Bagian Bagian Utama Kopling

Secara umum bagian-bagian utama dari sebuah kopling terdiri atas :

1. Roda Penerus ( flywheel)
Berupa sebuah piringan yang dihubungkan dengan  poros penggerak (poros engkol) pada salah satu sisinya. Flywheel ini akan berputar mengikuti putaran dari poros penggerak.
2. Plat Penekan ( Pressure Plat)
Plat penekan berfungsi untuk menekan plat gesek kearah roda penerus pada saat kopling terhubung.
3. Plat Gesek ( disc clutch )
Plat gesek ditempatkan diantara roda penerus dan plat penekan. Plat gesek ini berfungsi untuk meneruskan daya dan putaran dari roda penerus ke naaf saat kopling terhubung.
4. Naaf
Naaf berfungsi untuk menghubungkan plat gesek dengan spline pada poros yang digerakkan. Pada saat kopling terhubung maka daya dan putaran akan diteruskan dari plat gesek ke poros yang digerakkan melalui naaf.
5. Spline
Spline adalah gigi luar yang terdapat pada permukaan poros yang bersangan dengan gigi dalam yang terdapat pada naaf. Spline berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari plat gesek ke poros melalui perantaraan naaf.
6. Bantalan Pembebas ( Releasing Bearing )
Bantalan ini dapat digerakkan maju-mundur dengan menekan pedal kopling . Fungsinya adalah untuk meneruskan tekanan pada pedal kopling ke pegas matahari yang selanjutnya akan melepas  hubungan kopling.
7. Pegas Matahari
Pegas matahari berfungsi untuk menarik plat penekan menjauhi flywheel, yang dengan demikian membebaskan plat gesek dan membuat kopling menjadi tidak terhubung. Pegas matahari ini akan menjalankan fungsinya saat pedal kopling ditekan.
8. Penutup ( Cover )
Penutup pada kopling ikut berputar bersama roda penerus. Fungsi penutup ini adalah sebagai tempat dudukan berbagai elemen yang membentuk kopling serta sebagai penahan bantalan pembebas.

Read More

Perhitungan Diameter Poros Transmisi

Diameter poros dapat diperoleh dari rumus:

dimana : .
dp = diameter poros ( mm )
= kekuatan tari baha ( kg/mm2)
Kt = faktor koreksi untuk kemungkinan terjadinya tumbukan, faktor ini dipilih sebesar 1,0 jika beban dikenakan beban secara halus, dipilih sebesar 1,0 – 1,5 jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan,dan dipilih sebesar 1,5 – 3,0 jika beban dikenakan dengan kejutan atau tumbukan yang besar. Dalam hal ini harga Kt diambil sebesar 2,0 untuk menjamin keamanan dari poros.
Cb = faktor koreksi untuk kemungkinan terjadinya beban lentur, dimana untuk perkiraan sementara ditetapkan bahwa beban hanya terjadi karena momen puntir saja, dan diperkirakan tida akan terjadi pembebanan lentur, sehingga harga Cb ini diambil sebesar 1,0.

Maka diameter poros yang direncanakan:
dp=    
dp = 31,0177 mm
dp = 31 mm


3.6. Pemeriksaan Kekuatan Poros
Ukuran poros yang telah direncanakan harus diuji kekuatannya. Pengujian dilakukan dilakukan dengan memeriksa  tegangan geser yang terjadi ( akibat momen puntir ) yang bekerja pada poros. Apabila tegangan geser ini melampaui tegangan geser izin yang dapat ditahan oleh bahan maka poros mengalami kegagalan. 
Besar tegangan geser akibat momen puntir yang bekerja pada poros diperoleh dari:

                                                                                      
dimana:  tegangan geser akibat momen puntir ( kg/mm2 )
Mp = momen puntir yang terjadi ( kg.mm )
dp   = diameter poros ( mm )
Untuk momen puntir sebesar Mp= 14043,3755 kg.mm, dan diameter poros dp= 31 mm, maka tegangan gesernya adalah :

 

 

Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa tegangan geser yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser izinnya ( ?p < ?a) dimana ?a = 4,8 kg/mm2, sehingga dapat disimpulkan bahwa ukuran poros yang direncanankan cukup aman.

Read More

Sepeda motor ini memiliki 48 silinder ( 4000 cc)

Inilah mesin sepeda motor paling unik dan paling besar di dunia, mesin sepeda motor ini memiliki 48 silinder dengan kapasitas total 4000cc, mesin ini terdiri dari16 mesin Kawasaki 2 langkah  S1/kh250.  Mesin S1/kh250 ini aslinya terdiri dari 3 silinder, dengan kapasitas tiap silinder 250cc.  Jika dihitung, 16 x 250cc, maka seharusnya kapasitas silinder totalnya adalah 4000cc,. Sepeda motor ini juga memiliki mesin kecil 75cc di bawah tempat duduk  yang berfungsi sebagai motor starter. Sepeda motor ini juga menggunakan injection sebagai pemasok bahan bakar. Sipemilik motor ini juga memasang tangki Nitro pada sepeda motornya, pendingin air, serta supercharger H1. Transmisi sepeda motor ini menggunakan gearbox dari sepeda motor BMW, karenanya penerus tenaga ke roda tidak menggunakan rantai, tetapi as kopel seperti layaknya sepeda motor BMW.  
Uniknya pemilik sepeda motor ini bukanlah seorang insinyur mesin, melainkan seorang mandor bangunan.  Sepeda motor ini tercatat di Guinness World record, sebagai kendaraan darat dengan jumlah silinder terbanyak.  Simon membutuhkan waktu 3 tahun untuk mencari mesin S1/KH250 dan merakitnya menjadi satu. Sayang tidak disebutkan kecepatan maksimal dan total daya kuda sepeda motor rakitan  ini. Sepeda motor ini tidak hanya  bisa berjalan, tetapi layak ditunggangi. berat sepeda motor ini mencapai lebih dari satu ton.

