Tugas Termodinamika [PDF]

Citation preview

MAKALAH TERMODINAMIKA Tentang PENERAPAN TERMODINAMIKA DALAM INDUSTRI, TERMODINAMIKA PADA POMPA



Kelompok 7 : 1. Vicky Iskandar



: 1714080069



2. Mustapa Abdullah



: 1814080047



3. Rahmat Iqbal Harahap



: 1814080062



4. Cecen Pramudia



: 1814080078



Dosen Pembimbing : Allan Asrar M.Si JURUSAN TADRIS IPA FISIKA 18 B FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI IMAM BONJOL PADANG 2021 M/1441 H



KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh, Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kami kemudahan sehingga kami dapat menyelesaikan Makalah ini dengan tepat waktu. Tanpa pertolongan-Nya tentunya kami tidak akan sanggup untuk menyelesaikan Makalah ini dengan baik. Shalawat serta salam semoga terlimpah curahkan kepada baginda tercinta kita yaitu Nabi Muhammad SAW yang kita nanti-natikan syafa’atnya di akhirat nanti. Kami mengucapkan syukur kepada Allah SWT atas limpahan nikmat sehatNya, baik itu berupa sehat fisik maupun akal pikiran, sehingga kami mampu untuk menyelesaikan pembuatan Makalah dari mata kuliah TERMODINAMIKA dengan judul PENERAPAN TERMODINAMIKA DALAM INDUSTRI, TERMODINAMIKA PADA POMPA Kami tentu menyadari bahwa Makalah ini masih jauh dari kata sempurna dan masih banyak terdapat kesalahan serta kekurangan di dalamnya. Untuk itu,kami mengharapkan kritik serta saran dari pembaca dalam penulisan makalah ini, supaya makalah ini nantinya dapat menjadi makalah yang lebih baik lagi. Kemudian apabila terdapat banyak kesalahan dalam penulisan makalah ini kami mohon maaf yang sebesar-besarnya.Kami juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman semua khususnya kepada Bapak Allan Asrar M.Si selaku Dosen pembimbing kami. Demikian, semoga makalah ini dapat bermanfaat. Terima kasih.



Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.



Padang, 11 Januari 2021



Kelompok 7



i



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR.......................................................................................................................i DAFTAR ISI......................................................................................................................................ii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang.............................................................................................................................1 B. Rumusan Masalah........................................................................................................................3 C. Tujuan Penulisan .........................................................................................................................3 BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian termodinamika............................................................................................................4 B. Hukum dasar termodinamika.......................................................................................................5 C. Penambangan dan Konstruksi Hubungannya dalam Teknik Lingkungan ...................................6 .............................................18.................................................................. D. Pompa ..........................................................................................................................................7 E. Macam macam Pompa untuk pertambangan dan Konstruksi (Drainase) ...................................8 .............................................18 F. Pemilahan pompa.........................................................................................................................14 G. kontruksi ......................................................................................................................................15 BAB III PENUTUP H. Kesimpulan...................................................................................................................................18 I. Saran ............................................................................................................................................18 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................................19



ii



ii



BAB 1 PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Dewasa ini sudah banyak pemberitaan nasional mengenai pencemaran yang berasal dari kegiatan seperti industri dan pertambangan. Salah satunya kegiatan pertambangan mengakibatkan degradasi lingkungan, meninggalkan banyak lubang terhadap lokasi yang sudah tidak terpakai lagi, bila ditinjau kebanyakan terisi air mengandung kadar air asam yang cukup tinggi. Kegiatan pertambangan tidak jauh hubungannya dengan peningkatan dampak pada aspek lingkungan baik berupa hal yang negatif maupun hal yang positif, namun semua itu tidak terlepas dari penerapan hukum termodinamika pada peralatan yang digunakan. Penerapan termodinamika dalam hubungannya dengan bidang teknik lingkungan meliputi kegitan pertambangan, irigasi beserta pengendalian banjir, kegiatan industri, persediaan air, pembuangan kotoran dan tempat penampungan, pemanasan dan pengkondisian udara, dan lain-lain Pompa



Pompa



dapat



di



artikan



sebagai



penambah



energi



untuk



menggerakkkan cairan dari suatu tempat ke tempat lainnya. Oleh karena itu energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja, maka penambahan energi akan menggerakkan/mengalirkan cairan dari suatu tempat ke tempat lainnya baik melalui sarana pembantu seperti pipa, maupun secara langsung. Pompa memiliki dua kegunaan utama, yakni : 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). Adapun Komponen utama sistim pemompaa adalah: - Pompa - Mesin penggerak: motor listrik, mesin diesel atau sistim udara - Pemipaan, digunakan untuk membawa fluida - Kran, digunakan untuk mengendalikan aliran dalam sistim - Sambungan, pengendalian dan instrumentasi lainnya - Peralatan pengguna akhir, yang memiliki berbagai 1persyaratan (misalnya tekanan, aliran) yang menentukan komponen dan susunan sistim pemompaan. Contohnya adalah alat penukar panas, tangki dan mesin hidrolik.



