Prak.mesin Kapal , diesel perkins

8/17/2019 Prak.mesin Kapal , diesel perkins

1/22

BAB I

PENDAHULUAN

Mesin/motor diesel (diesel engine) merupakan salah satu bentuk motor

pembakaran dalam (internal combustion engine) di samping motor bensin

dan turbin gas. Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi

(compression ignition engine) karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan

oleh suhu kompresi udara dalam ruang bakar. Dilain pihak motor bensin

disebut motor penyalaan busi (spark ignition engine) karena penyalaan

bahan bakar diakibatkan oleh percikan bunga api listrik dari busi.

Cara pembakaran dan pengatomisasian (atomizing) bahan bakar pada

motor diesel tidak sama dengan motor bensin. Pada motor bensin campuranbahan bakar dan udara melelui karburator dimasukkan ke dalam silinder dan

dibakar oleh nyala listrik dari busi. Pada motor diesel yang diisap oleh torak

dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara

tersebut dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan yang tinggi.

eberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas (!M") bahan bakar

solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Dengan suhu dan tekanan udara

dalam silinder yang cukup tinggi maka partikel#partikel bahan bakar akan

menyala dengan sendirinya sehingga membentuk proses pembakaran. "gar

bahan bakar solar dapat terbakar sendiri, maka diperlukan rasio kompresi

$%#&& dan suhu udara kompresi kira#kira 'C.

Meskipun untuk motor diesel tidak diperlukan system pengapian

seperti halnya pada motor bensin, namun dalam motor diesel diperlukan

sistem injeksi bahan bakar yang berupapompa injeksi (injection pump) dan

pengabut (injector) serta perlengkapan bantu lain. ahan bakar yang

disemprotkan harus mempunyai si*at dapat terbakar sendiri (sel* ignition).

Dalam hal ini motor diesel sebagai salah satu jenis penggerak mula

yang menggunakan energi termal untuk melakukan kerja mekanik. +ebagian

besar telah menyentuh masyarakat, berdasarkan hal tersebut telah banyak

$


2/22

dilakukan penelitian untuk meningkatkan daya dan esiensi. Motor diesel

dituntut untuk memiliki daya dan esiensi yang tinggi.

-nergi panas diperoleh dari perubahan panas kimia melalui proses

pembakaran, makin banyak bahan bakar yang terbakar makin besar pula

daya dan esiensi yang dihasilkan, hal tersebut di atas terjadi apabila

didukung komponen#komponen mesin yang masih baru.aktor yang

mempengaruhi kinerja mesin adalah umur atau lamanya aktu operasi.

+etiap komponen mesin mempunyai li*e time yang tertentu untuk

dapat digunakan secara ekonomis, sehingga mesin yang tidak memenuhi

persyaratan baik segi teknis maupun segi ekonomis harus segera

dihentikannya pengoperasiannya, karena apabila hal tersebut tidak

diperhatikan maka mesin akan memperbesar jumlah pekerjaan peraatan,

menghabiskan banyak alat#alat dan mesin dapat mempengaruhi

produkti0itas. +alah satu mesin tergolong sudah lama pengoperasiannya

adalah mesin pengujian perkins 1.&2' pada laboratorium motor bakar. Mesin

tersebut sudah mengalami penurunan kinerja.

Praktikum ini bertujuan untuk 3

$. Mengetahui skematik dari jalur#jalur yang di leati bahan bakar

pada diesel engine 1.&2'.

&. Pemahaman akan dasar#dasar kinerja diesel engine, serta

komponen#komponen perkins diesel engine ini.p

4euntungan penggunaan motor diesel, yaitu3

a. Pemakaian bahan bakar lebih hemat, karena esiensi panas lebih baik,

biaya operasi lebih hemat karena solar lebih murah.

b. Daya tahan lebih lama dan gangguan lebih sedikit, karena tidak

menggunakan sistem pengapian

&


3/22

c. 5enis bahan bakar yang digunakan lebih banyak

d. 6perasi lebih mudah dan cocok untuk kendaraan besar, karena 0ariasi

momen yang terjadi pada perubahan tingkat kecepatan lebih kecil.

