4. Mke 2 Int Ignition Engine
-
Upload
puteri-bungsu -
Category
Documents
-
view
59 -
download
0
Transcript of 4. Mke 2 Int Ignition Engine
-
MODUL MKE 2 (MES 614306) KONVERSI ENERGI 2
BAB IIIIGNITION ENGINE
oleh : santoso budi
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA ,
[email protected], HP 08129589918
-
CURICULUM VITAENama : Santoso BudiTgl,tempat lahir : 22 Oktober 1954, JogjakartaPekerjaan : PT . Indonesia Power ( purna bhakti )
Dosen : UNTIRTA BantenDosen : ISTA SERANG, BANTENInstruktur UDIKLAT SuralayaKa Komite Akreditasi LPK Propinsi BantenKa Cabor Aeromodeling FASIDA Propinsi Banten
Pendidikan Formal : Sekolah Teknik Mesin Poly Teknik ITB Bandung Teknik Mesin UGM JogjakataPendidikan/kursus non formal : Maintenance Conveyor System tahun 1996, Samsung, Korea Selatan Electro Static Presipitator tahun 2007, Denmark Electrode Wire & EP Mechanism tahun 2007, Swedia Continous Ship Unloader Krupp tahun 2007, Guang Zho China Swirl Unloader Mac GREGOR tahun 2007, Filipina Boiler Plasma Ignition System 2008, Yantai, China Steam Power Plant 600 Mga Watt 2009, Nancang, China
santoso budi Fak Teknik Mesin UNTIRTA ,
[email protected], HP 08129589918
-
OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Nikolaus Otto lahir di Holzhausen, Jerman pada 10 Juni 1832.
Dalam tahun-tahun awal ia mulai bereksperimen dengan
mesin gas dan menyelesaikan mesin atmosfer pertamanya
pada tahun 1867. Pada tahun 1872 ia bergabung dengan
Gottlieb Daimler dan Wilhelm Maybach dan pada tahun 1876
dikembangkan pertama 4- siklus tak mesin pembakaran
internal berdasarkan prinsip dipatenkan pada tahun 1862 oleh
Alphonse Beau de Rochas.. Nikolaus Otto meninggal pada 26
Januari 1891.
-
OTTO CYCLE FOUR STROKE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Selama siklus lengkap, gas
kembali ke keadaan suhu
tekanan dan volume semula,
maka perubahan energi
internal netto dari sistem (gas)
adalah nol.
Akibatnya, energi (panas atau
kerja) ditambahkan ke sistem
harus diimbangi dengan energi
(panas atau kerja) yang
meninggalkan sistem.
Energi Gerak ke dalam sistem
sebagai panas atau bekerja
akan negatif.
-
PERBANDINGAN ACTUAL DAN IDEAL OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
-
OTTO CYCLE 4 TAX ( langkah hisap )
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
PERHITUNGAN PROSES
1.a. 0 ~ 1 LANGKAH HISAP , P = Konstant
Kerja yang dilakukan
W = p ( V1 V0 )
Bila Gas adalah Gas Ideal dan proses berjalan
dengan p konstan. Maka diperpleh rumusan
p .V0 = m . R.T0p .V1 = m . R.T1W = m R ( T 1 - T 0 )
-
OTTO CYCLE 4 TAX ( langkah tekan)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
1 ~ 2 LANGKAH TEKAN , S = Entrophy (Konstant) atau ISENTROPIK
T1 V1(K -1) = T2 V2
(K -1)
T2 V1(K -1)
---- = ----
T1 V2Kerja yang dilakukan
Diperoleh W = p ( V2 V1 )
Bila Gas adalah Gas Ideal dan proses berjalan
dengan p konstan. Maka diperpleh rumusan
m . R.T
Sedang p = --------------,
V
diperoleh
V2Jadi didapatkan W = m R .T ln -------
V1
k = ekponen proses besarnya ~ 1,4 = Cp / Cv
-
OTTO CYCLE 4 TAX ( langkah pembakaran)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
