BAB I PENDAHULUAN. Kemajuan teknologi bidang otomotif berkembang sangat pesat mendorong

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB I PENDAHULUAN. Kemajuan teknologi bidang otomotif berkembang sangat pesat mendorong"

Yulia Sudirman
6 tahun lalu
Tontonan:

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kemajuan teknologi bidang otomotif berkembang sangat pesat mendorong manusia untuk selalu mempelajari ilmu pengetahuan dan teknologi. Dalam dunia otomotif khususnya pada mesin motor bakar dikenal berbagai macam sistem yang bekerja. Sistem-sistem tersebut bekerja saling berkaitan antara satu dengan yang lainnya, sehingga apabila salah satu dari sistem tersebut mengalami kerusakan, maka mesin mobil akan mengalami kerusakan. Mesin dapat digambarkan secara sederhana sebagai sebuah sistem yang terdiri dari beberapa sistem pendukung yang bekerja secara simultan dan terintegrasi. Suatu mesin didalamnya terdapat beberapa sistem pendukung yang bekerja sekaligus. Sistem sistem tersebut antara lain : 1. Sistem kelistrikan 2. Sistem bahan bakar 3. Sistem pelumasan 4. Sistem pendinginan Sistem sistem tersebut melakukan kerja secara bersamaan sehingga menghasilkan kerja mesin yang merupakan output dari mesin itu sendiri. Sistem pelumasan dan pendinginan merupakan sistem pendukung dari kerja mesin. Kedua sistem ini bukanlah sistem utama yang menjadi dasar suatu mesin (engine) untuk melakukan kerja dan usaha, namun demikian kedua sistem ini mempunyai fungsi yang sangat vital. Sistem ini secara garis besar sebagai pelindung kerja mesin,

2 sehingga kinerjanya dapat dipertahankan dalam jangka waktu yang relative lebih lama. Sistem pelumasan merupakan sistem yang berfungsi sebagai media pelumasan bagian bagian mesin (engine) yang bergerak sebagai pendukung kerja. Mesin akan dapat bekerja apabila komponen komponen pendukung didalamnya bergerak (moving part). Gerakan gerakan komponen tersebut menghasilkan gesekan yang pada akhirnya menimbulkan keausan pada komponen komponen mesin. Keausan tersebut pada akhirnya mengurangi kinerja mesin. Sistem pendingin pada mobil berfungsi untuk menurunkan temperature pada mesin yang terjadi akibat pembakaran dari ruang bakar. Proses pembakaran selanjutnya akan menghasilkan tenaga mekanis yang kemudian akan menggerakkan mesin. Akibat lain dari proses pembakaran adalah adanya panas yang apabila tidak didinginkan akan merusak komponen dari mesin itu sendiri. Sistem pendinginan (cooling sistem) adalah suatu rangkaian untuk mengatasi terjadinya over heating pada mesin agar mesin dapat bekerja secara optimal. Sistem pendinginan berfungsi sebagai absorber panas yang dihasilkan oleh mesin yang berasal dari proses pembakaran dalam silinder, panas ini tentunya sangat mengganggu jika dibiarkan begitu saja karena akan menimbulkan over heating, hal tersebut menjadi suatu perhatian karena temperatur yang berlebihan akan cenderung merubah sifat-sifat serta bentuk dari komponen mesin tersebut. Bila sifat serta bentuk komponen telah berubah dipastikan kinerja mesin akan terganggu sehingga kinerja mesin tidak akan bekerja secara maksimal, yang pada giliranya usia mesin tidak akan lama.

