Expansion Joint

MAKALAH

TEKNIK PERPIPAAN I

“Expansion Joint”

Disusun Oleh :

Khollis Febryanto                              : 210003076

Imam Turmudzi                                : 210003067

Eko Cahyono                                     : 210003091

Seca Wahyu Prasetya                       : 210002160

Aprianus Zendrato                           : 210002179

TEKNIK MESIN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL

YOGYAKARTA

2006

1.     PENDAHULUAN

            Latar Belakang

Instalasi perpipaan untuk penyaluran fluida meliputi beberapa peralatan seperti tangki tempat penampungan, pompa, perpipaan, alat penyambung(fitting), Katup-katup, flens, komponen dan perlengkapan lain serta peralatan instrumentasinya yang memerlukan pengetahuan khusus dalam perencanaan dan pemasangannya.

Getaran yang diakibatkan oleh pompa akan mengakibatkan getaran yang berlebihan yang akan merambat melalui pipa – pipa apalagi dengan menggunakan pompa dengan kapasitas yang besar untuk instalasi perpipaan maka akan terjadi getaran yang berlebih.

Kerugian – kerugian yang ditimbulkan oleh pompa yang bergetar antara lain :

a.       Terjadinya getaran yang berlebih yang akan merusak pipa

b.      Merubah kontruksi pada instalasi perpipaan

c.       Menurunkian debit aliran fluida yang dipompakan

Pencegahan atau penurunan getaran pada suatu instalasi perpipaan dapat dilakukan dengan menggunakan alat yaitu Expansion Joint . Maka dari itu,disini kita akan membahas tentang Expansion Joint yang merupakan salah satu peralatan pencegah atau penurun getaran yang berlebih pada pompa yang ada pada system perpipaan.

            Tujuan Makalah

a.       Mengetahui secara pasti fungsi dari Expansion Joint

b.      Membuktikan bahwa Expansion Joint dapat mengatasi terjadinya getaran (meredam getaran)

c.       Memberikan masukan kepada pihak yang berkepentingan

            Batasan Masalah

Dalam makalah ini kami hanya membatasi dalam masalah mekanisme utama dari Expansion Joint karena mengingat keterbatasan waktu setra kemempuan dalam menyusun makalah perpipaan ini. Adapun maksud dari pembatasan makalah ini adalah supaya isi dari makalah ini dapat lebih terfokus hanya pada masalah seputar Expansion Joint

2.     EXPANSION JOINT

            Definisi

Expansion Joint merupakan salah satu dari beberapa jenis sambungan yang sangat sering dipakai dan memegang peran penting pada suatu system perpipaan. Expansion Joint adalah salah satu jenis sambungan yang dipakai untuk meredam getaran yang ditimbulkan oleh pompa.

            Fungsi

Pencegah terjadinya getaran dapat dilakukan dengan memasang peralatan peredam getaran. Beberapa peralatan keamanan pipa tidak dapat diberikan getaran yang berlebihan , oleh karena penggunaannya atau konstruksinya. Dalam keadaan demikian maka alat peredam getaran perlu dipasang. Dan disinilah Expansion Joint perlu dipasang

            Bahan Expansion Joint

Suatu hal yang sangat penting dalam pemakaian Expansion Joint adalah pemilihan material yang sesuai dengan perencanaan.

            Bahan atau material yang dipakai untuk pembuatan Expansion Joint adalah:

1.      Besi (Iron), macam – macamnya adalah mulai dari besi cor (cast Iron) yang biasa digunakan untuk Expansion Joint  kecil sampai kepada campuran logam metal dengan kekuatan tinggi (High Straight metal alloy cast) yang digunakan untuk katub besar. Cast Iron tidak boleh digunakan untuk temperature lebih tinggi dari 450⁰  F

2.      Baja (Steel), material ini dipakai untuk Expansion Joint yang memerlukan tekanan dan temperature tinggi

3.      Stainless Steel, material ini dipakai untuk Expansion Joint yang memerlukan temperature rendah atau aliran yang korosif

4.      Kuningan (Brass), Expansion dengan bahan ini digunakan untuk temperature dibawah 450⁰  F dan tekanannya kurang dari 250 psi

5.      perunggu (Bronze), apabila temperaturnya lebih besar dari 550⁰  F, maka digunakan material ini dan biasanya mempunyai diameter minimum 3 inchi dan tekanan dapat lebih besar dari 330 psi

6.      Fiber digunakan untuk expansion joint tetapi untuk arsitektur bangunan dan bukan untuk perpipaan

7.      Karet (Rubber), digunakan sebagai sambungan dengan elastisitas meredam getaran yang sangat besar dan untuk tekanan yang rendah

            Macam-macam Expansion Joint

1. Single Expansion Joint

adalah suatu unsur embusan dengan koneksi akhir yang mengijinkan pergerakan diarah manapun. Bagaimanapun, pemasangn pipa;jalur harus dipandu ke arah yang sama dengan pergerakan itu

 

2. Toroidal Expansion Joint

3. Universal Expansion Joint

sambungan perluasan Yang universal terdiri dari dua embusan yang dipisahkan oleh suatu kumparan atau bagian pipa. pengaturan mengijinkan unit untuk menerima sejumlah besar pembelokan cabang samping. Jumlah cabang samping mempunyai kemampuan membelokan dapat disesuaikan dengan  mengubah panjang kumparan pusat.

