SISTEM KENDALI PENYALURAN AIR PENDINGIN (WATER CHILLER) PADA PROSES PENCETAKAN SARUNG TANGAN LATEX (Aplikasi PT.Medisafe Technologies)
O L E H
Linando F. Gultom 015203026
PROGRAM D-IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR Pertama sekali penulis memanjatkan puji dan syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya penulis dapat menyelesaikan penulisan Karya Akhir ini. Karya akhir ini adalah Tugas Akhir yang harus diselesaikan oleh setiap mahasiswa sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Karya Akhir ini adalah “
Sistem kendali penyaluran air pendingin (water chiller) pada proses
pencetakan sarung tangan latex (Aplikasi PT. Medisafe Technologies) “ Dalam penulisan Karya Akhir ini penulis banyak menemui kendala, namun berkat adanya bimbingan, saran-saran, nasehat dan bantuan moril maupun materil dari berbagai pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir ini dengan baik. Maka pada kesempatan ini perkenankanlah penulis terlebih dahulu mengucapkan banyak terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Ayahanda P.L. Gultom dan Ibunda L. Habeahan, BA yang senantiasa memberikan semangat dan dukungan serta doa yang tulus kepada penulis. 2. Bapak Dr. Ir. Armansyah Ginting, M.Eng, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Prof. Dr. Ir.Usman Ba’afai, selaku Ketua Program Diploma-IV Teknologi Instrumentasi Pabrik Universitas Sumatera Utara. 4. Bapak Drs. Hasdari Helmi, selaku Sekretaris Program Diploma-IV Teknologi Instrumentasi Pabrik. 5. Bapak Ir. T. Ahri Bahriun, MSc, selaku koordinator Program Diploma-IV Teknologi Instrumentasi Pabrik.
Universitas Sumatera Utara
6. Bapak Ir. Riswan Dinzi, MT, sebagai Dosen Pembimbing penulis yang telah banyak memberikan masukan dan arahan dalam menulis karya Akhir ini. 7. Seluruh Dosen dan Staf Program Diploma-IV Teknologi Instrumentasi Pabrik. 8. Bapak Ir. Bambang SZ. Batubara selaku pembimbing lapangan. 9. Buat saudara-saudara abang Elwin F. Gultom, Kakak Elnita Sulastri Gultom, SE, dan adek Rahmat Buchari Gultom, Amd yang selalu mendukung dan memberikan motivasi kepada penulis. 10. Kepada seluruh keluarga penulis yang ada dimedan terima kasih atas bantuan dan dukungan kepada penulis. 11. Kepada teman-teman seperjuangan lenon, mansen, segar limbong, eri, robert, dan anak” TIP’01, ewin’02, n tmn” yang banyak memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. 12. Kepada teman-teman kos 740 B yang banyak memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. 13. Kepada teman-teman asal sibolga yang banyak memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. 14. Kepada duaon, rizal, bistok, meri, masnita, junedi, teti yang banyak memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
Penulis menyadari bahwa Karya Akhir ini masih terdapat kekurangankekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan dikarenakan keterbatasan pengetahuan dan wawasan dalam ruang lingkup pembelajaran. Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran sebagai penyempurnaan dari Karya Akhir ini. Semoga Karya Akhir ini ada manfaatnya bagi kita semua terutama bagi penulis sendiri. Medan, Februari 2008 Penulis
(Linando F. Gultom)
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Dalam dunia industri banyak digunakan peralatan–peralatan yang sistem kerjanya dikendalikan secara otomatis dalam melakukan proses produksi. Dalam hal ini untuk mengolah bahan baku menjadi bahan jadi (produk) yang sesuai dengan permintaan kosumen berdasarkan mutu produk yang diinginkan. PT. Medisafe Technologies merupakan perusahaan yang bergerak dibidang pembuatan sarung tangan. Dalam pencetakan sarung tangan yang dimasukkan dalam tangki latex yang dilapisi air sebagai pendingin yang dialirkan dari water chiller. Dalam proses penyaluran air pendingin dalam tangki latex
terdapat peralatan -
peralatan pengendali yang berfungsi sebagai alat pengendali proses penyaluran air pendingin secara otomatis. Tujuan dari sistem kendali tersebut adalah untuk mengatur sistem dapat mempertahankan kondisi yang diinginkan, menjalankan peralatan secara efisien, dan melindungi peralatan dari kerusakan.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI Kata Pengantar
………………………………………………………………. i
Daftar Isi
……………………………………………………………….. iv
Daftar Gambar
.................................................................................................. vi
Daftar Tabel
………………………………………………………………. viii
Daftar Lampiran .................................................................................................. ix Abstrak
…………………………………………………………………x
