkan roda
gigi dalam ilmu mekanika di sekolah Aleksandria pada abad ketiga sebelum
masehi. Mekanisme Antikythera adalah contoh aplikasi roda gigi yang rumit yang
pertama, yang didesain untuk menghitung posisi astronomi. Waktu pengerjaan
mekanisme ini diperkirakan antara 150 dan 100 SM.
Gambar 1. Jenis-jenis roda gigi : 1. Roda gigi spur, 2. Roda gigi dalam, 3. Roda gigi helisk ganda, 4. Roda gigi bevel, 5. Roda gigi hypoid, 6. Roda gigi mahkota
5
2
6
1 3 4
Rumus perhitungan getaran roga gigi ini:
Dimana Np adalah jumlah gigi pinion dan np adalah kecepatan pinion dalam
revolusi / menit (rpm).
2.2 Bearing (Bantalan)
Bearing adalah suatu komponen yang berfungsi untuk mengurangi
gesekan pada machine atau komponen-komponen yang bergerak dan saling
menekan antara satu dengan yang lainnya.
Ada berbagai macam jenis bearing yaitu
a. Ball Bearing
Ball bearing adalah jenis bearing yang paling umum, digunakan dibanyak
aplikasi teknis, dari mesin hingga peralatan rumah tangga. Bearing ini
cukup simpel tapi gerak putarnya efektif. Sehingga menjadi bearing yang
paling banyak dipakai karena bisa menghandle baik beban putar (radial
load) ataupun beban tekan dari samping (thrust load). tetapi, hanya dipakai
untuk aplikasi yang bebannya tidak terlalu berat. di ball bearing ini, beban
transfer dari bagian luar (outer race) kedalam rangkaian bola-bola dalam,
lalu kebagian dalam (inner race). karena bentuk bola adalah bulat, maka
kontak antara inner race dan outer race sangat minim sehingga putarannya
sangat lembut.
Gambar 2 Bearing
b. Roller Bearing
Ilustrasi paling gampang untuk bearing tipe roller ini adalah conveyor belt
dimana bearing di beri beban cukup berat. sesuai namanya, roller bearing
berupa roller yang berbentuk silinder. jadi kontak antara bagian dalam
(inner race) dan bagian luar (outer eace) bukan bertumpu pada satu titik
seperti pada ball bearing, tapi segaris (sesuai lebar roller). karena titik
tumpunya lebih lebar atau lebih dari satu titik, maka kekuatan tumpuan
bebannya juga lebih besar. roller bearing ini juga bervariasi termasuk
needle bearing, yakni menggunakan silinder dengan diameter yang sangat
kecil, karena itulah, disamakan dengan jarum (needle).
c. Ball thrust bearing
Bearing jenis ini hanya digunakan untuk aplikasi dengan putaran gerak
yang rendah. tidak bisa dipakai untuk radial load. contoh benda yang
biasanya menggunakan ball thurst bearing antara lain meja makan model
putar.
d. Roller Thrust
Sesuai peruntukannya, roller thurst bearing berupa roller bearing yang bisa
menahan beban cukup berat, biasa dipakai di gear set seperti transmisi atau
gear box, dimana butuh rumah dan rotating shaft. gigi matahari yang
dipakai ditransmisi juga butuh bearing ini.
e. Tapered Roller
Bearing jenis ini biasa dipakai di tromol mobil, dimana roller bearingnya
punya dua bagian yang saling bersebrangan arah. dengan demikin , dua
roller bearing ini bisa menahan beban (trust load) dari dua arah tersebut.
f. Magnetic Bearing
Magnetic Bearing adalah bearing paling modern dengan daya kerja atau
putaran tinggi. biasanya di pakai di sistem sistem dan perangkat tertentu
seperti flywheel. dengan bantuan magnetic bearing ini, maka flywheel bisa
terapung di medan magnet. Beberapa tipe flywheel bisa berputar lebih dari
50 ribu rpm. bandingkan dengan roller bearing biasa atau ball bearing
yang akan langsung meleleh dalam kecepatan ini. Karna magnetic bearing
tidak punya moving part, maka kecepatan putarnya bisa sangat cepat
Rumus menghitung frekuensi dasar bearing:
Di mana N adalah poros kecepatan rotasi di rpm. Frekuensi lainnya terkait dengan
poros frekuensi fs oleh faktor-faktor yang bergantung pada roller.
2.3 Fan dan Blower
Fan dan blower banyak digunakan di industri kimia. Fan biasanya
digunakan untuk memindahkan sejumlah volume udara atau gas melalui suatu
saluran (duct). Selain itu, fan juga digunakan untuk memasok udara dalam proses
pengeringan, pemindahan bahan tersuspensi di dalam aliran gas, pembuangan
asap, pengondensasian menara, pemasokan udara untuk pembakaran boiler,
pembuangan debu, aerasi sampah, pengeringan, pendinginan proses-proses
industrial, sistem ventilasi ruangan, dan aplikasi sistem beraliran tinggi dan
bertekanan rendah yang lain. Isu-isu yang berkaitan dengan kualitas udara di
dalam ruangan dan pengendalian pencemaran menyebabkan sebuah kebutuhan
yang kontinyu terhadap fan dan blower yang memiliki kualitas baik, efisien, dan
murah. Pemilihan yang tepat terhadap ukuran dan tipe fan dan blower merupakan
hal yang sangat penting dalam kaitannya dengan sistem energi yang efisien.
