33
Pada mesin pesawat terbang, supercharjer digunakan untuk memperoleh daya sebesar
–besarnya pada waktu tinggal landas dan untuk memampas berkurangnya kepadatan udara pada ketinggian yang lebih
tinggi. Boleh dikatakan, kecuali pada motor bensin yang kecil, semua pesawat terbang selalu menggunakan supercarjer. Persoalan denotasi
dapat diatasi dengan menggunakan bensin dengan bilangan oktana yang lebih tinggi aviation-type fuels dan dalam banyak hal dengan
menyemprotkan air alkohol ke dalam arus udara pada waktu tinggal landas. Demikian juga motor bensin untuk mobil balap, yang lebih
mementingkan daya daripada efisiensi, banyak memakai supercarjer. Apabila motor dirancang untuk mencpai efisiensi maksimum pada daerah
pembebanan tinggi, maka pembebanan rendah daya dan efisiensinya turun karena pembakaran kurang sempurnah. Adapun bentuk dari supercarjer
diperlihatkan pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Supercharger
2.5.1 Jenis- jenis Supercharger
Berdasarkan kompressor yangdigunakan untuk menggerakkan supercharger maka supercarjer dapat dibagi atas :
a Supercarjer, yang menggunakan positive displacement rotary
compressor, dapat dibagi atas:
Universitas Sumatera Utara
34
1. Impeler dengan 2 lobes
2. Impeler dengan 3 lobes
b Supercarjer yang menggunakan centrifugal compressor.
Sedangkan berdasarkan cara penggerakkan kompressor maka supercarjer dapat dibagi atas :
1. Kompressor yang digerakkan dari crankshaft mesin itu sendiri
2. Kompressor yang digerakkan dari sumber daya luar
3. Kompressor yang digerakkan turbin dengan pemanfatan gas buang
Turbocharger yang dapat dibagi atas : a.
Turbocarjer 2 tingkat Two Stage Turbochargering b.
Turbocarjer majemuk compound Turbochargering Jenis-jenis kompressor
1. Positive Displacement Rotary Compressor
Positve displacement rotary compressor yang digunakan dalam supercharger biasanya berasal dari tipe “ROOT” yang terdiri
atas dun rotor impeler yang bergerak secara berlawanan. Impeler dipasang pada kedua poros yang paralel dan memiliki dua atau tiga
kuping lobes yang saling berpasangan seperti roda gigi ketika impeler ini berputar. Udara yang masuk pada awlnya akan terjebak
pada ruang antara rumah dan lembah pada lobes yang saling berdekatan, yang kemudian dibawa ke saluran keluar dan udara
dipaksa memasuki ruang silinder.
Untuk impeler dengan 2 kuping lobes memiliki sifat-sifat sebagai berikut:
1. Menghasilkan kapasitas udara yang paling maksimum
2. Mengkonsumsi energi yang paling sedikit
Universitas Sumatera Utara
35
3. Pemasukan udara yang tidak kontinius
4. Sangat berisik terutama jika bentuk lobenya lurus
Sedangkan untuk imepeler dengan 3 lobes yang berbentuk spiral, merupakan tipe root kompressor yang lebih baik dibandingkan
dengan 2 lobes karena tidak besrisik dan terutama karena aliran udara lebih merata kontiniu
2. Centrifugal kompressor
Sentrifugal kompressor merupakan tipe kompressor yang menggunakan rada kecepatan tinggi yang dilengkapi sudu-sudu dan
ditiup dengan casing berbentuk valve. Udara memasuki casing melalui saluran masuk, kemudian melalui sudu-sudu roda tersebut seolah-olah
dilemparkan dengan gaya sentrifugal kesaluran kompressor. Udara yang dilempar dengan kecepatan tinggi ini masuk saluran buang
diubah energi kinetiknya menjadi energi tekanan melalui diffuser. Biasanya putaran 4000-5000 rpm. Keunggulan positve displacement
rotary compressor dibandingkan dengan centrifugal compressor jika penggeraknya berasal dari mesin itu sendiri adalah terletak pada
kapasitas udara yang dipindahkan ke ruang silinder. Positive displacement rotary compressor secara praktis akan
melapaskan udara dalam jumlah yang sama setiap putaran mesin tanpa memperhatikan kecepatan ataupun tekanan kerja dalam silinder. Tetapi
untuk kompressor sentrifugal jumlah udara yang dimasukkan ke dalam silinder tiap putaran mesin akan selslu berubah-ubah karena tergantung
pada kuadrat kecepatan roda putarnhya sehingga kapasitas pemasukkan udaranya akan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan
positive displacement rotary compressor terutaman pada putaran rendah.