2 ~ 3 LANGKAH PEMBAKARAN , V = Konstant
atau ISOMETRIK ( ISOCHORIS)
Q C = m . CV . T = m . CV ( T 3 - T 2 )
p2 p3Diperoleh -------- = ------
T2 T3
atau p2 T2--------= --------
p3 T3
p2 = tekanan Gas Ideal akhir proses Kompresi dalam satuan ( kPa )
p3 = tekanan Gas Ideal akhir proses pemasukan Kalor dalam satuan ( kPa )
T2 = Temperatur Gas Ideal akhir proses Kompresi dalam satuan ( K )
T3 = Temp Gas Ideal akhir proses pemasukan Kalor dalam satuan ( K )
m = massa Gas Ideal masuk/keluar proses dalam satuan ( Kg )
Cv = Konstanta Gas Ideal pada Volume konstan dalam satuan (J /kg.K )
-
OTTO CYCLE 4 TAX ( langkah exspansi )
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
3 ~ 4 LANGKAH EKSPANSI , S = Entrophy (Konstant)
Untuk Isoentropi berlaku T3 V3(k -1) = T4 V4
(k -1)
T3 V4(k -1)
---- = ----
T4 V3
V1 = V4 dapat ditulis
V2 = V3
DARI
T2 V1(k -1) T2 V4
(k -1)
---- = ---- diperoleh ---- = ----
T1 V2 T1 V3T3 V4
(k -1)
---- = ----- diperoleh
T4 V3
DIPEROLEH
-
OTTO CYCLE 4 TAX ( langkah buang )
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
4 ~ 1 LANGKAH PEMBUANGAN , V = Konstant
atau ISOMETRIK ( ISOCHORIS)
p4 p1Diperoleh ------- = -----
T4 T1
Q e = m . CV . T = m . CV ( T 4 - T 1 )
p1 = tekanan udara Ideal awal proses Kompresi dalam satuan ( kPa )
p4 = tekanan Gas Ideal akhir proses pembuangan gas dalam satuan ( kPa )
T1 = Temperatur udara Ideal awal proses Kompresi dalam satuan ( K )
T4 = Temp Gas Ideal akhir proses pembuangan gas dalam satuan ( K )
m = massa Gas Ideal masuk/keluar proses dalam satuan ( Kg )
Cv = Konstanta Gas Ideal pada Volume konstan dalam satuan (J /kg.K )
-
EFFISIENSI OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Mengingat proses 3-4, dimana T1/ T4 = T2/ T3
Keterangan Notasi
W = Hasil Kerja proses dalam satuan ( Joule / HP )
m = massa Gas Ideal masuk/keluar proses dalam satuan ( Kg )
Cv = Konstanta Gas Ideal pada Volume konstan dalam satuan (J /kg.K )
T1 = Temperatur Gas Ideal awal masuk proses dalam satuan ( K )
T2 = Temperatur Gas Ideal akhir proses Kompresi dalam satuan ( K )
T3 = Temp Gas Ideal akhir proses pemasukan Kalor dalam satuan ( K )
T4 = Temperatur Gas Ideal pada akhir proses Ekpansi dalam satuan ( K )
t = Efisiensi Thermis dalam satuan ( % )
Efisiensi termal adalah hasil bagi dari kerja bersih (W1-2+ W3-4)
dengan penambahan panas ke dalam sistem ( Q 2-3).
Catatan: panas yang ditambahkan bernilai positif diberi tanda
nilai negatif efisiensi yang masuk akal.
-
Compression Ratio
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Compression Ratio = perbandingan Volume Silinder Sebelum Torak di
kompresikan ( posisi Torak pada Titik Mati Bawah / BDC ) dengan dengan
volume Silinder akhir langkah Kompressi ( posisi Torak pada Titik Mati Atas /
TDC )di lambangkan ( rC )
V 1 V 4rC = ------ = -------
V2 V3Dari proses 3-4 Untuk Isoentropi berlaku T3 V3
(k -1) = T4 V4(k -
1)
Karena
T3 V4 (k -1)
---- = ----- dan
T4 V3Didapatkan
-
Compression Ratio
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Rasio kompresi adalah volume
atas piston di pusat mati bawah
(BDC) dibagi dengan volume
ruang bakar - ruang di atas
piston di pusat mati atas (TMA).