Pompa untuk pertambangan dan Konstruksi (Drainase) Pompa untuk operasi penambangan dan penggalian menangani berbagai cairan, banyak diantaranya mengandung zat padat atau asam pekat bahkan keduanya. Aplikasi penambangan batu bara mencakup pengembunan air, umpan penyaringan, penanganan medium berat, perpindahan endapan lumpur, pengaliran lumpur, pemompaan minyak, umpan pengentalan, kemudian pengaliran pengentalan, pembuangan sampah, pembilasan batu bara, dan lain-lain. Sebagian besar pompa dalam pelayanan ini kerap pompa sentrifugal, tetapi pompa bolak balik juga ditemukan dalam beberapa penggunaan. Pada penambangan dan pengolahan logam serta non-logam, pompa digunakan dalam langkah proses pemanfaatn, pengerukan, umpan penyaringan, umpan pengadukan, dikrinasi, pemulihan dan pembuangan gas, umpan pengentalan, perpindahan endapan lumpur, pengaliran air buangan, pembilasan lantai, penangan medium kerat, dan lain-lain. Sebagaimana dalam penambangan dan pengolahan batu bara, pompa sentrifugal banyak digunakan pada penambangan ini, demikian juga dengan pompa bolak balik. Penggalian dan tambang batu kerikil, menggunakan beberapa pompa untuk mengalirkan bubur semen, suplai air yang dibubuhi bahan kimia, campuran korosif, pengerukan, pendempulan kapur, drainase, pemindahan dan pembuangan tanah, dan lain-lain. Seperti halnya dalam operasi penambangan, pompa sentrifugal banyak digunakan pada penggalian ini, dan sebagian lainnya menggunakan pompa bolak balik. Pompa rotari juga ditemukan dalam sebagian kecil penggunaan di lapangan kecuali bila perlengkapannya dipasok dengan banyak unit-unit pengolahan



2



B. RUMUSAN MASALAH 1. Jelaskan Pengertian termodinamika? 2. Jelaskan Hukum dasar termodinamika? 3. Jelaskan maksud dari Penambangan dan Konstruksi Hubungannya dalam Teknik Lingkungan ? 4. Jelaskan Pengertian Pompa ? 5. Bagaimana Macam macam Pompa untuk pertambangan dan Konstruksi (Drainase) ? 6. Jelaskan maksud dari Pemilahan pompa ? 7. Jelaskan maksud dari kontruksi ? C. TUJUAN 1. Untuk mengetahui Pengertian termodinamika 2. Untuk mengetahui Hukum dasar termodinamika 3. Untuk mengetahui maksud dari Penambangan dan Konstruksi Hubungannya dalam Teknik Lingkungan 4. Untuk mengetahui Pengertian Pompa 5. Untuk mengetahui Macam macam Pompa untuk pertambangan dan Konstruksi (Drainase) 6. Untuk mengetahui maksud dari Pemilahan pompa 7. Untuk mengetahui maksud dari kontruksi



3



BAB II PEMBAHASAN A. Pengertian termodinamika Kata Termodinamika ini bersalah dari bahasa Yunani yaitu “Thermos” yaitu “Panas” dan “Dynamic” yakni “Perubahan”. Termodinamika merupakan salah satu ilmu yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika ini sendiri ditemukan dan juga diteliti pada awal abad 18. Termodinamika berhubungan erat dengan fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Termodinamika merupakan bagian dari cabang Fisika yang namanya Termofisika (Thermal Physics). Termodinamika adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara energi dan kerja dari suatu sistem. Termodinamika hanya mempelajari besaran-besaran yang berskala besar (makroskopis) dari sistem yang dapat diamati dan diukur dalam eksperimen. Besaran-besaran yang berskala kecil (mikroskopis) dipelajari dalam Teori Kinetik Gas (Kinetic Theory of Gas) atau Fisika Statistik (Statistical Physics). Termodinamika juga dapat diartikan sebagai ilmu yang menjelaskan kaitan antara besaran fisis tertentu yang menggambarkan sikap zat di bawah pengaruh kalor. Besaran fisis ini disebut koordinat makroskopis sistem. Kaitan atau rumus yang menjelaskan hubungan antar besaran fisis diperoleh dari eksperimen dan kemudian dapat digunakan untuk meramalkan perilaku zat di bawah pengaruh kalor. Jadi, Termodinamika merupakan ilmu yang berlandaskan pada hasil-hasil eksperimen. Termodinamika dalam arti sempit merupakan salah satu ranting dari Ilmu Alam, Ilmu fisika yang mempelajari materi yang ada dalam keadaan setimbang terhadap perubahan temperatur, tekanan, volume, dan komposisi kimia. Termodinamika didasarkan pada empat konsepsi empiris, yaitu: hukum ke nol, pertama (yang berkaitan dengan kerja suatu sistem), kedua, dan ketiga Termodinamika. Oleh karena itu, sebagian ahli menyatakan, Termodinamika 4 merupakan ranting Fisika yang mempelajari hubungan antara kalor dan kerja.



