PENGANTAR TEKNOLOGI KELAUTAN Kode Mata Kuliah: MT 091201 Permesinan: Bagian 1 PENGANTAR TEKNOLOGI KELAUTAN Kode Mata Kuliah: MT 091201 FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 2009

SISTEM PEMBANGKIT DAYA ( POWER ) Permesinan : bagian 1 SISTEM PEMBANGKIT DAYA ( POWER ) SETIAP BANGUNAN LAUT BUTUH DAYA UNTUK OPERASIONAL MACAM DAYA : -DAYA MEKANIS misalnya untuk motor penggerak - DAYA ELEKTRIS misalnya untuk mesin listrik - DAYA HIDROLIS misalnya untuk mesin kemudi - DAYA PNEUMATIS misalnya untuk peralatan start

KAPAL MEMBUTUHKAN DAYA MEKANIS, DAYA ELEKTRIS, DAYA HIDROLIS DAN JUGA DAYA PNEUMATIS

BANGUNAN LEPAS PANTAI JUGA MEMBUTUHKAN DAYA MEKANIS, DAYA ELEKTRIS, DAYA HIDROLIS DAN JUGA DAYA PNEUMATIS

PEMBAKARAN Proses kimia antara bahan bakar hidrokarbon dengan oksigen pada suhu titik nyala bahan bakar

SEGI - TIGA API x CnHm B.bakar + y O2 Oksigen p CO2 + q H2O + Q Reaksi kimia x CnHm B.bakar + y O2 Oksigen p CO2 + q H2O + Q Suhu titik nyala Misal bensin : C6H6 + 7,5 O2 6 CO2 + 3 H2O + Q

KLASIFIKASI MOTOR PEMBAKARAN MOTOR PEMBAKARAN LUAR ( EXTERNAL COMBUSTION ENGINE ) : PEMBAKARAN TERJADI DI LUAR BAGIAN PENGHASIL DAYA. 1. MOTOR TORAK UAP / STEAM RECIPROCATING 2. MOTOR TURBIN UAP / STEAM TURBINE 3. MOTOR TURBIN GAS / GAS TURBINE MOTOR PEMBAKARAN DALAM ( INTERNAL COMBUSTION ENGINE ) : PEMBAKARAN TERJADI DI DALAM BAGIAN PENGHASIL DAYA 1. MOTOR NYALA CETUS API (IGNATION) : MOTOR OTTO 2. MOTOR NYALA KOMPRESI (COMPRESSION) : MOTOR DIESEL 3. MOTOR ROTARI : MOTOR WANKEL

MOTOR PEMBAKARAN LUAR / EXTERNAL COMBUSTION ENGINE PEMBAKARAN TERJADI DILUAR BAGIAN PENGHASIL DAYA. Misal : TURBIN UAP ( STEAM TURBINE ) GAS BUANG KETEL UAP ( BOILER ) AIR PANAS AIR PANAS ECONOMIZER UAP SUPERHEATER UNIT PENGHASIL DAYA PEMANAS AWAL UAP KERING DRUM UAP TURBIN POROS POMPA AIR CAMPUR UDARA PIPAAIR UAP AIR KONDENSOR DE-AERATOR RUANG BAKAR DRUM AIR

MOTOR TURBIN GAS KOMPRESOR TEKANAN TINGGI RUANG PEMBAKARAN KOMPRESOR TEKANAN RENDAH TURBIN GAS BUANG UDARA MASUK POROS MOTOR TURBIN GAS

TIGA BAGIAN UTAMA TURBIN GAS KOMPRESOR : MEMAMPATKAN DAN MENAIKKAN SUHU UDARA. RUANG PEMBAKARAN : MENCAMPUR UDARA PANAS DENGAN BAHAN BAKAR, DINYALAKAN, TERJADI PEMBAKARAN TURBIN : : GAS PEMBAKARAN MEMUTAR TURBIN, MENGHASILKAN DAYA PADA POROS DIBANDINGKAN DENGAN TURBIN UAP : PADA DAYA YANG SAMA MEMPUNYAI UKURAN LEBIH KECIL