Karena bentuk kompleks dari
ruang pembakaran, biasanya
Anda menghitung volume secara
manual sbb
(Stroke x bore2 * (/4) + Vc ) /Vc =(Stroke x (Bore/2)2 * + Vc) / Vc
Contoh
Diketahui ruang silinder pembakaran (Vc) = 18cc cairan, stroke adalah = 7cm dan
bore/diameter Cylinder = 6 cm . Hitung Compression ratio (r c )
r c = (7cm x(6/2)cm )2 *3.14 +18cc) / 18cc = (7cm x 9 * 3.14) + 18cc) / 18cc
r c = (197.82cc + 18cc) / 18cc = 215.82cc / 18cc = 11.99 = 12 (dibulatkan )
-
KESIMPULAN OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
V 1 V 4rC = ------ = -------
V2 V3
T3 V4 (k -1)
---- = ----
T4 V3
1. Efisiensi Otto Cycle sangat dipengaruhi oleh factor (r c ) , k= Cp/Cv
2. Factor (r c ) , k= Cp/Cv pada prinsipnya dibuat agar tercapai harga besar
3. Suhu pembakaran (T3 ) > (T4 ) suhu gas pembuangan
-
ENGINE PERFORMANCE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
ENGINE PERFORMANCE adalah unjuk kerja mesin,
khususnya Internal Combustion Engine / mesin
pembakaran dalam, jadi atas dasar inilah dapat
disimpulkan baik buruknya mesin (seberapa jauh
penyimpanganya ter hadap kondisi barunya)
Parameter kinerja dasar mesin pembakaran dalam (ICE) :
1. Indicated power (i.p.) / Daya :penunjukan
2. Brake power (b.p.):
3. Friction power (f.p.) and Mechanical efficiency (m):4. Indicated mean effective pressure (imep):
5. Brake mean effective pressure (bmep) and brake
thermal efficiency:
6. Specific fuel consumption (s.f.c.):
7. Indicated thermal efficiency ( IT):8. Volumetric efficiency (v):
-
1. Indicated power (i.p.)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Ini adalah tingkat sebenarnya dari pekerjaan yang
dilakukan oleh fluida kerja pada piston.
Seperti namanya menyiratkan, i.p. yang dapat ditentukan
dari "diagram indikator" sebagai menunjukkan pada
gambar (6-1), dengan mengurangi daerah memompa
lingkaran (- ve) dari area positif dari diagram utama ip.
daya dapat diperkirakan dengan melakukan tes
Morse pada mesin. fisik persamaan untuk i.p. adalah di
mana N adalah jumlah siklus mesin per unit kali, yang
merupakan 1/2 rotasi kecepatan untuk engine empat
stroke, dan kecepatan rotasi untuk engine dua stroke.
-
Indicated power (i.p.)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
i.p. = PmLAN
Ip = Indicated Power ( kg. m /mnt )
P m = pressure mean ( kg / m 2 )
L = length of stroke ( m )
A = area of piston ( m2 )
N = Putaran mesin/engine speed (
rpm)
-
2. Brake power (b.p.)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Ini adalah output diukur dari mesin. Hal ini biasanya
diperoleh dengan penyerapan kekuatan perangkat seperti
rem atau dynamometer yang dapat dimuat sedemikian rupa
bahwa torsi yang diberikan oleh mesin dapat diukur.
Istirahat listrik diberikan oleh:
b.p. = 2NT
Dimana
b.P = Brake power
N = jumlah siklus mesin per unit kali
T = torsi
-
Measurement of engine torque / "dynamometer".
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Berikut rotor (a), didorong oleh mesin yang akan diuji, di
coupling dgn(elektrik, magnetis, hidrolik atau dengan
gesekan) ke stator (b). dalam satu revolusi poros, yang
perifer rotor bergerak melalui jarak (2 r) melawan gayakopling f (gaya drag).
Setiap alat yang memung
kinkan pengukuran torsi
dan tenaga mesin disebut
"dinamometer".
Ada banyak jenis dynamo
meters; semua beroperasi
pada Prinsip diilustrasikan
pada gambar. (6-5).
