Bidang Konversi Energi

PROGRAM STUDI SARJANA
TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Gedung J17 Jl. Almamater Kampus USU Medan 2015
mesin.usu.ac.id

RTM3242 ALAT PENUKAR KALOR

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • Alat Penukaran Kalor by-JP Holman
  • Fundamentals of heat and mars transfer by-frank P. Incropera.
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini mengkaji penerapan prinsip-prinsip kalor terutama kondisi konveksi (terlihat sendiri) dalam perancangan suatu peralatan alat penukar kalor, dan dalam pencapaiannya harus selalu memberikan manfaat ekonomi.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah mengikati mata kuliah ini mahasiswa akan lebih memahami bahwa perencanaan alat penukar kalor didominasi kearah manfaat ekonomi namun dalam hal-hal khusus manfaat ekonomi yang dilandasi oleh biaya dalam pilihan berat dan ukuran alat penukaran kalor dapat saja dikesampingkan (seperti hal-halnya APK pada penerbangan, angkasa luar, pusat tenaga nuklir dan lain sebagainya).
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1
Koeffisien p. panas partial dan gabungan
•   Koef . p. p. konveksi
•   Koef p. p. konveksi
•   Koef p. p. radiasi
•   Koef p. p. gabungan
•   Faktur pegotoran
•   Contoh soal secara umum
Mengulang kembali garis besar perpindahan panas  konveksi-konveksi;
radiasi
2
Jenis-jenis alat penukaran Kalor, Beda suhu rata-rata (LMTD)
•   Tipe APK
•   Alat penukar kalor
•   Aliran searah
Pengenalan alat penukar kalor, Analisa alat penukar kalor
3
Jenis-jenis alat penukaran
Kalor, Beda suhu rata-rata (LMTD)
Contoh soal  alat penukar
aliran searah
•   Alat penukar kalor aliran lawan arah
•   Latihan
Pengenalan alat penukar kalor, Analisa alat penukar kalor
Pemahaman aliran searah
4
Contoh soal APK-Lawan arah
•   Latiahan
Pemahaman Aliran lawan arah
5
Penyelesaian dan diskusi PR
•   Koreksi umum PR mahasiswa
Mentest pemahaman Mahasiswa
6
Kondisi operasi spesial
•   Faktur koreksi untuk bermacam-
   macam APK
•   Contoh soal pemakaian
Pemahaman mengenai faktor koreksi
7
Metode NTU – Effektivitas
•   Defenisi
•   Hubungan NTU dengan dengan effektivitas.
•   Hubungan effektivitas dengan
   bermacam-macam tipe APK
•   Contoh soal
Pengenalan analisa lain tentang APK
8
Metode NTU – Effektivitas
•   Hubungan NTU dengan
  bermacam-macam  tipe APK
•   Contoh soal
•   Latihan kelas
Pengenalan analisa lain tentang APK
-
9
Metode kalkulasi dari APK
•   APK untuk pemanasan
•   APK untuk kondensor
•   Susunan seri dan pararel dari
   APK
Pemahaman perancanaan APK dengan model LMT D dan NTU
10
Penukar kalor kompak
•   faktur gesek untuk pipa bulat yang mempunyai sisip bulat
•   Pipa bulat dengan sisip lurus
•   Contoh soal
Pemahaman APK yang mempunyai luas
  permukaan yang sangat luas persatuan
  volume
11
Analisis sifat-sifat variabel
•   Ko effesian perpindahan panas yang berubah menurut waktu
•   Metode nomerik
•   Contoh soal
Pemahaman APK yang mempunyai koeffisien perpindahan panas yang ber-
ubah
12
Pertimbangan perancangan
  APK
•   Persaratan perpindahan panas
•    Biaya
•   Ukuran Fisis
•   Penurunan tekanan
Pemahaman APK dari sudut ekonomi
13
Review umum dan Kasus Khusus
•   Diskusi dan latihan kelas
Pemahaman umum
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3228 DESAIN SISTEM TERMAL