Read More

Prinsip kerja turbin gas

Turbin gas adalah mesin yang memanfaatkan gas sebagai fluida untuk memutar turbin dengan pembakaran dalam atau internal. Didalam turbin gas energi kinetik dikonversikan menjadi energi mekanik melalui udara bertekanan yang akan memutar roda turbin sehingga menghasilkan daya. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor, ruang bakar dan turbin gas.

Prinsip Kerja Sistem Turbin Gas (Gas-Turbine Engine)

Udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas melalui suatu nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik, dll. Setelah melewati turbin ini gas tersebut akan dibuang keluar melalui saluran buang (exhaust).
Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin gas adalah sebagai berikut:

• Pemampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan
• Pembakaran (combustion) bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar dengan udara kemudian di bakar.
• Pemuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui nozel (nozzle).
• Pembuangan gas (exhaust) gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat saluran pembuangan.

Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugiankerugian yang dapat menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada menurunnya performa turbin gas itu sendiri. Kerugian-kerugian tersebut dapat terjadi pada ketiga komponen sistem turbin gas. Sebab-sebab terjadinya kerugian antara lain:
1.Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure losses) di ruang bakar.
2.Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya gesekan antara                bantalan turbin dengan angin.
3.Berubahnya nilai Cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan perubahan komposisi        kimia dari fluida kerja.
4.Adanya mechanical loss.

Klasifikasi Turbin Gas
Turbin gas dapat dibedakan berdasarkan siklusnya, kontruksi poros dan lainnya. Menurut siklusnya turbin gas terdiri dari:

• Turbin gas siklus tertutup (Close cycle)
• Turbin gas siklus terbuka (Open cycle)

Perbedaan dari kedua tipe ini adalah berdasarkan siklus fluida kerja. Pada turbin gas siklus terbuka, akhir ekspansi fluida kerjanya langsung dibuang ke udara atmosfir, sedangkan untuk siklus tertutup akhir ekspansi fluida kerjanya didinginkan untuk kembali ke dalam proses awal.
Dalam industri turbin gas umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis yaitu :

• Turbin Gas Poros Tunggal (Single Shaft)

Turbin jenis ini digunakan untuk menggerakkan generator listrik yang menghasilkan energi listrik untuk keperluan proses di industri.

• Turbin Gas Poros Ganda (Double Shaft)

Turbin jenis ini merupakan turbin gas yang terdiri dari turbin bertekanan tinggi dan turbin bertekanan rendah, dimana turbin gas ini digunakan untuk menggerakkan beban yang berubah seperti kompresor pada unit proses.Siklus-Siklus Turbin Gas

Tiga siklus turbin gas yang dikenal secara umum yaitu:
Siklus Ericson
Merupakan siklus mesin kalor yang dapat balik (reversible) yang terdiri dari dua proses isotermis dapat balik (reversible isotermic) dan dua proses isobarik dapat balik (reversible isobaric). Proses perpindahan panas pada proses isobarik berlangsung di dalam komponen siklus internal (regenerator), dimana effisiensi termalnya adalah : hth = 1 – T1/Th, dimana T1 = temperatur buang dan Th = temperatur panas.
Siklus Stirling
Merupakan siklus mesin kalor dapat balik, yang terdiri dari dua proses isotermis dapat balik (isotermal reversible) dengan volume tetap (isokhorik). Efisiensi termalnya sama dengan efisiensi termal pada siklus Ericson.
Siklus Brayton
Siklus ini merupakan siklus daya termodinamika ideal untuk turbin gas, sehingga saat ini siklus ini yang sangat populer digunakan oleh pembuat mesin turbine atau manufacturer dalam analisa untuk performance upgrading. Siklus Brayton ini terdiri dari proses kompresi isentropik yang diakhiri dengan proses pelepasan panas pada tekanan konstan. Pada siklus Bryton tiap-tiap keadaan proses dapat dianalisa secara berikut:

Read More

Metana hidrat penemuan baru untuk energi dunia

     

Metana hidrat merupakan gas alam berbentuk kristal yang ditemukan di bawah lapisan es Arktik (Kutub Utara). Pada suhu kamar, kristal metana hidrat memancarkan hawa panas yang intensif sehingga sering kali dijuluki api dalam es. Gas metana dalam jumlah yang luar biasa tersimpan dalam bentuk es di bawah dasar laut. Pakar memperkirakan, cadangan hidrat metana di bawah lautan internasional berjumlah sekitar 3.000 gigaton, atau tiga trilyun (3.000.000.000.000) kilogram. Ini adalah jumlah potensi karbon yang diperkirakan dua kali lebih besar dibandingkan cadangan batu bara, minyak dan gas bumi secara keseluruhan. Karena itu negara-negara lapar energi, seperti Cina, Jepang, Korea Selatan, India, Brazil dan AS sudah bersiap-siap di lokasi perkiraan cadangan untuk mengekploitasi hidrat metana. Metana hidrat terbentuk ketika air dan gas metana bercampur di bawah tekanan tinggi pada suhu rendah, sehingga membeku bersama-sama. Untuk memisahkannya, para peneliti memompa air keluar dari bawah dasar laut, menurunkan tekanan sekitar cadangan tersebut  dan mencairkannya. Gas juga dapat diekstraksi dengan memanaskan metana hidrat yang padat, tetapi teknik tekanan rendah menggunakan energi yang jauh lebih sedikit.