-
Work, Power
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
r = jari- jari ( meter )
f = gaya lawan pada Coupling ( N )
a = jarak yang ditempuh dalam 1 x putar atau 1 cycle = 2r ( meter)p = pembacaan skala (beban / balok keseimbangan atau bobot) ( N )
R = lengan gaya ( meter )
r x f = moment
-
3. Friction power (f.p.) danMechanical efficiency (m):
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Perbedaan antara i.p. dan bp adalah kekuatan gesekan
(fp) serta daya yang diperlukan untuk mengatasi
perlawanan gesekan dari bagian-bagian mesin
Efisiensi mekanik mesin didefinisikan sebagai :
m biasanya antara 80% dan 90%,
m = bp/ip f.p. = i.p. b.p.
m = Mechanical efficiency (%)f.p. = friction power ( kWatt, HP )
bp = brake power ( kWatt, HP )
ip = indicated power ( kWatt, HP )
-
4.Indicated mean effective pressure (imep)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Ini adalah tekanan hipotetis
yang jika bekerja pada piston
mesin selama kerja
Hasil stroke yang akan di
pekerjaan yang ditunjukkan
mesin. Ini berarti itu adalah
puncak persegi panjang
memiliki panjang yang sama
dan daerah sebagai siklus
diplot pada diagram p v
-
Indicated mean effective pressure (imep)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Pertimbangkan satu silinder mesin:
Usaha yang dilakukan per siklus = Pi AL
di mana:
A = luas piston;
L = panjang stroke
Pekerjaan yang dilakukan per menit. = Kerja yang dilakukan
per siklus x siklus aktif per menit.
ip. = Siklus aktif Pi AL x siklus aktif / min
Untuk mendapatkan daya total mesin ini harus dikalikan
dengan jumlah silinder n, i.e .:
Jumlah
i.P = Pi AL Nn / 2 untuk engine empat stroke
Ip = Pi AL Nn untuk engine Dua- stroke
-
5. Brake mean effective pressure (bmep) dan brake thermal efficiency ( BT)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
bmep (Pb) dapat dianggap sebagai yang berarti tekanan
efektif yang bekerja pada piston yang akan memberikan b.p.
diukur, yaitu
b.p. = Pb AL x siklus aktif / minEfisiensi keseluruhan mesin diberikan oleh efisiensi termal
brake ( BT )
bp = brake power ( k Watt )
f = massa bahan bakar yang dikonsumsi per satuan waktu, ( kg /h )Qnet = kalori yang lebih rendah nilai bahan bakar.( k j / kg )
-
6. Specific fuel consumption (s.f.c.)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Ini adalah massa bahan bakar yang dikonsumsi per satuan
daya output per jam, dan merupakan kriteria produksi
kekuatan ekonomi
Nilai-nilai rendah s.f.c jelas diinginkan. Nilai terbaik khas
1. bsfc untuk mesin SI adalah sekitar 270g / kW.h, dan
2. bsfc untuk mesin C.I. mesin sekitar 200g / kW.h.
Sfc = Specific fuel consumption ( kg / kWh )
f = massa bahan bakar yang dikonsumsi per satuan waktu ( kg/h )bp = brake power ( k Watt )
-
Indicated thermal efficiency ( IT)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
IT = Indicated thermal efficiency ( % ) BT = brake thermal efficiency ( % )bp = brake power ( k Watt )
ip = indicated power ( k Watt )
m = Mechanical efficiency (%)
-
Volumetric efficiency (v)
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Efisiensi volumetrik hanya digunakan pada mesin siklus
empat stroke. Hal ini didefinisikan sebagai rasio volume jika
udara diinduksi, diukur pada kondisi udara bebas, dengan
menempuh Volume silinder:
Efisiensi volumetrik mesin dipengaruhi oleh banyak variabel
seperti rasio kompresi, valve timing, induksi dan port desain,
kadar campuran, laten panas penguapan bahan bakar,
pemanasan muatan induksi, tekanan silinder, dan kondisi
atmosfer.
