Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

10
MODIFIKASI SISTEM BAHAN BAKAR BENSIN MENJADI BAHAN BAKAR LPG PADA GENSET 900 WATT LAPORAN TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan dalam Menyelesaikan Program Pendidikan Diploma III Spesialisasi Perawatan dan Perbaikan Program Studi Teknik Mesin Oleh: FARIZ FADLILLAH TRISNA NIM: 1005011037 MUHAMMAD ARIFIN SIREGAR NIM: 1005011065 MUHAMMAD RANDY SORMIN NIM: 1005011067 PUTRA PRATAMA NIM: 1005011079 SIWA BALA NIM:1005011095 JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI MEDAN MEDAN 2013

Transcript of Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

Page 1: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

MODIFIKASI SISTEM BAHAN BAKAR BENSIN MENJADI

BAHAN BAKAR LPG PADA GENSET 900 WATT

LAPORAN TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan dalam Menyelesaikan

Program Pendidikan Diploma III

Spesialisasi Perawatan dan Perbaikan

Program Studi Teknik Mesin

Oleh:

FARIZ FADLILLAH TRISNA NIM: 1005011037

MUHAMMAD ARIFIN SIREGAR NIM: 1005011065

MUHAMMAD RANDY SORMIN NIM: 1005011067

PUTRA PRATAMA NIM: 1005011079

SIWA BALA NIM:1005011095

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI MEDAN

MEDAN

2013

Page 2: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmad dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik dan

tepat pada waktunya.

Laporan Tugas Akhir ini yang berjudul “MODIFIKASI SISTEM BAHAN BAKAR

BENSIN MENJADI BAHAN BAKAR LPG PADA GENSET 900 WATT” ini disusun untuk

menyelesaikan Pendidikan Diploma III, Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin

Politeknik Negeri Medan.

Dalam penulisan Laporan Tugas Akhir ini, penulis telah banyak menerima bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, baik secara langsung maupun secara tidak langsung, pada

kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. M. Syahruddin, S.T., M.T., sebagai Direktur Politeknik Negeri Medan;

2. Ir. Gidion Sembiring, M.T., sebagai Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri

Medan;

3. Drs. Infarizal, M.T., sebagai Kepala Program Studi Teknik Mesin Politeknik Negeri

Medan;

4. Ir. Purwadi, M.T., Kepala Bengkel Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan;

5. Nursuar, S.T., M.T., Kepala Laboratorium Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan;

6. Ir. Achmad Irianto, M.T., selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak membantu dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini;

7. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan;

8. Staff Administrasi Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Medan;

9. Rekan-rekan satu team yang turut berbagi semangat, inspirasi, dan ilmu sehingga laporan

tugas akhir ini bisa selesai yaitu;

10. Teman-teman di Jurusan Teknik Mesin angkatan 2010 Politeknik Negeri Medan.

Page 3: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

Penulis menyadari kemungkinan terdapat kekurangan dan ketidak sempurnaan laporan

tugas akhir ini. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritikan dan saran yang bersifat

membangun dari semua pihak agar menjadi masukan untuk kebaikan dikemudian hari.

Akhir kata, semoga laporan tugas akhir ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.

Medan, 30 Agustus 2013

Penulis,

Penulis

Page 4: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

INTISARI

Pada umumnya Generating Set merupakan alat pembangkit tenaga listrik berbahan bakar

bensin ataupun solar. Dengan metode pembakaran pada motor yang sama, pembakaran 4

langkah, yaitu langka hisap, kompres, usaha dan buang. Modifikasi mesin genset berbahan bakar

gas merupakan alternatif penggunaan bahan bakar lain selain bensin. Oleh karena itu mesin

genset berbahan bakar gas yang direncanakan ini diharapkan efektif, efisien, dan ekonomis

sehingga mesin ini dapat berguna bagi yang membutuhkannya. Topik bahasan dalam laporan ini

meliputi analisa perbandingan bahan bakar bensin dengan gas pada genset, mekanisme kerja

mesin genset, dan modifikasi mesin genset berbahan bakar bensin menjadi bahan bakar gas.

Kata Kunci : Generating Set, Modifikasi, Bensin, Gas.

Page 5: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

ABSTRACT

In generaly, Generating Set is a electric generatior machine which use gasoline or diesel

fuel as fuel. Whit same method in the motor, 4 step method, that is intake step, compress, work,

and stroke. The modification of gas genset machine is alternative uses of fuel besides gasoline.

Therefore, gas genset machine that planed expectable effective, efficient, and economicalwith the

resul that the machine useful for those who need. Topics of discussion in this report include the

different analysis betwen gasoline and gas in genset, the mecanism of genset machine, and the

modification of gasoline gesnset machine to gasgenset machine.

Keyword : Generating Set, Modification, Gasoline, Gas.