4. Hinged Expansion Joint

berisi engsel atau poros yang mengijinkan melentur unit diwadah tunggal. unit Ini dirancang untuk membatasi pembelokan di sekitar axis, yang manapun didalam tekanan atau perluasan. engsel Mekanisme secara khas dirancang untuk menerima daya dorong tekanan penuh

5. Externally Pressurized Expansion Joint

6. Clamshell Bellows

7. Gim -bal Expansion Joint

8. In-line Pressure Balanced Expansion Joint

9. Elbow Pressure Balanced Expansion Joint

10. Refractory Lined Expansion Joint

11. Thick Wall Metallic Expansion Joint

12. Rectangular Expansion Joint

13. Slip Type Expansion Joint

14. Fabric Expansion Joint

15. Rubber Expansion Joint

16. Stock Bellows

            Mekanisme Kerja

Pada waktu motor penggerak pompa dinyalakan, maka tekanan keluar dan laju aliran fluida akan bertambah seiring dengan meningkatnya kecepatan putaran pompa. Efek dari putaran motor pompa apalagi dengan tenaga pompa yang besar akan menimbulkan getaran yang berlebihan yang dapat merusak konstruksi perpipaan Maka expansion joint berperan penting disini agar konstruksinya tetap utuh dan disamping itu juga agar konstruksi perpipaan tidak bocor ataupun jebol.

            Pemeriksaan dan Pengujian

1.        Pengujian Hidrostatis

Pengetesan ini dengan menggunakan air dengan temperature minimum 10⁰C, pompa yang digunakan untuk mensuplai air dan bagian atau system yang akan dites harus dilengkapi alat ukur tekanan yang berbeda agar diperoleh strain yang sama

2.        Pemeriksaan Cairan Penetrant

Pengetesan ini dilakukan saat finising yaitu denga menyemprotkan cairan penetrant pada joint – joint agar tidak terjadi korosi

3.        Partikel Magnetis

4.        Radiografi Test

Pengujian sambungan antara joint dengan pipa, dimana untuk pengujian radiografi dapat difoto pada sambungan tersebut . seandainya terdapat tidak kesempurnaan akan terlihat jelas dari hasil pengujian berupa film dari hasil tes radiografi

5.        Pengujian Ultrasonik

6.        Pengujian Pneumatik

Pengujian ini dengan menggunakan udara atau gas nitrogen yang disuplai dari kompresor. Tekanan awal  yang diberikan adalah 1,5 kg/cm² dan dinaikkan sebesar 10% dan dipertahankan dalam jangka waktu tertentu untuk mendsapatkan tegangan (strain) yang sama pada pipa. Semua sambungan dapat diperiksa dari kebocoran dengan menggunakan cairan yang dapat berbusa. Untuk pneumatic test yang bertekanan tinggi, terutama diatas 7 kg/cm^{2 ,} perlu diambil pengamanan yang lebih teliti.

7.        Pengujian retak.

Pengujian retak dilakukan dengan menggunakan sinar X ( X Ray)

8.Pendeteksian kebocoran Helium

Pengujian ini dengan menggunakan gas helium yang disuplai dari kompresor. Tekanan awal  yang diberikan adalah 1,5 kg/cm² dan dinaikkan sebesar 10% dan dipertahankan dalam jangka waktu tertentu untuk mendsapatkan tegangan (strain) yang sama pada pipa. Semua sambungan dapat diperiksa dari kebocoran dengan menggunakan cairan yang dapat berbusa. Untuk pneumatic test yang bertekanan tinggi, terutama diatas 5 kg/cm^{2 ,} perlu diambil pengamanan yang lebih teliti

3.KESIMPULAN

Untuk meminimalaisir kerusakan yang ditimbulkan oleh getaran yang berlebih yang disalurkan melalui pompa pada pipa, diperlukan pemasangan alat pengaman yang dapat meredam getaran secara tepat dan akurat. Dalam hal ini , Expansion Joint memegang peranan penting dalam pengamanan system perpipaan. Dari uraian diatas diperlukan pengetahuan penting tentang pemilihan Expansion Joint dari segi bahannyayang cocok untuk konstruksi system pipa yang dibutuhkan dan diperlukan perawatan yang intensif agar umur pipa dapat lebih tahan lama atau sesuai yang diinginkan dalam penggunaan suatu instalasi perpipaan. Serta diperlukan pengetahuan khusus dalam hal pemasangan konstruksi dilapangan yang secara teliti, sehingga tidak menimbulkan kerusakan ataupun kebocoran pada setiap sambungan pipa instalasi.

LAMPIRAN

    

                       

                                                      

                                                                                                                                            

                                                        

Prinsip kerja motor 4 langkah

1 / 4

macam'' gambar engine