9 6.
Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong torak yang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak, sehingga
torak dapat bergerak bolak-balik reciprocating. Gerak bolak-balik torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol crank shaft. Dan sebaliknya
gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak-balik torak pada langkah kompresi.
7. Poros engkol mesin diesel digunakan untuk menggerakan poros rotor generator.
Oleh generator energi mekanis ini dirubah menjadi energi listrik sehingga terjadi gaya geral listrik ggl.
2.2 Mesin Diesel
Mesin diesel adalah salah satu jenis motor torak yang biasanya disebut motor bakar. Motor bakar atau lebih dikenal dengan nama mesin pembakaran dalam
Internal Combustion Engine adalah suatu jenis pesawat yang prinsip kerjanya mengubah energi kimia bahan bakar menjadi energi kalor, kemudian diubah lagi
menjadi energi mekanik atau gerak. Proses pembakaran berlangsung di dalam motor bakar itu sendiri, sehingga gas pembakaran yang terjadi sekaligus berfungsi
sebagai fluida kerja.
[3]
Karakteristik utama dari mesin diesel yang membedakannya dari motor bakar yang lain terletak pada metode penyalaan bahan bakarnya. Mesin diesel
sebagai penggerak mula PLTD yang berfungsi menghasilkan tenaga mekanis dipergunakan untuk memutar rotor generator.
Dalam mesin diesel bahan bakar diinjeksikan kedalam silinder yang berisi udara bertekanan tinggi. Selama proses pengkompresian udara dalam silinder
Universitas Sumatera Utara
10 mesin, suhu udara meningkat, sehingga ketika bahan bakar yang berbentuk kabut
halus bersinggungan dengan udara panas ini, maka bahan bakar akan menyala dengan sendirinya tanpa bantuan alat penyala lain. Karena alasan ini mesin diesel
juga disebut mesin penyalaan kompresi Compression Ignition Engines.
[4]
Langkah kerja mesin diesel PLTD pada umumnya sebagai berikut:
Gambar 2.2 Siklus 4 Langkah Mesin Diesel
1. Langkah Isap
Pada langkah isap, torak bergerak turun, ditarik oleh batang engkolr yang bergerak menjauhi kepala silinder yang menimbulkan vakum dalam silinder,
dan udara luar ditarik atau dihisap kedalam silinder melalui katup pemasukan yang sampai torak mencapai titik math bawah TMB
2. Langkah Kompresi
Pada langkah kompresi pemasukan dan ditutup dan torak yang didorong ke atas oleh engkol, menekan udara dalam silinder dan menaikkan suhu.
Segera sebelum torak mencapai Titik Mati Atas TMA, maka bahan bakar cair
Universitas Sumatera Utara
11 dalam bentuk semprotan kabut dimasukkan ke dalam udara panas dalam
silinder. 3.
Langkah Daya Usaha Power Stroke Langkah ini adalah akhir dari langkah kedua, gas panas mendorong torak
turun dan maju. Gas mengembang dari volume silinder yang membesar dan melalui batang engkol, kemudian engkol meneruskan energi yang ditimbulkan
kepada poros engkol berputar. 4.
Langkah Buang Exchaust Stroke Segera sebelum torak mencapai TMA, katup buang e membuka dan hasil
pembankaran yang panas dan masih bertekanan tinggi mulai dari lubang buang keluar. Torak bergerak ke atas didorong oleh engkol membuang hasil
pembakaran yang tersisa. Begitu seterusnya sehingga terjadi siklus pergerakan piston yang tidak berhenti. Siklus ini tidak akan berhenti selama faktor yang
mendukung siklus tersebut tidak ada yang terputus. Siklus diesel dapat dilihat pada gambar 2.2 proses yang terjadi pada siklus
diesel adalah : Proses a-b : Langkah kompresi.
Proses b-c : Proses pemasukan kalor pada tekanan konstan. Proses c-d : Langkah ekspansi.
Proses d-a : Proses pembuangan kalor pada volume konstan.
[5]
Gambar.2.3 Diagram P-V – T-S menggambarkan diagram siklus diesel ideal. Siklus tersebut terdiri dari empat prosesberantai yang reversible secara internal.
Universitas Sumatera Utara
12 Proses 1-2 : Kompresi esentropik
Proses 2-3 : Penambahan kalor Proses 3-4 : Ekspansi isentropik
Proses 4-1 : Pelepasan kalor pada volume konstan
Gambar 2.3 Diagram Siklus PV-TS
2.3 Bahan Bakar Cair
