SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

15
SISTE1VI KONTROL MESIN ES TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI TUGAS AKI{IR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Ujian Sarjana Oleh : WAI{YUDIANTO NIM. :03.812.0020 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UI\IVERSITAS MEDAN AREA MEDAN 2009 UNIVERSITAS MEDAN AREA

Transcript of SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

Page 1: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

SISTE1VI KONTROL MESIN ES TUBEPT CENTRAL WINDU SEJATI

TUGAS AKI{IR

Diajukan Untuk Memenuhi PersyaratanUjian Sarjana

Oleh :

WAI{YUDIANTONIM. :03.812.0020

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK

UI\IVERSITAS MEDAN AREAMEDAN

2009

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 2: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

STSTHM K#N?"K#L &XMSSN ffiS Yq}ffiffiP? CffiNY'RAfu WEMEU Sffi$AB=H

TUGAS AKts{IR

ffiBeh :

WAFSY€}MEAN?ON[M. : S3.83?.S{}20

ffiise&*ftri:

P*slxbirmbirxg trI,

(trr"Usmaxa &$*rcakmp) { Er" Y*mc* $yarif}

&€eragetahad:

Ka" Prcgram Studi,

( Ir.Yance Syarif){ffirs. Badan Ramdanu IVIEng,,MSc)

Taxgg*lLak*s:

Pembimbing i,

0(oLlL

Deka:e

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 3: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

RINGKASAN

Mesin es tube merupakan penerapan prinsip kerja system refrigrasi

dengan bahan refrigerant amoniak (NH, yang merupakan bahan refrigerant yang

relative muratr dan memiliki bau yang sangat menyengd sehingga memudahkan

untuk mcndeteksi bila ada kebocoran pada instalasi saluran pipa refrigrasi

tersebut.

Adapun tujuan penguraian ten&ng mesin es tube ini bagi mahasiswa

fakultas t€knik elel:tro adalah untuk mengetahui prinsrp kerja mesin es

tube.Sehingga memudahkan bagi mahasiswa fakultas teknik elektro yang nantinya

diharapkan sebagai teknisi dan deminer unttrk menganalisa tobelshorting dan

mendesain system kotrol mesin es tube dan mesin refrigerasi lainny4seperti :

kulkas, Ac, dan lainJain.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 4: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

BAB I

PENDAHULUAIY

1.1 Latar Belakang Masalah

Pada setiap psrencanaan sistem kontrol perlu diketahui prinsip kerja mesin

tersebut.. Hal ini bertujuan untuk menyesuaikan pammeter paremeter yang harus

dikonfrol dan diproteki., serta memperhitungkan penggunaan motor listrik yang

sesuai dengan kamsitas mesin tersebut.

Prinsip kerja suatu mesin es tuh merupakan kombinasi antsra prinsip

kerja komponen mekanik dan prinsip kerja komponetr elekhik yailg saling

berhubungan sehingga mesin terssbut dapat beroperasi dan beqproduksi.

Cara kerja mesin es tube ini merupakan percrapan prinsip kerja

komponen refrigerasi yang dikontrol dan diproteksi sehingga beroperasi pada

batas parameter tertentu untuk menghasilkan cairan dingin (liquid), cairan dingin

yang dihasilkan tersebut untuk proses produksi yang merupakan reaksi kimia

yakni perubahan dari cairan dingin (liquid) yang merupkan hasil siklus

refrigerasi dengan air (zat cair) menjadi es kristal.

1.2 Tuiuan Penulissn

l. Me,rnberikan pengertian tentang prinsip kerja mesin es tube.

2. Memberilsn pemahaman tortang pnnstp kerja sistem konfiol mesin es

tube.sehingga msrnudahkan penulis dan para pembaca dalam menganalisa

maupun merancang siSern konhol suatu mesin es.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 5: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

1.3 Permasahhan

Karena kerja sirkulasi komponen refrigerasi pada mesin ini pada tekanan

yang tinggi, maka sistern kontol yang dipakai untuk mengontrol paramet€r diatas

haruslah instnrmen sistem kontol yang mempunyai sensitifitas yang tinggt dan

percncanaan sistem konfrolnya haruslah dikerjakan oleh teknisi yang memahami

prinsip kerja mesin ini, guna menghindari bahaya dan kerugian yang timbul akibat

kesalahan percncanaan sistem kontrol mesin tersebut.

1.4 Pembatasan hf,asalah

Sehubungan dengan keterbatasan ilmu dan pengetahuan serta pengalaman

yang dimiliki oleh penulis, maka dalam penulisan tugas akhir ini penulis

mengambil batasan penulisan. Adapun batasan materi yang diambil penulis adalah

sebagai berikut

- Prinsip kerja mesin es tube pada PT Central Windu Sejati Medan

- Prinsip kerja dan sistem kontrol komponen refrigerasi sebagai pendukung plant

mesin es tube.

