Post on 19-Jan-2016
description
Mesin Konversi Energi
Teknik Kendaraan RinganMenjelaskan Proses-proses Mesin Konversi Energi
(DKK – 3)
Teknologi dan Rekayasa
Tujuan Pembelajaran
Siswa dapat menjelaskan konsep motor bakar
Siswa dapat menjelaskan konsep motor listrik
Siswa dapat menjelaskan konsep generator listrik
Siswa dapat menjelaskan konsep pompa fluida
Siswa dapat menjelaskan konsep kompresor
Siswa dapat menjelaskan konsep refrigerasi
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Motor Bakar
Teknologi dan Rekayasa
Secara umum motor bakar di bagi menjadi:1. Internal Combustion Engine
Mesin kalor yang proses pembakarannya terjadi dalam motor bakar itu sendiri sehingga gas pembakaran yang terjadi sekaligus sebagai fluida kerjanya
2. External Combustion EngineMesin kalor yang cara memperoleh
energinya dengan proses pembakaran di luar disebut mesin pembakaran luar
Definisi
Teknologi dan Rekayasa
Mesin Pembakaran Dalam
Teknologi dan Rekayasa
Mesin Pembakaran Luar
Teknologi dan Rekayasa
TIGA FAKTOR YANG MENENTUKANPRESTASI MESIN
BAHAN BAKAR
KOMPRESI PENGAPIAN
Prinsip Kerja
Teknologi dan Rekayasa
Connecting Rod
Rotational force(torque)
Crankshaft
Force
Piston
Cylinder
CombustionChamber
Spark
Gasoline
Air
Combustion Gas
Prinsip Kerja
Teknologi dan Rekayasa
Intake
Cycle
1
4 2
3
Exhaust
Combustion
Compression
Prinsip Kerja
Teknologi dan Rekayasa
2 - cycle 4 - cycle
Cylinder heads
Cylinders
Pistons
Connecting rods
Crankshafts
Camshafts
Valves
Konstruksi
Teknologi dan Rekayasa
Mesin 4 langkah (tak) adalah mesin yang dalam satu siklusnya mampu menghasilkan 1 kali tenaga dan diselesaikan dengan 4 gerakan piston dan 2 putaran crankshaft.
Motor 4 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
INEX
LANGKAH ISAP ( INTAKE )
Motor 4 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
LANGKAH PEMAMPATAN
( COMPRESSION )
Motor 4 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
LANGKAH USAHA ( EXPANSION )
Motor 4 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
LANGKAH PEMBUANGAN
( EXHAUST )
Motor 4 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
Mesin 2 langkah (tak) adalah mesin yang dalam satu siklusnya mampu menghasilkan 1 kali tenaga dan diselesaikan dengan 2 gerakan piston 1 putaran crankshaft.
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
1. PISTON BERGERAK DARI TMB KE TMA
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
2. PISTON BERGERAK DARI TMA KE TMB
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
3. PISTON BERGERAK DARI TMA KE TMB
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
4. PISTON BERGERAK DARI TMA KE TMB
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
5. PISTON BERGERAK DARI TMB KE TMA
Motor 2 Langkah
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Motor Listrik
Teknologi dan Rekayasa
Definisi
Gaya elektromagnet ( hukum tangan kiri Fleming )
Ukuran gaya elektromagnetik paling besar saat arah medan magnet tegak lurus dengan arus, dan meningkat sebanding dengan panjang konduktor, besar arus, dan kekuatan medan magnet.
Teknologi dan Rekayasa
Kaidah Tangan Kiri Fleming
Hubungan antara arah garis-garis gaya magnet, arus dan kekuatan ( gerakan ) selalu tetap seperti ditunjukkan di atas. Hubungan ini disebut prinsip tangan kiri Fleming.
