Makalah Siklus Otto
-
Upload
bayu-bajoel-cntamati-theblueschelsea -
Category
Documents
-
view
833 -
download
76
Transcript of Makalah Siklus Otto
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
1/9
MAKALAH
SIKLUS RANKINE
Disusun Oleh :
Nama : Heksa Zaharoh
NIM : 141..1!"1
#urusan : D $eknik Mesin
%RO&RAM S$UDI $EKNIK MESIN
'AKUL$AS $EKNOLO&I INDUS$RI
INS$I$U$ SAINS ( $EKNOLO&I AK%RIND)O&)AKAR$A
*!1"+*!1,
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
2/9
A. %EN&ER$IAN SIKLUS DIESEL
Siklus diesel yang merupakan siklus dari mesin penyalaan kompresi
(compression-ignition) ditemukan oleh Rudolph Diesel pada tahun 1890.
Perbedaan mesin diesel dengan mesin otto terletak pada permulaan
pembakarannya. Pada motor bensin, campuran udara-bensin dikompresi dibaah
temperatur pembakaran bahan bakar dan proses pembakarannya dimulai dari
percikan bunga api pada busi. Sedangkan pada mesin diesel, udara murni diisap
dan dikompresi diatas temperatur pembakaran bahan bakar. !adi, pada mesin
diesel tidak terdapat karburator dan busi tetapi diganti oleh in"ektor bahan bakar.
Pada mesin bensin, yang dikompresi adalah campuran udara-bensin dan
besarnya perbandingan kompresi dibatasi oleh temperatur terbakarnya bensin.
Pada mesin diesel, yang dikompresi adalah udaranya sa"a sehingga mesin diesel
dapat didesain pada perbandingan kompresi yang tinggi, antara 1# sampai #$.
Proses in"eksi bahan bakar dimulai pada saat piston hampir mencapai titik mati
atas dan masih berlangsung beberapa saat setelah piston mencapai %&'. (leh
karena itu, proses pembakaran pada mesin diesel ter"adi pada inter)al aktu yang
relati)e pan"ang dibanding dengan mesin bensin. Dengan inter)al aktu
pembakaran yang relati* pan"ang tersebut, maka proses pemasukan panas didekati
+approimated sebagai proses tekanan konstan, sedangkan tiga proses lainnya
sama dengan mesin bensin.
QCP (T3 - T2 ) Qout= CV( T4 - T1 )
Perbandingan kompresir v / (V1V2 )
Perbandingan Potong +uto** ratiorc / (
V3
V2 ) / (T3
T2 )
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
3/9
*isiensi Diesel
2
T3T
CP
QQoutQ
=1QoutQ =1CV(T4T1)
d=W
Q=
Proses 1 2 # 3ompresi 'diabatis
T2=T1 V1
V2
k1
=T1r vk1
Proses # -4 %ekanan 3
T3=T2V3
V2=T2r c=T1 rv
k1rc
Proses 4 2 $ kspansi 'diabatis
T4=T3 V3
V4
k1
dimanaV3
V4=V3
V1=V3
V1xV2
V2=V2
V2xV2
V1=rCx
1
rV=rC
rV
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
4/9
T4=T3 rC
rV
k1
=T1 rVk1
rCrC
r V
k1
=T1rCk1
Setelah nilai dariT
2, T
3,T
4 dimasukkan ke persamaan e*isiensi, maka
dihasilkan
d=1
T1 rCkT1
k(T1rVk1
rCT1 rV
k1)=1
(rCk1)
k(rV
k1rCr
V
k1)=1
(rCk1)
rV
k1k(r
C1)
rC
( k1)k(r
C1)
d=1
1
rVk1
Perbandingan e*esiensi antara mesin diesel dengan mesin bensin +V
/1-
1
rVk1 adalah terletak pada nilai suku yang ada didalam kurung dimana
nilainya selalu lebih besar dari satu. (leh karena itu, dapat disimpulkan baha
"ika perbandingan kompresi antara mesin bensin dan mesin diesel sama maka
e*isiensi mesin bensin lebih tinggi dibanding mesin diesel +V>d . 5amun,
harus diingat baha mesin diesel dapat dioprasikan pada perbandingan kompresi
yang lebih tinggi tanpa khaatir akan ter"adi pembakaran sebelum aktunya
sehingga e*isiensi mesin diesel lebih tinggi dari mesin otto. Selain itu, proses
pembakaran mesin diesel lebih sempurna karena mesin diesel beroprasi pada
putaran lebih rendah maka mesin diesel men"adi pilihan untuk keperluan mesin
dengan poer besar seperti mesin lokomoti*, kapal laut, truk, dan lain lain.