Dalam bangunan yang besar, blower sering digunakan karena tekanan
antarannya yang tinggi yang diperlukan untuk mengatasi turun tekan dalam sistem
ventilasi. Sebagian besar blower berbentuk sentrifugal. Blower juga dapat
digunakan untuk memasok udara draft ke boiler dan tungku.
Fan biasanya digunakan untuk tekanan rendah. Tekanan yang dihasilkan
biasanya kurang dari 0.5 lb/in2 (3.45 kPa). Sebaliknya, blower digunakan pada
tekanan yang relatif lebih tinggi, namun biasanya lebih rendah dari 1.5 lb/in2
(10.32 kPa). Secara umum, fan dan blower dapat dikategorikan dalam dua bentuk,
yaitu aliran sentrifugal dan aliran aksial.
Fan adalah piranti yang menyebabkan aliran suatu fluida gas dengan cara
menciptakan sebuah beda tekan melalui pertukaran momentum dari bilah fan ke
partikelpartikel fluida gas. Impeller fan mengubah energi mekanik rotasional
menjadi baik energi kinetik dan statik dalam fluida gas. Pembagian energi
mekanik menjadi energi kinetik dan statik yang diciptakan dan efisien energi
bergantung pada jenis bilah fan yang dirancang. Fluida yang dipindahkan oleh fan
seringkali adalah udara dan atau asap-asap yang berbau, sedangkan blower dapat
memindahkan campuran partikulat dan udara.
Pengertian blower pada dasarnya sama dengan fan, namun blower dapat
menghasilkan tekanan statik yang lebih tinggi. Kadang-kadang tekanan yang lebih
tinggi dicapai melalui sebuah susunan impeller multitahap.
Beberapa jenis aliran yang diciptakan dalam fan atau blower akan
dipaparkan pada beberapa bagian berikut:
a. Fan Aliran Aksial
Fan aliran aksial dirancang untuk menangani laju alir yang sangat
tinggi dan tekanan rendah. Fan jenis disk (piringan) adalah sama dengan
fan-fan rumah tangga. Fanfan tersebut umumnya untuk sirkulasi atau
pembuangan yang bekerja tanpa saluran.
Fan jenis propeler dengan bilah yang dirancang secara aerodinamik
dapat terdiridari 2 tahap atau lebih. Pada tipe ini, udara masuk dalam arah
aksial dan meninggalkanjuga dalam arah aksial. Fan ini biasanya
mempunyai baling-baling yang mengarahkanaliran masuk (inlet guide
vane), yang diikuti dengan bilah putar, dan bilah statis.
b. Blower Sentrifugal
Blower sentrifugal mengolah udara atau gas yang masuk dalam
arah aksial dankeluar dalam arah radial. Tipe blower ini mempunyai 3
bilah: bilah radial atau lurus, bilahbengkol maju (forward curved blade),
dan bilah bengkol mundur (backward curved blade).
Blower bilah radial biasanya digunakan dalam aplikasi yang
mempunyai temperatur tinggi dan diameter yang besar. Bilah yang dalam
arah radial mempunyaitegangan (stress) yang sangat rendah dibandingkan
dengan bilah bengkol maju ataupun mundur. Rotor mempunyai 4-12 bilah
dan biasanya beropeasi pada kecepatan rendah. Blower ini digunakan
dalam kerja buangan (exhaust work), khususnya untuk gas-gas pada
temperatur tinggi dan dengan suspensi dalam alirannya.
c. Forward-curved blade blower
Blower ini mengalirkan gas buang pada kecepatan yang sangat tinggi.
Tekanan yang dipasok oleh blower ini lebih rendah dibandingkan dengan
tekanan yang dihasilkan oleh dua bilah yang lain. Banyaknya bilah dalam
rotor tersebut dapat mencapai 50, sedangkan kecepatannya dapat mencapai
3600 rpm.
d. Backward-curved blade blower
Blower ini digunakan ketika dibutuhkan tekanan buang yang lebih
tinggi. Blower ini digunakan pada berbagai aplikasi. Blower jenis
backward dan forward curved mempunyai tegangan yang jauh lebih besar
daripada blower radial. Blower sentrifugal menghasilkan energi dalam
aliran udara (gas) melalui gaya sentrifugal dan memberikan sebuah
kecepatan kecepatan pada udara (gas) tersebut. Bilah bengkol maju
memberikan sebagian besar kecepatan kepada udara (gas). Ikal yang
berbentuk gulungan (scroll shaped volute) mendifusikan udara dan
menciptakan kenaikan tekanan statik dengan cara penurunan kecepatan
gas. Perubahan tekanan total (biasanya kecil) terjadi di dalam impeller.