+ecara singkat prinsip kerja motor diesel 1 tak adalah sebagai berikut3

a. 7angkah isap, yaitu aktu torak bergerak dari !M" ke !M. 8dara diisap

melalui katup isap sedangkan katup buang tertutup.

b. 7angkah kompresi, yaitu ketika torak bergerak dari !M ke !M" dengan

memampatkan udara yang diisap, karena kedua katup isap dan katup buang

tertutup, sehingga tekanan dan suhu udara dalam silinder tersebut akan

naik.

c. 7angkah usaha, ketika katup isap dan katup buang masih tertutup, partikel

bahan bakar yang disemprotkan oleh pengabut bercampur dengan udara

bertekanan dan suhu tinggi, sehingga terjadilah pembakaran. Pada langkah

ini torak mulai bergerak dari !M" ke !M karena pembakaran berlangsung

bertahap.

d. 7angkah buang, ketika torak bergerak terus dari !M" ke !M dengan

katup isap tertutup dan katup buang terbuka, sehingga gas bekas

pembakaran terdorong keluar.

2


4/22

Motor diesel dan Fuel oil System dalam dunia perkapalan

+istem ahan akar Pada 4apal 9 uel 6il +ystem 9

+istem bahan bakar adalah

sistem yang digunakan untuk mensupply bahan bakar yang diperlukan

motor induk. Pada umumnya 3

$.Mesin diesel

kecepatan rendah dapat beropersi dengan hampir setiap bahan bakar cair

dari minyak tanah ( kerosine ) sampai minyak bunker.

&.Mesin diesel kecepatan tinggi modern, karena singkatnya selang aktu

yang tersedia untuk pembakaran pada setiap daur memerlukan minyak

bakar yang lebih khusus dan lebih ringan.Dalam dunia Perkapalan 9 Maritime 9 4lasikasi ahan akar +ebagai

erikut 3

$.M:6 (Marine gasoil)

&.MD6 (Marine diesel oil)

2.;6 (;ntermediate *uel oil)

1.M6 (Medium *uel oil

%.


5/22

?.!itik nyala, dan

@.Mutu pelayanan

8ntuk mesin diesel dalam skala kecil dibutuhkan penguapan bahan bakar

yang tinggi dari mesin diesel besar agar didapatkan penggunaan bahan

bakar yang lebih hemat, suhu buang rendah, dan asap minimum.

=esidu karbon adalah karbon

yang tertinggal setelah penguapan dan pembakaran habis suatu bahan yang

diuapkan dari minyak, ini menunjukkan kecenderungan bahan bakar untuk

membentuk endapan karbon pada bagian mesin ( torak ) diperbolehkan

residu karbon sebesar ,$ A.

Viskositas

suatu minyak dinyatakan oleh 0olume tertentu dari minyak untuk

mengalirkan melalui lubang diameter tertentu, makin rendah jumlah

detiknya makin rendah 0iskositasnya.

"lat untuk mengukur 0iskositas bahan bakar adalah 0iskosimeter saybolt.

dalam sistem bahan bakar terbakar bersama minyak dan menghasilkan gas

yang sangat korosi* yang diembunkan oleh dinding silinder yang didinginkan,

terutama kalau mesin beroprasi dengan beban rendah dan suhu silindermenurun. 4orosi yang sering disebabkan oleh gas balerang sering didapati

dalam sistem buang dari mesin diesel. erbagai spesikasi tidak mengijinkan

kandungan balerang lebih dari ,%#$,%A. titik nyala meruapakan suhu yang

paling rendah yang harus di capai dalam pemenasan minyak untuk

menimbulkan uap yang dapat terdapat dalam jumlah yang cukup untuk

menyala/terbakar sesaat. !itik nyala minimum untuk bahan bakar diesel

sekitar $% derajat *ahrenhet. mutu penyalaan adalah si*at dari bahan bakar

diesel yang penting, terutama pada mesin diesel putaran tinggi sangat

menentukan mudahnya penyalaan dan start mesin dingin. 5enis

pembakaran yang di peroleh dari bahan bakar dengan mutu penyalaan yang

baik akan memberikan mutu operasi yang lebih halus, mutu pelayanan

diukur dengan indek yang disebut angka setana, nilai bilangan ini sebagi

%

http://www.maritimeworld.web.id/http://www.maritimeworld.web.id/http://www.maritimeworld.web.id/http://www.maritimeworld.web.id/


6/22

karakteristik bahan bakar diesel serupa dengan angka oktana pada motor

bensin. erikut adalah salah satu sistem bahan bakar dalam project guide

artsila $'>2&

Bartsila $'>2& adalah motor induk yang didesain untuk menggunakan

bahan bakar


7/22

bekerja atau berhenti pada aktu yang cukup lama dengan kondisi engine

dingin. kondisi ini adalah F

$.+aat kapal docking

&.erhenti selama lebih dari % hari 2.Dilakukannya reparasi pada sistem

bahan bakar utama

1.4ondisi lingkungan yang terjadi.

eberapa bagian dalam *uel oil system F

Storage ank

merupakan tanki yang dipergunakan untuk tempat penimbunan bahan bakar

yang terletak pada engine room dan untuk pengisian dilakukan dari geladak

cuaca.