Secara umum Termodinamika dapat dimanfaatkan untuk: 1. menjelaskan kerja beberapa sistem termodinamis. 2. menjelaskan mengapa suatu sistem termodinamis tidak bekerja sesuai dengan yang diharapkan. 3. menjelaskan mengapa suatu sistem termodinamis sama sekali tidak mungkin dapat bekerja. Termodinamika merupakan salah satu bidang terpenting dalam ilmu pengetahuan kerekayasaan. Cara kerja kebanyakan sistem dapat dijelaskan dengan termodinamika, demikian pula mengapa berbagai sistem tertentu tidak bisa bekerja seperti yang diinginkan, serta mengapa sistem lainnya sama sekali tidak mungkin bekerja B. Hukum dasar termodinamika Terdapat empat Hukum Dasar yang berlaku di dalam system termodinamika, yaitu: 1. Hukum Awal (Zeroth Law) Termodinamika Hukum ini menyatakan bahwa dua sistem dalam keadaan setimbang dengan sistem ketiga, maka ketiganya dalam saling setimbang satu dengan lainnya. 2. Hukum Pertama Termodinamika Hukum ini terkait dengan kekekalan energi. Hukum ini menyatakan perubahan energi dalam dari suatu sistem termodinamika tertutup sama dengan total dari jumlah energi kalor yang disuplai ke dalam sistem dan Kerja yang dilakukan terhadap sistem. 3. Hukum kedua Termodinamika Hukum kedua termodinamika terkait dengan entropi. Hukum ini menyatakan bahwa total entropi dari suatu sistem termodinamika terisolasi cenderung untuk meningkat



seiring



dengan



meningkatnya



waktu,



mendekati



nilai



maksimumnya. 4. Hukum ketiga Termodinamika Hukum ketiga termodinamika terkait dengan temperatur nol absolut. Hukum ini menyatakan bahwa pada saat suatu sistem mencapai temperatur nol absolut,semua proses5 akan berhenti dan entropi sistem akan mendekati nilai minimum.Hukum ini juga menyatakan bahwa entropi benda berstruktur kristal sempurna pada temperatur nol absolut bernilai nol



Pada pompa terjadi perubahan energy, yaitu dari energy listrik menjadi energy fluida. Prosesnya yaitu energi listrik akan diubah menjadi energi mekanik pada motor listrik, energi mekanik tersebut adalah putaran poros motor listrik yang akan diteruskan ke poros pompa. Pada pompa terjadi perubahan energi mekanik menjadi energi fluida, fluida yang keluar dari pompa mempunyai energiyang lebih tinggi dibanding sebelum masuk pompa C. Penambangan dan Konstruksi Hubungannya dalam Teknik Lingkungan Disajikan dalam rangka memperkenalkan tentang penerapannya seperti dalam penambangan berupa penggunaan pompa baik pompa sentrifugal, pompa lumpur, pompa turbin vertikal, pompa horizontal, pompa vertikal lainnya, pembilasan batu bara, pompa rotaridan pompa bolak-balik. Pada konstruksi penerapannya seperti pada pompa kereta api, pompa pemancar dll.Tujuan yang hendak diambil dari penulisan makalah ini adalah agar dengan melihat penerapannya langsung, kita dapat memahami bagaimana hukum dari termodinamika yang diterapkan pada pompa bekerja dan penerapan termodinamika itu sendiri dalam bidang teknik lingkungan. Dewasa ini sudah banyak pemberitaan nasional mengenai pencemaran yang berasal dari kegiatan seperti industri dan pertambangan. Salah satunya kegiatan pertambangan mengakibatkan degradasi lingkungan, meninggalkan banyak lubang terhadap lokasi yang sudah tidak terpakai lagi, bila ditinjau kebanyakan terisi air mengandung kadar air asam yang cukup tinggi.Kegiatan pertambangan tidak jauh hubungannya dengan peningkatan dampak pada aspek lingkungan baik berupa hal yang negatif maupun hal yang positif , namun semua itu tidak terlepas dari penerapan hukum termodinamika pada peralatan yang digunakan. Penerapan termodinamika dalam hubungannya dengan bidang teknik lingkungan meliputi kegitan pertambangan, irigasi beserta pengendalian banjir, kegiatan industri, persediaan air, pembuangan kotoran dan tempat penampungan, pemanasan dan pengkondisian udara, dan lain-lain.