Tekanan statik meningkat, baik dalam impeler maupun bagian difusi.
Efisiensi operasi fan biasanya pada rentang 40-80%. Tekanan total buang
adalah jumlah dari tekanan statik dan velocity head.
Rumus dari fan dan blower ini:
fB frekuensi dikenal sebagai lewat pisau- frekuensi atau sering frekuensi
pisau untuk pendek. Sejak riwayat waktu dari gaya impulsif pada cairan atau
padat tubuh obstruksi pada titik tidak akan benar-benar sinusoidal, harmonik akan
muncul. Itu kekuatan harmonik dipengaruhi oleh hulu atau hilir solid-body
penghalang aliran.
Kebisingan yang dihasilkan oleh kipas tergantung terutama pada fitur
desain, dimensi geometris, dan operasi kecepatan dan beban. Kedua broadband
dan puretone kebisingan kipas biasanya meningkat seiring dengan meningkatnya
kecepatan fan N. Frekuensi suara murni-nada dihasilkan oleh fan meningkat
dengan kecepatan kipas N sebagai ditunjukkan oleh Eq. Resonansi struktural juga
bisa bergairah. Ini frekuensi resonansi sebagian besar independen dari kecepatan
kipas. Jika kipas dioperasikan pada offdesign kondisi, kebisingan juga bisa lebih
tinggi dari normal. Jika kipas dioperasikan pada volumetrik berkurang laju aliran,
A-tertimbang tingkat tekanan suara dapat sebanyak 15 dB lebih tinggi dari normal
karena fan gelombang dan berputar kios fan. Fan Data tingkat daya suara biasanya
disediakan oleh produsen dalam delapan oktaf band 63-8000 Hz.
2.5 Motor Listrik dan Peralatan Listrik
Contoh peralatan listrik yang menyebabkan kebisingan dan getaran
termasuk motor, generator, dan alternator, 5,13 transformer, relay, solenoida, dan
sirkuit pemutus. Motor listrik yang digunakan secara luas dalam peralatan,
kendaraan, dan industri dalam berbagai jenis dan ukuran. Mereka mungkin
commutated, sinkron, atau induksi jenis. Energi listrik diubah menjadienergi
mekanik, dan dalam proses beberapa panas adalah diproduksi. Fans sering
diberikan untuk menghilangkan panas dan merupakan sumber utama kebisingan
di motor listrik. Karena kebutuhan untuk motor kebanyakan yang mereka harus
beroperasi di kedua arah rotasi, mereka biasanya dilengkapi dengan sentrifugal
aksial atau tubular penggemar, yang dapat menjadi sangat berisik. Sumber
kebisingan dan getaran dalam peralatan listrik sebagian besar aerodinamis,
mekanik, dan elektromagnetik di alam.
Motor listrik kebisingan biasanya dikendalikan oleh pasif sarana
(penggunaan kandang, suara-menyerap bahan, isolasi getaran, dll) Getaran murni-
nada dan kebisingan yang dihasilkan pada dua kali frekuensi line dan kelipatan
juga dapat dikurangi dengan metode kontrol aktif, meskipun aktif kontrol
peralatan listrik sejauh ini telah mendapat perhatian yang terbatas. Satu
pengecualian adalah kontrol aktif dari getaran dan kebisingan besar listrik trafo,
yang telah berhasil dikurangi dengan pendekatan kontrol vibrasi aktif.
2.6 Kebisingan Mesin Pompa
Pompa memiliki dua kegunaan utama:
a. Memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air dari
aquifer bawahtanah ke tangki penyimpan air).
b. Mensirkulasikan cairan sekitar sistim (misalnya air pendingin atau
pelumas yangmelewati mesin-mesin dan peralatan).
Ada tiga jenis utama pompa :
a. Pompa perpindahan positif
Pompa perpindahan positif dikenal dengan caranya beroperasi: cairan
diambil dari salah satu ujung dan pada ujung lainnya dialirkan secara
positif untuk setiap putarannya. Pompa perpindahan positif digunakan
secara luas untuk pemompaan fluida selain air, biasanya fluida kental.
b. Pompa Dinamik
Pompa dinamik juga dikarakteristikkan oleh cara pompa tersebut
beroperasi: impeler yang berputar mengubah energi kinetik menjadi
tekanan atau kecepatan yang diperlukan untuk memompa fluida.
c. Tehnik vakum
Untuk mengkondisikan tekanan vakum pada suatu unit proses destilasi
dapat dilakukan dengan beberapa pilihan peralatan mekanis seperti pompa
vakum atau ejektoryang dikombinasikan dengan alat penukar panas (heat
exchanger) yang sesuai untuk mendapatkan tekanan vakum yang
dibutuhkan untuk proses destilasi. Dengan peralatan mekanis ini tekanan
pada unit proses destilasi dapat dikurangi dengan menyedot udara yang
terkurung di dalamnya. Dengan semakin menipisnya jumlah udara di
dalam unit peralatan destilasi maka reaksi oksidasi pada zat organik yang
didestilasi dapat dikurangi akan tetapi tidak dapat dihilangkan sama sekali.