Settling ank

merupakan tanki yang digunakan untuk mengendapkan bahan bakar yang

telah di pindahkan oleh trans*er pump dari tanki penimbunan. lama aktu

yang diperlukan untuk mengedapkan bahan bakar, ini minimal adalah &1

jam, hal ini berdasrkn class rule.

Sistem Pemanas Di Storage ank

pada perencanaan ini, untuk pemanasan bahan bakar di storage tankmenggunakan electrical heating coil. pemanasan suhu bahan bakar di

storage tank mencapai % derajat celcius.

rans!er Pump

merupakan pompa yang digunakan untuk memindahkan uida (*uel oil) dari

tanki penimbunan ke tanki pengendapan.

Feed Pump

merupakan pompa yang digunakan untuk memindahkan uida (*uel oil) dari

tanki penimbun ( settling tank) ke tanki harian ( ser0ice tank ). pompa yang

dginakan bisa jenis scre heel atau jenis gear heel.

Separator

pada supply system terdapat poses pemisahan air dengan bahan bakar,

proses ini berlangsug di separator atau centr*uge.

?


8/22

DAA UMUM DIESEL EN"INE PE#$INS %&'()

P-=4;+ 1,&2' M"=;- D;-+-7 -:;- # D"!" 8M8M

ore / +troke 3 2,@?% in / %. di . .


9/22

• Perkins %&'()

• Perkins '.&1?

• Perkins '.2?&

People • rank Perkins

,-ners

• Caterpillar ;nc.

• 7ucas>arity

• Massey erguson

BAB II

PEMBAHASAN

SISEM BAHAN BA$A# PADA PE#$INS %&'()

K

http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.247http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.372http://en.wikipedia.org/wiki/Frank_Perkins_(engineer)http://en.wikipedia.org/wiki/Caterpillar_Inc.http://en.wikipedia.org/wiki/LucasVarityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Massey_Fergusonhttp://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.247http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.372http://en.wikipedia.org/wiki/Frank_Perkins_(engineer)http://en.wikipedia.org/wiki/Caterpillar_Inc.http://en.wikipedia.org/wiki/LucasVarityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Massey_Ferguson


10/22

komponen +erta penjelasannya3

FUEL AN$

uel tank ber*ungsi untuk menyimpan bahan bakar sementara yang akan

digunakan dalam penyaluran bahan bakar yang dibutuhkan oleh mesin.

Fuel Filters ./lter *a0an *akar1 dan pera-atannya 2

!ermasuk komponen yang bersi*at rapuh, harus ada pergantian jika

aktu untuk memperpanjang memang diharuskan, Periode untuk mengubah

elemen akan sangat tergantung pada kualitas dan kondisi bahan bakar yang

tersedia.

8ntuk memperbarui +ebelumnya 5enis ilter -lement3

$. 7epaskan mangkuk lter sebagai Dalam :ambar. .' dan n.?.

&. uang elemen kotor. 7epaskan elemen yang lebih rendah

ment penyegelan mesin cuci, segel tempat duduk dan musim semi dari

mangkuk.

2. ersihkan bagian dalam mangkuk dan pusat tabung.1. it musim semi dan segel tempat duduk untuk mangkuk. ekas

amina segel rendah, memperbaharui jika diperlukan dan reparasi

ke mangkuk. !empatkan unsur baru dalam posisi di

mangkuk.

%. Pastikan baha elemen dan mangkuk segel yang baik Dalam

kondisi, jika tidak, cocok segel baru.

'. Pasang kembali mangkuk untuk penutup atas.

?. >ent sistem bahan bakar.

$


11/22

FEED LIF PUMP

eed pump atau pompa penyalur ber*ungsi untuk mengalirkan bahan bakar

dengan cara memompa bahan bakar dari tangki dan mengalirkannya ke

pompa injeksi. Didalam *eed pump juga terpasang komponen yang bernama

priming pump, yang ber*ungsi untuk mengeluarkan udara palsu dari sistem

bahan bakar.

IN3E4I,N PUMP

$$


12/22

;njection pump yang ber*ungsi untuk menaikkan tekanan sehingga bahan

bakar solar dapat mudah dikabutkan oleh nozzle. didalam pompa injecsi ada

komponen yang bernama automatic timer dan go0ernor yang *ungsinya ada

dibaah ini.

