JURUSAN TEKNIK SISTEM PERKAPALAN        

PETUNJUK PRAKTIKUM MESIN KAPAL 

MARINE ENGINEERING

 

 DAFTAR ISI    1.  PENDAHULUAN ....................................................................................................................... 1 

2.  TUJUAN PENGUJIAN ................................................................................................................ 1 

3.  MACAM‐MACAM PERALATAN UJI ........................................................................................... 2 

4.  INSTALASI PERALATAN UJI ....................................................................................................... 5 

5.  DASAR TEORI ........................................................................................................................... 5 

6.  MACAM DAN CARA PENGUJIAN .............................................................................................. 8 

7.  DATA MOTOR DIESEL .............................................................................................................. 9 

8.  TABEL DATA PENGUJIAN ....................................................................................................... 10 

9.  TABEL DATA PENGUJIAN VARIABLE / CONSTANT SPEED ...................................................... 13 

10.  DIAGRAM KERAPATAM MASSA AIR .................................................................................. 15 

11.  DIAGRAM Cp/R = f(t) UNTUK UDARA DAN GAS PEMBAKAR ............................................. 16 

 

      

1 

 

1. PENDAHULUAN 

Motor bakar merupakan salah satu penggerak yang banyak digunakan sifat dan perilaku motor bakar bisa dilihat dari hasil‐hasil pengujian motor bakar tersebut,  yang berkaitan dengan :  

• Neraca energinya • Grafik‐grafik prestasinya • Getaran yang ditimbulkan  • Pengaruh gas buang terhadap lingkungan  

 Dengan mengetahui pengambilan data, proses pembahasan dan hasil  pembahasan tentang neraca energy dan grafik‐grafik prestasi maupun dengan memperbandingkan diantara motor‐motor bakar yang ada, akan menambah feeling dan persepsi kita tantang penampilan motor bakar.  

2. TUJUAN PENGUJIAN 

Pengujian motor bakar bertujuan untuk melihat unjuk kerja dari motor, yang berkaitan dengan fungsinya sebagai tenaga penggerak. Sesuai dengan macamnya, tujuan percobaan adalah :  2.1. Melihat keseimbangan energy yang terdapat dalam suatu mesin, termasuk 

didalamnya :  Energy yang diubah menjadi kerja efektif.   Energy yang dibuang lewat pembuangan   Energy yang dibuang lewat pendinginan   Energy yang hilang akibat gesekan 

 2.2. Mengetahui karakteristik suatu mesin, dengan penggambaran grafik‐grafik unjuk 

kerja dari mesin tersebut. Kurva –kurva unjuk kerja meliputi :  Daya vs putaran  Torsi vs putaran   BMEP vs putaran  SFC vs putaran  η Thermis vs putaran  Torsi vs daya mesin  BMEP vs daya  SFC vs daya  η Thermis vs daya 

2 

 

 

3. MACAM‐MACAM PERALATAN UJI 

Pengujian untuk melihat karakteristik motor dilakukan pembebeanan dengan peralatan dynamometer.  Macam‐macam dynamometer adalah : 3.1. Pronny brake Dynamometer 

 

  

Gambar 1 Pronny brake dynamometer  

Terdiri dari roda yang dikopel langsung dengan menggunakan kopling serta rem yang dapat bergerak secara fleksibel, diatur oleh baut pengatur lengan dari brake dihubungkan dengan penimbang yang berguna untuk mengetahui besarnya daya tekan.  Jika motor berputar, dan baut penekan dikeraskan, akan timbul gaya lawan yang merupakan momen puntir yang dihasilkan oleh Pronny brake. 

  3.2. Water Brake Dinamometer 

Terdiri dari rotor bersudu kopel dengan putaran poros motor, serta stator yang mempunyai dua buah lengan, yaitu lengan pertama sebagai alat keseimbangan  dan lengan kedua mempunyai tempat untuk meletakkan beban. 

    

3 

 

 

  

Gambar 2 Water brake type viscous 

3.3. Fan brake Dinamometer Propeller atau fan dapat dipakai pembebanan dalam pengujian menerus, dimana ketelitian pembebanan kurang diperlukan.   

  

Gambar 3 Fan brake dinamometer  

4 

 

Dimana Fan diletakkan pada poros motor. Prinsip pemindahan daya dan fan brake ialah daya output yang memutar fan ditahan oleh udara, sehingga menggeser motor yang ditahan oleh penumpu.  

3.4. Eddy Current Dynamometer Pada Eddy Current Dynamometer, pengujian didapatkan dengan jalan memutar medan magnit. Tegangan medan dikontrol dengan variasi arus yang menembus deretan lokasi coil yang ditimbulkan oleh Disc.   Berputarnya disc mengakibatkan memotong konduktor medan magnit. Induksi magnit yang tidak bisa keluar dari sirkuit akan menimbulkan panas. 

 

 

5 

 

 Gambar 4 Eddy current dynamometer 

  3.5. Electrical Dynamometer 

Generator listrik dapat digunakan untuk membebani listrik. Beban yang bekerja dapat diketahui dengan mengukur output generator, dengan memperhitungkan efisiensi generator. Karena efisiensi tergantung dari beban, kecepatan dan temperature,maka cara pembebanan yang demikian kurang sesuai untuk dipakai pada laboratorium mesin guna mendapatkan pengukuran yang teliti.   