Sumber-sumber utama kebisingan di pompa reciprocating meliputi: (1)
aliran dan tekanan kadang-kadang pulsations disebut "riak," arus bergolak dan
dipisahkan, dan pusaran pembentukan dalam cairan, dan (2) tidak seimbang
mekanik kekuatan, inlet dan dampak pembuangan katup, dan piston menampar.
Sumber-sumber utama kebisingan di rotary pompa tergantung pada desain pompa
dan termasuk (1) pulsations tekanan fluida, turbulensi, dan vortisitas dan (2)
kekuatan mekanik yang dihasilkan dari dampak antara gigi pompa gigi, yang
geser dari baling-baling pompa baling-baling, dan gaya gesek dibuat dalam sekrup
jenis pompa. Pompa gear bising karena mereka menjebak dan memampatkan
fluida kerja antara gigi gigi dan mengusir itu tegak lurus dengan sumbu revolusi.
Mereka dapat beroperasi pada tekanan 150 bar atau lebih. Pompa Screw
umumnya jauh lebih tenang dan menggerakkan cairan dalam paralel arah sumbu
sekrup tetapi terbatas pada tekanan yang lebih rendah, biasanya kurang dari
sekitar 40 bar.
Berbagai desain pompa telah diproduksi untuk mengurangi ripple.43 Satu
desain baru memiliki gigi / sekrup unsur-unsur yang membuatnya menjadi
persilangan antara gigi dan sekrup pompa. (Lihat Gambar 3) Kedua contrarotating
elemen cenderung menyeimbangkan kekuatan internal dan torsi sehingga
mengurangi getaran dan kebisingan. Dikatakan bahwa hal ini jenis pompa, disebut
pompa ® Continuum, hampir menghilangkan perangkap cairan antara gigi gigi
dengan menggunakan roda gigi heliks khusus, yang menghasilkan banyak kurang
tekanan riak dan kebisingan pompa. Pompa dapat beroperasi pada kecepatan
hingga 5000 rpm dan tekanan setinggi sebagai 240 bar. Gambar 7 menunjukkan
tekanan pulsations (riak) untuk dua desain yang berbeda dari pompa gigi dan
Continuum yang ® pompa ketika mereka semua dioperasikan pada 1500 rpm dan
tekanan 100 bar. Hal ini terlihat bahwa ini terus-kontak pompa menunjukkan jauh
lebih kecil besarnya riak. Gambar 8 menyajikan A-tertimbang tekanan suara
tingkat diukur dengan menggunakan ISO 4412 Metode untuk dua pompa gigi dan
kontak terus-menerus- memompa ketika mereka diuji di bawah operasi yang sama
kondisi. A-tertimbang keseluruhan tekanan suara tingkat pompa terus-kontak
tidak muncul untuk menjadi urutan 5 sampai 8 dB lebih rendah daripada tingkat
kebisingan dari dua pompa lainnya dan mendukung gagasan bahwa riak tekanan
merupakan sumber utama kebisingan di pompa paling jenis.
Gambar 3 Continuum terus-kontak pompa fitur heliks gigi yang tidak
menjebak cairan ketika mereka berputar, seperti halnya dengan pompa roda gigi
konvensional. Tekanan ini meminimalkan riak dan memberikan efisiensi tinggi
dan tenang operasi pada kecepatan untuk 5000 rpm.
2.7 Kompresor
Pemampat atau kompresor adalah alat mekanik yang berfungsi untuk
meningkatkan tekanan fluida mampu mampat, yaitu gas atau udara. tujuan
meningkatkan tekanan dapat untuk mengalirkan atau kebutuhan proses dalam
suatu system proses yang lebih besar (dapat system fisika maupun kimia
contohnya pada pabrik-pabrik kimia untuk kebutuhan reaksi). Secara umum
kompresor dibagi menjadi dua jenis yaitu dinamik dan perpindahan positif.
Kompresor dapat dianggap sebagai pompa untuk gas. Meskipun ada
beberapa perbedaan dalam konstruksi rincian antara kompresor dan pompa,
prinsip-prinsip mereka operasi, Namun, pada dasarnya sama. Karena gas biasanya
memiliki banyak menurunkan kepadatan dari cairan, adalah mungkin untuk
mengoperasikan kompresor pada kecepatan yang jauh lebih tinggi dari pompa.
Namun, gas memiliki viskositas rendah daripada kebanyakan cairan sehingga
kebocoran dengan kompresor lebih dari masalah dibandingkan dengan pompa.
Dengan demikian, hal ini membutuhkan manufaktur ketat toleransi dalam bagian
yang bergerak dari kompresor. Karena viskositas rendah dan kompresi gas
mereka, suhu dari media kerja dan mesin itu sendiri meningkat selama kompresi.
