Trunnion Support: Basic Theory

Trunnion adalah jenis support standard yang menggunakan bahan dari pipa yang sama sebagai penumpunya (support).

Trunnion lebih banyak digunakan pada titik tumpuan pada belokan (Elbow) vertikal, walaupun mungkin saja digunakan pada pipa horizontal maupun pipa lurus vertikal.

Khusus untuk pipa vertikal, trunnion adalah pilihan favorit nya Stress Engineer untuk support setelah nozzle pada Tower dan Pressure Vessel.

Trunnion bisa dikelompokan kedalam standard support jika beban yang terjadi masih dalam batas yang diijinkan yang tercantum dalam standard support.

Jika ternyata bebannya besar dan melewati batas yang diijinkan, maka harus dilakukan disain tersendiri yang meliputi pemilihan besanrya ukuran diameter trunnion, dan dilanjutkan dengan perhitungan tegangan pada titik sambungan dan perhitungan tegangan pada titik tumpuan.

“Rule of Thumb” didalam pemilihan Trunnion adalah “ukuran pipa utama dibagi dua, lalu dinaikan satu tingkat”.

Misalnya, pipa utama berukuran 10 inchi, maka ukuran trunnion minimal adalah 10 inchi dibagi 2, yaitu sama dengan 5 inchi. Kemudian hasil ini dinaikan satu tingkat menjadi 6 inchi. Maka ukuran Trunnion yang dipilih adalah 6 inchi.

Contoh Trunnion Support di Elbow

Formula perhitungan analisa tegangan pada Trunnion:

(sumber Design of Piping Systems, The MW. Kellogg Company)

Gaya Pada Trunnion

Pada suatu trunnion support, maka ada dua lokasi yang perlu kita perhatikan dan analisa, yaitu tegangan pada pipa utama (header) dan tegangan pada trunnion.

Ada dua tegangan (stress) yang dapat terjadi pada pipa utama, yaitu:

  • Longitudinal Stress, yang harus dikombinasikan antara longitudinal bending stress dengan longitudinal pressure stress.
  • Circumferencial Stress, juga kombinasi antara circumferential bending denagn pressure test.

Sedangkan pada trunnion, juga ada dua stress yang akan terjadi yaitu: Bending Stress dan Shear Stress. Kedua stress pada Trunnion ini juga harus dikombinasikan untuk mendapatkan equivalent stress.

Dari perhtiungan kombinasi stress, baik yang longitudinal, circumferential maupun equivalent stress diatas, ketiga-tiganya masing-masing dibandingkan terhadap Allowable Stress dalam kondisi minimum temperature atau Cold Allowable Stress.

Berikut ini disampaikan formula perhitungan dan analisa tegangan pada Trunnion dan pipa utama dimana trunnion tersebut ditempatkan (di las).

Perhitungan Beban Karena Momen:

  • Circumferential Moment : MC = FC x L (N/mm)
  • Longitudinal Momen : ML = FL x L    (N/mm)
  • Radial Load :  FA  (N)

 

 

3 thoughts on “Trunnion Support: Basic Theory

  • Hello sir..i have some questions about trunnion support…in plant drawing,we only have size of trunnion which is 6″ and length is 935mm..so,how to calculate the weight of that support..it is possible to use formula
    weight= vol x density of material..?
    For volume…we need to use the formula volume of cylinder or we need other additional method..Thank you 😊

    Reply
  • Hello, so you want to calculate the weight of support? Since the trunnion support basically using pipe material and then you can calculate the weight of the pipe using the pipe formula. There is formula as we know such as (sqr. OD – sqr. ID) x Lenght x 0.2199 as you can see from the book of Plumber’s and Pipe Fitter’s Calculation Manual by R. Dodge Woodson. On that book also available another formula.

    Reply
  • Furthermore, on that book there is a table showing that for 6 inches, it has weight of 19 lb/foot or basically 28.275 kg/m using 1.48816 kg/m for 1 lb/ft conversion rate.

    Reply

Leave a Reply