3 Sistem pendinginan pada mesin berfungsi sebagai pelindung mesin dengan cara menyerap panas. Panas mesin dihasilkan dari pembakaran bahan bakar dalam silinder. Panas tersebut merupakan suatu hal yang sengaja diciptakan untuk menghasilkan tenaga, namun jika dibiarkan akan menimbulkan panas yang berlebihan (over heating effect). Panas yang berlebihan itu menjadi penyebab berubahnya sifat sifat mekanis serta bentuk dari komponen mesin. Sifat serta komponen mesin bila telah berubah akan menyebabkan kinerja mesin terganggu dan mengurangi usia mesin [1]. Selain pendinginan yang disebabkan oleh minyak pelumas ada dua lagi fluida yang berperan penting dalam mendinginkan mesin yaitu udara dan air. Sering dikenal sebagai : 1. Sistem pendinginan udara Pada sistem ini panas yang dihasilkan dari pembakaran gas dalam silinder dirambatkan keluar. Proses perambatannya menggunakan sirip sirip yang dipasangkan dibagian luar dari silinder dan ruang bakar. Panas tersebut selanjutnya diserap udara luar yang bersirkulasi dengan temperatur yang lebih rendah dari temperatur sirip pendingin. Udara yang menyerap panas dari sirip-sirip pendingin harus berbentuk aliran atau dengan kata lain udaranya harus mengalir agar temperatur udara sekitar sirip tetap rendah sehingga penyerapan panas berlangsung sempurna [2]. 2. Sistem pendinginan air Pada sistem ini panas dari pembakaran gas dalam silinder sebagian diserap oleh air pendingin. Secara prinsip dapat dikatakan bahwa sistem

4 ini bekerja berdasarkan prinsip pertukaran panas. Panas hasil pembakaran akan diserap oleh air pendingin yang bersirkulasi. Air pendingin tersebut kemudian didinginkan oleh udara luar yang bertekanan yang dihembuskan oleh blower radiator. Proses pelepasan panas ke udara sekitar, terjadi melalui kontak langsung antara udara dengan pipa yang dilengkapi dengan perangkat sirip setelah pipa tersebut menerima panas dari air yang sebelumnya membawa panas dari proses pembakaran yang terjadi diruang bakar. Dimana proses pelepasan kalor ini terjadi melalui sebuah alat penukar kalor yang sering disebut dengan radiator. 1.2 Batasan Masalah Batasan masalah dalam penelitian ini yaitu pengujian dilakukan dengan rencana awal data yang ditetapkan sebagai berikut: 1. Radiator yang digunakan adalah radiator kijang 4-K 2. Kecepatan udara yang mengalir tegak lurus terhadap penampang radiator divariasikan dengan 11 kecepatan, yaitu pada kecepatan 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, dan 12 m/s. 3. Air memasuki radiator pada laju aliran 1, m 3 /s, dengan temperatur 80 0 C. 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Mengetahui pengaruh kecepatan udara yang digerakkan oleh kipas terhadap efektivitas radiator yang dipakai pada motor bakar.

5 2. Menentukan kecepatan udara yang optimal terhadap penurunan temperatur dan tekanan pada radiator yang dipakai pada motor bakar. 3. Membandingkan penurunan temperatur air dan udara yang keluar radiator secara eksperimen dan teoritis. 1.4 Manfaat Penelitian 1. Menghasilkan informasi dalam menentukan kecepatan udara yang optimal untuk mendinginkan air yang melalui radiator pada laju aliran 1, m 3 /s. 2. Sebagai penerapan dan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang alat penukar kalor kompak 3. Sebagai pengembangan wawasan penelitian secara eksperimental pada Laboratorium Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara Metode Pengumpulan Data Adapun metode pengumpulan data dalam skripsi ini, dilakukan dengan cara : 1. Studi Lapangan, dimana penulis melakukan pengamatan langsung dari alat penukar kalor kompak pada Laboratorium Perpindahan Panas Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU. 2. Study Literatur, dimana penulis melakukan penelaahan dari buku-buku yang berhubungan dengan permasalahan yang dibahas dalam skripsi ini. 3. Diskusi.

dokumen-dokumen yang mirip

BAB I PENDAHULUAN. Kemajuan bidang teknologi mesin sekarang ini, khususnya otomotif

BAB I PENDAHULUAN. Kemajuan bidang teknologi mesin sekarang ini, khususnya otomotif BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Kemajuan bidang teknologi mesin sekarang ini, khususnya otomotif berkembang sangat pesat. Keadaan ini di picu oleh adanya trend yang selalu berkembang di masyarakat