Sebagai Akibatnya, ketika rasio tekanan dari setelah untuk sebelum kompresi
lebih dari sekitar lima, tambahan pendinginan diperlukan untuk kompresor dan
pelumasan sistem. Hal ini membuat kompresor lebih rumit, seperti salam
maintence dan servis dibandingkan pompa yang digunakan untuk cairan. Secara
umum kompresor lebih mahal untuk beroperasi dari pompa.
Kompresor yang digunakan untuk aplikasi yang berbeda, dan ada sejumlah
besar sangat berbeda desain. Agak seperti pompa, ada dua tipe dasar kompresor:
(1) positif-perpindahan kompresor termasuk piston reciprocating, dan jenis rotary
dan (2) kompresor aksial dan dinamis termasuk sentrifugal jenis. Seperti pompa,
ada beberapa efek khusus kompresor jenis juga. Positif-perpindahan kompresor
beroperasi dengan meningkatkan tekanan gas dengan mengurangi volume dalam
ruang kompresi melalui kerja diterapkan mekanisme kompresor. Kompresor
dinamis, di sisi lain, bekerja pada prinsip menggunakan impeler berbilah on terus
mengalir gas untuk meningkatkan energi kinetik, yang merupakan akhirnya
diubah menjadi energi potensial dan gas tinggi tekanan.
2.8 Katup Kontrol
Katup kontrol arah adalah bagian yang mempengaruhi jalannya aliran
udara. Biasanya ini meliputi satu atau keseluruhan dari uraian berMikeumt ;p
erbolehkan udara melewati dan mengarahkannya ke saluran udara, menggese r
sinyal sebagaimana dibutuhkan dengan memblok saluradnannya m embuang
udara ke atmosfir melalui lubang pembuangan. Katup kontrol arah digambarkan
dengan jumlah lubang sambungan kontrol. Informasi tambahan diberikan untuk
memperjelas metode aktuasi untuk mencapai variasi posisi pensakelaran.
Konstruksi katup ada lah hal yang penting bila menganalisa karakteristik aliran
katup seperti jumlah ruaglir ian, tekanan, dan waktu pensakelaran. Simbol pada
umumnya cukup karakteristik pengoperasian katup dalam perbandingan
rangkaian. Simbol yang sama untuk katup kontrol baolreahh dipakai untuk
perencanaan yang banyak, konstruksi, metoda.
Gambar 4 Skema representasi dari generasi katup kontrol kebisingan dan propagation
Suara-pembangkit utama proses dapat dibagi menjadi dua rezim: subsonic,
sebagian besar terdiri turbulensi-batas interaksi kebisingan, dan supersonik,
terutama terdiri dari kebisingan broadband shock. Meskipun aliran dibatasi oleh
pipa tersebut, noise pencampuran turbulen mirip dengan suara dari jet bebas
dibahas dalam Bab 9 dan 89 dan pada dasarnya quadrupole di alam. Guncangan
yang disebabkan oleh tiba-tiba diperluas aliran setelah katup, ketika sedang
beroperasi atas rasio tekanan kritis. Suara kejutan memiliki dua bagian utama:
memekik dan kebisingan broadband. Itu memekik diskrit di alam dan disebabkan
oleh umpan balik mekanisme dan tidak sering ditemui dengan katup dan
regulator. Kebisingan kejutan broadband umum, namun, dan telah terbukti
sebagian besar independen dari kecepatan aliran dan menjadi fungsi rasio tekanan
di katup. Noise katup dapat dikurangi dengan beberapa pendekatan termasuk
desain katup dengan beberapa sungai, mengatur tekanan drop untuk terjadi
melalui beberapa tahap, dan menggunakan serap peredam, dinding pipa tebal, dan
lagging pipa. Beberapa katup desain stream dan serap silencer efektif untuk
mengurangi kebisingan. Berhubung dgn absorpsi silencer dapat menghasilkan
pengurangan kebisingan sebanyak 15 sampai 30 dB.
2.9 Sistem Hidrolik
Sistem Hidrolik adalah teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya
oli, untuk melakukan suatu gerakan segaris atau putaran. Sistem ini bekerja
berdasarkan prinsip Jika suatu zat cair dikenakan tekanan], maka tekanan itu akan
merambat ke segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya
Sistem Hidrolik adalah teknologi yang memanfaatkan zat cair, biasanya oli, untuk
melakukan suatu gerakan segaris atau putaran. Sistem ini bekerja berdasarkan
prinsip Jika suatu zat cair dikenakan tekanan, maka tekanan itu akan merambat ke
segala arah dengan tidak bertambah atau berkurang kekuatannya.
Sumber utama kebisingan dalam sistem hidrolik biasanya pompa dan
motor. Katup juga penting noise generator. Lihat Bab 75 untuk diskusi lebih lanjut
pada kebisingan valve. Positif-perpindahan pompa terutama digunakan dalam
aplikasi tenaga fluida. yang paling jenis umum adalah piston pompa, pompa roda
gigi, dan baling-baling pompa. Positif-perpindahan pompa menghasilkan aliran
fluida pada tingkat yang ditumpangkan fluktuasi aliran atau riak, yang disebabkan
oleh siklik sifat operasi pompa. Riak aliran juga diwujudkan sebagai fluktuasi
tekanan atau riak. Itu besarnya riak arus tergantung pada jenis pompa dan operasi
kondisi. Lihat Bab 76. Aliran riak biasanya terjadi baik di hisap dan debit garis.