BAB I . PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pemilihan Judul …………………………………….. 1 1.2. Rumusan Masalah ............................................................................... 2 1.3. Batasan Masalah .................................................................................. 2 1.4. Tujuan Pembahasan ............................................................................. 2 1.5. Metode Pembahasan ............................................................................ 3 1.6. Sistematika Pembahasan ..................................................................... 3 BAB II. MESIN PENDINGIN 2.1. Pengertian Mesin Pendingin ................................................................ 5 2.2. Siklus Pendinginan .............................................................................. 5 2.3. Bahan Pendingin .................................................................................. 6 2.4. Kompresor ........................................................................................... 7 2.5. Kondensor............................................................................................ 11 2.6. Evaporator ........................................................................................... 14
Universitas Sumatera Utara
2.7. Pipa Kapiler ......................................................................................... 15 2.8. Pengering ............................................................................................. 15 2.9. Katup Ekspansi .................................................................................... 16 2.10. Katup Ekspansi Termostatik.............................................................. 17 BAB III. PENYALURAN AIR PENDINGIN 3.1. Gambaran Umum Pencetakan Sarung Tangan Latex .......................... 19 3.2. Proses Pendinginan Pada Water Chiller .............................................. 24 3.3. Kerusakan-kerusakan Pada Water Chiller ........................................... 25 3.4. Analisis Gangguan Pada Water Chiller ............................................... 29 3.5. Proses Penyaluran Air Pendingin ........................................................ 31 BAB IV. ANALISA SISTEM KENDALI PENYALURAN AIR PENDINGIN 4.1. Blok Diagram Penyaluran Air Pendingin ............................................ 33 4.2. Blok Diagram Proses Pendinginan ...................................................... 34 4.3. Floatless level Switch .......................................................................... 35 4.4. Temperatur Control ............................................................................. 38 4.5. Sensor RTD ......................................................................................... 40 4.6. Pengukuran Temperatur Air Pendingin Dengan sensor RTD Pt-100 ................................................................. 41 4.7. Pembahasan ......................................................................................... 43
Universitas Sumatera Utara
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan .......................................................................................... 47 5.2. Saran………………………………………………………………….48 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Siklus Pendinginan Mesin Pendingin …………………………..6 Gambar 2.2. Konstruksi Kompresor Open Type …………………………….8 Gambar 2.3. Konstruksi Kompresor Sentrifugal …………………………….9 Gambar 2.4. Konstruksi Kompresor Scroll ………………………………...10 Gambar 2.5. Konstruksi Kompresor Sekrup ……………………………….10 Gambar 2.6. Konstruksi Kompresor Semi Hermetik ………………………..11 Gambar 2.7. Konstruksi Kondensor Tipe Air Cooled Condenser ………….12 Gambar 2.7. Konstruksi Kondensor Tipe Water Cooled Condenser ……….13 Gambar 2.9. Konstruksi Evaporator ………………………………………...14 Gambar 2.10. Konstruksi Pipa Kapiler ……………………………………….15 Gambar 2.11. Konstruksi Pengering ………………………………………….16 Gambar 2.12. Katup Ekspansi Otomatik ……………………………………..16 Gambar 2.13. Prinsip Kerja katup Ekspansi Otomatik ……………………….17 Gambar 2.14. Katup Ekspansi Termostatik …………………………………..18 Gambar 3.1. Proses Pencetakan Sarung Tangan Latex ………………………19 Pada Areal Glove Plant Gambar 3.2. Proses Pendinginan Pada Water Chiller ………………………..24 Gambar 3.3. Cara Memeriksa Tekanan Kompresor ………………………...26 Gambar 3.4. Proses Penyaluran Air Pendingin ………………………………31 Pada Pencetakan Sarung Tangan Latex
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1. Blok Diagram Penyaluran Air Pendingin ………………………33 Gambar 4.2. Blok Diagram Proses Pendinginan……... ………………………34
Gambar 4.3. Rangkaian Kontrol Floatless level switch ………………………35 Gambar 4.4. Pengontrolan Level Tangki Air ………………………………..36 Dengan menggunakan Floatless Level Switch Gambar 4.5. Floatless Level Switch …………………………………………37 Gambar 4.6. Panel Temperatur Kontrol ……………………………………..39 Gambar 4.7. Sensor RTD Pt-100 ……………………………………………41 Gambar 4.7. Proses Pengukuran Temperatur Air Pendingin ………………..42 Gambar 4.9. Grafik Temperatur Air Pendingin ……………………………..46 Terhadap Tahanan RTD
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL Tabel 4.1. Hasil analisa data ………………………………………………….45
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Pt-100 Reference Resistances Table
Universitas Sumatera Utara