KLASIFIKASI MESIN DIESEL SIFAT-SIFAT MESIN DIESEL SISTEM PENDINGINAN

Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Untuk mengatasi dilema diatas, berbagai penelitian telah dilakukan khususnya untuk memungkinkan reduksi antara asap dan Nitrogen Oxide secara bersama-sama.

2.3. KLASIFIKASI MESIN DIESEL

Motor diesel dapat diklasifikasikan berdasarkan susunan silinder, siklus kerja, sistem pendinginan, pengoperasian injektor, pemasukan udara dan bahan bakar. Berdasarkan pengaturan susunan silinder mesin diesel dapat dikategorikan sebagai berikut : a. susunan segaris vertikal b. susunan segaris horisontal c. susunan bentuk V d. susunan bentuk W e. susunan radial f. susunan berhadapan Berdasarkan siklus kerja mesin diesel dapat dikategorikan sebagai berikut : a. motor diesel 4 langkah b. motor diesel 2 langkah Berdasarkan sistem pendinginan mesin diesel dapat dikategorikan sebagai berikut : a. pendinginan udara Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 b. pendinginan air Berdasarkan sistem injektor mesin diesel dapat dikategorikan sebagai berikut : a. Injeksi langsung b. Injeksi tidak langsung Berdasarkan pemasukan udara dan bahan bakar mesin diesel dapat dikategorikan sebagai berikut : a. Injeksi yang menggunakan sedikit udara b. Injeksi yang menggunakan lebih banyak udara

2.4. SIFAT-SIFAT MESIN DIESEL

Mesin diesel disebut juga motor tekan rata, karena pembakaran bahan bakarnya terjadi dalam volume yang membesar hingga tinggi tekanan pembakrannya hampir sama atau rata. Pembakaran bahan bakarnya dilakukan tanpa perantaraan nyala api, tetapi dengan suhu kompresinya. Untuk mencapai tekanan dan suhu yang tinggi kompresi dinaikkan. Pada saat tekanan tertinggi tercapai, bahan bakar dimasukkan ke dalam silinder dan segera terbakar karena bersentuhan dengan udara yang sangat panas 500 o C – 600 o C 1 . Pembangkitan panas akibat akibat pembakaran manaikkan suhu dan tekanan gas. 1 Motor Bakar, Harsanto, Djambatan 1981 Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009

2.5. PEMILIHAN MESIN DIESEL

Untuk suatu PLTD, pemilihan mesin diesel sebagai penggerak mula didasarkan atas :

2.5.1. Faktor Mesin

Mesin diesel dibagi menjadi beberapa kelas kecepatan, yaitu mesin kecepatan rendah. mesin kecepatan sedang dan mesin kecepatan tinggi. Kecepatan untuk berbagai mesin diesel yang ada dibagi menjadi 3 kelas berdasarkan putaran mesinnya. 1. Mesin kecepatan rendah, dengan kecepatan 500 - 1000 RPM 2. Mesin kecepatan sedang dengan kecepatan 1000 sampai dengan 1500 RPM 3. Mesin kecepatan tinggi dengan kecepatan lebih dari 1500 RPM. Jika mesin dipasang untuk operasi kontinyu dan kalau diinginkan umur panjang dengan biaya perawatan murah, maka sebuah mesin kecepatan rendah atau sedang yang paling sesuai.

2.5.2. Jumlah silinder

Makin banyak jumlah silinder juga berpengaruh pada makin seragam putaran mesin dan keseimbangan mesin lebih baik Jumlah silinder lebih dari enam terutama digunakan untuk menigkatkan daya mesin tanpa menambah tinggi dan beratnya. Dilain pihak makin banyak jumlah silinder akan makin besar jumlah bagian yang Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 bergerak, lebih banyak tempat yang menderita keausan, makin banyak jumlah kerja perawatan yang diperlukan dan makin besar peluang untuk rusaknya suatu bagian. Umumnya susunan silinder dari PLTD adalah : - Deret Vertikal Susunan deret vertikal sebagian besar digunakan dalam pembangkit tenaga listrik. Semua silinder dipasang secara pararel dan jumlah deret dalam silinder harus sebanyak 16 buah. - Tipe V Susunan piston menyerupai bentuk huruf V, digunakan pada mesin yang memerlukan kecepatan pada lebih dari 1000 rpm. - Tipe Horisontal Susunan mesin horisontal ditempatkan herlawanan satu sama lainnya. Susunan ini lebih istimewa. karena ruangan atas merupakan masalah besar. Mesin ini harus memakai tipe multi silinder.