6



D. Pompa Pompa dapat di artikan sebagai penambah energi untuk menggerakkkan cairan dari suatu tempat ke tempat lainnya. Oleh karena itu energi adalah kemampuan untuk



melakukan



kerja,



maka



penambahan



energi



akan



menggerakkan/mengalirkan cairan dari suatu tempat ke tempat lainnya baik melalui sarana pembantu seperti pipa, maupun secara langsung. Pompa memiliki dua kegunaan utama, yakni : 1. Memindahkan cairan dari satu tempat ke tempat lainnya (misalnya air dariaquifer bawah tanah ke tangki penyimpan air). 2. Mensirkulasikan cairan sekitar sistim (misalnya air pendingin atau pelumas yang melewati mesin-mesin dan peralatan). Adapun Komponen utama sistim pemompaan adalah:- Pompa- Mesin penggerak: motor listrik, mesin diesel atau sistim udara- Pemipaan, digunakan untuk membawa fluida- Kran, digunakan untuk mengendalikan aliran dalam sistim- Sambungan, pengendalian dan instrumentasi lainnya- Peralatan pengguna akhir, yang memiliki berbagai persyaratan (misalnya tekanan, aliran) yang menentukan komponen dan susunan sistim pemompaan Contohnya adalah alat penukar panas, tangki dan mesin hidrolik



7



Sistem pemompaan pada sebuah industri :



E. Macam macam Pompa untuk pertambangan dan Konstruksi (Drainase) Pompa untuk operasi penambangan dan penggalian menangani berbagai cairan, banyak diantaranya mengandung zat padat atau asam pekat bahkan keduanya. Aplikasi penambangan batu bara mencakup pengembunan air,umpan penyaringan, penanganan medium berat, perpindahan endapan lumpur, pengaliran lumpur,



pemompaan



minyak,



umpan



pengentalan,



kemudian



pengaliran



pengentalan, pembuangan sampah, pembilasan batu bara, dan lain-lain.Sebagian besar pompa dalam pelayanan ini kerap pompa sentrifugal, tetapi pompa bolak balik juga ditemukan dalam beberapa penggunaan. Pada penambangan dan pengolahan logam serta non-logam, pompadigunakan dalam langkah proses pemanfaatn, pengerukan, umpan penyaringan,umpan pengadukan, dikrinasi, pemulihan dan pembuangan gas, umpan pengentalan, perpindahan endapan lumpur, pengaliran air buangan, pembilasanlantai, penangan medium kerat, dan lain-lain. Sebagaimana dalam penambangandan pengolahan batu bara, pompa sentrifugal banyak digunakan pada penambangan ini, demikian juga dengan pompa bolak8 balik. Penggalian dan tambang batu kerikil, menggunakan beberapa pompauntuk mengalirkan bubur semen, suplai air yang dibubuhi bahan kimia, campuran korosif, pengerukan, pendempulan kapur, drainase, pemindahan dan pembuangan



tanah, dan lain-lain. Seperti halnya dalam operasi penambangan, pompasentrifugal banyak digunakan pada penggalian ini, dan sebagian lainnyamenggunakan pompa bolak balik. Pompa rotari juga ditemukan dalam sebagiankecil penggunaan di lapangan kecuali bila perlengkapannya dipasok dengan banyak unit-unit pengolahan 1. Pompa sentrifugal Pompa ini acap disebut pompa tambang karena unit-unitnya dilengkapi dengan dinding selubung besar, yang memberikan kemudahan karat yang luas.Oleh karena itu, perlengkapan tambahan dibuat agar dapat mencegah karat, sering dengan ph (asam) yang sangat rendah, yaitu cairan dari poros pompa. Kemudahan penggantian bagian-bagian yang telah aus merupakan keunggulan penting darisemua pompa modern jenis ini. Bahan yang berkaitan dengan pengaliran cairan tadi perlu dipilih untuk pemeliharaan maksimum terhadap karat dan erosi. pompa jalur karet yang digunakan untuk mengalirkan berbagai bahan tambang yang dicampur dengan air atau cairan lainnya. Contoh zat padat yang akan dipompakan mencakup biji tambang, batu bara, semen, tanah, batu kerikil, logam di bawah tanah, sampah dan lain-lain.Gugus daya normal hingga 100 ft pada kapasitas mendekati 4.000 gpm.Impelernya merupakan jenis diam yang ditempatkan sedemikian rupa sehingga impeller tadi berada diluar lintasan aliran utama. Rancangan bagian dalam pompa ini dapat mengurangi kemungkinan beradunya impeller dengan zat padat. Pompa jalur karet dapat memberikan penghematan yang cukup besar dalam biaya pemindahan pompa yang mengalirkan zat pekat. Penyaluran karet khusus berbagai senyawa tersedia untuk mengalirkan berbagai bahan lumpur. Beberapa pompa jalur karet ini menunjukkan pengoperasian 10 hingga 15 kali pompa paduan. Salah satu jenis jalur ini mengalirkan 10 hingga 3.000 gpm untuk daya 140 ft. Bahan pompanya terbuat dari ukuran 1/8 inci sampai 325 mesh. Untuk zat padat ukuran 325 mesh hingga1/16 inci, disarankan menggunakan impeller 9 terbuka, sedangkan untuk zat padat diatas ukuran 1/8 inci disarankan menggunakan impeller tertutup. Pompa yang mengalirkan zat padat seperti mirip dengan pompa tambang tetapi pompa ini acap dirakit sesuai dengan permintaan tertentu untuk