- Cara kerja rangkaian konfiol mesin es tube.

Data yang diperoleh oleh penulis sesuai dengan plant mesin es tube pada

PT Central Windu Sejati Medan,

1.5 Shtematika Penulisan

Tugas akhir ini terdiri dui beberapa bab, dimana tiap-tiap bab terdiri lagi

dalam sub bab, Masing-masing sub bab merupakan pokok-pokok yang menjadi

objek penulisan.

2

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 6: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

89

1.

2.

DAFTARPUSTAKA

Pedoman Efisiensi Energi untt* Industri di Asia Refrigerasi dan sistem

Penyejuk AC -www. energtfficiencyasia' org

MarwanEffendy,TriTjahyonoPengaruhkecepatanUdaraPendingin

Kondensor Terhadap Koefesien Prestasi - Jurusan Telcttik Mesin (iniversitas

MuhamadiYah Suraksrta

ManualBooft Unisabll - york International Pte Ltd'

Manual Book vogt Tube lce-Machines' York International Pte Ltd'

Ir Supratman Hara Refrigerasi dan pengkondisian udara

WindiHermawanMitrokesuma-I}iktatDasarRefrigerasi

Dr.Ir.GatorPriowirjanro.K0MPONENKONTROLREFRIGERASI/AIR

HANDLING - PROYEK PENGEMBANGAN PEITDIDIKAN BERORIENTASI

KETEMMPILANHIDUPDIREKT,RATPENDIDIKANMENENGAHKEJURUAN

Indra S. Dalimunle - PENGAI{TAR TEKNIK REFRIGERASI - CI 2004 Digitized by

Usu digital librarY

j.

4.

t.

6.

7.

II

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 7: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

KATA PE,NGAIYTAR

Puji syukur kehadirat ALLAH SWT, atas rahmat dan karunia yang telatr

dibsrikan kepada penulis, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik

dengan waktu yang direncanakan.

Skripsi berjudul * Sistem Kontrol Mesin Es Tube " Pada PT Cental

Windu Sejati Medan.

Dalam penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan bartuan dari

beftagai pihab boik moril msupun matsrial sehingga pnulis dapat

menyelesaikan skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

I Bapak Drs Dadan Ramdan , I{.Eng.n M.sc selaku Dekan fakultas teknik

Universitas Medan Ar€a (UMA)

2 Bapak h. Yance Syarif selaku Ketua Jurusan Teknik Elekho. dan dosen

pembimbingll.

3 Bapak lr.Usman Hamhap selaku dosen pembimbing I .

3 Staf Pengajar dan pegawai Universitas Medan Area (UMA) yang telatr

banyak membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini.

4 Bapak Sugeng Sulistiyo selaku manager engineering PT Certral S/indu

Sejati Medan.

5 Kedua istri orang tua serta is;hi saya yang telah memberikan dorongan dan

bantuan baik moril maupun material.

lll

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 8: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

6 Rekan - rekan mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Medan Arca

(UMA) yang telah membantu pnyelesaian tugas akhir ini.

Penulis telah berupaya semaksimel mungkin dalam penyelesaian skripsi ini,

namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik daxi segi isi msupun tata

bahasa Untuk ini penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat

membangun dari pembaca demi sempurnanya skipsi ini. Kiranya isi skripsi ini

bermanfaat dalam memperkaya k{rasanah ilmu pendidikan.

Medan, Mei 2009

Penulis,

Wahyudianto

NIM:03.812.0020

lv

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 9: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

DAtr'TAIT ISf

1.4. Pembatasan Masalatr ..........2

L5. SistematikaPenulisan ........2

BAB Ir SISTEM RIFRIGURASI ......................5

RINGKASAN t

KATA PENGAIYTAR

v

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 10: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