Penelitian yang baru saat ini telah ditemukan sumber daya alam baru yang bermanfaat dengan energi yang efisien dan cukup ramah bila dikelola dengan baik. Hidrat metana (CH4) ialah berupa kandungan tersebut. yaitu berupa metana yang terpendam didasar permukaan dari dala waktu yang lama. Sumber daya alam ini terbentuk melalui proses degradasi organisme oleh proses mikroorganisme yang membantu mengurai saat mengendap ke permukaan. terjadi pemasakan hingga karbon dilepaskan sedangkan metana di simpan dalam kurun waktu yang lama.
            Hidrat metana berbentuk seperti bongkahan putih, dari berbagai kalangan menganggap hidrat metana merupakan emas putih yang mengendap di permukaan laut dan akan terjadi kenaikan suhu permukaan global andai saja gas ini terlepas ke udara secara bebas atau tanpa kontrol. Hidrat metana banyak di temukan pada daerah yang kondisi permukaan perairan yang memiliki kedalaman antara 400- 2.000 dpml. Namun kondisi perairan yang sedikit pengaruh aktivitas vulkanis menjadi nilai plus banyak ditemukan cadangan hidrat metana yang tersembunyi di perut bumi.
            Energi alternatif hidrat metana yang digunakan sama dengan perbandingan 1:10 dengan menggunakan batu bara, dan batu bara yang sifatnya berpengaruh pada polusi dan pemanasan global yang menimpa saat ini. Hidrat metana bisa dijadikan sebagai konversi energi yang dibutuhkan saat ini melalui pengeboran pada titik-titik keberadaan gas hidrat tersebut dan  disalurkan ke pembangkit listrik yang ada di dekat pantai. Mekanisme sederhana ini di dukung dengan proses penyimpanan karbon (CO2) yang dihasilkan oleh hasil energi dengan menyimpannya ke dalam laut tempat hidrat tadi di ambil. Karena air laut memiliki kemampuan yang spesifik dalam meredam jumlah karbon yang tersebar di udara.

            Selain bermanfaat besar, Hidrat Metana (CH4) yang digunakan juga berbahaya bila terlepas tanpa kontrol ke atmosfer. dimana Hidrat metana punya kemampuan memanaskan suhu atmosfer lebih cepat 21 kali karbon. Sehingga perlu kajian dan survey mendalam dalam hal ini. Negara yang berikilim subtropis yang jauh dari aktivitas vulkanisme dasar laut sudah banyak mengembangkan energi alternatif ini terutama daerah Eropa timur dan austaralia karena mereka terbatas atas energi. Sedangkan Indonesia sendiri, ladang hidrat metana sedikit ditemukan, dikarenakan indonesia merupakan daerah permukaan dasar laut yang panas dan sering terjadi aktivitas vulkanis yang mengakibatkan ladang hidrat metana sulit terbentuk. Namun negeri kita punya banyak pilih energi lain bisa kita manfaat, marilah saatnya kita berinovasi dari sekarang

Read More

Mengenal lebih jauh bahan bakar CNG

Compressed natural gas (CNG) adalah bahan bakar alternatif selain bensin atau solar. Di Indonesia, kita mengenal CNG sebagai bahan bakar gas (BBG). Bahan bakar ini dianggap lebih ‘bersih’ bila dibandingkan dengan dua bahan bakar minyak karena emisi gas buangnya yang ramah lingkungan. CNG dibuat dengan melakukan kompresi metana (CH4) yang diekstrak dari gas alam. CNG disimpan dan didistribusikan dalam bejana tekan, biasanya berbentuk silinder.
Argentina dan Brazil di Amerika Latin adalah dua negara dengan jumlah kendaraan pengguna CNG terbesar. Konversi ke CNG difasilitasi dengan pemberian harga yang lebih murah bila dibandingkan dengan bahan bakar cair (bensin dan solar), peralatan konversi yang dibuat lokal dan infrastruktur distribusi CNG yang terus berkembang. Sejalan dengan semakin meningkatnya harga minyak dan kesadaran lingkungan, CNG saat ini mulai digunakan juga untuk kendaraan penumpang dan truk barang berdaya ringan hingga menengah.
Sesungguhnya di Indonesia, CNG bukanlah barang baru. Pencanangan untuk menggunakan CNG yang harganya lebih murah dan lebih bersih lingkungan daripada bahan bakar minyak (BBM) sudah dilakukan sejak tahun 1986. Pada saat itu ditetapkan bahwa 20 persen dari armada taksi harus memakai CNG. Namun, karena pada saat itu harga BBM masih dianggap terjangkau dan stasiun pengisian BBM terdapat di mana-mana, maka minat untuk menggunakannya tidak sempat membesar.

Saat ini di Jakarta hanya terdapat 14 Stasiun Pengisi Bahan Bakar Gas (SPBG), tetapi yang berfungsi tak lebih dari enam SPBG. Untuk mendorong penggunaan CNG, Gubernur DKI Jakarta Sutiyoso mengharuskan bus TransJakarta yang melayani rute 2, rute 3, dan rute selanjutnya untuk menggunakan CNG.,Keunggulan dari bahan bakar CNG :

• Komposisi utama terdiri atas metana dan etana
• Metana (CH4) akan menghasilkan emisi gas buang yang bersih
• Berat Jenis 0,6036 atau lebih ringan dari udara
• Nilai Oktan ~ 120
• Disimpan dalam bentuk gas pada tangki dengan tekanan 200 bar
• Umumnya sistem di SPBG adalah on-line dengan jaringan pipa gas; alternatif menggunakan sistem mother-daughter

Penggunaan CNG

CNG dapat digunakan untuk mesin Otto (berbahan bakar bensin) dan mesin diesel (berbahan bakar solar).
Pengisian CNG dapat dilakukan dari sistem bertekanan rendah maupun bertekanan tinggi. Perbedaannya terletak dari biaya pembangunan stasiun vs lamanya pengisian bahan bakar. Idealnya, tekanan pada jaringan pipa gas adalah 11 bar, dan agar pengisian CNG bisa berlangsung dengan cepat, diperlukan tekanan sebesar 200 bar, atau 197 atm, 197 kali tekanan udara biasa. Dengan tekanan sebesar 200 bar, pengisian CNG setara 130 liter premium dapat dilakukan dalam waktu 3-4 menit.
Tangki CNG