v = Efisiensi volumetrik
= standard Volume udara NTP untuk memberikan perbandingan
V s =
-
PERHITUNGAN DAYA MESIN OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
a. Daya Efektip
0,785 d2 .l. Z .pe. n
Ne = --------------------------- dalam HP ( Horse Power ) atau bhp
60.75.jm
b. Daya Induktip
0,785 d2 .l. Z .pi. n
Ni = ------------------------------ dalam HP ( Horse Power ) atau ihp
60.75.jm
Keterangan Notasi
D = diameter piston dalam satuan ( cm2)
L = panjang langkah piston dalam satuan ( m )
Z = jumlah Silinder dalam satuan buah
pe = tekanan efectip rata-rata dalam satuan ( kg f/cm2 )
pi = tekanan indikatip rata-rata dalam satuan ( kg f/cm2 )
Jm = jenis mesin ( untuk 2 tax jm=1, untuk 4 tax jm=2 )
1 hp = 75 kg. mtr
1 jam = 60 men
-
Efisiensi Mekanis ( mechanical efficiency ) = m
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Adalah merupakan perbandingan Daya Efektif / daya yang
dihasilkan terhadap daya Indikasi / Daya yang
menggerakkan Piston
bhp
m = --------ihp
Pada Efisiensi ini mencerminkan adanya gesekan yang
besarnya = f hp
f hp = ihp - bhp
-
Efisiensi termal brake ( thermal efficiency ) = t h
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Adalah perbandingan antara Energi dalam daya brake
dengan Energi bahan bakar
bhp bhp x 4.500
tb = ------------- = -------------------------------------------fuel hp massa bb / men ) x Nilai Kalor
1 hp = 75 kg. mtr
1 jam = 60 men
-
Efisiensi Volumetris ( Volumetric efficiency ) = v
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Adalah didefinisikan sebagai rasio volume udara aktual yang
terhisap pada kondisi atmosphere (diukur pada kondisi udara
bebas), dengan Volume langkah silinder jika dihitung teoritis:
Efisiensi volumetrik hanya digunakan pada mesin siklus empat
stroke
V ( Volum actual terhisap )
v = --------------------------------------Vs (volume silinder teori )
L = length of stroke ( m )
A = area of piston ( m2 )
N = Putaran mesin/engine speed ( rpm)
n = jenis mesin ( n= 4 untuk 4tax, n=2 untuk 2 tax)
V= Volum actual udara terhisap hasil pengukuran (m3 /min)
Vs= Vol udara terhisap silinder teori hasil perhitungan (m3/min)
-
Efisiensi Relatip ( Relative efficiency ) = rel
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Adalah perbandingan Efisiency thermal siklus Aktual
dengan Siklus Ideal
Efisiensi Thermal Aktual
v = -------------------------------------------Efiiensi udara standard
-
CONTOH SOAL OTTO CYCLE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Sebuah mesin otto 4 silinder 4 langkah bekerja berdasarkan siklus udara standard.
Compression rasio = 8,6 dan volume langkah piston total = 1000 CC .
Keadaan awal langkah kompressi = 100 kPa, temperature = 18 o C.
Jumlah Enerji yang disuply tiap siklus = 135 Joule.
Cp =0,7165 X 10 3 J /kg . K
Hitung :
a. Efisiensi Thermal mesin Otto Cycle.
b. Tekanan dan temperature akhir langkah supply enerji ( p3 , T3 )
Jawab
Total Langkah piston ( Piston Displacement ) PD =1000 CC
Jumlah Silinder (Z) = 4 buah
Tekanan awal langkah (p1) = 100 kPa
Temperatur awal langkah (T1) = 273+18 K
Enerji masuk (Qc) = 135 J / cycle
Kondisi udara Standard (k) = 1,4
Compression Ratio ( r c ) =
-
EFISIENSI DAN SUHU AKHIR COMPRESSI
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
a. Efisiensi thermis Otto Cycle
b. Tekanan akhir langkah supply enerji ( p3)
Isoentropis proses bahwa T1 V1K -1 = T2 V2
K -1
T2 V1(k -1)
----= [ ---- ]
T1 V2V1
(k -1)
T2 = T1 [----]
V2T2 = 291(8,6)
(1,4 1) = 688 , 5 K
-
VOLUME TDC TIAP SILINDER
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
V2 = V1/ rcKita tahu V1 = V2 + PD
Sehingga diperoleh :
V1 = V1/ rc + PD
PD = ( V1 - V1/ rc ) kita tahu
PD = 1000 CC ~ 1 liter ~ 1 dm3 ~ 10 -3 m3
PD = (1- 1/ rc) V1 UNTUK 4 SILINDER
10 -3
----- = (1- 1/ 8,6) V1 UNTUK TIAP SILINDER
4
V1 = 0,28 x 10 -3 m3
-
TEMPERATUR AKHIR LANGKAH SUPLAI ENERGI
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Masa gas dalam silinder ( didasari silus udara )
P1 V1m = ---------
R . T1( 100 X 10 3 ) Pa x 0,28 10 -3 m3
m = --------------------------------------------= 0,334x10 -3 Kg
287 J / kg .K x 291 K
m = 0,334 X 10 -3 Kg
Suply Enerji / Cycle ( proses 2 3 )Q C = m . CP . T = m . CP ( T 3 - T 2 )135 J = ( 0,334x10-3kg)(0,7165x103J/ kg.K)(T3 - 688,5) K
T3 =1252,5 K ( 979,40 C )
-
TEKANAN AKHIR LANGKAH SUPLAI ENERGI
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Proses ( 2 3 )berlangsung pada Volume ConstanteKita tahu p2 /T2 = p3 /T3
Didapat
Proses (1 2 )berlangsung pada Isentropik
k k
Kita tahu P1 V1 = P2 V2p2 = p1(V1/ V2 )
k
p2 = p1(rC)k
sedang
p3 = p1 x rck [T3 / T2 ] =(100)x(8,6)
1,4 (1252,5 / 688,5)
p3 = 3.700 k Pa
-
OTTO CYCLE 2 TAX
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Mesin Dua-stroke, atau dua-
siklus, adalah jenis mesin
pembakaran internal yang
melengkapi siklus kerja dengan
dua stroke (atas dan bawah
gerakan) dari piston selama
hanya satu putaran crankshaft.