Biasanya riak aliran debit sumber yang paling penting kebisingan. Cairan-borne
noise di garis hisap dapat menyebabkan masalah kebisingan terutama ketika
radiasi menyebabkan getaran dan kebisingan dari besar permukaan waduk.
Gambar 5 Pompa hasil kekuatan sebagai kebisingan udara (tidak ditampilkan) dan
(a) struktur borne noise melalui sistem perpipaan dan (b) cairan-borne noise
(aliran dan fluktuasi tekanan disebut riak).
2.10 Pembakaran
Sistem pembakaran terdiri dari dua bahan bakar utama dan udara
komponen sistem pengiriman: (1) burner dan (2) ruang bakar. Komponen injeksi
bahan bakar biasanya disebut kompor. Elemen di mana panas rilis terjadi biasanya
disebut sebagai ruang bakar atau tungku. Tujuan dari sistem pembakaran adalah
untuk menambah aliran udara panas ke suatu. Mekanisme utama yang
menghasilkan kebisingan pembakaran yang umum untuk pembakaran semua
sistem.
Suara yang dihasilkan oleh pembakaran bisa dianggap baik (1)
pembakaran gemuruh atau (2) pembakaran-driven osilasi atau thermoacoustic
ketidakstabilan. Jenis terakhir dari kebisingan diamati ketika osilasi tekanan
disebabkan oleh pelepasan panas osilasi. Meskipun ketidakstabilan
thermoacoustic yang erat kaitannya dengan ketidakstabilan api, ketidakstabilan
mereka kriteria berbeda. Pada ketidakstabilan thermoacoustic karena mereka
dapat menghasilkan lebih tinggi tingkat tekanan suara dari pembakaran gemuruh
dan karena mereka juga memiliki potensi yang lebih besar untuk kerusakan
struktural. Perlu dicatat bahwa beberapa peneliti selanjutnya kebisingan
pembakaran lagi menjadi empat categories.56, 57 Gambar 11 menunjukkan dua
jenis api. Tipe 1 api cenderung relatif tenang dan tipe 2 api membelah menjadi
relatif berisik. Telah ditemukan oleh beberapa peneliti bahwa jika swirl yang
cukup diperkenalkan ke dalam aliran yang berubah dari jenis api 1 untuk
mengetik 2,56-59.
Ada dua langkah utama noise control pasif tersedia: (1) mengurangi
pembakaran-diinduksi sumber dan (2) penggunaan kontrol kebisingan tradisional
pendekatan termasuk penggunaan muffler serap, akustik resonator, lampiran
untuk burner, tungku, atau boiler atau unit lain yang mereka terpasang. Aktif
pendekatan untuk mengontrol thermoacoustic osilasi.
Gambar 6 Jenis api di pembakar menggabungkan swirl
2.11 Metal Cutting
Banyak proses industri melibatkan pemotongan logam. Logam-
pemotongan proses dapat menjadi terus menerus atau impulsif dalam karakter.
Contoh proses yang terus menerus termasuk menggergaji, pengeboran,
penggilingan, dan penggilingan. Tambahan proses pemotongan terus menerus
menggunakan air jet, untuk memotong pelat baja hingga 300-mm ketebalan dan
plasma dan teknik cutting laser. Contoh proses impulsif meliputi meninju,
menusuk, dan geser. Bab 78 membahas sumber suara karena terus menerus
logam-pemotongan proses dan impulsif dampak / geser proses. Bab ini juga
mencakup dasar teori untuk emisi kebisingan disebabkan pemotongan logam.
Dalam kontrol kebisingan Selain berbagai pendekatan (seperti penggunaan
kandang, redaman bahan, bahan penyerapan suara, hambatan, dan isolasi getaran)
untuk mengurangi logam-pemotongan disajikan.
Tingkat kebisingan dipancarkan oleh pemotongan terus menerus proses
tergantung pada laju umpan benda kerja, kedalaman potong, frekuensi resonansi
dari pahat dan benda kerja, geometri pahat dan benda kerja, dan radiasi efisiensi
dari mode resonansi getaran. Di proses pemotongan impulsif seperti stamping,
penempaan, meninju, piercing, dan geser, kekuatan impulsif adalah terlibat. Suara
yang dihasilkan oleh operasi ini meliputi percepatan suara, suara dering, suara
karena fraktur dari bahan baku (memotong kebisingan), dan sumber-sumber
kebisingan mesin lainnya. Percepatan kebisingan dihasilkan oleh dampak antara
pisau memotong dan bahan baku, menyebabkan udara di sekitar yang akan
dikompresi karena deformasi permukaan yang cepat. Kebisingan ini biasanya
frekuensi rendah di alam dan biasanya jauh lebih sedikit daripada suara dering
disebabkan oleh lentur getaran.