Dengan tekanan sebesar 200 bar, tentunya penanganan CNG perlu dilakukan secara hati-hati. Antara lain dengan menggunakan tangki gas yang memenuhi persyaratan dan dipasang di bengkel yang direkomendasi. Tangki CNG dibuat dengan menggunakan bahan-bahan khusus yang mampu membawa CNG dengan aman. Desain terbaru tangki CNG menggunakan lapisan alumunium dengan diperkuat oleh fiberglass. Karena CNG lebih ringan dari udara, kebocoran tidak menjadi terlalu beresiko bila sirkulasi udara terjaga dengan baik. Jika gas terbakar, mesh logam atau keramik akan mencegah tangki agar tidak meledak.
Sama sekali tidak diperkenankan untuk memodifikasi tangki tersebut. Jika dianggap tangki yang dibeli volumenya terlalu kecil, lebih baik membeli tangki yang volumenya lebih besar daripada memodifikasinya sendiri. Sama sekali tidak diperkenankan untuk memodifikasi tangki tersebut. Jika dilakukan, daya tahan tangki tersebut terhadap tekanan tinggi menjadi tidak terukur.


perbandingan CNG  dengan LNG dan LPG

CNG kadang-kadang dianggap sama dengan LNG. Walaupun keduanya sama-sama gas alam, perbedaan utamanya adalah CNG adalah gas terkompresi sedangkan LNG adalah gas dalam bentuk cair. CNG secara ekonomis lebih murah dalam produksi dan penyimpanan dibandingkan LNG yang membutuhkan pendinginan dan tangki kriogenik yang mahal. Akan tetapi CNG membutuhkan tempat penyimpanan yang lebih besar untuk sejumlah massa gas alam yang sama serta perlu tekanan yang sangat tinggi. Oleh karena itu pemasaran CNG lebih ekonomis untuk lokasi-lokasi yang dekat dengan sumber gas alam.
CNG juga perlu dibedakan dari LPG, yang merupakan campuran terkompresi dari propana (C3H8) dan butana (C4H10).

Read More

Cara cepat mengetahui daya dan torsi mesin

Untuk menghitung Torsi dan tenaga kuda (hp) mobil yang kita gunakan menjadi problem yang sangat kompleks yang membutuhkan bengkel otomotif dan peralatan pengujian khusus. Untungnya, produsen mobil pada umumnya memasukkan beberapa informasi yang sangat penting dalam produk mereka sehingga kita dapat menghitungnya sendiri secara manual,berikut merupakan cara cepat mengetahui torsi dan daya dari mesin mobil.

1.   Dapatkan harga torsi mobil Anda di brosur spesifikasi teknik. Ini adalah salah satu nilai yang berguna bagi Anda dalam melakukan perhitungan. Di bawah “spesifikasi teknis” atau sesuatu yang mirip, itu akan memberi Anda nilai torsi sebesar nilai RPM tertentu.

2.  Hitung tenaga kuda. Menggunakan rumus HP = (RPM * T) / 5252, menentukan tenaga kuda efektif mobil Anda.

Contoh: Sebuah Porsche 911 menghasilkan torsi sebesar 480-ft. pada 2.500 RPM.Dinyatakan dalam persamaan, yaitu HP = (2500 * 480) / 5252 = 1,200,000 / 5252 = 228.48hp

MENGHITUNG HORSEPOWER DARI MOTOR LISTRIK

1.  Mengumpulkan angka. Tegangan (V) dari motor akan dinyatakan dalam volt. Arus (I) akan dinyatakan dalam ampere, dan efisiensi (Eff) akan dinyatakan sebagai persentase.

2.  Hitung tenaga kuda. Menggunakan rumus HP = (V * I * Eff) / 746, menentukan tenaga kuda mobil listrik

Contoh: Sebuah motor 240v menarik 100 amp, dengan efisiensi 80%. HP = (240 x 100 x .80) / 746 = 19.200 / 746 = 25.75hp

Read More

Biodiesel sawit salah satu alternatif bahan bakar mesin diesel

Masalah energi alternatif saat ini sedang menjadi perbincangan yang ramai di masyarakat. Krisis bahan bakar minyak (BBM) saat ini telah menggugah masyarakat bahwa Indonesia sangat bergantung pada minyak bumi. Dilihat dari luas daratan serta tanahnya yang relatif subur, Indonesia memiliki potensi untuk mengembangkan bahan bakar dari tumbuhan atau biofuel. Energi alternatif biofuel yang dapat diperbarui dapat memperkuat ketersediaan bahan bakar. Selain itu biofuel juga ramah lingkungan sehingga bisa meningkatkan kualitas udara di beberapa kota besar di Indonesia.

Bahan bakar diesel, selain berasal dari petrokimia juga dapat disintesis dari ester asam lemak yang berasal dari minyak nabati. Bahan bakar dari minyak nabati (biodiesel) dikenal sebagai produk yang ramah lingkungan, tidak mencemari udara, mudah terbiodegradasi, dan berasal dari bahan baku yang dapat diperbaharui. Pada umumnya biodiesel disintesis dari ester asam lemak dengan rantai karbon antara C6-C22. Minyak sawit merupakan salah satu jenis minyak nabati yang mengandung asam lemak dengan rantai karbon C14-C20, sehingga mempunyai peluang untuk dikembangkan sebagai bahan baku biodiesel. Pembuatan biodiesel melalui proses transesterifikasi dua tahap, dilanjutkan dengan pencucian, pengeringan dan terakhir filtrasi, tetapi jika bahan baku dari CPO maka sebelumnya perlu dilakukan esterifikasi.