mengalirkan jenis zat padat yang berkaitan dengan selubung dan impeller merupakan rakitan kasar dari bahan-bahan tertentu. Kapasitas beberapa unit pompa ini berkisar diatas 10.000 gpm dengan daya hingga 300 ft. Pompa sentrifugal yang dihubungkan dengan trak tangga otomatis banyak kita temukan dalam penggunaan penambangan karena pompa dapat dipindahkan dengan mudah ke tempat yang sesuai, memerlukan ruang daya kecil, dan pengoperasiannya sangat mudah asalkan pompa tadi dihubungkan ke pipa isap atau pipa buang. Untuk mempertahankan keausan yang minimum. sentrifugal jenis kimia digunakan untuk mengalirkan asam dalam instalasi peleburan tembaga. Pada umumnya pompa ini dirakit secara permanen kecuali untuk pompa portableita acap menggunakan pipa plastic karet, dan jenis khusus lainnya. Di samping itu, pompa sentrifugal jenis kimia digunakan untukk mengalurkan asam dalam instalasi peleburan tembaga.



2. Pompa lumpur Jenis pompa ini digunakan untuk mengalirkan lumpur kental, tanah,endapan kimia, limbah pabrik, dan produk sejenis lainnya. Pompa ini mengalirkan gas, terak, bijih tambang dan lain-lain.Biasanya pompa lumpur (slurry) ini mengalirkan zat padat dalam kisaran400 hingga 8 mesh, sedangkan pompa tanah mengalirkan zat padat dalam kisaran35 hingga 4 mesh. Air laut dimasukkan pada belakang impeller yang dapat atau tidak perlu digunakan, bergantung pada rancangan pompa. Pompa kerak digunakan untuk bahan 10 atau yang lebih besar. Banyak diantara pompa lumpur dengan kisaran 3 mesh



dan tanah ini dilengkapi dengan bahan karet. Pompa kerak boleh atau tidak boleh dihubungkan dengan karet.



Beberapa pompa keruk dirakit secara khusus untuk aplikasi dan penggunaan tertentu satu atau lebih paduan keras agar dapat mengurangi keausan.Jika memungkinkan, tempat minyak dapat digunakan dengan pompa tanah dan lumpur yang bulat dan kapasitas yang cukup berbagai pemakaian normal dalam umpan susup tanpa melimpah. Tinggi tempat air ini harus cukup untuk memungkinkan kedalaman cairan yang sesuai diatas jalur pusat pompa, ditambah kapasitas surya. Bentuk bawah tempat air ini harus diberikan paling tidak pada kemiringan 45 derajat terhadap saluran luar.



3. Pompa turbin vertikal Jenis pompa turbin vertical banyak ditemukan dalam pertambangan karena pompa tersebut sangat tepat (kompak), efisiensinya tinggi,dan pemasangannya mudah. Biasanya unit aneka tingkat digunakan Karena dayanya dapat dikembangkan dari yang menengah hingga tinggi. Contohnya pada pertambangan batu bara di Pennsylvania, pompa turbin vertical 20 inci digunakan untuk menghasilkan 5.000 gpm daya 480 ft. Pompa untuk pelayanan ini dapat dirancanguntuk hanya tergantung dari permukaan poros tabung, atau pompa tadi dapat dipasang secara permanen pada pondasi di atas poros air tinggi. Pompa pengembunan air tambang tertentu saat ini telah dirancang dengan dua pompa rig biasa dan diturunkan ke dalam tambang yang dibasahi sebagai unit dengan motor yang menggerakkannya. Dekat permukaan bawah tanah yang daya totalnya rendah sampai menengah, pompa tersebut dioperasikan parallel. Apabila tambang telah diembunkan kesuatu kedalaman yang total dayanya mencukupi kemampuan pengoperasian pompa itu pada kondisi parallel, maka pompa tadi secara otomatisakan dialirkan ke operasi seri dan dengan demikian dapat mengembangkan daya total yang cukup dalam modus ini untuk melengkapi tugas pengembunan.Apabila kita mengalirkan asam yang bersifat korosif atau bahan kimia,maka penyaluran karet atau logam tertentu akan digunakan dalam pertambangan pompa, kolom, dan eksterior 11 tabung tertutup minyak. Suatu piranti yang memungkinkan kemudahan perbaikan mangkuk dari kolom dan poros juga dapatdigunakan. Ini



memungkinkan pemeliharaan pompa lebih mudah. Pompa verticalitu sendiri juga banyak digunakan pada konstruksi industri dan penggalian tambang