2.4 Siklus refrfteresi ......................18

2.4.1 Tahap Evaprasi (l -2 ) ........... .....19

2.4.2Tlt$pKompresi (2-3 ) .,......... .......19

2.4.3 Tahap Kondensasi ( 3 -4 ) ............... .......................19

2.4.4Tatnp Ekqpansi ( 4* 1 ) ...,....,...... ........19

2.4 Tipe-tipe Siklus refrigerasi. ......24

2.4.1 Siklus refrige.rasi camot ....................20

2.4.2 Siklus refrigerasi udara- ...............,.....23

2.4.3 Siklus kompressi uap ......... ..............25

BAB Iu SISTEM KONTROL REFRIGERASI DA}t

PENGKONI}ISIAFI UDARA .............30

3.1. Umum ...,.......... ..................30

3.2 Fungsi Kontrol Sistem Refttgsrasi d*n T*ta Udara .................36

3.2.1 Mengaturdanmengontrolkondisi ruang ..............31

3.2.2 Protetsi dan perlindungan ...............32

3.2.3 Mengatu sistem operasi lang ekonomis........ ...... ..............33

3.3 Ktrasifikesi Sfotem Kontrol Rcftigernsi dan Tate Udara ............33

3.3.2 Frmgsi Pengontol Operasi ...............34

3.3.3 Fungsi Pengontrol Kondisi Ruang ......34

3.4 Jenbjenis Ifumponen l(ontrol Refrigerosi dan Pengkondkian .

3.4.1 Thermostat ......... ...............34

3.4.2 Humidistat ....... ............42

vl

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 11: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

3.4.3 Preszure Control ........,......,.44

3.4.4 Oil fifference herssure Control .......49

3.4.5 Evaporator hpssure Regulator ...........50

3.4.6 Crankcase Pressure Regulator.. ..........52

3.4.7 CapwityRegulator ..'.......53

BAB IV SISTEM KONTROL PI,,ANT MESIN ES TUBE.. .....55

4.1. Umum ................55

4.2. Sistem Kontol Refrigerasi .......55

4.2.1.Skema RangkeianKonrolRefrigerasi. .................58

4.2.2 CaraKerjaRangkaianKontrolRetigorasi ..........69

4.2. Sistem Konhol Mesin Es Tube Unit ........ ................,.80

4.2.1. Skerna Rangkaiail Konhol Mesin Es Tube Unit .................80

4.2.2 CaruKerja Rangkaian Konhol Mesin Es Tube Unit,............81

BAB V KE$IMPULAN DAI\I $ARAN ... ... .........87

5.1. Kesimpulan ...........87

4.2. Saran.. .......88

DATTARPUSTAI(A

v11

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 12: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

DAFTAR TABEL

Table 2.1 : Sifat-sifatbahanrefrigerant ............,....18

Table 3.1 : Tabel Perbedaan temperature Evaorator dan ruangan yang

didinginkan .......42

vlll

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 13: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Ganl,},ar2.2

Gambar2.3

Gambar 2.8

Gambar 3.1

Gambar 3.2

Gambar 3.3

Gambar 3.4

Gambar 3.5

Gambar 3.6

Gambar 3.7

Gambar 3.8

Gambar 3.9

Gambar 3.10

IX

: Siklus refrigerasi komponen utama refrigemsi ..........................6

: Prpa Kapiler ......................11

: Katup Ekspansi Thermostatik ( Thermo stat ic expans ion

valve - TEV ) 13

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 14: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

Gambar 3.11

Gambar 3.12.

Gambar 3.13

Gambar 3.14

Gambm 3.15

Gambar 3.16

Gambar4.l

Gambar 4.2

Gambar 4.3

Gambar 4.4

Gambar4.5

Gambar 4.6

Gambar4.7

Gambar 4.8

Gambar 4.9

Gambar 4.10

Gambar4.ll

Gambar4.l2

Gambar 4.13

Gambar 4.14

. Oil Differerrt Pressure Control..... .....50

EvaporatorPressureRegulator ........51

grafik Fungsi regulator .....52

Crankcase Pressure Regulator ..........53

Bentuk Capacity Regulator ......54

Pemasangan Capacity Regulator ........54

Bentuktampilan Unisab U............ .................56

Bentuk tampilan fiansmister kapasitas Merek danfos

type AKS 2050........... .......................57

Sistem wiring transmister kapasitas Merek danfos

typ€ AKS 2050........... .......................57

Line diagram power supply unisab II ............... ......59

wiring Input sensortekanan Unisab II...............,.......,,.............60

wiring lnput sensor temperatur Unisab II................................61

wiring Input Arus Unisab II................ ..................62

wiring Input sensor Arus Unisab II................ ........63

wiring Input sensor Arus Unisab II...,............ ......,.64

wiring lnput sensor Arus Unisab II................ ........65

wiring Output Unisab IL............... ......66

wiring Output Unisab II................ ........................67

Line diagram sistem stert Soft stater motor kompresor

315 KW..... ......................58

Line diagram sistem DOL stater motor pompa o1i...........,.........69

x

UNIVERSITAS MEDAN AREA

Page 15: SISTE1VI KONTROL MESIN TUBE PT CENTRAL WINDU SEJATI

Gambar 4.15

Gambar4.16

Gambar 4.17

: Skema kerja kompresor screw single stage SAB 202

sM............. ......................75

: Skema Refrigerasi single stage .......... ..................76

: Rangkaian kontrol mesin es tube PT Central Windu

Sejati Medan................. ......................81

xl

UNIVERSITAS MEDAN AREA