Transesterifikasi
Proses transesterifikasi meliputi dua tahap. Transesterifikasi I yaitu pencampuran antara kalium hidroksida (KOH) dan metanol (CH30H) dengan minyak sawit. Reaksi transesterifikasi I berlangsung sekitar 2 jam pada suhu 58-65°C. Bahan yang pertama kali dimasukkan ke dalam reaktor adalah asam lemak yang selanjutnya dipanaskan hingga suhu yang telah ditentukan. Reaktor transesterifikasi dilengkapi dengan pemanas dan pengaduk. Selama proses pemanasan, pengaduk dijalankan. Tepat pada suhu reactor 63°C, campuran metanol dan KOH dimasukkan ke dalam reactor dan waktu reaksi mulai dihitung pada saat itu. Pada akhir reaksi akan terbentuk metil ester dengan konversi sekitar 94%. Selanjutnya produk ini diendapkan selama waktu tertentu untuk memisahkan gliserol dan metil ester. Gliserol yang terbentuk berada di lapisan bawah karena berat jenisnya lebih besar daripada metil ester. Gliserol kemudian dikeluarkan dari reaktor agar tidak mengganggu proses transesterifikasi II. Selanjutnya dilakukan transesterifikasi II pada metil ester. Setelah proses transesterifikasi II selesai, dilakukan pengendapan selama waktu tertentu agar gliserol terpisah dari metil ester. Pengendapan II memerlukan waktu lebih pendek daripada pengendapan I karena gliserol yang terbentuk relatif sedikit dan akan larut melalui proses pencucian.

Pencucian
Pencucian hasil pengendapan pada transesterifikasi II bertujuan untuk menghilangkan senyawa yang tidak diperlukan seperti sisa gliserol dan metanol. Pencucian dilakukan pada suhu sekitar 55°C. Pencucian dilakukan tiga kali sampai pH campuran menjadi normal (pH 6,8-7,2).

Pengeringan
Pengeringan bertujuan untuk menghilangkan air yang tercampur dalam metil ester. Pengeringan dilakukan sekitar 10 menit pada suhu 130°C. Pengeringan dilakukan dengan cara memberikan panas pada produk dengan suhu sekitar 95°C secara sirkulasi. Ujung pipa sirkulasi ditempatkan di tengah permukaan cairan pada alat pengering.

Filtrasi
Tahap akhir dari proses pembuatan biodiesel adalah filtrasi. Filtrasi bertujuan untuk menghilangkan partikel-partikel pengotor biodiesel yang terbentuk selama proses berlangsung, seperti karat (kerak besi) yang berasal dari dinding reactor atau dinding pipa atau kotoran dari bahan baku. Filter yang dianjurkan berukuran sama atau lebih kecil dari 10 mikron.

Read More

Alasan kenapa mobil hybrid sangat hemat bahan bakar

Selain karena ramah lingkungan mobil hybrid juga sangat hemat bahan bakar. Mobil hybrid memiliki dua sumber tenaga yang berbeda yaitu mesin bahan bakar (mesin konvensional), motor listrik dan baterai untuk menggerakkan mobil hybrid tersebut sehingga efektif dalam menghemat konsumsi bahan bakar. Kedua mesin bekerja sama dalam rangka untuk mengurangi konsumsi bahan bakar. Dengan teknologi ini, Anda akan dapat mengurangi penggunaan bahan bakar lebih dari setengah. Berikut merupakan alasan kenapa mobil hybrid lebih hemat

1. Saat Mobil Berhenti

Pada saat mobil hybrid berhenti  system yang bekerja adalah mesin bahan bakar, sedangkan generator, dan motor listrik tidak bekerja. Pada saat energi listrik di baterai mulai menipis dan kendaraan sedang berhenti, mesin bahan bakar akan menyala sejenak untuk sedikit mengisi baterai.

Mesin bahan bakar memutar generator sehingga generator dapat menghasilkan energi listrik untuk mengisi ulang baterai. Bila kondisi EV (Electric Vehicle) Mode yang terdapat pada mobil hybrid maka mobil hanya digerakkan oleh motor listrik saja (maksimum sejauh 1km jika baterai dalam kondisi penuh) dan kecepatan maksimum 45 km/jam.

2. Saat Kendaraan Mulai Bergerak dari Berhenti

Saat keadaan ini motor listrik menggerakkan mobil, sementara mesin bahan bakar tidak bekerja. Baterai memberikan energi listrik kepada motor listrik, motor listrik menggerakkan roda mobil.

3. Kondisi Akselerasi

Motor listrik dan mesin bahan bakar secara bersamaan bekerja untuk menghasilkan tenaga gabungan yang besar. Baterai memberikan energi listrik kepada motor listrik untuk menggerakkan roda mobil begitu juga secara bersamaan mesin bahan bakar juga menggerakkan roda mobil.

4. Kondisi Kecepatan Rendah Konstan

Motor listrik sebagai penggerak utama sementara mesin bahan bakar hanya sekali-sekali saja membantu. Baterai memberikan energi listrik kepada motor listrik, motor listrik menggerakkan roda mobil dan mesin bahan bakar terkadang membantu menggerakkan roda mobil.

5. Kondisi Kecepatan Tinggi Konstan

Mesin bahan bakar bekerja penuh karena sebagai penggerak utama sementara motor listrik hanya sekali-sekali saja membantu. Mesin bahan bakar menggerakkan roda, baterai terkadang memberikan energi listrik kepada motor listrik yang terkadang membantu mesin bahan bakar menggerakkan roda mobil.