Page 6: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

DAFTAR ISI

Halaman

SPESIFIKASI TUGAS AKHIR .................................................................. i

LEMBAR PERSETUJUAN ......................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................... iv

DAFTAR ISI .................................................................................................. vi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... x

INTISARI ...................................................................................................... xi

ABSTRACT ................................................................................................... xii

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ..................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ............................................................................ 2

C. Tujuan ................................................................................................. 2

D. Manfaat ............................................................................................... 2

E. Batasan Masalah .................................................................................. 3

F. Teknik Pengumpulan Dara ................................................................. 3

BAB II. TEORI DASAR

A. Teori Dasar .......................................................................................... 4

B. Motor Bakar ........................................................................................ 5

1. Jenis-jenis Motor Bakar ................................................................ 6

2. Klasifikasi Motor Bakar ................................................................ 6

C. Siklus Termodinamika ........................................................................ 6

D. Siklus Otto .......................................................................................... 8

E. Prinsip Kerja Motor Bensin ................................................................. 8

F. Jenis-jenis Motor Bensin ..................................................................... 13

Page 7: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

1. Tipe OHV (Over Head Valve) ...................................................... 13

2. Tipe OHC (Over Head Cam Shaft) ............................................... 14

G. Proses Kerja Katup Motor Bensin ...................................................... 16

H. Proses Pembakaran ............................................................................. 17

1. Karburator ..................................................................................... 17

2. Penyalaan dengan Bunga Api ....................................................... 20

I. Detonasi Pada Motor Bensin ............................................................... 25

J. Bahan Bakar ........................................................................................ 27

K. Mekanisme Perombakan Genset Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan

Bakar LPG .......................................................................................... 30

1. Cara Kerja Karburator Gas LPG ................................................... 31

2. Membuat Konverter Kit LPG untuk Genset ................................. 31

BAB III. PENGUJIAN DAN PERHITUNGAN

A. Pengujian ............................................................................................. 36

1. Lokasi Pengujian ........................................................................... 36

2. Hasil Pengujian ............................................................................. 36

3. Fenomena ..................................................................................... 37

B. Perhitungan ......................................................................................... 38

1. Volume Silinder ............................................................................ 38

2. Perbandingan Kompresi ................................................................ 40

3. Torsi dan Daya Mesin ................................................................... 41

4. Brean Mean Effective Pressure (BMEP) ....................................... 42

5. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik .................................................. 44

6. Efisiensi Thermis .......................................................................... 45

BAB IV. PERAWATAN DAN PERBAIKAN

A. Pengertian Perawatan .......................................................................... 47

B. Perawatan Bagian-bagian Utama Genset ............................................ 48

1. Motor ............................................................................................ 48

2. Generator ....................................................................................... 48

Page 8: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

C. Perawatan Rutin Pada Genset ............................................................. 49

BAB V. ANALISA BIAYA

A. Pengertian Biaya ................................................................................. 50

1. Biaya Pengerjaan .......................................................................... 50

2. Total Biaya .................................................................................... 51

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan ......................................................................................... 53

B. Saran ................................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA

Page 9: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1 Perbandingan konsumsi bahan bakar dan biaya ....................... 43

Tabel 5.1 Harga pembelian alat dan bahan .............................................. 47

Page 10: Modifikasi Sistem Bahan Bakar Bensin Menjadi Bahan Bakar LPG Pada Genset 900 Watt (ME)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Diagram P-V ............................................................................. 7

Gambar 2.2 Diagram P-V dan T-S siklus otto ............................................. 8

Gambar 2.3 Diagram P-V dan T-S siklus otto ............................................. 9

Gambar 2.4 Prinsip kerja motor 4 (empat) langkah ..................................... 10

Gambar 2.5 Prinsip kerja motor 2 (dua) langkah ......................................... 12

Gambar 2.6 Rangkaian tipe katup kepala OHV ........................................... 14

Gambar 2.7 Rangkaian sistem OHC ............................................................ 15

Gambar 2.8 Diagaram kerja mekanik katup ................................................. 16

Gambar 2.9 Komponen-komponen sebuah karburator ................................ 18

Gambar 2.10 Sistem persiapan pembakaran dalam motor bensin ................. 19

Gambar 2.11 Penampang sebuah busi ............................................................ 21

Gambar 2.12 Skema perubahan energi pada motor bensin ............................ 22

Gambar 2.13 Tingkat pembakaran dalam sebuah mesin ................................ 23

Gambar 2.14 Grafik fenomena detonasi ........................................................ 26

Gambar 2.15 Tabung LPG ............................................................................. 32

Gambar 2.16 Regulator ................................................................................... 33

Gambar 2.17 Selang ....................................................................................... 33

Gambar 2.18 Klem ......................................................................................... 33

Gambar 2.19 Keran ......................................................................................... 34

Gambar 2.20 Karburator ................................................................................. 34

Gambar 2.21 Genset berbahan bakar gas LPG .............................................. 35

Gambar 3.1 Volume langkah dan volume sisa pada pembakaran ................ 36