Jika jari tangan kiri ditekuk seperti gambar di samping, maka jari jari tangan tersebut akan menunjukkan arah yang berbeda.Ibu jari : Arah gerakanJari tangan : Arah arus listrik Telunjuk :Garis-garis gaya magnet
Teknologi dan Rekayasa
Kaidah Tangan Kiri Fleming
Seperti ditunjukkan pada gambar, saat kumparan dimasukkan dalam sebuah medan magnet, arus mengalir dengan arah berlawanan pada sisi kiri dan kanan, dan gaya magnet yang dihasilkan berdasarkan prinsip tangan kiri Fleming, sehingga kumparan menciptakan gerakan memutar, karena putaran ini berlangsung terus menerus, maka diperlukan komutator dan brush.
Teknologi dan Rekayasa
Dasar Kerja
Bagian yang menuju kutub utara kawat konduktor dan yang menuju kutub selatan menerima gaya dari arah vertikal berlawanan sehingga kawat konduktor berputar. Ini disebut prinsip putaran motor.
Teknologi dan Rekayasa
Konstruksi Motor Listrik
Armature
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Generator Listrik
Teknologi dan Rekayasa
Fungsi induksi elektromagnetik dan induksi gaya gerak listrik
Gambar di atas menunjukkan sebuah magnet digerakkan secara cepat di dalam sebuah kumparan.
Jika magnet bergerak seperti itu di dalam kumparan, tegangan akan dihasilkan dan lampu akan menyala. Sebaliknya jika magnet tetap di tempat maka lampu akan mati.
Teknologi dan Rekayasa
Sebuah gejala yang disebut hukum tangan kanan terjadi antara arah garis-garis gaya magnet, konduktor yang berada di dalamnya digerakkan dan arah gaya gerak listrik induksi ( arah arus listrik ).
Seperti ditunjukkan pada gambar, jika jari tangan listrik dibengkokkan maka telunjuk akan menunjukkan arah garis-garis gaya magnet, ibu jari menunjukkan arah gerakan konduktor dan jari tangan menunjukkan arah gaya gerak listrik induksi.
Kaidah Tangan Kanan
Teknologi dan Rekayasa
Besarnya gaya gerak listrik berubah sebanding dengan elemen-elemen berikut:
Kekuatan gaya magnet Panjang konduktor (induksi magnet bertambah apabila panjang bertambah) Kecepatan konduktor berputar
Gaya Gerak Listrik
Teknologi dan Rekayasa
Rektifikasi Gaya Gerak Listrik
Untuk menghasilkan gaya gerak listrik yang terns menerus, konduktor harus terus menerus terhindar dari fluks magnet.
Hal ini bisa dicapai dengan cara membuat konduktor berputar dalam medan magnet atau dengan magnet dan konduktor dalam keadaan diam di tempat.
Teknologi dan Rekayasa
Rektifikasi Gaya Gerak Listrik
Sebuah generator arus bolak balik biasanya digunakan untuk menghasilkan tenaga. Saat kumparan berputar pada kecepatan tetap dalam medan magnet, gaya gerak listrik pada kumparan berubah-ubah.
Gaya gerak listrik yang dihasilkan dengan cara ini disebut gaya gerak listrik arus bolak balik. Apabila listrik ini digunakan apa adanya ( arus bolak balik ) maka disebut generator arus bolak balik.
Teknologi dan Rekayasa
Generator
Saat roda daya berputar, fluks magnet dalam stator bergerak dengan gerakan bolak-balik, sehingga tegangan AC diinduksikan dalam lighting coil atau charging coil. Arus bolak-balik langsung digunakan untuk peralatan yang menggunakan sumber listrik AC seperti lampu depan. Sedangkan untuk mengisi battery, arus bolak-balik mengalami penyearahan oleh dioda sebelum melakukan pengisian.
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Pompa Fluida
Teknologi dan Rekayasa
Definisi
Pompa merupakan salah satu jenis mesin yang berfungsi untuk memindahkan zat cair dari suatu tempat ke tempat yang diinginkan.
Zat cair tersebut contohnya adalah air, oli atau minyak pelumas, serta fluida lainnya yang tak mampu mampat.
Teknologi dan Rekayasa
Mekanisme Pompa
Teknologi dan Rekayasa
Prinsip Kerja Pompa
Teknologi dan Rekayasa
Cara Kerja
Poros pompa akan berputar apabila penggeraknya berputar.