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • Bejan, Tsatsaronis & Michael Moran, Thermal Design and Optimazation, John Wiley & Son, 1996
  • Moran & Shapiro, Fundamental of Engineering Thermodynamics, John Wiley & Son, 2000
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini menjelaskan Prinsip-prinsip dasar perancangan komponen termal berdasarkan hukum termodinamika. Konsep nilai uang sebagai fungsi waktu untuk optimasi sistem. Konsep dan implementasi optimasi komponen dan sistem termal yang melibatkan aspek ekonomi serta aspek termodinamik. Metoda matematik pemecahan sistem persamaan untuk memperoleh solusi fungsi objektif. Perancangan jaringan penukar kalor dengan metode teknik Pinch. Praktek dan demo simulasi sistem melalui perangkat lunak komputer.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah mengikati mata kuliah ini mahasiswa akan lebih memahami bahwa perancangan suatu sistem termal dengan beberapa bantuan beberapa analisa dan dapat melakukan optimasi pada sistem tersebut.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1
Dasar-dasar desain termal
•   Pendahuluan
•   Mampu kerja
•   Optimal
•   Mendekati Desain Optimal
•   Siklus Perancangan
•   Aspek-aspek desain sistem termal
•   Pembentukan konsep dan penilaian
•   Desain dengan bantuan program komputer
Mahasiswa dapat memahami dasar-dasar suatu perancangan pada sistem
termal
2
Dasar Termodinamika, Pemodelan Dan Analisa Desain
•   Konsep dasar dan definisi
•   Konsep Volume Atur
•   Hubungan sifat-sifat
•   Campuran yang bereaksi dan Pembakaran
•   Model Termodinamika
•   Perancangan dan pemodelan sistem pemipaan
Mahasiswa dapat memahami pemodelan dan analisa desain pada 
termodinamika,
3
Eksergi, Kesetimbangan Eksergi, dan Aplikasinya
•   Eksergi
•   Eksergi Fisik
•   Kesetimbangan Eksergi
•   Eksergi Kimia
•   Aplikasi
•   Panduan untuk evaluasi dan peningkatan sistem dalam keefektifan
termodinamika
Mahasiswa dapat memahami analisa eksergi
4
Perpindahan panas
•   Konduksi
•   Konveksi
•   Radiasi
Mahasiswa dapat memahami  tentang  pemodelan dan analisa desain dalam
sistem perpindahan panas
5
Aplikasi Pada Sistem Dengan Perpindahan Panas Dan Aliran
•   Insulasi Termal
•   Lebar Fin diketahui
•   Ketebalan fin diketahuis
•   Pendingian konveksi natural/alami
•   Pendinginan konveksi paksa
•   Pendinginan dari sistem board yang paralel.
Mahasiswa dapat memahami  tentang  aplikasi pada sistem dengan
perpindahan panas dan aliran
6
Aplikasi Pada Sistem Dengan Termodinamika,  Perpindahan Panas Dan
Aliran
•   Penukar Panas
•   Internal Flow
•   External Flow
•   Desain Awal Air Preheater
•   Refrigerasi
•   Sistem Pembangkit Termal
•   Penyimpanan Eksergi
Mahasiswa dapat memahami  tentang  aplikasi pada sistem dengan
termodinamika,  perpindahan panas dan aliran
7
Analisa Ekonomi
•   Estimasi Investasi Modal Total
•   Prinsip analisa ekonomi
•   Perhitungan hasil yang dibutuhkan
•   Pelevelan biaya dan biaya untuk produk utama
•   Evaluasi Profit dan perbandingan dengan investasi alternatif
lainnya.
Mahasiswa dapat memahami  tentang  analisa ekonomi
8
Analisa dan Evaluasi Termoekonomi
•   Dasar-dasar termoekonomi
•   Variabel-variabel termoekonomi sebagai komponen-komponen
evaluation
•   Evaluasi termoekonomi
•   Pembiayaan dari Eksergi Kimia dan Fisik
•   Pembiayaan dari Eksergi Mekanik dan Termal.
Mahasiswa dapat memahami  tentang  analisa dan evaluasi termoekonomi
-
9
Optimasi Termoekonomi
•   Optimasi
•   Effisiensi Eksergi untuk optimasi biaya dalam sistem yang tertutup
•   Optimasi pada jaringan Penukar Kalor
•   Teknik-teknik optimasi analitik dan  numerik
•   Optimasi Desain pada Kasus Sistem Kogenerasi
•   Optimasi Termoekonomik pada sistem yang kompleks.
Mahasiswa dapat memahami  tentang  optimasi termoekonomi
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3238 ENERGI AIR