MOTOR PEMBAKARAN DALAM / INTERNAL COMBUSTION ENGINE PEMBAKARAN TERJADI DIDALAM BAGIAN MOTOR PENGHASIL DAYA BUSI (OTTO) : penyala cetus api NOSEL (DIESEL) : pengabut bahan bakar KATUP ISI KATUP BUANG KEPALA SILINDER (CYLINDER HEAD) TMA = Titik mati atas / TDC = Top dead centre TORAK LANGKAH / STROKE = jarak TMA ke TMB atau TMB ke TMA TMB = Titik mati bawah / BDC = Bottom dead centre SILINDER BATANG PENGHUBUNG POROS JALAN TMA = Titik mati atas / TDC = Top dead centre POROS ENGKOL LANGKAH / STROKE TMB = Titik mati bawah/ BDC = Bottom dead centre

BAGIAN UTAMA MOTOR PEMBAKARAN DALAM 4 LANGKAH BUSI (OTTO) / NOSEL (DIESEL) POROS NOK POROS NOK KATUP BUANG KATUP ISI SILINDER TORAK / PISTON BATANG PENGHUBUNG POROS JALAN POROS ENGKOL

MOTOR PEMBAKARAN DALAM 4 LANGKAH LANGKAH 1 : ISI / INTAKE LANGKAH 2 : KOMPRESI LANGKAH 3 : EKSPANSI / POWER LANGKAH 4 : BUANG / EXHAUST 4 KALI LANGKAH TORAK (2 KALI PUTARAN POROS ENGKOL) MENGHASILKAN 1 KALI TENAGA / POWER

TMA – AWAL LANGKAH 1. LANGKAH ISI 2. LANGKAH KOMPRESI TMA TMA TMB TMB TMA PEMBAKARAN 3. LANGKAH EKSPANSI 4. LANGKAH BUANG TMA TMA TMB TMB TMA

MOTOR OTTO (bensin) dibandingkan MOTOR DIESEL (solar) Proses Isi: Udara campur bahan bakar dari kaburator Hanya udara biasa P.Kompresi: Tekanan 5 – 12 kg/cm2, suhu dibawah titik nyala bahan bakar Tekanan 35 – 40 kg/cm2 suhu diatas titik nyala bahan bakar Pembakaran: Dengan cetus api (busi), pembakaran seketika, volume tetap, tekanan naik Bahan bakar disemprotkan, pembakaran periodik, volume naik, tekanan tetap P.Ekspansi: Gas mengembang, menekan torak, memutar poros engkol, menghasilkan tenaga Gas mengembang, menekan torak, memutar poros engkol, menghasilkan tenaga P.Buang: Gas dibuang keluar Gas dibuang keluar

BAGIAN UTAMA MOTOR PEMBAKARAN DALAM 2 LANGKAH ( 2 TAK / 2 STROKE ) - OTTO RUANG PEMBAKARAN BUSI GAS BUANG KELUAR TORAK KATUP UDARA & BH.BAKAR MASUK LEMARI ENGKOL UDARA & BH.BAKAR

KERJA MOTOR PEMBAKARAN DALAM 2 LANGKAH - OTTO LOBANG MASUK TMA TMB LOBANG KELUAR Udara + bh.bakar + m.pelumas Gas buang BUSI TORAK DARI TMB KE TMA: ISI – BUANG – KOMPRESI TORAK DARI TMA KE TMB: EKSPANSI – ISI – BUANG PROSES ISI – BUANG : DINAMAKAN PEMBILASAN / SCAVENGE 2 KALI LANGKAH TORAK (1 KALI PUTARAN POROS ENGKOL)MENGHASILKAN 1 KALI TENAGA / POWER

CARA MEMBERI TEKANAN MASUK Kompresi pada ruang poros engkol Menggunakan kompresor rodagigi Menggunakan kompresor centrifugal

MACAM PEMBILASAN / SCAVENGING - DIESEL KATUP BUANG Pembilasan melintang / cross flow Pembilasan membalik /counter flow Pembilasan spiral / spiral flow / uni-flow

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN MOTOR DIESEL TERHADAP MOTOR OTTO EFISIENSI THERMAL LEBIH TINGGI DIPAKAI UNTUK DAYA BESAR (MENENGAH) BAHAN BAKAR LEBIH MURAH DAN LEBIH AMAN UNTUK PEMBAKARAN TIDAK MEMERLUKAN PERALATAN LISTRIK LEBIH ANDAL UNTUK PEMAKAIAN DI LAUT GETARAN MOTOR LEBIH BESAR PERAWATAN SISTEM BAHAN BAKAR HARUS CERMAT BANYAK DIPAKAI DIBIDANG KELAUTAN