2.5.3 Proses Kerja

Menurut proses bekerjanya mesin diesel dapat dalam mesin 4 langkah dan mesin 2 langkah. Yang dimaksud dengan mesin 4 langkah ialah bahwa torak harus membuat 4 langkah untuk memperoleh satu langkah kerja. Berarti poros engkol harus berputar dua kali untuk mendapatkan daya satu kali. Yang dimaksud dengan mesin 2 langkah ialah bahwa torak harus membuat 2 langkah untuk memperoleh satu Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 langkah kerja. Berarti poros engkol harus berputar satu kali untuk mendapatkan daya satu kali. Keuntungan dari mesin 4 langkah : 1. Proses pelumasannya lebih sederhana. 2. Efisiennya tinggi. Kerugian dari mesin 4 langkah : 1. Dalam tiap dua putaran poros engkol hanya diperoleh satu langkah kerja daya.

2. Ukuran mesin lebih besar sehingga ruangan yang diperlukan juga lebih besar.

3. Harganya lebih mahal. Keuntungan dari mesin 2 langkah : 1. Dalam setiap satu putaran poros engkol diperoleh satu langkah. 2. Setengah dari perpindahan torak untuk datya yang diberikan, yang berarti mesin tersebut praktis beratnva setengahnya sehingga lebih murah. 3. Roda gilanya kira-kira beratnya hanya setengahnya untuk keseragaman putarannya yang sama karena langkah kerja berjumlah dua kali lipat. 4. Ukuran mesin Iebih kecil sehingga ruangan yang diperlukan juga lebih kecil. Kerugian mesin 2 langkah : 1. Pembilasan dan pembakaran kurang sempurna. 2. Pemakaian bahan bakar tidak hemat 3. Suhu torak dan dinding silinder tinggi, sehinga air pendingin yang dibutuhkan lebih banyak. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Keputusan akhir apakah memilih mesin dua langkah ataukah empat langkah biasanya lebih dipengaruhi oleh tersedianya mesin dari daya dan faktor kecepatan yang cocok. Pemilihan mesin diesel untuk suatu instalasi daya sebaiknya dipilih dari jenis mesin yang sama. pemilihan jenis mesin yang sama. yaitu dari merk dengan lubang dan jumlah langkah yang sama mana akan diperoleh beberapa keuntungan. yaitu Mengurangi jumlah suhu cadang yang harus disediakan untuk mencegah lamanya kerusakan Memudahkan operasi dan perawatan untuk petugas PLTD

2.5.4 Siklus Mesin Diesel 4 Langkah

Yang dimaksud dengan mesin 4 langkah ialah bahwa torak harus membuat 4 langkah untuk memperoleh satu langkah kerja. Berarti poros engkol harus berputar dua kali untuk mendapatkan daya satu kali. untuk memperjelas siklus mesin diesel 4 langkah dapat dilihat pada gambar 2.4 untuk memperjelas siklus mesin diesel 4 langkah. Perbedaan antara motor diesel dan motor bensin yang nyata adalah terletak pada proses pembakaran bahan bakar, pada motor bensin pembakaran bahan bakar terjadi karena adanya loncatan api listrik yang ditimbulkan oleh dua elektroda busi, sedangkan pada motor diesel pembakaran terjadi karena kenaikan temperatur campuran udara dan bahan bakar hingga mencapai temperatur nyala akibat kompresi torak. Karena prinsip penyalaan bahan bakarnya akibat tekanan maka motor diesel Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 juga disebut motor bakar tekan compression ignition engine sedangkan motor bensin disebut spark ignition engine. Gambar 2.4. Langkah kerja motor bakar 4 tak Sumber : Lit 12 a b c d e f Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Keterangan gambar a Posisi awal b Proses hisap, udara ditekan masuk ke dalam silinder pada tekanan atmosfir dan volume naik c Proses tekan, gas ditekan secara adiabatik dan temperatur naik d Proses pembakaran, kalor diserap oleh gas d Proses ekspansi, gas berekspansi secara adiabatik, kalor dilepas dan tekanan gas turun f dan pada akhir proses, gas sisa dibuang pada tekanan atmosfir dan volume gas turun

