24
4.3 RANCANGAN STRUKTURAL
Dalam perancangan pemilihan bahan dan bentuk rancangan yang akan digunakan merupakan suatu proses yang sangat penting. Rancangan struktural dari elemen pemanas ini dirancang
sedemikian rupa sehingga sesuai dengan apa yang diharapkan dan sesuai untuk dirangkaikan pada motor bakar diesel.
Pada penelitian ini dibuat empat buah elemen pemanas dengan ukuran yang berbeda. Untuk bentuk knalpot disesuaikan dengan bentuk asli dari motor bakar diesel yang digunakan yaitu Motor
Diesel Yanmar tipe TF 85. 1.
Saluran gas buang Saluran gas buang dirancang menyerupai saluran knlapot pada umumnya. Pada saluran
inilah elemen pemanas dirangkaikan ke motor bakar. Lubang masukan saluran ini terhubung dengan lubang keluaran gas buang hasil pembakaran pada motor diesel.
Saluran gas buang pada semua rancangan menggunakan saluran gas buang asli dari knalpot yang digunakan, yang terbuat dari pipa besi berdiameter 30 mm, panjang 100 mm, dan
tebal 1.5 mm.
Gambar 9. Saluran masuk gas buang
2. Muffler
Muffler terbuat dari pipa besi berdiameter 30 mm dengan tebal 1 mm. Pipa ini memiliki lubang pada seluruh dindingnya dan pada bagian tengahnya diberi sekat sebagai penahan gas
buang agar tidak langsung keluar melalui saluran keluaran. Panas gas buang yang tertahan oleh sekat tersebut keluar dari muffler melalui lubang-lubang pada dinding pipa sebelum sekat dan
keluar menuju saluran keluaran melalui lubang-lubang pada dinding pipa setelah sekat. Muffler berada pada bagian tengah elemen pemanas.
Bentuk muffler yang digunakan pada semua rancangan adalah sama, yang membedakan hanya tinggi dari muffler tersebut. Tinggi muffler disesuaikan dengan tinggi dari lilitan pipa
tembaga yang dibutuhkan.
25
Gambar 10. Muffler 3.
Saluran Minyak Nyamplung Saluran ini terbuat dari pipa tembaga, pada rancangan pertama posisi dari saluran ini
dipasang melilit pada tabung knalpot bagian luar, sedangkan pada rancangan lainnya posisi saluran ini berada di antara muffler dan tabung knalpot. Pemilihan bahan tembaga sebagai
saluran minyak nyamplung ini didasarkan oleh nilai konduktivitas termalnya yang cukup tinggi dibanding dengan bahan lainnya yaitu 386 Wm K. Tembaga juga memiliki titik lebur yang
tinggi yaitu 1089
o
C sehingga dapat menahan suhu gas buang yang mencapai 600
o
C. Selain itu juga pipa tembaga tersedia di pasaran dengan ukuran yang cukup bervariasi.
Pada perancangan elemen pemanas ini, digunakan pipa tembaga yang ukurannya mendekati ukuran selang bahan bakar motor diesel pada umumnya, sehingga mudah
dirangkaikan pada sistem penyaluran bahan bakar motor diesel. Diameter pipa tembaga yang digunakan adalah 6 mm dan 8 mm.
Gambar 11. Pipa tembaga elemen pemanas 4.
Tabung knalpot Tabung knalpot terbuat dari plat besi dengan tebal 2 mm. Ukuran tabung knalpot
dirancang menyerupai ukuran knalpot dari motor Diesel Yanmar TF85, yaitu tabung berdiameter 107 mm, sedangkan tinggi dari tabung disesuaikan dengan tinggi dari lilitan pipa tembaga. Pada
26
rancangan pertama tinggi dari tabung knalpot adalah 140 mm, rancangan kedua 200 mm, rancangan ketiga 240 mm, dan rancangan keempat tinggi dari tabung adalah 230 mm.
Gambar 12. Tabung knalpot 5.
Saluran keluar gas buang Saluran keluar gas buang ini terbuat dari pipa besi dengan diameter 32 mm. Saluran ini
akan dihubungkan pada bagian ujung muffler yang keluar dari tabung knalpot dan dikencangkan dengan menggunakan klem agar posisinya tidak berubah. Bentuk saluran ini menyiku, fungsinya
untuk mengarahkan keluaran gas buang dari elemen pemanas.
Gambar 13. Saluran keluar gas buang
27
V. ANALISIS TEKNIK RANCANGAN ELEMEN PEMANAS
Kategori