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • R.K.RAJPUT (2008). Hydraulic Machines, S.chand & company LTD.
  • Prof. Dipl. Ing. Fritz Dietzel (1992). Turbines, Pump, and Kompressor, penerbit Erl
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

  • Ir. M. Syahril Gultom

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini menjelaskan tentang mesin penggerak mula / Turbin air, yang memanfaatkan energi aliran air dan merubahnya menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar poros yang selanjutnya digunakan memutar Generator penghasil tenaga listrik.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa Departemen Teknik Mesin diharapkan mampu memahami, menjelaskan dan merancang mesin mesin yang memanfaatkan energi aliran air / turbin air, untuk menggerakkan generator pembangkit tenaga listrik.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1-2
Pendahuluan, klasifikasi turbin air
•    Klasifikasi turbin air menurut Head dan quantity air yang
tersedia, menurut nama penemu, menurut Aksi aliran air pada sudu
gerak, menurut Arah aliran pada runner, menurut Posisi poros dan
menurut Putaran spesifik
Mengetahui dan memahami tentang pemanfaatan turbin air dalam merubah
energi aliran air menjadi energi mekanik untuk memuat generator
pembangkit tenaga listrik
3-4
Turbin pelton
•    Konstruksi dan cara kerja dan kerja yang dihasilkan suatu Roda
pelton
Mengenal dan memahami konstruksi dan cara kerja Turbin Pelton (Turbin
impuls) serta mampu menghitung kerja dari suatu Turbin Pelton
5-6
Definisi Head dan Efisiensi Turbin Pelton
•    Gross Head, Effective Head, Hydrolic Efisiensi Volumetric,
Mekanikal Efisiensi, Overall Efisiensi, Contoh Soal
Mengetahui dan memahami definisi Head dan efisiensi pada Turbin Pelton
7-8
Merancang roda pelton
•     Merancang roda pelton, Merancang Kecepatan jet, kecepatan roda,
sudut masuk Jet, Jet ratio, Dimensi sudu dan Jumlah sudu, Contoh soal
Mengetahui, memahami dan mampu merancang roda Pelton
9-10
 Turbin Propeller dan Kaplan
Konstruksi dan cara kerja Turbin Propeller dan Kaplan, kerja yang
dihasilkan serta efisiensi turbin, Contoh soal
Mengetahui dan memahami cara kerja Turbin Propeller dan Kaplan
11-12
Kesetimbangan kerja dan perencanaan Turbin Propeller dan Kaplan
•    Ratio Diameter luar dengan diameter Hub, Ratio Kecepatan aliran
air pada Turbin Propeller dan Kaplan, Contoh soal
Mengetahui dan memahami serta mampu merencanakan Turbin Propeller dan
Kaplan
13-14
Deriaz dan Bulb turbin
•  Konstruksi dan cara kerja Turbin Derlaz dan Bulb turbin, kerja yang
dihasilkan dan Efisiensi turbin, Contoh soal
Mengetahui dan memahami cara kerja dari Deriaz dan Bulb Turbin
UJIAN TENGAH SEMESTER, Aspek Penilaian 30%, Lama Ujian 75-100 menit,
Sifat : Buka buku
15-16
Turbin Francis
•  Konstruksi dan cara kerja Turbin Francis, kerja yang dihasilkan dan
Efisiensi Turbin, Contoh soal
Mengetahui dan memahami cara kerja turbin TurbinFrancis
17-18
Kesetimbangan kerja dan Perencanaan dari runner suatu Turbin Francis
•   Ratio Diameter dengan lebar sudu Ratio aliran air, Ratio
Kecepatan, Perencanaan Francis Turbin Runner, Contoh soal
Mengetahui dan memahami serta mampu merencanakan Runner dari Turbin
Francis
19-20
Draft Tube Teori
•   Suction Head dari Draft Tube, Efisiensi dari Draft Tube, Type –
type dari Draft Tube
Mengetahui dan memahami tentang Draft Tube
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3243 MESIN FLUIDA