Karena poros pompa berputar impeler dengan sudu-sudu impeler berputar
Zat cair yang ada di dalamnya akan ikut berputar sehingga tekanan dan kecepatanya naik dan terlempar dari tengah pompa ke saluran yang berbentuk volut atau spiral kemudian ke luar melalui nosel .
Teknologi dan Rekayasa
Cara Kerja
Fungsi impeler pompa adalah mengubah energi mekanik yaitu putaran impeler menjadi energi fluida (zat cair).
Teknologi dan Rekayasa
Klasifikasi Pompa
Berdasarkan Impeler
Teknologi dan Rekayasa
Klasifikasi Pompa
Berdasarkan Rumah Pompa
Teknologi dan Rekayasa
Klasifikasi Pompa
Berdasarkan Saluran Masuk
Teknologi dan Rekayasa
Klasifikasi Pompa
Pompa Satu Tingkat
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor adalah alat pemampat atau pengkompresi udara dengan kata lain kompresor adalah penghasil udara mampat.
Karena proses pemampatan, udara mempunyai tekanan yang lebih tinggidibandingkan dengan tekanan udara lingkungan (1atm).
Definisi
Teknologi dan Rekayasa
Konstruksi
Teknologi dan Rekayasa
Langkah HisapUdara masuk kompresor karena tekanan di dalam silinder lebih rendah dari 1 atm
Cara Kerja
Teknologi dan Rekayasa
Langkah Kompresiudara di dalam kompresor dikompresi,
tekanan dan temperatur udara naik
Cara Kerja
Teknologi dan Rekayasa
Langkah PengeluaranKarena tekanan udara mampat, katup ke
luar terbuka dan udara mampat ke luar silinder
Cara Kerja
Teknologi dan Rekayasa
Klasifikasi
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor vane
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor jenis root
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor jenis sekrup atau ulir
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor Torak Kerja Tunggal
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor Torak Kerja Ganda
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor Sentrifugal 1 Tingkat
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Kompresor Banyak Tingkat
Jenis Kompresor
Teknologi dan Rekayasa
Pengisi udara pada ban sepeda atau mobil Sebagai penyemprot kotoran pada bagian-bagian
mesin Rem pada bis dan kereta api Pintu pneumatik pada bis dan kereta api Pemberi udara pada aquarium Kipas untuk penyejuk udara Blower untuk peniup tungku Fan ventilator Udara tekan pada pengecatan Pengangkat mobil pneumatis Transportasi gas solid dengan pneumatik pada industri kimia
Penggunaan Udara Mampat
Teknologi dan Rekayasa
Konsep Refrigerasi
Teknologi dan Rekayasa
Definisi
Mesin refrigerasi secara umum digunakan untuk pengkondisian udara suatu ruangan, rumah atau industri, sehingga setiap orang yang berada pada ruagan tersebut akan merasa nyaman.
Alat ini biasa disebut dengan Air Conditioning
Teknologi dan Rekayasa
Komponen
KompresorKompresor adalah sebagai penggerak refrigeran untuk bersirkulasi.
KondensorKondensor berfungsi untuk membuang kalor dari refrigeran kelingkungan
Katup ekspansiKatup ekspansi adalah alat yang berfungsi untuk mengekspansikan refrigeran sehingga tekanannya turun.
EvaporatorEvaporator adalah tempat dimana kalor
Teknologi dan Rekayasa
Komponen
Teknologi dan Rekayasa
Cara Kerja
Refrigeran berbentuk setengah cair
Refrigeran didinginkan sehingga berbentuk cair
Kompresor berfungsi untuk menyirkulasikan refrigeran di dalam sistem
Merubah refrigeran dari bentuk cair ke gas
Refrigeran di evaporator menyerap panas dari udara yang melewatinya
Teknologi dan Rekayasa
Cara Kerja
Kondisi Refrigeran
Teknologi dan Rekayasa
Refrigeran
Refrigeran 12 atau R 12 banyak dipakai pada mesin pendingin rumah tangga dan Ac mobil
Refrigeran 22. Karakteristiknya lebih menguntungkan dibandingkan R12 sehingga R 22 banyak dipakai sebagai pengganti R12 untuk mesin refrigerasi
Teknologi dan Rekayasa