KLASIFIKASI MOTOR DIESEL PROSES KERJA : - 4 LANGKAH / 4 STROKE - 2 LANGKAH / 2 STROKE JUMLAH SILINDER: - SATU SILINDER - MULTI SILINDER SUSUNAN SILINDER: - HORISONTAL - VERTIKAL - I- LINE - V-LINE - X-LINE PENGGUNAAN: - STATIONARY - AUTOMOTIVE - MARINE ENGINE PELETAKAN: - INBOARD - OUTBOARD

MOTOR V-LINE dan I-LINE

KECEPATAN PUTARAN MOTOR: - KECEPATAN RENDAH / LOW SPEED ENGINE PUTARAN RPM/PPM < 500 ATAU KECEPATAN LANGKAH TORAK S < 7 m/det. - KECEPATAN MENENGAH/MEDIUM SPEED ENGINE PUTARAN 500 < RPM < 1000 ATAU KECEPATAN LANGKAH TORAK 7 < S < 10 m/det. - KECEPATAN TINGGI / HIGH SPEED ENGINE PUTARAN RPM > 1000 ATAU KECEPATAN LANGKAH TORAK S > 10 m/det.

MOTOR DIESEL UNTUK MOTOR INDUK KAPAL

MOTOR ROTARI - WANKEL

KOMBINASI MOTOR PENGGERAK CODAD= COMBINE DIESEL AND DIESEL CODOG= COMBINE DIESEL OR GAS TURBINE COGOG = COMBINE GAS TURBINE OR GAS TURBINE COGAG = COMBINE GAS TURBINE AND GAS TURBINE

COSAG= COMBINE STEAM TURBINE AND GAS TURBINE COGAS= COMBINE GAS TURBINE AND STEAM TURBINE CODAG= COMBINE DIESEL AND GAS TURBINE

SYARAT PERMESINAN UNTUK PEMAKAIAN DI LAUT (MARINE ENGINES & MACHINERIES) INSTALASI , KOMPONEN SUDUT KEMIRINGAN MELINTANG (MIRING dan OLENG) MEMBUJUR (TRIM dan ANGGUK) statik dinamik MESIN INDUK dan MESIN BANTU 150 22,50 50 7,50 PERALATAN KESELAMATAN misal instalasi tenaga darurat, pompa kebakaran 100 Switchgear, peralatan listrik , elektronik dan remote kontrol

LATIHAN : Segitiga api adalah : a) api berbentuk segitiga, b) reaksi kimia antara CO2, O2 karena temperatur, c) reaksi kimia antara bahan bakar, O2 dan temperatur rendah d) tidak ada yang benar. Motor pembakaran dalam adalah motor dengan : a) pembakaran didalam kepala silinder, b) pembakaran di dalam torak c) pembakaran di dalam bagian penghasil daya d) pembakaran di dalam poros engkol. Motor pembakaran luar adalah motor dengan : a) pembakaran di luar motor, b) pembakaran di luar bagian penghasil daya, c) pembakaran di luar ruang bakar, d) tidak ada yang benar. Motor turbin gas adalah motor dengan : a) bahan bakar gas, b) dilengkapi tabung gas, c) pembakaran gas di turbin d) tidak ada yang benar. Dibandingkan dengan motor turbin uap, motor turbin gas : a) lebih berat pada daya sama b) lebih ringan pada daya sama, c) lebih besar pada daya sama, d) tidak ada yang benar. Pada motor pembakaran dalam, yang dinamakan titik mati atas (top-dead centre) adalah : a) titik di atas torak, b) titik teratas torak pada 4 langkah, c) titik teratas torak dan poros engkol, d) tidak ada yang benar. Jelaskan proses pada motor bakar dalam 4 langkah. Jelaskan proses pada motor bakar dalam 2 langkah. Jelaskan kelebihan dan kekurangan motor diesel dibandingkan motor otto. Jelaskan yang dimaksud dengan pembilasan (scavenging). Jelaskan klasifikasi motor diesel ditinjau dari kecepatan putarnya. Apa yang dimaksud dengan:CODAD,CODOD, CODAG, COGOG,COGAG, COSAG, COGAS Apa persyaratan dari mesin untuk pemakaian dilaut?

SELESAI TERIMAKASIH UNTUK SEMUA PIHAK YANG TELAH MEMBANTU PENYUSUNAN MATERI INI PENYUSUN SOEMARTOJO WA