4. INSTALASI PERALATAN UJI 

Motor diesel uji, dihubungkan dengan sistem pendingin oleh pipa‐pipa. Instalasi pendingin dibantu oleh dua penukar panas, untuk pelumas dan pendingin mesin. Penukar panas didinginkan oleh air yang didinginkan dalam cooling tower. Hubungan untuk instalasi tersebut ditunjukkan dalam pada halaman enam.   

5. DASAR TEORI 

Secara umum teori yang mendasari pengujian motor bakar ini mata kuliah motor bakar dalam thermodinamika.  

6 

 

Dari kedua mata kuliah tersebut, khususnya mengenai bahasan :  Daya.  Effisiensi thermis.  Effisiensi mekanis.  Effisiensi volumetric.  Pemakaian bahan bakar spesific.  Tekanan effective rata‐rata.  Siklus.  Neraca energy.  Nilai kalor bahan bakar. 

  

7 

 

 

8 

 

 

6.  MACAM DAN CARA PENGUJIAN 

Seperti disebutkan dalam titik satu (tentang tujuan pengujian), terdapat dua pokok pengamatan, yaitu mengamati : 

Keseimbangan energi dari suatu motor  Grafik – grafik prestasi 

 

6.1. Keseimbangan Energi Dalam motor bakar dalam terlihat, bahwa tidak semua nilai kalor hasil pembakaran dirubah menjadi kerja indicator, yang selanjutnya dirubah menjadi daya poros, setelah terjadi kerugian‐kerugian gesekan pada : dinding silinder, bantalan‐bantalan, roda gigi dan kerugian untuk menggerakkan pompa bahan bakar generator, pompa air, karup dn sebagainya. Dari grafik‐grafik prestasi terlihat bahwa paling banyak 50% dari nilai kalor yang dirubah menjadi kerja indicator.  Pengujian dilakukan dalam dua putaran mesin yang masing‐masing putaran diterapkan tiga pembebanan. Dalam masing‐masong kondisi pembebanan dan putaran tersebut diambil data‐data percobaan seperti yang terdapat dalam tabel perhitungan.   Tahap pengujian : a. Pengujian dilakukan pada dua putaran awal yang ditentukan (misalnya 500 

dan  700 rpm). b. Tentukan putaran mesin (misalnya 500 rpm) pada kondisi tanpa beban. c. Terapkan pembebanan pada mesin dengan mempertahankan putarn tetap. d. Pengamatan dilakukan, (sesuai dengan tabel pengamtan). e. Pembebanan ditambah bertahap, dengan tetap mempertahankan putaran. f. Titik b,c,d,e, dilakukan juga pada putaran yang berbeda. 

 6.2. Grafik‐grafik Prestasi 

6.2.1. Pengujian Pada Putaran Berubah Pengujian pada putaran berubah dilakukan dalam interval putaran. Dengan tahapan kenaikan putaran dalam interval tersebut, pada masing‐masing posisi pembeban.   Tahapan pengujian sebagai berikut : a. Naikkan putaran mesin pada suatu putaran tertentu. b. Tentukan pembebanan yang dikehendaki, dengan mempertahakan putaran 

tersebut.  

9 

 

c. Amti data‐data percobaan yang diperlukan )seperti yang terdapat dalam tabel pengamatan). 

d. Pengamatn dilakukan sebanyak tiuga kali. e. Dengan pembebanan tetap, dalam naikkan putaran mesin dalam tahapan‐

tahapan yang dikehendaki, dalam interval putaran yang ditentukan. f. Penagamtan seperti pada point c di;akukan pada setiap tahunanputaran 

dengan keadaan b.  

6.2.2. Pengujian Pada Putaran Tetap  Tahapan – tahapan pengujian putaran tetap sebagai berikut : a. Putaran mesin ditetapkan misalnya 500 dan 700 rpm b. Pembebanan dilakukan secara bertingkat (paling sedikit lima macam 

pembebanan) c. Pada masing‐masing pembebanan dilakukan pengamatan data‐data (seperti 

dalam tabel/formulir pengamatan). d. Tahapan pengujian pada titik b dan c dilakukan pada masing‐masing putaran 

yang ditetapkan (500 dan 700 rpm)    

7. DATA MOTOR DIESEL 

 PERCOBAAN MOTOR DIESEL  Pabrik        : Hamburger Motorenwerke Carl Jastram Konstruksi Motor    : Motor Garis – 3 silinder – 4 langkah Tipe Motor      : KRG 3 Daya Nominal      : No=66 KW dengan 800 min‐1 Diameter Silinder    : D=180 mm Langkah Torak     : s=230 mm Volume Langkah    : VL=0,01755 m

3 = 17.55 L     

 

8. TABEL DATA PENGUJIAN 

 

 

 

9. TABEL DATA PENGUJIAN VARIABLE / CONSTANT SPEED 

 

 

 

10. DIAGRAM KERAPATAM MASSA AIR 

 

 

11. DIAGRAM Cp/R = f(t) UNTUK UDARA DAN GAS PEMBAKAR