Prinsip ker"a mesin diesel mirip seperti mesin bensin. Perbedaannya
terletak pada langkah aal kompresi atau penekanan adiabatik +penekanan
adiabatik / penekanan yang dilakukan dengan sangat cepat sehingga kalor atau
panas tidak sempat mengalir menu"u atau keluar dari sistem. Sistem untuk kasus
ini adalah silinder. 3alau dalam mesin bensin, yang ditekan adalah campuran
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
5/9
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
6/9
torak.%ekanan 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. >erak bolak-balik
torak akan diubah men"adi gerak rotasi oleh poros engkol +crank sha*t. Dan
sebaliknya gerak rotasi poros engkol "uga diubah men"adi gerak bolak-balik torak
pada langkah kompresi. 3arena prinsip penyalaan bahan bakarnya akibat
tekanan maka motor diesel "uga disebut Compression Ignition Engine.
Dia-ram %/ Mo0or Diesel * Lan-kah an 4 Lan-kah
Siklus motor diesel merupakan siklus udara pada tekanan konstan.
Pada umumnya "enis motor bakar diesel dirancang untuk memenuhi siklus
ideal diesel yaitu seperti siklus otto tetapi proses pemasukan kalornya
dilakukan pada tekanan konstan. Perbedaannya mengenai pemasukan
sebanyak qmpada siklus diesel dilaksanankan pada tekanan konstan.
&am2ar Dia-ram %/ Mo0or Diesel * lan-kah:
Ke0eran-an:
1-# /
:angkah
kompresi
tekanan
bertambah, 7 /
c +adiabatic
#-4 / Pembakaran, P naik, ? / c +isokhorik
4-$ / :angkah ker"a ? bertambah, P turun +adiabatic
$-@ / 'al Pembuangan
@-A / 'al Pembilasan
A-B / 'khir Pembilasan
&am2ar Dia-ram %/ Mo0or Diesel 4 lan-kah:
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
7/9
Ke0eran-
an:
1.1 /
:angkah isap pada P / c +isobarik
1.# / :angkah kompresi , P bertambah, 7 / c +adiabatik
#-4 / Pembakaran, P naik, ? / c +isokhorik
4-$ / :angkah ker"a P bertambah, ? / c +adiabatik
$-1 / Pengeluaran kalor sisa pada ? / c +isokhorik
1-0 / :angkah buang pada P / c
Dia-ram %/ Mo0or &a2un-an an Su3erhar-er
Siklus gabungan merupakan siklus udara pada tekanan terbatas.'pabila pemasukan kalor pada siklus dilaksanakan baik pada )olume konstan
maupun tekanan konstan, siklus tersebut dinilai sebagai siklus tekanan
terbatas atau siklus gabungan. Dalam siklus ini gerak isap +0-1 dimisalkan
berimpit dengan garis buang +1-0 sedangkan proses pemasukan kalor
berlangsung selama proses +#-4a dan +4-4a. Sebenarnya kedua gris tersebut
tidak perlu berimpit, garis buang berada diatas atau dibaah garis isap. Pada
Naturally Aspirated Enginegaris buang berada diatas garis isap. PadaEngine
Superchargerudara pada aktu langkah isap dipaksa masuk ke silinder oleh
pompa udara yang digerakkan oleh mesin itu sendiri, disitu garis buang akan
berada dibaah garis isap.
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
8/9
Cntuk kompresi
rasio yang sama siklusdiesel mempunyai e*isiensi
yang lebih tinggi
dibandingkan dengan
siklus otto. 'dapun rumus untuk mencari e*isiensi siklus diesel adalah
*isiensi siklus diesel
yang tinggi menyebabkan siklus ini
digunakan untuk mesin-mesin
dengan kapasitas besar. Seperti yang terdapat pada truk, lokomoti*, mesin kapal,
dan pembangkit tenaga listrik darurat +genset.
-
7/23/2019 Makalah Siklus Otto
9/9
DA'$AR %US$AKA
5akoela Soenarta dan Shoichi uruhama. [email protected] Serba una, !akarta
Penerbit P% Pradnya Paramita.
!. %rommel &ans. +1991.Mesin !iesel, !akarta Penerbit P% Rosda !ayaputra.
'nonim. +19B9.!iesel Manual "andboo#, %okyo &itsubishi &otors.
'nonim. [email protected] $ela%aran Engine roup Step &, !akarta P% %oyota 2
'stra &otor.
'nonim. [email protected]' Step raining Manual, !akarta P% %oyota 2 'stra &otor