2.6. BAGIAN-BAGIAN MOTOR BAKAR

Motor bakar memiliki beberapa bagian yang disebut komponen inti sebuah motor bakar. Komponen-komponen tersebut dapat dilihat pada gambar 2.5

2.6.1. Rasio langkah – diameter Stoke-bore ratio

Stroke adalah panjang langkah dari kerja piston diukur dari titik mati atas TMA sampai titik ati bawah TMB. Sedangkan bore adalah diameter lubang sebelah dalam dari silinder. Perbandingan antara langkah dan diameter menentukan karakteristik mesin, dan dinamakan stroke-bore ratio. Stroke-bore ratio merupakan Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 jang istilah yang umum digunakan di Amerika Serikat, Inggris, Australia dan beberapa negara. Mesin yang mempunyai ukuran diameter lebih besar dari langkah mempunyai rasio LD lebih besar dari satu, disebut mesin langkah pendek short stroke. Jika mesin mempunyai ukuran diameter lebih pendek dari langkah atau mempunyai rasio LD lebih kecil dari satu, disebut mesin langkah panjang long stroke. Mesin balap untuk formula satu F1 mempunyai rasio bore-stroke 2.5:1 dan dapat dipacu sampai 19000 rpm. Mesin Langkah Pendek Shortstroke Suatu mesin dikatakan langkah pendek shortstroke jika ukuran diameter lebih besar dari langkah. Mesin shortstroke disebut mempunyai karakter positif, karena stroke yang pendek berarti mempunyai friksi yang lebih kecil serta poros engkol yang lebih kuat. Mesin shortstroke juga biasanya handal dan dapat dioperasikan pada kecepatan tinggi. Mesin jenis ini tidak mengalami kerugian daya, namun pada kecepatan rendah torsi relatif rendah. Kelemahan Mesin shortstroke antara lain tidak bisa mempunyai perbandingan kompresi setinggi tipe mesin longstroke, sehingga menyebabkan mesin shortstroke lebih boros bahan bakar dengan emisi gas buang yang lebih jelek dibandingkan dengan mesin longstroke. Walaupun mesin dimodifikasi dengan memendekkan langkah untuk mencapai putaran maksimum namun dengan kompensasi torsi rendah pada putaran rendah. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Mesin Short stroke lebih ringan dan pendek ukurannya namun cenderung mudah panas overheat. Mesin Langkah Panjang Longstroke Motor bakar torak disebut undersquare atau longstroke jika silindernya mempunyai ukuran diameter yang lebih pendek dibandingkan dengan ukuran langkah. Mesin tipe ini mempunyai karakteristik negatif karena langkah yang pan- Gambar 2.5. Komponen-komponen inti motor bakar Injector Sumber : Lit 13 Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 jang berarti friksi yang lebih besar dan poros engkol yang lemah, dan diameter yang lebih kecil dan ukuran katup juga kecil sehingga membatasi pertukaran gas. Kelemahan ini dapat diperbaiki pada mesin modern dewasa ini. Mesin jenis ini umumnya mempunyai torsi putaran rendah yang lebih besar, juga dapat mempunyai rasio kompresi yang lebih tinggi, berarti lebih hemat bahan bakar dan menghasilkan gas buang yang lebih bersih. Walaupun mempunyai keungulan torsi maksimum, mesin jenis ini jarang diproduksi sebab lebih berat dan lebih tinggi.