6. Kondisi Deselerasi

Motor listrik dalam kondisi mengisi ulang baterai sehingga sebagai generator kedua fungsinya sementara mesin bahan bakar berhenti bekerja. Roda mobil memutar motor listrik yang berubah fungsi sebagai generator kedua untuk menghasilkan energi listrik untuk mengisi ulang baterai.

Read More

Inilah mesin diesel terbesar di dunia

Inilah mesin diesel terbesar di dunia,mesin raksasa ini yang dirancang sebagai mesin penggerak kapal-kapal tanker ukuran raksasa dan kapal-kapal peti kemas yang luar biasa besarnya ukuran maupun  daya angkutnya, mempunyai jumlah dari 6 cylinders -in-line sampai ke mesin dengan jumlah cylindernya 14 buah. Besar ukuran cylindernya 38 inci dengan kepanjangan geraknya dari 98 inci. Setiap cylinder mempunyai kapasitas 111,143 cubicinches.(1820 liter bukannya "cc"!) menghasilkan 7780 daya kuda. Jumlah ruang bakarnya dapat menampung 1,558.002 cubic inches atau 25,480 liter untuk mesin yang bercylinder 14 buah.
Panjangnya mesin ini adalah 89 feet dengan ketinggian dari 44 feet. Berat mesin ini keseluruhannya berbobot 2300 tons -  Berat dari "crankshaft"-nya saja seberat 300 tons.
Mesin RTA96C-14 ini dapat menghasilkan tenaga maximum dari 108,920 dayakuda pada putaran 102 rpm dan sangat efficient dalam pembakaran bahan bakarnya dimana mencapai angka 50% thermal efficiency. Yang berarti bahwa 50% dari bahan bakar yang dibakar itu menjadi tenaga penggerak. Dengan Brake Specific Fuel Consumption (BSFC) pada titik maximumnya adalah 0.278 lbs/hp/hr. Para pemilik kapal lebih senang dengan mesin kapal berbaling-baling tunggal. Mesin baru diperlukan yang mempunyai tenaga lebih besar untuk menjadi mesin penggerak kapal ukuran raksasa. Pilihan jatuh dengan mesin bercylinder 14 buah.berurutan  (14-cylinder-in-line low speed). Mesin RTA96C-14 turbocharged dua tak diesel buatan Wartsila-Sulzer dari Swiaa merupakan mesin penggerak kapal yang paling besar dan paling besar tenaganya didunia sekarang ini.

Mesin 14 cylinders RTA96C-14 melampui dari 80 MW,  tenaga ini cukup untuk menjadi mesin penggerak kapal peti kemas raksasa dilihat dari segi efficiency-nya. Juga perusahaan ini berhasil menaikkan tenaga yang dihasilkan per cylinder, sejak tahun 1997. Ini adalah berkat dari pengalaman dalam usaha-usaha pemeliharaan mesin-mesin jenis ini  yang mana banyak dipakai sebagai mesin tenaga penggerak kapal-kapal jenis kapal peti kemas raksasa. Dari pengalaman ini Sulzer berhasil menaikkan tenaga yang diperoleh dari mesin-mesin besar ini sebesar 68,640 kW, kenaikan sebesar 4 percent untuk mesin RTA96C-14.hours.
Mesin pertama dari jenis RTA96C ini diproduksi pad tahun 1997 bulan Maret, dengan jumlah cylinder 11 buah. Sejak itu telah diproduksi sejumlah 86 buah mesin RTA96C dengan jumlah cylinder dari delapan, sembilan, sepuluh, sebelas dan duabelas cylinder. 25 mesin jenis RTA96C sekarang ini menjadi mesin penggerak kapal-kapal ukuran besar yang mengarungi samudra. dan saat ini pabriknya mempertimbangkan versi dengan 18-silinder.

Read More

Mesin berbahan bakar gas lebih hemat dibandingkan bensin

Dalam kehidupan seharihari, kita tidak pernah lepas dari penggunaan Bahan Bakar atau yang sering disebut dengan BENSIN. Padahal masih banyak bahan bakar alternatif yang bisa kita gunakan LPG adalah salahsatunya. LPG (Gas yang dicairkan) dan CNG (Gas yang diberi tekanan tinggi) sama-sama berasal dari perut bumi. Akan tetap LPG saat ini adalah yang paling umum dijumpai dalam keseharian kita dibandingkan dengan gas CNG.
Bahan bakar gas (BBG) diperoleh dari pengolahan gas bumi melalui destilasi bertekan tinggi. Kemudian diproses kembali dalam proses cyorganik (suhu rendah dan tekanan tinggi), sehingga masing-masing menjadi 3 BBG. Liqufied natural gas (LNG), liqufied petroleum gas (LPG) dan compressed natural gas (CNG). 
Karena LPG yang banyak digunakan maka pembahasan yang dilakukan juga LPG. LPG mempunyai perbandingan atom C dan H yang lebih mendekati bensin dari pada metana. Bahan utama LPG hampir 99% adalah propane (C3H5) dan butane (C4H10) dan tersimpan dalam kondisi cair pada temperatur sekitar (lingkungan) pada tekanan (0,7-0,8 Mpa atau 7-8 bar). 
Menurut salah buku motor bakar , LPG  dapat juga dimasukkan ke dalam mesin melalui karburator atau sistem penyemprotan secara elektronik. Karena LPG sudah bertekanan untuk menyalurkan ke dalam ruang bakar mesin tidak memerlukan pompa. Secara empiris pun LPG mendekati bensin. 