"utomatic timer yang terpaang pada bagian depan pompa injeksi yang

berhubungan dengan timing gear ber*ungsi untuk memajukan saat injeksi

sesuai dengan putaran motor.

:o0ernor terpasang pada bagian belakang pompa injeksi yang ber*ungsi

sebagai pengatur jumlah injeksi bahan bakar sesuai dengan pembebanan

motor.

4omponen pompa injeksi3

Pump dri0e sha*t 3 poros penggerak pompa injeksi yang dihubungkan dengan

mesin melalui timing gear.

Pump plunger 3 plunger pompa injeksi yang berbentuk dua buah silinder

$&


13/22

+pill ring 3 cincin pengatur jumlah bahan bakar

Cam plate 3 sebuah pelat yang dipermukaannya terdapat dua pasang nok

Pump plunger 3 alat distribusi bahan bakar bertekanan tinggi ke injector

sesuai dengan ring order.

uel cut colenoid F sitch yang ber*ungsi untuk mematikan mesin

Deli0ery 0al0e 3 adalah sebuah katup penutup saluran yang keinjektor

eed pump 3 pompa yang menghisap bahan bakardari inlet ke pompa injeksi

:o0ernor 3 unit perlengkapan untuk mengatur jumlah bahan bakar pada saat

kondisi yang tidak terkontrol.

Pemakaian go5ernor pada motor diesel kapal dengan mesin diesel

kon5ensional

5umlah pengiriman bahan bakar dari pompa diatur oleh go0ernor

sesuai dengan kebutuhan mesin.:o0ernor selalu berperan dan

mengendalikan out put mesin. 5ika terjadi dalam perubahan yang diinginkan

maka go0ernor akan segera bertindak mengatur suplay untuk

mengendalikan out put. 5adi gobernor merupakan suatu alat kontrol

otomatis, go0ernor berperan mengatur kecepatan rata#rata mesin untuk

penggerak mula, apabila terjadi 0ariasi kecepatan akibat uktuasi beban.

5ika beban motor meningkat, kecepatan motor pun menurun dan ujud

go0ernor akan bertambah dengan perubahan sehingga menggerakkan katup

untuk memperbanyak suplay uida kerja untuk mengimbangi kenaikan

beban motor. 5adi go0ernor secara otomatis mengendalikan suplay ke motorbila beban berubah dan mempertahankan kecepatan rata#ratanya, di dalam

batas tertentu.

"dapun bagian bagian dari komponen go0ernor secara umum yaitu 3

$2


14/22

$. Pegas start ?. !uas pengatur

&. !uas penyetel @. antalan antar

2. !uas tarik K. obot sentri*ugal

1. !uas antar $. !uas ayun

%. Pegas pengatur $$. atang pengatur

'. Pegas tambahan ( idle )

Pada mesin diesel kon0ensional umumnya menggunakan go0ernor mekanik.

secara umum go0ernor mekanik mempunyai *ungsi yang sangat penting

dalam pompa injeksi demi mengatur 0olume bahan bakar yang akan

diinjeksikan dan meregulasi atau mengatur putaran mesin agar tidak terjadi

kelebihan putaran,karena kita tahu baha semua komponen#komponen yang

ada pada kendaraan mempunyai batas kemampuan. 5adi agar komponen#

komponen tersebut dapat digunakan pada aktu yang lama maka kerja

komponen itupun harus ada batasnya.

"ksi gaya sentri*ugal, berat bola#bola dan links akan mengangkat bola#

bola pada radius tertentu yang besarnya tergantung pada kecepatan motor.

ila kecepatan anguler spindle go0ernor meningkat, maka gaya#gaya

sentri*ugal bola#bola menyebabkan bergeser keluar sehingga mengangkat

slongsong D dengan perantaraan hirks sebelah baah. 5ika beban penggerak

mula dikurangi, kecepatan akan naik, radius lintasan bola akan membesar

dan slongsong akan terangkat. :erakan ke atas slongsong memperkecip

pembukaan katup dan gerakan ke baah slongsong akan memperbesar

pembukaan katup.

ila slongsong berada di posisi paling atas, katup akan tertutup rapat.

+ebaliknya bila slongsong berada di posisi paling baah, katup akan terbukaselebar#lebarnya. Posisi tertinggi dan terendah slongsong, juga jarak

perpindahan total slongsong pada umumnya dibatasi oleh dua pembatas.

esar radius lintasan bola selalu bersesuaian dengan kecepatan rotasi

tertentu, sehingga motor yang dikontrol go0ernor dapat dibatasi

$1


15/22

kecepatannya di dalam suatu range tertentu, yang diatur oleh gerak

slongsong naik turun di antara dua pembatasnya.