2.6.2. Poros engkol dan urutan pembakaran dan kesetimbangan statis dan dinamis

Pada mesin dengan jumlah silinder lebih dari 1, maka poros engkol umumnya mempunyai konfigurasi, agar berbeda fase satu piston dengan lainnya. Urutan penyalaan atau firing order adalah urutan penyalaan busi pada motor bensin atau urutan injeksi bahan bakar kedalam setiap silinder pada motor diesel. Pada motor bakar yang mempunyai lebih dari 2 silinder, maka urutan penyalaan tidak terjadi berurut secara seri, namun dengan urutan tertentu untuk agar kestabilan mesin terjaga. Urutan penyalaan ini sangat kritis untuk memperkecil vibrasi dan mencapai pengoperasian yang halus, agar didapatkan kenyamanan pengguna dan umur mesin yang lebih lama. Berbagai tipe susunan piston terlihat pada gambar 2.6. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Gambar 2.6. Berbagai contoh susunan piston pada motor bakar Sumber : Lit 13

2.6.3. Desain katup, cam

Katup ini berfungsi untuk membuka dan menutup aliran udara dan bahan bakar yang masuk dan keluar dari tuang bakar. Lihat gambar 2.7 contoh desain katup dan cam pada sebuah motor bakar. Katup ini digerakkan oleh cam shaft yang berputar seiringan dengan bergerakknya piston. Pada saat langkah masuk, cam akan menggerakkan katup masuk terbuka dan udara murni akan mengalir masuk ke dalam silinder. Dan pada langkah kedua langkah kompresi, katup masuk akan tertutup dan katup buang juga tertutup. Pada saat langkah ketiga langkah usaha terjadi penyalaan dan pembakaran bahan bakar, pada saat ini posisi katup masuk dan katup buang Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 masih dalam posisi tertutup. Lalu pada saat langkah keempat langkah buang katup masuk akan tertutup dan katup buag akan terbuka dan membuang melepaskan gas- gas sisa pembakaran. Dalam design katup ini, design dibuat harus sesuai dengan keperluan yang dimaksud, sehingga pada saat bekerja tidak dijumpai kesalahan. Bentuk penutup katup harus disesuaikan dengan besar dan bentuk mulut ruang bakar agar katup berada tepat pada dudukan yang benar sehingga kebocoran-kebocoran yang tidak diharapkan dapat dibuat sekecil mungkin. Bagian-bagian yang penting pada katup adalah : a. Katup, Berfungsi sebagai penutup lubang ruang bakar b. Pegas pembalik Berfungsi sebagai pembalik posisi katup setelah penekanan c. Batang pengungkit Berfungsi untuk meneruskan gerak menekan dari batang penekan d. Batang penekan Berfungsi sebagai penerima tekanan dari cam Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Gambar 2.7. Contoh desain katup dan cam pada motor bakar Sumber : Lit 13