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • Pompa, Turbin, Dan Kompresor oleh Frizt Diesel
  • Pompa & Kompresor oleh Haruo Tahara
  • Pump Hand Book oleh Karasik
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini menjelaskan menjelaskan secara umum dan rinci tentang pompa, kompressor, turbin, air, aplikasi mesin fluida, perhitungan head dan kapasitas, ukuran utama, segitiga kecepatan, kavitasi, instalasi mesin fluida, dan sudu impeller.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah menyelesaikan mata kuliah ini (pada akhir semester) maka diharapkan mahasiswa mampu merancang mesin fluida.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1
Klasifikasi Mesin Fluida
•   Satuan dan Fluida Kerja
•   Pompa
•   Kompressor
•   Turbin Air
Mengerti/mengetahui prinsip kerja Mesin Fluida
2
Total Head & Head Efektif
•   Head Statik dan Head Tekanan
•   Head Loses Pada Instalasi
•   Aplikasi Mesin Fluida
Dapat menghitung Head
3
Klasifikasi Pompa
•   Pompa Tekanan Statis dan Dinamis
•   Putaran Spesifik
Mengetahui jenis-jenis pompa
4
Tinggi Isap dan Kavitasi
•   Tekanan Pipa Isap
•   Tekanan Uap Air Kavitasi
•   Net Positive Suction HeadTinggi Isap Maksimum
Mengetahui pengaruh kavitasi
5
Impeller Pompa
•   Dimensi Impeller
•   Sudu Pukulan Depan
•   Pukulan Belakang
•   Radial
•   Segitiga Kecepatan
Mampu menghitung ukuran-ukuran impeler pompa
6
Karakteristik Pompa
•   Head Sudu
•   Faktor Slip
•   Eff.Hidraulis Kurve Head-kapasitas
•   Karakteristik Instalasi
Memahami hubungan head dengan kapasitas
7
Operasi Pompa
•   Hubungan Serie dan Paralel
•   Kesebangunan Pompa
Mampu memilih pompa sesuai pemakaian
8
Kompressor Sentrifugal
•   Ventilator
•   Blower
•   Kompressor
•    Perrbandingan
•   Kompressi
•   Head
Mengetahui perancangan kompressor
-
9
Kompressor Sentrifugal
•   Jumlah Tingkat
•   Bilangan Diametral  Dimensi Impeller
•   Segitiga Kecepatan
Mengetahui perancangan kompressor
10
Turbin Air
•   Prinsip Impuls/Reaksi
•   Put.Spesifik  Efisiensi Sudu dan Kincir Air
Mampu menghitung dan merancang Turbin Air
11
Turbin Impuls
•   Turbin Pelton
•   Turbin Aliran Ossberger
Mampu menghitung dan merancang Turbin Air
12
Turbin Reaksi
•   Turbin Francis
•   Turbin Kaplan/Propeller
Mampu menghitung dan merancang Turbin Air
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3239 METODE PERHITUNGAN DINAMIKA FLUIDA

