Minggu, 31 Agustus 2014

Prinsip kerja Motor Diesel (Hukum Thermodinamika Fisika)

Dalam hukum Fisika Thermodinamika terdapat salah satu hukum yang menyatakan : 
”jika volume di kecilkan (di kompresi / di mampatkan) tekanan udara akan bertambah disertai dengan bertambahnya Temperatur”. 
Sebagai ilustrasinya , kamu pasti sering atau pernah menggunakan pompa ban sepeda, saat digunakan batang pompa nya akan menjadi panas, mengapa? Ya karena udara yang di mampatkan pada saat kamu memompa ban membuat tekanan udara menjadi tinggi dan juga suhu nya.( catatan: yang dicetak tebal sebagai konsep yang harus anda ingat)

Ingat Pada mesin Diesel, dibuat ”ruangan” sedemikian rupa sehigga pada ruang itu akan terjadi peningkatan suhu hingga mencapai ”titik nyala” yang sanggup ”membakar” minyak bahan bakar. Pemampatan yang biasanya digunakan hingga mencapai kondisi ”terbakar” itu biasanya 18 hingga 25 kali dari volume ruangan normal. Sementara suhunya bisa naik mencapai 500 oC (bayangkan ! minyak solar saja dapat ”meledak” pada suhu 250 oC saja)
Cara kerjanya mudah, minyak solar yang sudah dicampur udara (seperti yang keluar dari semprotan obat nyamuk) disemprotkan ke dalam ruangan yang telah ”mampat” dan bersuhu tinggi, sehingga dapat langsung membuat ”kabut solar” tadi meledak dan mendorong ”piston” yang kemudian akan menggerakkan poros-poros roda, singkatnya menjadi TENAGA. Kejadian ini berulang-ulang dan tenaga yang muncul pun dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan mobil, generator listrik, dan sebagainya.


MENGENAI CARA KERJA DIESEL AKAN SAYA BAHAS DIBAWAH INI?
Ketika gas dikompresi, suhunya meningkat, mesin diesel menggunakan sifat ini untuk menyalakan bahan bakar. Udara diisap ke dalam silinder mesin diesel dan dikompresi oleh piston yang merapat, jauh lebih tinggi dari rasio kompresi dari mesin menggunakan busi. Pada saat piston memukul bagian paling atas, bahan bakar diesel dipompa ke ruang pembakaran dalam tekanan tinggi, melalui nozzle atomising, dicampur dengan udara panas yang bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan membakar dengan cepat.
Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran di atas mengembang, mendorong piston ke bawah dengan tenaga yang kuat dan menghasilkan tenaga dalam arah vertikal. Rod penghubung menyalurkan gerakan ini ke crankshaft yang dipaksa untuk berputar, menghantar tenaga berputar di ujung pengeluaran crankshaft.
Scavenging (mendorong muatan-gas yang habis terbakar keluar dari silinder, dan menarik udara segara kedalam) mesin dilaksanakan oleh ports atau valves. Untuk menyadari kemampuan mesin diesel, penggunaan turbocharger untuk mengkompres udara yang disedot masuk sangat dibutuhkan; intercooler untuk mendinginkan udara yang disedot masuk setelah kompresi oleh turbocharger untuk meningkatkan efisiensi. 


a. Cara Kerja Mesin Diesel Yang Benar
Pertama udara dimasukkan melalui lubang Intake, udara ditekan(oleh Piston pada titik puncak)lalu terjadi pembakaran /peledakan bersa maan dengan injeksi / penyemprotan solar, Piston tertekan turun ketitik mati bawah, sisa pem bakaran(asap)dibuang keluar melalui lubang Exhaust. Urutan proses ini berulang terus menerus selama mesin hidup. Dikatakan pembakaran sempurna karena pembakaran / peledakan terjadi pada saat solar di semprotkan dengan posisi Piston pada titik puncak, sehingga terjadi daya putar Crankshaft terkuat.