2.6.4. Ruang bakar

Pada motor diesel konstruksi ruang bakar sangat penting. Ruang bakar adalah ruangan yang dibentuk antara kepala silinder dengan piston bagian atas, dengan Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 maksud agar pembakaran dapat terlaksana dengan sempurna dan menyeluruh pada langkah tenaga. Menurut Arismunandar 1994 ada 4 jenis ruang bakar yang umum digunakan yaitu : 1. ruang bakar terbuka 2. ruang bakar kamar muka 3. ruang bakar turbulen, dan 4. ruang bakar lanova Ruang bakar terbuka Ruang bakar terbuka adalah desain ruang bakar yang paling sederhana lihat gambar 2.8. Disini, tugas penyemprot bahan injector bakar sangat berat, karena harus mengkabutkan dan menistribusikan secara merata agar terjadi pembakaran sempurna. Bahan bakar ini harus bercampur dengan udara yang dipadatkan sampai bagian terjauh, namun harus dijaga agar tidak menembus sampai silinder karena dapat merusak kualitas pelumas. Tipe ruang pembakaran ini menggunakan tekanan injektor 180-300 kgcm 2 bahkan dapat mencapai 1500-2000 kgcm 2 mesin diesel besar. Ruang bakar ini lebih cocok dipergunakan pada motor diesel putaran rendah. Motor diesel putaran rendah dikatakan paling ekonomis konsumsi bahan bakarnya spesifiknya, yaitu antara 152-187 gHP-jam. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Gambar 2.8. Desain ruang bakar terbuka Ruang bakar kamar muka Ruang bakar kamar muka, terdiri dari dua bagian, yaitu kamar muka dan ruang bakar utama seperti ditunjukkan pada Gambar. Kamar muka berupa ruang kecil 30-40 volume ruang sisa disebelah ruang bakar utama, dimana injektor ditempatkan. Menjelang 25-30 derajat sebelum TMA bahan bakar disemprotkan. Pembakaran yang terjadi di kamar muka, namun karena jumlah udara dalam kamar muka terbatas maka pembakaran masih belum sempurna. Namun demikian, adanya tekanan udara yang tinggi hasil pembakaran awal ini mendorong bahan bakar ke ruang bakar utama dengan kecepatan tinggi sehingga pembakaran lanjutan dapat dilakukan lebih sempurna. Proses ini disebut proses pengabutan kedua. Ruang bakar tipe ini tidak membutuhkan injektor tekanan tinggi, biasanya digunakan tipe nosel pasak dengan tekanan semprot antara 85-140 kgcm 2 dengan rasio kompresi berkisar Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 antara 16-17. Ini menguntungkan karena bahan bakarnya lebih murah, dan dapat menggunakan bahan bakar dengan viskositas lebih tinggi. Tekanan gas maksimum berkisar antara 50 - 60 kgcm 2 . Dibandingkan dengan ruang bakar kamar terbuka, pemakaian bahan bakar spesifik sekitar 15 lebih boros, yaitu antara 192-223 gHP-jam. Kerugian kalor ini disebabkan volume ruang bakarnya yang lebih besar, sehingga banyak panas yang hilang karena proses pindah panas melalui dinding ruang bakar. Pada saat dingin kadang sulit dihidupkan, sehingga perlu ditambahkan pemanas di kamar muka. Gambar 2.9. Desain ruang bakar kamar muka Ruang bakar turbulen Ruang bakar turbulen mempunyai konstruksi yang mirip dengan ruang bakar kamar muka, yaitu mempunyai 2 bagian. Namun demikian bagian turbulen merupakan 80-90 dari volume sisa, seperti ditunjukkan pada Gambar. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Dengan desain seperti angka 9, maka udara yang ditekan pada langkah kompresi mengalami turbulensi, dan bergerak makin kencang seiringdengan kecepatan torak yang mendorong udara tersebut. Pada saat bahan bakar disemprotkan, turbulensi ini membantu proses pengkabutan bahan bakar dan pencampurannya dengan udara. Karena itu mesin dengan ruang bakar ini juga tidak memerlukan injektor dengan tekanan tinggi, umumnya antara 85-140 kgcm 2 . Seperti juga ruang bakar kamar muka, mesin dengan ruang bakar ini juga memerlukan pemanas glow plug. Adanya turbulensi mempersingkat perioda pembakaran terkendali, sehingga ruang bakar ini sangat baik untuk motor diesel tekanan tinggi. Tekanan gas maksimum berkisar 60-70 gcm 2 . Pemakaian bahan bakar spesifik pada jenis ruang bakar ini juga cukup irit, yaitu berkisar 187-213 gHP-jam. Gambar 2.10. Desain ruang bakar turbulen Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Ruang bakar lanova Prinsip kerja ruang bakar lanova mirip dengan ruang bakar terbuka, perbedaan utamanya terletak pada penempatan injektornya tidak dalam ruang lanova tetapi di sebelah luarnya. Sekitar 60 bahan bakar disemprotkan di ruang lanova kecil yang volumenya hanya 10 dari ruang sisa. Ruang lanova terbagi dua, yaitu ruang lanova kecil dan ruang lanova besar. Pada saat bahan bakar disemprotkan, mula- mula terjadi pembakaran pada ruang lanova kecil. Kenaikan tekanan karena pembakaran ini menyebabkan campuran bahan bakar yang belum terbakar menyembur ke ruang lanova besar pada kecepatan tinggi, maka terjadi proses pencampuran yang lebih efektif dan menyebabkan arus turbulen. Pada saat torak mulai turun dari TMA menuju ke TMB terjadi perbedaan tekanan yang sangat besar antara ruang lanova dan ruang bakar utama, sehingga campuran bahan bakar dan udara memasuki ruang bakar utama dengan kecepatan lebih tinggi dan terjadi proses pembakaran yang lebih sempurna. Ruang bakar ini menggunakan tekanan nosel 125- 130 kgcm 2 , dengan sudut pancaran yang lebih kecil. Jenis ruang bakar ini cocok untuk bahan bakar dengan nilai oktan yang lebih tinggi. Perbandingan kompresi umumnya untuk mesin dengan ruang bakar jenis ini berkisar 13-15 cukup rendah. Tekanan gas maksimum mencapai 60-100 kgcm 2 . Pemakaian bahan bakar spesifik juga lebih irit jika dibandingkan dengan ruang bakar kamar terbuka. Ruang bakar Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 jenis ini sangat menguntungkan, terutama penggunaannya pada mesin diesel dengan beragam kecepatan, termasuk kecepatan tinggi. Gambar 2.11. Desain ruang bakar lanova