4. Pompa turbin horizontal Jenis pompa ini juga sangat banyak digunakan dalam pertambangan dan penggalian. Seperti contoh, pada tambang tembaga Michigan dengan pompa duatingkat pemecah horizontal berdaya 1.500 gpm 940 ft digunakan, setiap pompadigunakan oleh motor dengan daya 500 Hp sebagai penguat (Boosters) padakedalaman 1,077 ft di bawah permukaan. Pompa ini mendapatkan air dari 6 pompa motor di bawah permukaan yang dipasang pada permukaan yang lebih rendah. Dengan menyusun pompa ini sedemikian rupa maka yang diberikan dalam air tambang ini dapat mempertahankan larutan. Jalur kedap udara berlanjut dari kedalaman pemompaan terendah ke permukaan menjamin bahwa tidak ada gas yang meninggalkan air dan memasuki bagian tambang yang sedang dikerjakan. Semua bagian pompa ini berhubungan denga air yang akan membentuk monel atau perunggu. Interior pemipaan air ini merupakan lapisan neoprene 5. Pompa vertikal lainnya Sebagaimana kita bahas sebelumnya, pompa motor terendam ini banyak digunakan dalam tambang. Untuk pembahasan jenis pompa horizontal dan vertical lainnya .Pompa tanpa paking vertical dan unit tanpa bantalan terendah digunakan untuk mengalirkan air tambang ringan secara relative. Pompa spon yang digerakkan secara pneumatic banyak ditemukan dalam aplikasi poros tambang dan winzes, bah, dan lain-lainnya. Pompa ini dirakit dalam model dua tingkat dan satu tingkat yang dayanya dikembangkan hingga 300 ft pada kapasitas dari 25hingga 300 gpm. Tekanan udara yang diperlukan untuk operasi ini berbeda-beda,yaitu 70 hingga 100 psi. Aliran udara 105 atau 125 ft (kubik/menit) atau yanglebih tinggi, bergantung pada daya dan kapasitas pompa yang 12digunakan.



6. Pembilasan batu bara Dalam banyak tambang, batu bara perlu dibersihkan dan dibilas apabila batu bara tadi diangkat ke permukaan. Ini acap dilakukan dengan menyedot air dari kolam pengendapan sekitar penyaluran dan gerobak dorong batu bara tadi kesuatu kerucut angkat dimana batu bara akan dicuci dan dibilas. Dalam satu instalasi, sekitar 2.000 ton batu bara ringan dicuci perhari oleh pompa sentrifugal4 inci satu tugkat dengan daya 1.000 gpm pada kapasitas 150 ft. Karena keasaman air yang diendapkan dalam kolam menjadi tinggi pH-nya kadang-kadang rendah yaitu 2 maka pompa perlu dibentuk sedemikian rupa agar sesuai dengan bahan yang tahan asam. Dengan melengkapi pompa rakitan dan menggunakan saluran luar pada kolam pengendapan, maka polusi uap dalam arealdapat dicegah. Dalam banyak tambang, pompa untuk mengalirkan air cucian dihubungkan pada apungan sedemikian rupa sehingga pompa tersebut dapat dipindahkan dengan mudah seputar kolam dari satu titik ke titik lainnya. 7. Pompa rotary Pompa rotari jenis roda gigi yang terdiri dari perunggu atau baja tahan karat dan dilengkapi dengan penggerak kecepatan variable digunakan untuk larutan persediaan meter atau diluent dalam system umpan separan.



pompa



ini perlu diproteksi dengan rel kawat 16 nesh apabila kita gunakan dalam pelayanan tersebut. Separan merupakan flokulan sintetik yang digunakan dengan berbagai bijih besi, lumpur, uranium, tembaga dan larutan seng dan lain-lain.Jenis pompa rotari lainnya banyak ditemukan dalam beberapa penggunaan tambang yang menggunakan system hidrolik, perpindahan minyak pelumas, dan lain-lain. Akan tetapi, pompa mini penggunaan tidak banyak sentrifugal 8. Pompa bolak balik Pompa bolak-balik jenis aksi, langsung berdiafragma, dan daya-nya digunakan dalam penambangan logam dan batu bara. Unit ini biasanya dari 13 jenis horizontal Karena pompa tadi bisa dioperasikan dalam areal ruang pusatnya



secara



ekstern



rendah.



Contoh



penggunaannya



mencakup



pengembunan, pengaliran endapan bantalan emas dan pembungan sampah.