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • Fundamentals of Fluid Mechanics by Jack B. Evett and Cheng Liu, McGraww Hill International Editions, 2nd printing 1998
  • Buku-buku lain yang mendukung mata kuliah dinamika fluida
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini menjelaskan pengetahuan mendasar tentang aliran inkompresibel dan aliran kompresibel.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa akan dapat memahami persoalan aliran fluida dan menggunakannya pada mesin-mesin yang berhubungan dengan fluida.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1
Persamaan empiris untuk aliran air dalam pipa tertutup
•    Persamaan umum
•    Jari-jari hidrolik
•    Persamaan Hazen-Williams
•    Persamaan Manning
Dapat memahami pengertian umum aliran fluida
2
Diagram Pipa
•    Diagram pipa Hazen Williams
•    Diagram Pipa Manning
Dapat menguasai penggunaan diagram pipa dalam satuan Inggris dan
satuan Internasional
3-4-5-6-7-8
Sistem pipa saluran kompleks
•    Pipa Seri
•    Pipa pararel
•    Jaringan pipa dengan menggunakan diagram pipa
•    Jaringan pipa tanpa menggunakan diagram pipa
•    Pipa saluran berisi pompa dan turbin
Dapat menguasai persoalan aliran fluida inkompresibel dalam sistem
pipa saluran kompleks
9
Pengukuran laju aliran
•    Orifis
Dapat memahami pengukuran aliran
10-11-12
Gaya-gaya yang dihasilkan fluida yang bergerak
•    Pengantar
•    Persamaan Gaya
•    Gaya Fluida pada benda rata stasioner
•    Gaya Fluida pada benda melengkung stasioner
•    Gaya Fluida pada benda bergerak
•    Gaya Fluida pada pipa tekan
•    Jet dan propulsi roket
•    Gaya-gaya pada benda yang terbenam : drag dan lift
Dapat menguasai persoalan-persoalan gaya-gaya yang terjadi oleh fluida
yang bergerak
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3240 SISTEM PEMBANGKIT TENAGA UAP

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

  • P. Sliyakhin; Steam Turbines, Teori dan design
  • Prof.Dipl.Ing. Fritz Dietzel; Turbin, Pump, dan Kompressor (Turbin, Pompa dan Kompressor), penerbit Erlangga 1992
  • Prof Ballaney, Thermal Engineering
Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Setelah menyelesaikan mata kuliah ini (pada akhir semester) maka diharapkan mahasiswa dapat memahami, menjelaskan serta mampu melaksanakan membuat suatu perancangan turbin uap yang menunjang perkuliahan, praktikum serta tugas akhir mahasiswa.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat memahami tentang turbin uap.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1-2
Pendahuluan, klasifikasi, turbin, prinsip aksi turbin
•    Klasifikasi turbin, prinsip aksi turbin uap untuk turbin aksi dan
turbin reaksi
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami klasifikasi dan
prinsip kerja turbin uap
3-4
Aliran uap tingkat turbin
•    Aliran uap tingkat turbin, nosel konvergen, nosel konvergen
divergen
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami tentang aliran uap
melalui tingkat turbin
5-6
Proses pembentukan uap
•    Proses pembentukan uap, kualitas uap, kecepatan kritis pada nosel
dan diagram T-S dan diagram segitiga kecepatan
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami proses pembentukan
uap
7-8
Ekspansi uap dalam nosel
•    Ekspansi uap dalam nosel, ukuran ukuran nosel, ukuran ukuran sudu
dan menghitung kecepatan aliran uap masuk dan keluar sudu gerak
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami ekspansi uap dalam
nosel
9-10
Kerugian pada turbin uap
•    Kerugian pada turbin uap, kerugian dalam dan kerugian luar,
kerugian pada katup pengaturan, pada nosel, pada sudu gerak, gesekan
cakra dan kecepatan keluar
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami kerugian pada turbin
uap
11-12
Kerugian pada turbin reaksi
•    Kerugian pada turbin reaksi, kerugian akibat kebasahan,
kebocoran, gesekan angin dan kerugian akibat pemipaan
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami kerugian pada turbin
reaksi
13-14
Rangcangan turbin tingkat tunggal (impuls de Laval)
•    Rancangan turbin tingkat tunggal (impuls de Laval), kebutuhan uap
dan diagram segitiga kecepatan, nosel, cakra dan sudu gerak, poros,
dan bantalan
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami rancangan turbin
tingkat tunggal
15-16
Rancangan turbin ekstraksi dan nekatingkat
•   Rancangan turbin ekstraksi, nekatingkat, dengan tingkat pertama
sebagai tingkat pengaturan, system pengaturan kecepatan turbin
(governor)
Diharapkan mahasiswa dapat mengerti dan memahami rancangan turbin
ekstraksi dan nekatingkat (multistage)
-
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi

RTM3241 SISTEM PEMIPAAN

3 SKS
Wajib
Semester 7

Program Studi

Teknik Mesin

Fakultas

Fakultas Teknik

Referensi Utama

Bahan Pelengkap
Koordinator Mata Kuliah

Dosen Pengampu

Beban kerja Kuliah dalam Jam Per Minggu

Kelas tatap muka (3 jam)
Responsi / tutorial (4 jam)
Belajar Mandiri (5 jam)

Deskripsi Mata Kuliah Sesuai Katalog

Mata kuliah ini mengkaji tentang system pemipaan dan perancanaan system plumbing dalam penerapanya ke dalam bangunan serta perhitungannya, perhitungan system kelistrikan yang meliputi daya listrik serta jaringan dalam dan luar bangunan, system pemadaman dan perhitungan tangga darurat, penyediaan air bersih untuk kebutuhan pemadaman kebakaran, jenis-jenis penangkal petir pada bangunan tingkat tinggi dan rendah, system bercabang, serta pengaplikasikan berbagai system pemipaan dalam perencanaan dan perancangan bangunan.

Tujuan Instruksional Umum

Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa diharapkan dapat memahami tentang system pemipaan dan dapat mengaplikasikan berbagai system pemipaan dalam perencanaan dan perancangan bangunan.
No. Luaran-Luaran Pembelajaran Mata Kuliah IABEE SO Assessment
1.
2.
3.
4.
5.
Minggu Ke-
(Week No.)
Topik (Topics)
LPK (CLO)1
Sub-topik / indikator kinerja (Subtopics / performance
indicators)