2.8. SISTEM PENDINGINAN

Adanya proses pembakaran akan mengakibatkan suhu ruang bakar menjadi naik sehingga dapat mengakibatkan kerusakan dinding ruang bakar katub-katub puncak torak dan kemacetan cincin torak. Disamping itu minyak pelumas yang melumasi torak akan menguap dengan cepat dan silinder dapat rusak, dan menimbulkan gangguan kerja mesin. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem pendingin yang baik. Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 Metode pendinginan dapat dibedakan berdasarkan jumlah jenis medium pendingin yang digunakan dan sistem yang digunakan. Berdasarkan jenis medium pendingin yang digunakan ada dua yaitu medium pendingin udara yang digunakan pada unit mesin kecil dan medium pendingin air yang digunakan pada unit mesin besar. Diesel memerlukan air 40 sd 60 liter untuk mendinginkan setiap daya kuda setiap jamnya. Adapun bagian yang perlu didinginkan di mesin adalah bagian silinder, karena bagian atasnya terpanas dan sebagian panas gas pembakaran dipindahkan langsung ke pendinginnya bagian bawah silinder, perpindahan panas ke pendingin tidak langsung tetapi lewat torak dan cincin torak jika pendingin tidak berfungsi baik, maka suhu silinder naik dan menyebabkan kerusakan dinding ruang bakar, minyak pelumas akan menguap. Batas pemanas yang diperbolehkan adalah 70 o C. Fungsi dari sistem pendingin dapat diklasifikasikan menjadi : 1. Pendingin mesin, berfungsi untuk memelihara beban temperatur yang dapat di terima piston dan tutup silinder 2. Pendingin oli, berfungsi untuk mengontrol temperatur sehingga viskositas oli pelumasan berada dalam batas yang diperlukan untuk menghasilkan pelumasan yang efektif. Oli pelumas juga berfungsi untuk mendinginkan piston. 3. Pendingin udara, berfungsi untuk menaikkan densitas udara yang masuk silinder sehingga tenaga output mesin diesel naik dengan membakar lebih banyak bahan Muliyadi : Rancangan Motor Diesel Penggerak Generator Listrik Untuk Memenuhi Kebutuhan Listrik Pada PT Dow Agrosciences Indonesia, 2009. USU Repository © 2009 bakar, selain itu juga berfungsi untuk memelihara temperatur yang dapat diterima oleh katup pengeluaran udara.

2.9. SISTEM PELUMASAN