Banyak pompa aksi langsung yang dirancang untuk instalasi tambang dapat digerakkan oleh motor uap atau udara bergantung pada persyaratan tugasnya.Pompa meter dan proporsional digunakan untuk pengendalian pH dalam pengondisi di depan sel bijih besi agar dapat memberikan zat penekan dalam apungan bijih besi difrensial, pada perlakuan pembuangan industri, dan untuk sejumlah pelayaran yang sama dalam penambangan dan penggalian



F. Pemilahan pompa Kapasitas: Untuk memberikan pengendalian positip drainase tambang, biasa dalam praktek untuk memudahkan kapasitas yang diperlukan diantara dua atau lebih pompa, dengan salah satu pompa atau lebih. Ini memberikan keluwesan yang lebih baik dalam operasi dan pemeliharaan pompa. Daya: apabila cairan kental dialirkan, maka pompa sentrifugal aneka tingkat tidak cocok digunakan karena pompa tadi memiliki pelapisan mutlak dan toleransi tertutup yang diperlukan antara tingkat. Pompa satu tingkat dihubungkan secara semi apabila daya melebihi yang diperlukan pompa maka, dapat dikembangkan oleh pompa lain. Pompa bolak balik jenis daya sering digunakan untuk lift yang sangat tinggi dalam tambang dan pengggalian. Bahan-bahan : bahan-bahan yang berbeda dapat kita amati dari pompa industri jenis lainnya. Besi nikel, baja mangan, besi putih, besi abu-abu kwalitas tinggi dan karet alami dan sintesis kinerjanya cukup baik dalam pelayanan abrosif. Perlu diperhatikan pada saat kita mengalirkan tanah karena akan merusak beberapa bahan yang sesuai untuk mengalirkan partikel-partikel. Penggerak yang digunakan adalah motor, dengan mesin bahan bakar internal, turbin uap,disamping itu, motor berdaya udara juga banyak digunakan. Pengendalian : jenis yang berbeda banyak digunakan, termasuk motor kecepatan variabel d-c, motor kecepatan a-c, kopling fluida dan magnetik, serta roda gigi dan penggerak sabuk.Kecepatan, sebagian besar pompa yang mengalirkan benda padat 14 dioperasikan pada kecepatan yang lebih rendah dibandingkan dengan pompa-pompa industri lainnya. apabila kita menggunakan penggerak motor, maka yang kita memerlukan penggubah kecepatan untuk beberapa jenis.



Pada umumnya, kecepatan pompa-pompa ini berkisar antara 700-900 rpm.Kemasan, pada umumnya, cairan yang bersifat abrasif biasanya kurang pelumasan. Oleh karena itu, air ringan dari sumber luar dapat digunakan. Atauseal sentrifugal yang dirancang secara khusus yang tersedia pada beberapa jenis pompa dapat digunakan daripada menggunakan seal air. Kecepata vairan,sebagian besar gas kotor dipompakan pada kecepatan minimum yaitu 4ft/detik jika gas kotor tadi terdiri atas lumpur. Masukan daya, perkalian daya kuda air ringan dengan gravitasi jenis campuran yang dialirkan untuk menentukan masukkan daya yan diperlukan dengan lumpur tanah dan lain-lain. Busa untuk memungkinkan pompa beroperasi pada kecepatan rendah, maka diberikan tidak kurang dari 6 ft npsh dan penggunaan pompa sebesar mungkin. Pengurangan ukuran pipa bug sedemikian rupa sehingga kecepatan cairan cukup tinggi agar dapat mempertahankan zat padat dalam sistem, penggantungan roda mobil. Pemipaan benda padat baik horizontal atau vertikal bahkan keduanya jauh lebih mudah dibandingkan dengan pemipaan pada sudut 15º dan 75º ke arah horizontal. Pada suhu itu, benda padat cenderung keluar dari suspensi, meleleh kejalur, dan meningkatkan tahanan aliran. Dengan benda padat biasa, koefisien Hazen dan William adalah 140 dibandingkan koefisien air ringan 100 dalam pipalama 15 tahun. Akan tetapi, koefisien ini dapat sangat bervariasi, bisa lebih tinggiatau lebih rendah bergantung pada kondisi pengoperasian tertentu misalnya persentase benda padat kali berat analisis penyekatan, dan kecepatan. Oleh karenaitu, perhitungan kehilangan gesekan dalam pemipaan pengaliran benda patat harus ditangani dengan hati-hati G. Kontruksi Sejumlah pompa sentrifugal dalam pompa bolak-balik telah digunakan dalam proyek konstruksi untuk semua jenis. Contoh aplikasinya meliputi drainase, pemancaran dan pemelihaan tekanan. Sebagian besar unit jenis ini adalah truk roda, kereta gelincir, dan kereta dorong yang dihubungkan ke tanah untuk memungkinkan gerakkan yang mudah dari satu sisi ke sisi lainnya.Sedangkan beberapa unit lainnya adalah penggerak motor, bagian besar pompa sentrifugal 15 untuk pelayanan ini adalah penggerak mesin. Selain itu, kita juga dapat menggunakan mesin diesel atau mesin bensin.Pompa sentrifugal, merupakan jinis