Bensin  2C8H22 + 27O2 ----> 16CO2 + 22H2O 

Dari reaksi jelas terlihat kalau bensin membutuhkan 27 oksigen. 
Dilihat secara empiris kesetaraan reaksi LPG juga dapat dilihat C3H8 + 5O2 ---> 3CO2 + 4H2O.  sementara LPG hanya membutuhkan 5 oksigen. LPG memiliki bilangan angka oktan lebih tinggi dari bensin. Menurut literatur John Robinson diketahui kalau LPG memiliki angka oktan di atas 100. Artinya cocok dengan mesin kompresi tinggi. 

Perlu diingat AFR yang diperlukan untuk menghasilkan power sangat miskin. Angka AFR (stoichiometric) untuk LPG adalah 15,5:1 sedangkan bensin 14,7:1.
Jadi jika anda saat ini memiliki kendaraan ber cc besar dengan konsumsi bensin 1 liter untuk 6 km, maka dari perbandingan dan perhitungan grafik di atas bisa kita hitung jika menggunakan 1 Kg LPG dapat digunakan untuk 13,68 Km, atau dengan tabung LPG 12 Kg dapat digunakan untuk jarak tempuh 164,14 Km (Rp. 70.000,- s/d Rp. 80.000,- per 12 Kg LPG)

Read More

Ternyata membuka kaca jendela menyebabkan mobil semakin boros

Banyak orang yang beranggapan bahwa BBM bisa dihemat bila mematikan AC dan membuka jendela pintu saat  mobil melaju  pada kecepatan tinggi.

Dari beberapa kali uji coba di Amerika, terbukti kalau mengendarai mobil dengan kecepatan 90-100 km/jam dengan satu jendela terbuka akan menurunkan efisiensi hingga 2-2,5 km/liter. bayangkan jika keempat jendela mobil anda terbuka dapt kita perkirakan berapa konsumsi  bahan bakar yang akan bertambah

Berkendara dengan jendela mobil terbuka akan mempengaruhi aerodinamisasi mobil yang akhirnya membuat mobil boros. 

Ketika AC mobil dimatikan dan jendela dibuka, maka hambatan angin yang diciptakan oleh jendela yang terbuka secara signifikan dapat mempengaruhi aerodinamika mobil dan karena itu akan meningkatkan konsumsi bahan bakar.

Read More

Misteri dibalik kecepatan mesin mobil F1

Mobil F1 merupakan salah satu mobil tercepat di dunia mobil ini dapat melaju hingga kecepatan 400 km/jam.Hal ini tidak terlepas dari karakter mesin itu sendiri yang selalu bermain pada putaran supercepat. Dengan batas puncaknya yang sanggup meraih 20.000 rpm, bisa disimpulkan bahwa mesin jet darat ini memiliki langkah (stroke) yang sangat pendek (over square).

Begitu pendeknya hingga langkah piston lebih pendek daripada diameter pistonnya dengan perbandingan hingga 1 : 2. Dengan kata lain panjang langkah piston separo diameternya. Konsekuensinya putaran mesin menjadi cenderung lebih tinggi dibanding mesin konvensional.

Hal ini bisa Anda buktikan di layar televisi saat pembalap F1 melakukan pit stop untuk mengganti ban atau mengisi bahan bakar (refuelling). Mesinnya terdengar selalu berada pada rpm tinggi meski mesin dalam keadaan langsam.

Mesin dengan langkah pendek memiliki kelemahan dalam menghasilkan torsi, untuk menutupi kelemahan tersebut, jumlah silinder dibuat lebih banyak antara 6, 8, 10, bahkan 12 silinder. Akan tetapi, dengan alasan keselamatan jiwa pembalap, FIA menggulirkan regulasi yang membatasi jumlahnya tidak melebihi 8 silinder dan kapasitas mesin pun dibatasi hanya 2.400cc.

Perangkat turbo juga diharamkan, dengan kata lain ‘napas’ mesin hanya mengandalkan kevakuman yang diciptakan oleh langkah isap piston alias normally aspirated. Namun para perancang mesin berkolaborasi dengan desainer mobil F1 menyiasatinya dengan membuat ‘corong’ di bagian atas kepala pembalap untuk ‘menangkap’ dan ‘memaksa’ udara menekan saluran intake yang efeknya mirip efek turbocharger.

Agar mesin mudah meraih putaran tinggi dengan spontan, komponen dibuat seringan mungkin, dan kekuatan komponen merupakan salah satu kunci kemenangan agar mesin mampu di-geber selama kompetisi. Oleh karena itu, ‘jeroan’ mesin yang bergerak terbuat dari material yang ringan namun tangguh.

Bahan baku berbau futuristik seperti titanium, berilium, aluminium sampai magnesium terpaksa diadopsi meski pembuatannya membutuhkan investasi yang tidak sedikit. Alhasil, bobot total mesin hanya berada pada kisaran 100 kg saja. Apalagi dengan pengurangan jumlah silinder sangat mungkin bobot mesin F1 bisa di bawah 90kg.

Agar berputar tanpa getaran seluruh piston dan setangnya mengalami penyeragaman pada bobotnya dengan tingkat toleransi hingga hitungan miligram, sehingga antara piston satu dan lainnya nyaris tidak memiliki perbedaan bobot. Tak heran jika mesin tersebut memiliki respons tinggi terhadap pijakan pedal gas.

Putaran mesin hingga 20.000 rpm membuat perancang mesin F1 harus melupakan peranti pembalik katup konvensional yang terbuat dari pegas baja. Pasalnya, bahan tersebut tidak akan sanggup menangani gerakan sedahsyat itu. Kalau toh dipaksakan, maka akan terjadi efek floating pada katup. Sebagai penggantinya, digunakan sistem pneumatic lewat bantuan tekanan udara yang dipercaya lebih mampu menggerakan katup secepat kilat.

Sebagai langkah penyempurnaan, katup dibuat dari bahan kuat dan ringan untuk membantu proses buka-tutup dapat berlangsung ekstra cepat. Bahkan campuran titanium dan magnesium yang dulunya dianggap canggih, kini dianggap primitif.