Supercarjer mirip dengan turbocarjer, tetapi turbocarjer ditenagai oleh arus gas keluaran mesin exhaust yang mendorong turbin.
Universitas Sumatera Utara
36
Supercharger dapat menyerap sebanyak sepertiga tenaga crankshaft mesin dan dalam banyak aplikasi kurang efisien daripada turbocharger.
Menurut Society of Automotive Engineers SAE, turbocarjer berfungsi menambah tekanan dan keperekatan dari cairan
– dalam hal ini campuran udara dan bensin
– yang masuk ke ruang baker mesin bensin. Untuk itu digunakan kompresor yang digerakan turbin melalui
pemanfaatan tenaga dan tekanan gas sisa pembakaran. Bila mengacu pada kamus bahasa otomotif, supercarjer adalah sebuah kompresor
yang bekerja secara mekanis, digerakan puli crankshaft dengan bantuan tali pengerak belt driven. Pada Gambar 2.9 ditampilkan bentuk
turbocarjer.
Gambar 2.9 Tubocarjer
Universitas Sumatera Utara
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Harga minyak dunia yang bersumber dari fosil saat ini sangat tinggi, sementara itu cadangan minyak bumi di Indonesia semakin menipis, yang
diperkirakan ketersediaannya sebanyak 86,9 milyar barel. Jumlah tersebut diperkirakan hanya akan dapat memenuhi kebutuhan energi dalam negeri selama
23 tahun ke depan Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, 2005. Keadaan ini menjadikan pengembangan diversifikasi energi termasuk bioenergi
merupakan prioritas utama yang harus dilakukan demi terjaganya energy security Peningkatan jumlah penduduk dan tingginya ketergantungan masyarakat
Indonesia terhadap minyak bumi semakin memperparah kondisi tersebut. Penambahan jumlah penduduk berdampak pada peningkatan kebutuhan sarana
transportasi dan aktivitas industri yang mengakibatkan terjadinya peningkatan kebutuhan dan konsumsi bahan bakar minyak BBM nasional.
Kebutuhan minyak solar secara nasional dari tahun ke tahun terus meningkat berturut-turut dari 15,84 milyar liter tahun 1995, 21,39 milyar liter
tahun 2000, 27,05 milyar liter tahun 2005 dan diproyeksikan menjadi 34,71 milyar liter pada tahun 2010. Impor solar meningkat dari 5 miliar liter pada tahun
1999 menjadi 8 miliar liter pada tahun 2001 Soerawidjaja, 2006, dan pada tahun 2007 menjadi 10,7 miliar liter Energi dan Sumber Daya Mineral, 2006. Akibat
dari ketergantungan terhadap minyak bumi sebagai bahan bakar, dampaknya sangat dirasakan oleh Pemerintah Indonesia, apalagi setelah harga bahan bakar
minyak mentah mencapai US 70 per barel pada tahun 2005 bahkan mencapai US 140 per barel pada tahun 2008. Peningkatan laju konsumsi BBM tersebut
diperparah lagi dengan semakin menurunnya kemampuan produksi minyak bumi di dalam negeri secara alami. Oleh karena itu, dalam rangka mengurangi
ketergantungan terhadap bahan bakar fosil, perlu segera mengambil langkah- langkah untuk mendapatkan sumber energi alternatif.
Universitas Sumatera Utara