pompa satu tingkat, jenis ini mampu mengalirkan hingga 4.000 gpm dengan gugus daya diatas 110 ft. Standar kapasitasnya ditetapkan oleh perusahaan kontraktor Pup Bureau the AssociatedGeneral Contractor of America. Akan lebih baik, jika kita membeli pompa-pompa yang memenuhi standar ACG tersebut. Untuk pelayanan ini juga tersedia pompa dua tingkat.Unit-unit penggerak ini dilengkapi dengan alat-alat pada alas, roda baja, atau ban pneumatik. Elbow (siku), pipa buang, pentil dan saringan isap, dilengkapi dengan alat-lat lainnya sebagai salah satu persamaan standar pada pompa penggerak mesin berbahan nakar bensin. Demikian pula untuk sebagian besar pompa portabel penggerak mesin diesel. Hampir semua pompa sentrifugal dewasa ini dirakit guna pelayanan kontraktor yang merupakan unit-unit utama pompa itu sendiri. 1. Pompa kontruksi pompa ini dirancang untuk diturunkan kedalam kereta air,terowongan, tambang, dan areal lainnya. Apabila pemompaan diperlukan, pompatadi juga berupa pompa sentrifugal satu tingkat jenis penggerak motor gendeng tertutup yang dihubungkan ke tanah secara vertikal dan dilengkapi dengan kain logam yang sesuai agar dapat diturunkan ke dalam terowongan pada saat pompa tadi digunakan . beberapa pompa bolak balik dua tingkat atau satu tingkat vertikal jenis aksi langsung digunakan juga untul pelayanan ini tetapi pompa tadi bisa digunakan oleh pompa sentrifugal. 2. Pompa pemancar pada umumnys pompa ini merupakan pompa sentrifugal satu tingkat atau aneka tingkat yang menggunakan pencucian batu-batuan, penggilingan rotari, pemancaran, pengaman pemadam kebakaran, dan konstruksi jalan. Sedangkan pompa portabel biasanya merupakan jenis penggerak mesin.Aplikasi pemancaran ini sering menggunakan pompa 250 gpm dengan kapasitas150 psi. Dalam pengeboran sumur, pompa mengalirkan lumpur pengeboran lumpur pengeboran, bubur semen, dan bijih besi dengan ukuran hingga 1,25 inciuntuk pencucian batu-batuan. Pada umumnya pompa16225 gpm dengan kapasitas 85 psi cukup memuaskan tapi ukuran yang besar juga kita gunakan pada tugas besar.



3. Pompa bolak – balik pompa diafragma dewasa ini banyak digunakan untuk mengalirkan berbagai cairan konstruksi. Pada umumnya pompa ini dioperasikan pada kecepatan yang relatif rendah dan menggunakan benda tahan karat.Untuk mengisi kelowongan atau retakkan batu formasi, fondasi batu jalan dan bantalan tambang kita sering menggunakan teknik menambah tekanan.



17



BAB III KESIMPULAN A. Kesimpulan Kata Termodinamika ini bersalah dari bahasa Yunani yaitu “Thermos” yaitu “Panas” dan “Dynamic” yakni “Perubahan”. Termodinamika merupakan salah satu ilmu yang menggambarkan usaha untuk mengubah kalor (perpindahan energi yang disebabkan perbedaan suhu) menjadi energi serta sifat-sifat pendukungnya. Termodinamika ini sendiri ditemukan dan juga diteliti pada awal abad 18. Termodinamika berhubungan erat dengan fisika energi, panas, kerja, entropi dan kespontanan proses. Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media perpipaan dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus. Pompa secara sederhana didefinisikan sebagai alat transportasi fluida cair.Pompa beroperasi dengan prinsip membuat perbedaan tekanan antara bagian masuk (suction) dengan bagian keluar (discharge). Dengan kata lain, pompa berfungsi mengubah tenaga mekanis dari suatu sumber tenaga (penggerak)menjadi tenaga kinetis (kecepatan).Pada pompa terjadi perubahan energy, yaitu dari energy listrik menjadi energy fluida. Hal menunjukkan bahwa energi selalu kekal, meskipun terjadi perubahan bentuk energy sesuai dengan hukum pertama Termodinamika.



B. Saran Pemakalah menyadari bahwa makalah ini masih terdapat kekurangan baik dari isi maupun penulisan. Oleh sebab itu pemakalah menyarankan kepada pembaca agar menambah wawasannya dengan membaca referensi-referensi lain untuk menambaha penguatan dari makalah yang kami buat. Semoga makalah ini bermanfaat bagi pemakalah dan pembaca. Aamiin 18



DAFTAR PUSTAKA Anonim 1.2009. Pompa dan sistim pemompaan (http://www.energyefficiencyasia.org), diakses tanggal 11 Mei 2010



Mukhori.



2007.Pompa adalah... (http://ksbforblog.blogspot.com/2009/06/jenis-jenis-pompa-di-tinjau-daribentuk.html), diakses tanggal 11 Mei 2010 Hernalom.2009. prinsip-kerja-pompa-sentrifugal (http://bai uanggara.wordpress.com /2009/01/04/prinsip-kerja-pompa-sentrifugal/), diakses tanggal 11 Mei 2010



19