proposal ta cahyo

Download Proposal TA Cahyo

Post on 05-Feb-2016

16 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

spray

TRANSCRIPT

Proposal Tugas Akhir

Proposal Tugas Akhir

PROPOSAL TUGAS AKHIRStudi Karakteristik Spray Bahan Bakar Multiholes Nozzle Pada Motor Bakar Dalam

Disusun Oleh:Dwi Nusantara Fatwa (3331080744)

CAHYO DIYANTO( 3331081417 )

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASACILEGON BANTEN 2014 Studi Karakteristik Spray Bahan Bakar Multiholes Nozzle Pada Motor Bakar Dalam .

1. Latar BelakangInjector nozzle atau biasa juga disebut pengabut adalah suatu alat mekanis yang berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar dalam bentuk partikel-partikel halus atau kabut ke dalam suatu udara yang bertekanan (udara terkompresi) didalam ruang bakar silinder , dimana suhu udara yang dipadatkan itu sangat cukup tinggi. Pengabutan dari bahan bakar ke dalam udara yang bersuhu tinggi, menyebabkan bahan bakar menguap lalu membentuk gas dan selanjutnya bahan bakar yang berubah menjadi gas akan terbakar didalam ruang bakar silinder. Injector dirancang sedemikian rupa untuk merubah tekanan bahan bakar dari inection pump yang bertekanan tinggi untuk membentuk kabut yang bertekanan antara 60 200 kg/cm, tekanan ini mengakibatkan peningkatan suhu pembakaran di dalam ruang bakar silinder meningkat menjadi 600 C.Tekanan bahan bakar yang melalui injector nozzle yang berbentuk kabut hanya terjadi pada satu kali pada setiap siklusnya, yaitu pada setiap akhir langkah kompresi saja. Sehingga setelah sekali penyemprotan dalam kapasitas tertentu maka injector nozzle yang dilengkapi jarum berfungsi untuk menutup saluran nozzle ini sehingga kelebihan bahan bakar yang tidak terkabut akan dialirkan kembali ke tangki bahan bakar sebagai kelebihan aliran.Nozzle terdiri dari 3 jenis yaitu :1. Jenis Single hole Nozzle ( Nozzle berlubang tunggal ) ; semprotan bahan bakar yang dihasilkan oleh jenis ini berbetuk tirus dengan sudut kira kira 4 15 derajat yang dikeluarkan oleh ujung nozzle berlubang satu ini. Pada single hole nozzle ini semprotan bahan bakar tidak merata bila sudutnya terlalu besar, keadaan ini dapat membatasi sudut semprotan yang bisa dipergunakan. Karena itu single hole nozzle dipakai pada mesin dimana bentuk ruang bakar akan menimbulkan pusaran dan karena tidak begitu membutuhkan pengabutan bahan bakar yang halus dan semprotan yang merata. 2. Jenis kedua ialah Multiholes Nozzle ( Nozzle berlubang banyak) ; semprotan bahan bakar pada jenis ini meluas ke semua bagian ruang bakar yang dangkal, nozzle jenis ini banyak dipergunakan pada motor diesel dengan penyemprotan secara langsung atau direct injective. Makin banyak jumlah bukaan semprotan bahan bakar maka makin kecil tiap bukaannya dan makin memerlukan bahan bakar yang bersih. Biasanya bukaan lubang semprotan mempunyai diameter 0.006 0.033 in , dan jumlahnya dapat berbeda beda antara 3 18 lubang pada mesin yang mempunyai ruang bakar silinder yang besar. 3. Jenis yang ketiga ialah Pintle Nozzle ; nozzle jenis ini biasanya digunakan pada motor diesel dengan sistem kamar depan dan kamar pusar, dipasang dengan katup- katup yang ujungnya mempunyai batang atau pena yang disebut dengan pintle yang bentuk pintlenya disesuaikan dengan bentuk semprotan yang diinginkan. Semprotan pada jenis ini berbentuk silindris yang berlubang dan bertekanan tinggi.

Gambar. Jenis- Jenis Nozzle

2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah di atas dapat di rumuskan permasalahan pada penyusunan Tugas Akhir dengan judul Studi Karakteristik Spray Bahan Bakar Multiholes Nozzle Pada Motor Bakar Dalam . Ini maka ada beberapa hal yang menjadi rumusan masalah, antara lain:

1. Bagaimana pola karakteristik spray dengan menggunakan Multiholes Nozzle pada motor bakar dalam ?2. Dengan menggunakan berbagai variasi tekanan bagaimana pola perbandingan karakteristik spray pada Multiholes Nozzle, Singlehole Nozzle, dan pada tipe Pintle?3. Batasan MasalahMengigat luasnya ruang lingkup bahasan tetang Studi Karakteristik Spray Bahan Bakar Multiholes Nozzle Pada Motor Bakar Dalam , maka batasan-batasan yang digunakan dalam tugas akhir ini antara lain :1. Tidak dilakukan analisa perhitungan kekuatan material nozzle. 2. Analisa proses pembakaran tidak dilakukan.