Gambar 7 Melihat kebisingan pisau kontrol
2.12 Perushaan kayu
Mesin pekerja kayu mencakup berbagai macam peralatan, mulai dari
peralatan off-road hutan untuk sederhana melingkar gergaji, gergaji band, dan
gergaji jig digunakan dalam industri dan perumahan lokakarya. sangat tinggi
Tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh mesin-mesin woodworking selama kedua
kondisi operasi dan mesin menganggur menimbulkan ancaman parah pada sidang
operator seperti mesin.
Kebisingan mesin Banyak industri kayu sumber akibat penggunaan
pemotong dan pisau gergaji. Pemotong yang banyak digunakan dalam industri
woodworking pada mesin seperti ketam, pembentuk, pemotong, router, dan
sejenisnya untuk kelancaran dan membentuk kayu. kebanyakan pemotong
memiliki baris beberapa pisau yang menonjol di atas pemotong tubuh, yang
biasanya silinder. di banyak kasus proses pemesinan melibatkan perifer
penggilingan di mana pisau masing-masing menghilangkan "chip," meninggalkan
permukaan relatif mulus. Kelancaran cut tergantung pada feed mesin dan
kecepatan yang digunakan. Pemotong Kebanyakan pisau lurus (sejajar sejajar
dengan pemotong sumbu rotasi). Ini desain cutter adalah digunakan karena mudah
untuk memproduksi dan mempertajam sesuai kebutuhan. Meskipun desain ini
cutter efektif dalam bekerja kayu, secara inheren berisik.
Gambar 8 Band Oktaf tingkat kebisingan gergaji. Secara keseluruhan tingkat A-
tertimbang juga ditunjukkan 109 pisau dB-konvensional, 90 dB-slotted blade
2.13 Industri Produksi Mesin
Mesin produksi dan peralatan yang menghasilkan suara intens termasuk
mesin yang beroperasi dengan dampak seperti palu tempa, 72,73 header dingin,
stamping menekan, riveters, menyentak tabel, beberapa peralatan mesin, dan
perakitan dampak yang menghasilkan stasiun. Dengan pengecualian tanaman
penempaan, di yang menempa palu adalah sumber mendominasi kebisingan,
sumber-sumber kebisingan di pabrik dapat biasanya diklasifikasikan dalam urutan
intensitas / jengkel sebagai: (1) udara terkompresi (kebocoran, pembuangan udara,
udara bertiup nozel), (2) sistem material handling di-tanaman, dan (3) produksi
dan tambahan mesin dan peralatan. Kedua teknik pengurangan kebisingan dasar
(1) penggunaan kandang akustik, yang mahal untuk membangun dan memelihara,
dapat mengurangi efisiensi peralatan tertutup, dan tidak selalu layak, dan (2)
pengurangan kebisingan pada sumbernya, yang berlaku efektif tetapi sering
membutuhkan penelitian dan pengembangan usaha.
2.14 Kebisingan Alat Mesin, Vibration dan Chatter
Tidak hanya membuat kebisingan tapi getaran yang menghasilkan juga
hasil dalam dipotong merata dan kualitas potong yang tidak diinginkan. Getaran
peralatan mesin dapat dibagi menjadi tiga berbeda kelas: (1) getaran bebas atau
transient mesin alat gembira oleh mesin lain atau keterlibatan dari pahat dan
sejenisnya, (2) getaran paksa biasanya terkait dengan angkatan periodik dalam
mesin alat, misalnya, tidak seimbang berputar massa, dan (3) obrolan self-excited
yang dapat dijelaskan oleh sejumlah mekanisme. Mekanisme ini termasuk, antara
lain, efek regeneratif, mode kopling Akibatnya, eksitasi acak dari alam frekuensi
dari alat mesin yang disebabkan oleh plastik deformasi bahan benda kerja, dan /
atau gesekan antara alat dan material yang dipotong. Getaran pada peralatan
mesin mempengaruhi kualitas mesin, khususnya permukaan akhir. Selain itu,
mesin umur pahat dapat dikorelasikan dengan getaran dan tingkat kebisingan yang
dihasilkan. Alat mesin chatter mungkin dikurangi dengan modifikasi pasif atau
aktif selektif kekakuan dinamis struktur perkakas dan / atau dengan kontrol data
pemotongan dan penggunaannya untuk mempertahankan pemotongan stabil.
Ketidakseimbangan getaran paksa di berputar struktur perkakas dapat dikurangi
dengan menyeimbangkan pasif atau balancing online yang aktif.