Hal ini berbeda dengan "mesin
empat-stroke,yang membutuhkan
empat stroke piston untuk
menyelesaikan siklus
Dalam mesin dua-stroke, akhir stroke pembakaran dan awal
langkah kompresi terjadi secara simultan, dengan intake dan
exhaust (atau pembilasan) fungsi yang terjadi pada waktu
yang sama
-
OTTO CYCLE 2 STEOKE
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Otto Cycle 2 Tax terdiri dari empat proses internal
reversible:
1-2 Kompresi secara Isentropik
2-3 Pemasukan panas secara volume Konstan
3-4 Ekspansi secara Isentropik
4-1 Pengeluaran panas secara volume Konstan
-
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
intake
Campuran bahan bakar / udara pertama
ditarik ke dalam bak mesin dengan vakum
yang dibuat selama stroke ke atas piston.
Mesin digambarkan memiliki katup intake
kecil;
Namun, banyak mesin menggunakan nilai
rotary dimasukkan ke poros engkol.
kompresi karter
Selama stroke ke bawah, katup si kecil
dipaksa tertutup oleh tekanan crankcase
meningkat. Campuran bahan bakar
kemudian dikompresi dalam bak mesin
selama sisa stroke.
-
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Transfer / Exhaust
Menjelang akhir stroke, piston
mengekspos port intake, sehingga
campuran bahan bakar / udara
terkompresi di bak mesin untuk
melarikan diri sekitar piston ke dalam
silinder utama. Ini mengusir knalpot
gas keluar pelabuhan knalpot,
biasanya terletak di sisi berlawanan
dari silinder. Sayangnya, beberapa
campuran bahan bakar segar
biasanya dikeluarkan juga.
Compression
The piston then rises, driven by flywheel momentum, and compresses the fuel
mixture. (At the same time, another intake stroke is happening beneath the
piston).
Kerja
Di bagian atas stroke, busi membakar campuran bahan bakar. Pembakaran
bahan bakar mengembang, mengemudi piston ke bawah, untuk menyelesaikan
siklus. (Pada saat yang sama, langkah kompresi crankcase lain yang terjadi di
bawah piston.)
-
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Siklus Otto dijalankan dalam sistem tertutup, dan
mengabaikan perubahan energi kinetik dan potensial,
keseimbangan energi untuk salah satu proses dinyatakan,
atas dasar unit massa, seperti
Tidak ada pekerjaan yang terlibat selama dua proses
perpindahan panas karena keduanya
mengambilmenempatkan pada volume konstan. Oleh karena
itu, perpindahan panas ke dan dari kerjacairan dapat
dinyatakan sebagai
-
EFISIENSI TERMIS OTTO CYCLE 2 TAX
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA,
[email protected], HP 08129589918
Kemudian efisiensi termal dari siklus Otto yang ideal di
bawah standar udara dinginasumsi menjadi
Proses 1-2 dan 3-4 Isentropik, dimana V2 =V3 dan V4 =V1.
Dengan demikian,
Persamaan diatas dapat diganti ke dalam Persamaan
efisiensi termal sbb
dimana
-
TERIMAKASIH
santoso budi, Fak Tek Mesin, UNTIRTA ,
[email protected], HP 08129589918