4. Tujuan PenelitianSeperti latar belakang yang di kemukakan di atas, maka maksud dari penulisan tugas akhir ini adalah :1. Untuk mengetahui pola karakteristik spray bahan bakar dengan menggunakan Multiholes Nozzle.2. Untuk mengetahui perbandingan pola karakteristik spray bahan bakar dengan berbagai variasi tekanan dengan menggunakan berbagai tipe Nozzle.

5. Tinjauan PustakaNo.NamaJudulTahunMetodeHasil

1.N. Tamaki et allImprovement of Atomization Characteristic of Spray by Multiholes Nozzle for Pressure Atomized Type Injector

2010Menguji karakteristik atomisasi dari semprotan multihole nozzle untuk digunakan pada tipe injector bertekanan.Hasil ujinya yaitu dengan jumlah lubang pada multi hole nozzle berjumlah 4, diketahui bahwa panjangnya semprotan lebih kecil dibandingkan dengan atomisasi single hole nozzle.

2.Liu Xin et allNear-Field Characterization of Direct Injection Gasoline Sprays from Multi-Hole Injector Using Ultrafast X-Tomography2005Metodenya yaitu dengan menggunakan ultrafast x-ray detector dan intense x-ray beam.Hasil ujinya adalah untuk mengetahui struktur dan bentuk semprotan pada injeksi langsung menggunakan bahan bakar gasoline .

3.Karimi KouroshMultiple-Injection Diesel Spray Characterisation at Elevated Pressures and Temperatures2004Metodenya yaitu dengan menggunakan mesin berkompresi cepat seperti mesin diesel 2 tak dengan ruang semprotan untuk gambaran di dalam ruang bakar.Hasil ujinya untuk mengetahui ukuran semprotan, kecepatan (velocity), kekentalan (density), dan bentuk geometri dari semprotan.

4.Kusnandar Hendar et allAnalysis of Water Mist Density Profile for Two Nozzle Interaction Using Image Processing Technique 2010Metodenya yaitu menguji karakteristik pengabutan air pada 2 nozzle dengan jarak masing-masing 5cm dan tekanan 6,10 sampai 15 bars.Hasilnya yaitu akan didapat semprotan yang lebih besar jika tekanan air juga besar.

5.Hussein A et allEffect of Orifice Diameter on Characteristics of Hollow Cone Swirl Spray Emanating from Simplex Nozzles2010Metode yang digunakan yaitu mencari tahu efek diameter lubang nozzle terhadap sudut nozzle, panjang semprotan dan koeefisien semprotan keluar.Dengan menggunakan tekanan injeksi yang lebih besar maka panjang semprotan dan sudut semprotan akan mengalami kenaikan.

6.Hameed Amar Hasan et allImproving the Efficiency of Micronozzle by Heated Sidewalls2010Metodenya yaitu menguji kenaikan panas dengan menggunakan medan listrik pada dinding micronozzle.Hasilnya ialah tidak hanya membuktikan perlakuan panas dapat meningkatkan dorongan tapi juga panas pada seluruh dinding dapat meningkatkan dorongan dan spesifik impuls

6. Metode PenelitianDalam penyusunan tugas akhir ini penulis menggunakan beberapa metode, yaitu antara lain sebagai berikut :1. Studi LiteraturPengumpulan referensi dari buku-buku atau memanfaatkan internet untuk memperoleh data yang berhubungan dengan isi penulisan tugas akhir ini.

2. Studi EksperimenMelakukan eksperimen mengenai tugas akhir yang akan dilakukan di Laboratorium Prestasi Mesin Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

Diagram Alir (Flow Chart)

MulaiTujuan Penelitian

Studi Literatur

Pembuatan Rig ExperimentNozzlePompaCamera

Pelaksanaan ExperimentBentuk SprayPanjang SpraySudut Spray

Analisa

Laporan

SKEMA PENGUJIAN

7. Referensi Bae, C. dan Kang, J.,"Diesel Spray Characteristics of a Common-Rail VCO Nozzle Injector, Proc. Thermofluidynamic Processes in Diesel Engines (THIESEL), (2007). W. Arya, Kawano Djoko S, Simulasi Numerik Pola Semprotan Bahan Bakar Biodiesel Di Ruang Bakar Mexican Hat Dengan CFD Solver Fluent 6.3 Program Pasca Sarjana, Jurusan Teknik Mesin ITS, (2010). Obert, Edward F, Internal combustion engines Scranton: International Textbook, (1968)

8. Jadwal Pelaksanaan (Time Schedule)

NoAktivitas Minggu ke-

12345678910111213141516

1Proposal

2Literatur Review

3Eksperimen

4Pengumpulan Data

5Pengolahan Data dan Analisa

6Kesimpulan

Program studi s-1 Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Page 1