8/19/2019 Prinsip Kerja Mesin Stirling

http://slidepdf.com/reader/full/prinsip-kerja-mesin-stirling 1/5

PRINSIP KERJA MESIN STIRLING

Mesin Stirling didefinisikan sebagai mesin regenerasi udara panas siklus tertutup. Dalam

konteks ini, siklus tertutup berarti bahwa fluida kerjanya secara permanen terkurung di dalamsystem. Mesin stirling adalah mesin kalor yang unik karena efisiensi teoretisnya mendekati

efisiensi teoretis maksimum, yang lebih dikenal dengan efisiensi mesin carnot. Mesin stirling

ditemukan tahun 1816 oleh obert Stirling !1"#$%18"8&. Saat itu disebut mesin udara dengan

model mesin pembakaran luar siklus tertutup.

 

Mesin stirling bekerja karena adanya ekspansi gas ketika dipanaskan dan diikuti kompresi gas

ketika didinginkan. Mesin itu berisi sejumlah gas yang dipindahkan antara sisi dingin dan panas terus%menerus. 'erpindahan gas ini dimungkinkan karena adanya piston displacer yang

memindahkan gas antara dua sisi dan piston power mengubah (olume internal karena

ekspansi dan kontraksi gas. 'iston yang berpindah disebut sebagai regenerator yang dapat

membangkitkan kembali udara.

'rinsip kerja mesin stirling adalah memanfaatkan adanya perubahan tekanan dan (olume

 pada gas dalam system tertutup. )as pada sisitem dikontakan pada reser(oir panas sehingga

system menyerap panas. 'anas yang dihasilkan disimpan di dalam sebuah regenerator. *kibat

adanya panas ini menyebabkan (olume gas bertambah. +arena system dalam keadaan

tertutup maka tidak ada gas yang keluar sehingga pertambahan (olume gas karena pemanasan

menimbulkan perubahan tekanan yang cukup besar. ekanan yang dihasilkan ini kemudian

digunakan untuk menggerakan piston. Sementara itu gas penggerak menyusup ke ruangan

yang dingin, dengan melepas panas pada saat bersamaan. +arena penurunan suhu ini (olume

gas berkurang dan sisitem menerima kerja kompresi yang menyebabkan (olume gas kembali

ke keadaan awal. +eadan tersebut terjadi berulang secara periodik sehingga terjadi gerakan

 piston yang dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik dengan menghubungkannya ke

turbin.

8/19/2019 Prinsip Kerja Mesin Stirling

http://slidepdf.com/reader/full/prinsip-kerja-mesin-stirling 2/5

 

Siklus Mesin Stirling

Siklus Stirling terdiri atas empat tahap termodinamika antara lain-

1. 'oin 1%, 'erluasan /sotermal.

0dara berekspansi secara isotermal, pada temperatur konstan 1 dari (1 ke (. +alor yang

diberikan sumber eksternal diserap selama proses.

+erja yang dilakukan selama proses 1%

 

. 'oin %2, /sokhorik.

0dara lewat melalui regenerator dan didinginkan pada (olume konstan ke temperatur 

2. 'ada proses ini kalor dibuang ke generator.

+erja ygang dilakukan selama proses %2

8/19/2019 Prinsip Kerja Mesin Stirling

http://slidepdf.com/reader/full/prinsip-kerja-mesin-stirling 3/5

2. 'oin 2%3, +ompresi /sotermal.

0dara dikompresi secara isotermal di dalam tabung dari 42 ke 43. 5agi kalor dibuang oleh

udara.

+erja yang dilakukan selama proses 2%3

3. 'oin 3%1, /sokhorik.

0dara dipanaskan pada (olume konstan ke temperatur 1 dengan melewatkan udara ke

regenerator dalam arah yang berlawanan dengan proses %2. 'ada proses ini kalor diserap

oleh udara dari regenerator.

+erja yang dilakukan selama proses 3%1

8/19/2019 Prinsip Kerja Mesin Stirling

http://slidepdf.com/reader/full/prinsip-kerja-mesin-stirling 4/5

Sehingga kerja total system adalah

 

Dasar teori mesin stirling

mesin kalor , Mesin Stirling didefinisikan sebagai mesin regenerasi udara panas siklus

tertutup. Dalam konteks ini, siklus tertutup berarti bahwa fluida kerjanya secara permanenterkurung di dalam sistem, di mana mesin siklus terbuka seperti mesin pembakaran

internal dan beberapa mesin uap, menukarkan fluida kerjanya dengan lingkungan sekitar

sebagai bagiaan dari siklus kerja. egenerasi  berarti bahwa adanya penggunaan alat penukar

 panas internal, yang dapat meningkatkan efisiensi mesin. anyak sekali kemungkinan dari

 penggunaan mesin stirling ini, dengan mayoritas masuk ke kategori mesin

dengan piston tolak balik. Mesin stirling secara tradisional diklasifikasikan ke dalam mesin

 pembakaran eksternal, meskipun panas bisa didapatkan dari sumber selain pembakaran

seperti tenaga matahari maupun nuklir . Mesin stirling beroperasi melalui penggunaan sumber 

 panas eksternal dan heat sink  ek 

8/19/2019 Prinsip Kerja Mesin Stirling

http://slidepdf.com/reader/full/prinsip-kerja-mesin-stirling 5/5