+edangkan pada mesin diesel kapal dengan kapasitas mesin yang jauh lebih

besar dari pada mesin diesel kon0ensional menggunakan jenis go0ernor

pneumatic.

:o0ernor ini menggunakan ke0akuman dari intake mani*old dan

mempunyai stabilitas kecepatan yang baik sekali, pneumatic go0ernor

dipasang pada bagian belakang pompa injeksi, di mana *ungsi pompa injeksi

bahan bakar pada motor diesel untuk memasukkan bahan bakar ke dalam

ruang pembakaran melalui pengabut pada saat yang telah ditetapkan dalam

jumlah sesuai dengan daya yang dihasilkan.

:o0ernor ini dipisahkan oleh dia*ragma menjadi & ruangan (ruang "

dan ). =uang " dihubungkan dengan 0enturi oleh selang dan dengan

saringan udara oleh katup trottle, ruang dihubungkan dengan katup

throttle (0enturi pembantu) bagian mani*olda diagram dihubungkan dengan

salah satu ujung kontrol rock dan selalu dalam keadaan terdorong oleh pegas

utama ke bagian penyemprotan maksimum. 4etika mesin bekerja, dia*ragma

ini bergerak dengan adanya perbedaan tekanan antara 0acum dan saringan

udara dan pengontrolan bahan bakar dipengaruhi oleh keseimbangan antaradia*ragma dan pegas utama. Prinsip 4erja go0ernor pneumatic adalah pada

saat mesin mati pegas pengembalian dia*ragma menekan dia*ragma dan

bidang bergerigi kearah kiri pada posisi bahan bakar penuh. 5ika mesin

distater sumber 0akum dan plat throttle bekerja mendorong di*ragma kearah

kanan sehingga mengurangi penyaluran oleh pompa injeksi dan mengontrol

kecepatan mesin sesuai dengan posisi throttle. +aat throttle dibuka supply

0akum pada dia*ragma menurun sehingga dia*ragma terdesak ke kiri oleh

pegas pengembalian yang memungkinkan penyaluran bahan bakar dan

kecepatan mesin. 0akum mani*old menjadi lubang pada saat throttle penuh,

sehingga pegas pengembalian mendesak dia*ragma pada posisi bahan bakar

penuh. >akum mani*old yang tertinggi adalah pada saat posisi throttle

$%


16/22

menutup dan dia*ragma terdesak pegas pengembalian menggerakkan

batang bergerigi pada posisi bahan bakar minimum.

PEN"ABU .N,66LE1

Pengabut (ozzle) ber*ungsi untuk mengabutkan bahan bakar agar mudah

bercampur dengan oksigen sehingga mudah terbakar dalam silinder,

$'


17/22

Pipa tekanan tinggi terbuat dari bahan baja yang ber*ungsi untuk

mengalirkan bahan bakar bertekanan tinggi dari pompa injeksi ke masing#

masing pengabut

DIESEL EN"INE PE#$INS %&'()

$?


18/22

Perkins Engines

Su*sidiari

es• 7. :ardner and +ons

Produ+ts

• Perkins 1.$@&

• Perkins %&'()

• Perkins '.&1?

• Perkins '.2?&

People • rank Perkins

$@

http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_Engineshttp://en.wikipedia.org/wiki/L._Gardner_and_Sonshttp://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Perkins_engineshttp://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_4.182http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.247http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.372http://en.wikipedia.org/wiki/Frank_Perkins_(engineer)http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_Engineshttp://en.wikipedia.org/wiki/L._Gardner_and_Sonshttp://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Perkins_engineshttp://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_4.182http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.247http://en.wikipedia.org/wiki/Perkins_6.372http://en.wikipedia.org/wiki/Frank_Perkins_(engineer)


19/22

,-ners

• Caterpillar ;nc.

• 7ucas>arity

• Massey erguson

S$EMA $,MP,NEN BAHAN BA$A# DAN LEA$ N7A 2

$K

http://en.wikipedia.org/wiki/Caterpillar_Inc.http://en.wikipedia.org/wiki/LucasVarityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Massey_Fergusonhttp://en.wikipedia.org/wiki/Caterpillar_Inc.http://en.wikipedia.org/wiki/LucasVarityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Massey_Ferguson


20/22

&


21/22

&$


22/22

&&

Prak.mesin Kapal , diesel perkins

Documents

Transcript of Prak.mesin Kapal , diesel perkins