Getaran mesin perkakas dapat dibagi menjadi tiga kelas yang berbeda:
getaran bebas atau transient, dipaksa getaran, dan obrolan self-excited atau
getaran. Getaran bebas atau transient peralatan mesin dapat akan senang dengan
mesin lain dalam lingkungannya melalui alat mesin dasar atau / dan dengan
gerakan cepat tabel mesin, keterlibatan alat pemotong, dan suka. Getaran paksa
biasanya berhubungan dengan Pasukan periodik dalam alat mesin, misalnya,
massa berputar tidak seimbang, atau gigi intermiten lulus eksitasi frekuensi dalam
penggilingan. Jenis getaran juga mungkin senang dengan mesin lain dalam
lingkungan dari alat mesin melalui basisnya. Mesin getaran alat selama operasi
mesin biasanya dinotasikan obrolan self-excited atau alat getaran. Tergantung
pada kekuatan pendorong getaran alat, getaran umumnya dibagi menjadi salah
satu dari dua Kategori: obrolan regeneratif (obrolan sekunder) dan obrolan
nonregenerative (obrolan primer). Lihat Ref. 75 ke 77 untuk contoh. Penelitian
yang ekstensif telah dilakukan keluar pada mekanisme yang mengontrol induksi
getaran dalam proses pemotongan. Mayoritas
Penelitian ini melibatkan pemodelan dinamis Dinamika memotong
berfokus pada analisis atau numerik model. Biasanya, tujuan dari pekerjaan ini
adalah untuk menghasilkan model dinamis untuk prediksi data pemotongan yang
memastikan pemotongan stabil dan memaksimalkan materi tingkat removal.
2.15 Suara Daya Predictions Tingka untuk Mesin Industri
Dalam Masyarakat Eropa (MEE) diperlukan untuk menentukan tingkat
kekuatan suara dari beberapa item mesin dan memberikan label pada mesin
memberikan ini informasi. Diukur atau dihitung kekuatan suara tingkat (diberikan
dalam Bab 82) dapat digunakan untuk memprediksi tingkat tekanan suara dalam
ruang atau mengembangkan membeli spesifikasi untuk peralatan baru.
Dengan proyek, data akustik diukur dan dihitung sesuai dengan standar
yang diakui harus diperoleh. Banyak produsen menyediakan tingkat kekuatan
suara atau tekanan suara diukur tingkat pada 1 m dari peralatan mereka, dan
beberapa menawarkan khusus opsi-kebisingan rendah. Jika data dari pabrik adalah
tidak tersedia, upaya-upaya harus dilakukan untuk mengukur. Unit serupa dalam
operasi.
Sebagian besar persamaan yang disajikan dalam bab ini berdasarkan data
yang terukur dan cenderung konservatif, biasanya memprediksi tekanan suara
agak lebih tinggi tingkat daripada yang diukur di lapangan. Karena baru-baru ini
upaya untuk mengurangi tekanan peralatan kebisingan, suara tingkat untuk
beberapa peralatan mungkin jauh (10 dB) lebih tenang.
Beberapa peralatan terdiri dari beberapa yang berbeda suara-memproduksi
komponen seperti motor, pompa, blower, dan sejenisnya. Tingkat kekuatan suara
untuk masing-masing komponen harus ditentukan dan kemudian digabungkan
(Menggunakan Selain desibel yang benar) untuk mendapatkan total suara tingkat
daya.
2.16 Mesin Pembakaran Internal
Mesin pembakaran internal merupakan sumber utama kebisingan dalam
transportasi dan keperluan industri. Itu intake dan exhaust kebisingan dapat efektif
dibungkam. Namun, suara yang dipancarkan oleh permukaan mesin lebih sulit
dikendalikan. Pada mesin bensin, a-udara bahan bakar campuran dikompresi
menjadi sekitar seperdelapan ke sepersepuluh volume aslinya dan dinyalakan oleh
percikan plug. Dalam mesin diesel udara dikompresi menjadi sekitar onesixteenth
untuk satu-dua puluh volume aslinya dan bahan bakar cair yang disuntikkan
dalam bentuk semprotan, kemudian pengapian spontan dan pembakaran terjadi.
Karena laju kenaikan tekanan awalnya lebih tiba-tiba dengan mesin diesel
dibandingkan dengan mesin bensin, diesel mesin cenderung ribut daripada mesin
bensin. Itu kebisingan mesin diesel telah akibatnya menerima lebih perhatian dari
kedua produsen dan peneliti. Itu kebisingan mesin pembakaran internal dibahas
dalam rinci dalam Bab 84. Suara mesin dapat dibagi menjadi dua bagian utama:
kebisingan pembakaran dan kebisingan mekanik. Pembakaran kebisingan
sebagian besar disebabkan oleh pesatnya kenaikan tekanan yang disebabkan oleh
pengapian, dan mekanik noise disebabkan oleh sejumlah mekanisme. Dengan
mungkin piston menampar menjadi salah satu yang paling penting, terutama di
mesin diesel. Kebisingan terpancar dari struktur mesin telah ditemukan hampir
tergantung pada beban, meskipun tergantung pada silinder volume dan bahkan
lebih tergantung pada mesin speed.80 Priede telah memberikan review yang baik
dari pembakaran internal kebisingan mesin dengan penekanan pada mesin diesel
noise.81 Referensi 14 juga mencakup diskusi rinci tentang berbagai aspek
kebisingan mesin.