Sebagai gantinya, digunakanlah bahan keramik karena telah terbukti lebih tahan terhadap panas hingga ribuan derajat dengan bobot yang tak kalah ringan. Dengan demikian para insinyur bisa lebih leluasa mengembangkan daya mesin hingga mencapai batas cakrawala kemampuan maksimumnya.

Lima puluh tahun lalu, mesin dengan prestasi 100bhp/liter masih dalam angan-angan dan harapan. Berkat pengembangan teknologi, mesin 2,4 liter V8 kini sanggup mencapai 800bhp/liter. Mesin ini sanggup mengonsumsi 650 liter udara per detiknya dengan konsumsi bahan bakar yang menghabiskan antara 60 hingga 75 liter untuk jarak 100km.

Untuk mengimbangi kemampuan mesin seperti itu, suplai bahan bakar dan waktu pengapian diatur oleh komputer mesin yang populer disebut ECU (Electronic Control Unit). Secara garis besar, peranti ini mempunyai prinsip yang sama dengan peranti komputer kendaraan jalan raya, yang membedakan adalah software-nya.

ECU yang digunakan pada kendaraan pada umumnya, diprogram hanya menangani satu pemetaan. Tugas utamanya hanya untuk membaca dan menangani kebutuhan mesin secara keseluruhan, tak peduli berapa pun jumlah silindernya. Padahal, jika dirinci secara saksama, kebutuhan dan kondisi tiap silinder belum tentu sama.

ECU yang dimiliki mesin Formula 1 dengan jumlah silinder 8 buah, tiap silindernya mendapatkan satu jatah pemetaan yang mengatur kebutuhan jumlah bahan bakar dan waktu pengapian secara individual.


Saat mesin Formula 1 bekerja pada putaran yang konstan, masing-masing silinder belum tentu mendapat jumlah bahan bakar dan waktu pengapian yang sama. Dengan kata lain, rangkaian elektronik ini akan mengatur dengan tepat jumlah bahan bakar yang harus diberikan dan kapan waktu pengapian yang pas pada masing-masing silindernya.

Selain itu, antara hardware dan software telah dirancang sedemikian rupa agar dapat diprogram ulang untuk dapat diseting dengan kondisi cuaca, kondisi trek, karakter sirkuit, sampai ke karakter pembalap.

Jika dilucuti dan diuraikan, mesin balap ini terdiri dari sekitar 5.000 komponen mesin yang masuk dalam kategori mesin termahal di dunia. Semua itu diinvestasikan agar mesin bisa berputar aman pada 20.000 rpm. Karena faktor itu adalah kunci untuk mengembangkan tenaga dan kecepatan sebuah mobil Formula 1.

Read More

Bahan bakar air solusi krisis energi

Kita tahu bahwa permasalahan yang paling ramai dibahas warga dunia sekarang ini adalah masalah krisis energy,semakin hari persediaan energy dunia semakin menipis, namun permasalahan ini sedikit dapat teratasi dengan ditemukannya teknologi bahan bakar menggunakan air. Teknologi ini terbilang sangat membantu kita selain karena jumlahnya melimpah bahan bakar air ini juga sangat ramah lingkungan. Proses terjadinya bahan bakar ini tidak terjadi secara langsung namun melalui beberapa proses,proses ini disebut proses elektrolisis air. Proses ini bertujuan untuk menjadikan air sebagai bahan campuran bahan bakar . Dengan bantuan arus listrik  molekul air akan bereaksi dengan menangkap electron dan akan menghasilkan  gas H2.

 2H+ + 2e- H2 dan ion hidroksida (OH-)

Sedangkan pada anoda molekul air akan teruarai menjadi gas oksigen (O2), 4 ion H+ akan terlepas secara bersamaan dan electron akan mengalir ke katoda

2O2 –O2 + 2e-

Ion  H+ dan  OH- akan mengalami netralisasi sehingga membentuk kembali molekul molekul air.
Gas hydrogen dan oksigen yang dihasilkan dari reaksi tersebut membentuk gelembung gas yang mengumpul disekitar elektroda. Elektrosis ini akan mengubah dari energy listrik menjadi energy kimia.
Proses elektrosis ini terjadi dan berlangsung dengan menggunakan alat penghemat bahan bakar mengguanakan air yang biasa disebut elektroliser. Pada elektroliser ini air dipecah menjadi das H2O atau yang biasa disebut gas brown. Elektroliser akan menghasilkan  hydrogen dengan cara mengalirkan arus listrik pada larutan air yang mengandung larutan elektrolit. Sedangkan Medan magnet akan merubah struktur  atom Hidrogen dan Oksigen pada air dari bentuk diatomic menjadi monoatomik.

Proses ini akan menghasilkan berupa gelembung-gelembung yang terlihat dalam tabung elektroliser. Gelembung ini akan terus bertambah dan naik ke permukaan air. Saat gelembung gas hidrogen dan oksigen terlepas dari permukaan air, partikel gas tersebut akan berikatan kembali ruang udara sebagai brown gas atau gas H2O. Brown gas merupakan bahan bakar yang kuat, bersih, dan mengurangi emisi gas buang, yang merupakan inti dari teknologi yang dapat mengirit penggunaan bahan bakar menggunakan air ini.


Keuntungan menggunakan bahan bakar air:
1. Meningkatkan tenaga kendaraan
2. Dapat merawat mesin menjadi lebih awet
3. Membuat suara mesin menjadi halus
4. Mengurangi polusi dari mesin kendaraan
5. Menghemat penggunaan bahan bakar pada kendaraan

Komponen komponen alat pembantu pada bahan bakar air :

1. Tabung Elektroliser

2. Elektroda

3. Elektrolit

4. Water Trap

Read More