Tugas-tugas (Assignments)
1-2
Sistem plumbing dan sanitasi.
•   Pengertian umum dan lingkup masalah plumbing
•   Pengertian system plumbing
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan prinsip penggunaan system
mekanika elektrikal pada bangunan, ketentuan dasar tentang system
instalasi plumbing dan system distribisi air bersih.
3-4
Sistem plumbing dan sanitasi.
•   Sistem distribusi air kotor
•   System pemipaan
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan distribusi air kotor, dapat
menghitung penyediaan air bersih dan dapat mengidentifikasi
persyaratan teknik system pemipaan.
5-6
Sistem elektrikal
•   Sistem elektrikan pada bangunan
•   Perhitungan sisten kelistrikan
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan pengertian dan ketentuan dasar
tentang system kelistrikan serta perhitungan system kelistrikan yang
meliputi daya listrik serta jaringan dalam dan luar bangunan
7-8
Aplikasi system plumbing, sanitasi, elektrikal dan sistem pemadam
kebakaran
•   Aplikasi dan perhitungan
•   Pengertian system pemadam kebakaran
Diharapkan mahasiswa dapat merencanakan dan menghitung system
plumbing, air bersih dan pembuangan air kotor serta elektrikal pada
bangunan 4 lantai serta dapat menjelaskan pengertian dan ketentuan
dasar system pemadam kebakaran pada bangunan
9-10
Sistem pemadam kebakaran dan system penangkal petir
•   Perhitungan system pemadam kebakaran
•   Pengertian system penangkal petir
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan penyediaan air bersih untuk
pemadam kebakaran dan dapat menggunakan perhitungan tangga darurat
serta dapat menjelaskan pengertian dan persyaratan penangkal petir dan
jenis-jenisnya
11-12
Analiasa sistem pipa bercabang dan penghawaan buatan
•   Pipa seri, pipa parallel dan pipa seri parallel
•   Sistem penghawaan buatan
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan dan menghitung analisa system
bercabang dan dapat menjelaskan pengertian penghawaan buatan dan dapat
menyebutkan jenis-jenis AC.
13-14
Sistem transformasi vertical dan keterkaitan sisten pemipaan dalam
disain bangunan
•   Sistem transformasi vertical pada bangunan bertingkat
•   Penerapan perencanaan dan perancangan system mekanikal elektrikal
pada bangunan
Diharapkan mahasiswa dapat  menjelaskan system escalator dan elevator
dan ram serta dapat menghitung dan mendisain system pemipaan pada
bangunan 4 lantai.
Tingkat pembelajaran IABEE SO (ABET SO learning level) - L(low),
M(medium), H(high)
SO
Deskripsi
Description
Level
0,2
[3].  Mampu merancang dan merekayasa kontruksi  mesin dengan
menerapkan teori dan prinsip rekayasa mekanik dengan benar. Serta
merancang Prosedur Standard operasi Mesin dan Merancang Perawatan
mesin-mesin produksi;
[3].    Able to design machinery construction  by applying the
principles of mechanical engineering. As well as designing Standard
Operating Procedures for Machinery and Maintenance planning;
T,A,S
0,2
[4].  Mampu merancang suatu proses kerekayasaan dengan menerapkan
prinsip perancangan sistem mekanik dari berbagai aplikasi Industri
dengan memperhatikan unsur keselamatan, kehandalan, kemudahan serta
faktor faktor ekonomi, sosiokultur dan lingkungan.
[4].  Able to design a engineering process by applying the principles
of designing mechanical systems from various Industri applications
with attention to the element of safety, reliability, convenience and
economic factors, sociocultural and environment.
T,S,E
0,1
[6].  Mampu memilih sumberdaya dan memanfaatkan perangkat
perancangan-dan-analisis berbasis TIK dan komputasi untuk melakukan
aktivitas rekayasa teknik mesin
[6].   Capable of selecting resources and utilizing computational
design-and-analysis tools for mechanical engineering activities.
T,A,S
0,2
[7].  Mampu bekerja sama dalam tim dan memberikan solusi masalah dalam
lintas bidang keteknikan dengan memperhatikan faktor-faktor ekonomi,
kesehatan dan keselamatan publik, etika dan lingkungan.
[7].  Able to provide solution in cross-engineering field with
attention to economic, public health and safety factors, ethics and
environmental consideration.
T,A,S
0,2
[9].  Mampu melakukan identifikasi, formulasi dan analisis masalah
rekayasa sesuai dengan bidang keilmuan teknik mesin melalui
penelitian.
[9].  Able to identify, formulate and analyse engineering problems in
accordance with the field of mechanical engineering through research.
A,S,E
0,1
[10].     Mampu menerapkan kerekayasaan teknik mesin dan melakukan
penelitian dibawah bimbingan dengan memakai kaedah-kaedah ilmiah dan
menghasilkan karya ilmiah, melibatkan proses pembelajaran sepanjang
hayat terhadap pengetahuan kekinian yang relevan.
[10].     Able to apply mechanical engineering and conduct research
under guidance by using scientific methods and producing scientific
papers, involve a lifelong learning process to the relevant
contemporary knowledge.
K,P,T,A
  • K - (Knowledge) Pengetahuan
  • P - Pemahaman
  • T - Terapan(Aplikasi)
  • A - Analisa
  • S - Perpaduan (Sintesa)
  • E - Evaluasi