b. Cara Kerja Mesin Diesel Yang Tidak Benar
Udara dimasukkan melalui lubang Intake, pada saat udara ditekan dan sebelum solar disemprotkan, telah terjadi penyalaan pembakaran / peledakan ( combustion ). Ini terjadi sebelum Piston mencaoai titik puncak ( baru setengah atau tiga perempatnya ). Meskipun solar tetap disemprotkan , tidak menolong daya putar Crankshaft kembali kuat. Akibatnya Gaya tarik, Daya beban loyo , boros BBM , temperatur mesin meningkat, suara kasar, menimbulkan kerak sisa pembakaran dan lain lain resiko keausan / kerusakan. Yang menyebabkan ini dapat terjadi pada mesin Diesel, dapat dikelompokkan menjadi tiga hal :
1.Hal Teknis : otomasi, sistem rancang bangun, model, type dll.
2.Hal Mekanis : fungsi, cara / kemampuan kerja masing masing komponen.
3. Hal Energi : sumber tenaga mesin ( minyak solar ).
Dari ketiga kelompok besar itu, PINUX berkaitan dengan hal ke 3 ( Energi ) dimana disadari bahwa Cara Kerja Mesin Bensin dibanding dengan Mesin Diesel adalah berbeda secara prinsip , untuk itulah ada PINUX Gasoline ( Bensin ) dan PINUX Diesel ( Solar ) yang masing - masing fungsi / kegunaannya khusus dan tidak boleh di tukar gantikan. Seperti PINUX Bensin, PINUX Diesel / Solar berfungsi utama : memperbaiki mutu / kualitas minyak solar dan menambah / meningkatkan Cetana ( CN ).


FUNGSI DASAR
Sama seperti mesin bensin konvensional, motor diesel mesin pembakaran internal yang mengubah bahan bakar untuk energi mekanik yang dapat bergerak piston naik dan turun di dalam mesin. Piston yang terhubung ke poros mesin yang mengubah gerakan linear piston menjadi sebuah rotasi yang mendorong kendaraan roda. Kedua jenis mesin memerlukan sedikit ledakan (pembakaran) dari campuran bahan bakar dan di luar oksigen untuk melepaskan energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan mobil ke depan.

KEUNGGULAN MESIN DIESEL DIBANDINGKAN DENGAN MESIN BENSIN
Mesin diesel lebih besar dari mesin bensin dengan tenaga yang sama karena konstruksi berat diperlukan untuk bertahan dalam pembakaran tekanan tinggi untuk penyalaan. Dan juga dibuat dengan kualitas sama yang membuat penggemar mendapatkan peninkatan tenaga yang besar dengan menggunakan mesin turbocharger melalui modifikasi yang relatif mudah dan murah. Mesin bensin dengan ukuran sama tidak dapat mengeluarkan tenaga yang sebanding karena komponen di dalamnya tidak mampu menahan tekanan tinggi, dan menjadikan mesin diesel kandidat untuk modifikasi mesin dengan biaya murah. Penambahan turbocharger atau supercharger ke mesin meningkatkan ekonomi bahan bakar dan tenaga. Rasio kompresi yang tinggi membuat mesin diesel lebih efisien dari mesin menggunakan bensin. Peningkatan ekonomi bahan bakar juga berarti mesin diesel memproduksi karbon dioksida yang lebih sedikit.

PERBEDAAN ANTARA MESIN BENSIN DAN MESIN DIESEL
Perbedaan utama antara kedua jenis mesin adalah proses melalui mana pembakaran internal ini terjadi. Mesin konvensional memerlukan busi sebagai sarana untuk membakar bahan bakar. Mesin diesel menggunakan suhu yang lebih tinggi untuk menciptakan udara yang lebih tinggi kompresi yang menyebabkan bahan bakar untuk membakar dengan sendirinya tanpa bantuan busi.
KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN
Mesin diesel bisa jauh lebih kuat daripada mesin bensin konvensional, itulah sebabnya mengapa mesin diesel digunakan untuk kendaraan besar seperti semi-truk. Mesin diesel bisa sangat efisien bahan bakar ketika menjalankan dengan benar, sampai 15% lebih efisien dibandingkan mesin bensin biasa. Bahan bakar diesel dapat mulai untuk membekukan dalam mesin dalam cuaca dingin dan mengarah pada suatu kondisi yang disebut “waxing” di mana ia mulai membentuk kristal dalam mesin dan saluran bahan bakar. Karena mesin diesel sangat bergantung pada panas dan kompresi untuk menghasilkan kekuasaan mereka, mereka dapat menjadi sulit untuk memulai dalam cuaca dingin. Pemanas telah dibangun ke mereka dalam beberapa tahun terakhir untuk membantu memecahkan masalah ini, dan bahan bakar aditif dapat membantu mencegah waxing. Salah satu serangan terbesar terhadap penggunaan mesin diesel tetap jumlah yang lebih besar emisi itu menciptakan selama operasi, terutama nitrogen oksida dan emisi hidrokarbon terbakar.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar