ENGINE STARTING SYSTEM

Guntur Rhoma Dony 4209100046

Yuno Priandoko 4210100060

Taufiq Adi P 4210100093

Wahyu Anggara 4211100001

Kib Angga R 4211100003

Victor Augusto 4211100004

Engine Starting System

Definisi

Komponen

Prinsip Kerja

Sangatlah penting untuk memutar poros mesin dengan kecepatan tertentu, yang nantinya akan mengakibatkan temperature saat kompresi berlangsung akan menjadi cukup tinggi dan memastikan bahan bakar dapat terinjeksi ke dalam silinder saat terjadi proses pembakaran. Starting system merupakan metode penyuplaian energy untuk memutar mesin.

Ada beberapa tipe starting pada diesel engine, yaitu dengan menggunakan udara, electric dan hydrolis

Secara umum motor diesel pada kapal-kapal besar akan menggunakan udara bertekanan sebagai sistem startingnya, karena jika dengan bantuan elektrik maka generator yang diperlukan akan sangat besar.

Dimana udara bertekanan yang disuplai kedalam silinder untuk menggerakkan piston sehingga dalam beberapa kali langkah kerja piston sudah dapat menghidupkan mesin tersebut.

Pada sistem starter mesin utama kapal, udara dikompresikan dari kompressor dan ditampung pada botol angin utama (main air receiver) pada tekanan udara 30 bar menurut ketentuan klasifikasi.

Sistem udara bertekanan yang digunakan engine pada start awal mempunyai prinsip-prinsip kerja sebagai berikut :

Udara tekan mempunyai tekanan yang harus lebih besar dari tekanan kompresi, ditambah dengan hambatan yang ada pada mesin kapal, yaitu tenaga untuk menggerakkan bagian yang bergerak lainnya seperti engkol, shaft, dan lain-lain.

Udara tekan diberikan pada salah satu silinder dimana toraknya sedang berada pada langkah ekspansi.

Penggunaannya dalam engine membutuhkan katup khusus yang berada pada kepala silinder.

Kapasitas total tabung harus memperhatikan

paling tidak dapat digunakan start 12x baik maju atau mundur untuk engine yang reversibel dan tidak kurang dari 6x start untuk engine non-reversibel.

Jumlah start berdasar pada engine saat dingin dan kondisi siap start.

Kompresor Separator Main air receiver Reducing valve Reducing station

Source: http://menkent.dk/piclaura.html

Kompressor merupakan alat yang berfungsi untuk menghasilkan udara yang akan dikompresi ke dalam tabung udara start.

Separator berfungsi untuk memisahkan kandungan air yang turut serta dalam udara/udara lembab (air humidity) kompresi yang diakibatkan oleh pengembunan sebelum masuk ke tabung botol angin. Sehingga separator disediakan steam trap guna menampung air tersebut untuk selanjutnya dibuang ke bilga.

Main air receiver berfungsi sebagai penampung udara yang dikompresi dari kompressor dengan tekanan 30 bar sehingga selain dilengkapi indikator tekanan (pressure indicator), main air receiver juga dilengkapi dengan safety valve yang berfungsi secara otomatis melepaskan udara yang tekanannya melebihi tekanan yang telah ditetapkan.

Reducing valve berfungsi untuk mereduksi takanan keluaran dari main air receiver guna keperluan pengujian katup bahan bakar.

Reducing station berfungsi untuk mengurangi tekanan dari 30 bar menjadi 7 bar guna keperluan untuk pembersihan turbocharger.

Udara tekan dihasilkan oleh kompresor. Selanjutnya udara yang dikompresikan tersebut ditampung

dalam tabung bertekanan. Sebelum menuju ke main air receiver, udara tersebut terlebih dahulu melewati separator guna memisahkan air yang turut dalam udara yang disebabkan proses pengembunan sehingga hanya udara kering saja yang masuk ke tabung.

Sedangkan untuk proses start, udara bertekanan sebesar 30 bar dimasukkan/disalurkan melalui pipa ke starting air distributor, kemudian oleh distributor regulator dilakukan penyuplaian udara bertekanan secara cepat sesuai dengan firing sequence.

Udara bertekanan dimasukkan ke dalam silinder untuk mendorong piston dari TMA ke TMB (langkah ekspansi)

Untuk mengetahui posisi piston, menggunakan tanda di flywheel

Selain itu udara bertekanan yang di simpan pada air receiver bisa digunakan untuk: 1. Untuk starting permesinan bantu 2. Untuk membunyikan klakson 3. Untuk keperluan cleaning 4. Untuk keperluan peralatan pneumatis 5. Untuk menunjang sistem pada tangki hydrophore, dan lain lain

Sistem ini dipakai oleh mesin diesel yang memiliki daya sedang yaitu < 500 PK. Sistem ini menggunakan motor DC dengan suplai listrik dari baterai/accu 12 atau 24 volt untuk menstart diesel. Saat start, motor DC mendapat suplai listrik dari baterai atau accu dan menghasilkan torsi yang dipakai untuk menggerakkan diesel sampai mencapai putaran tertentu. Baterai atau accu yang dipakai harus dapat dipakai untuk menstart sebanyak 6 kali tanpa diisi kembali, karena arus start yang dibutuhkan motor DC cukup besar maka dipakai dinamo yang berfungsi sebagai generator DC.

Jika main engine distart dengan listrik maka harus tersedia dua bateray yang independen. Total kapasitas bateray harus cukup untuk operasi selama 30 menit tanpa pengisian.

Jika dua atau lebih auxiliary engine distart dengan listrik paling tidak tersedia dua bateray yang independen. Kapasitas bateray harus cukup paling tidak 3x operasi start-up untuk setiap engine.

Bateray start hanya boleh digunakan untuk starting dan untuk memonitor peralatan yang ada pada engine.

Komponen Starting sistem secara hidrolis terdiri atas:

Reservoir Engine-driven charging pump Manually operated pump Piston jenis akumulator (dengan sisi fluida dan

nitrogen) Vane-type starting motor Connecting lines dan fitting

Minyak cairan hidrolik mengalir karena gravitasi (atau dengan sedikit vakum) dari reservoir ke salah satu inlet engine-driven charging pump atau pompa tangan.

Cairan dibuang oleh salah satu pompa pada tekanan tinggi ke dalam akumulator dan disimpan pada 3250 psi di bawah tekanan gas nitrogen terkompresi (Nitrogen digunakan sebagai pengganti udara terkompresi karena nitrogen tidak akan meledak jika kebocoran las memungkinkan minyak untuk memasuki sisi nitrogen akumulator)

Ketika starter terlibat dengan gear pada fly-wheel mesin dan katup kontrol terbuka, cairan tekanan tinggi keluar dari akumulator dengan gerakan piston dari gas nitrogen yang berkembang.

Cairan mengalir ke motor starter, yang dengan cepat mempercepat mesin untuk kecepatan cranking tinggi. Ketika tuas mulai dilepaskan, pegas akan melepaskan pinion awal dan menutup katup kontrol. Tindakan ini akan menghentikan aliran minyak hidrolik dari akumulator. Cairan yang digunakan kembali dari starting mototr langsung ke reservoir.

Selama operasi mesin, engine-driven charging pump berjalan terus menerus dan secara otomatis mengisi akumulator. Ketika tekanan yang dibutuhkan dicapai dalam akumulator, katup dalam pompa terbuka dan cairan dikeluarkan oleh pompa dilewati ke reservoir. Ketika sistem dimatikan, tekanan di akumulator akan dipertahankan.

Pompa tangan dari sistem hydrostarter adalah pompa double-action piston. Ini berfungsi untuk memompa cairan ke dalam akumulator untuk cranking awal ketika akumulator telah mengeluarka semua fluida yang tersimpan di dalamnya. Starter dilindungi dari kecepatan tinggi dari mesin dengan aksi kopling over-berjalan.

Hydraulic starting system dapat digunakan dengan mesin paling kecil dalam service tanpa modifikasi selain kopling dan perakitan pinion, yang harus berubah ketika konversi dari kiri untuk rotasi kanan.

Sedangkan dalam rules BKI. Vol. III tentang Konstruksi Mesin, kapasitas total tabung udara adalah:

OUR TOPIC

STARTING SYSTEM

SUB BAB

Starting Manual

Starting dengan Udara Bertekanan

Starting Elektrik

( MANUAL )

MANUAL

System start manual dengan menggunakan tangan hanya dapat dilakukan pada mesin yang berukuran kecil, yang mempunyai lubang silinder tidak lebih dari empat in dan hanya mempunyai satu atau dua silinder, karena tenaga manusia tidak akan bisa mencapai tekanan yang dibutuhkan oleh mesin untuk mengkompresi udara dalam silinder, apabila mesin yang akan distart berukuran besar.

Jadi untuk menstart mesin besar harus menggunakan alat bantu seperti udara tekan ataupun tenaga listrik.

( UDARA BERTEKANAN )

UDARA BERTEKANAN

Secara umum mesin-mesin pada kapal-kapal besar

akan menggunakan udara bertekanan sebagai sistem

startingnya, dimana udara bertekanan yang disuplai

kedalam silinder untuk meggerakkan piston sehingga

dalam beberapa kali gerak dan langkah kerja piston

sudah dapat menghidupkan mesin tersebut.

UDARA BERTEKANAN

UDARA BERTEKANAN

UDARA BERTEKANAN

1. Udara bertekanan di dihasilkan dari kompresor dan disimpan pada tabung (air receiver).

2. Udara bertekanan lalu di suplai oleh pipa menuju automatic valve dan kemudian ke katup udara start silinder.

3. Pembukaan katup start akan memberikan udara bertekanan ke dalam silinder.

4. Pembukaan katup silinder dan automatic valve dikontrol oleh pilot air system.

5. Pilot air ini diberi dari pipa besar dan menerus ke katup pengontrol yang dioperasikan dengan lengan udara start pada engine.

UDARA BERTEKANAN

Lalu darimana kita bisa mengetahui kapan

engine siap untuk di starting dengan

menggunakan udara bertekanan?

Karena prinsip dari starting engine sendiri ada menekan

piston yang berada pada posisi TMA ke TMB ( ekspansi

), caranya adalah dengan melihat tanda yang ada di

flywheel.

UDARA BERTEKANAN

UDARA BERTEKANAN

CATATAN:

Udara bertekanan yang disimpan dalam air receiver tidak hanya digunakan untuk starting engine saja, melainkan bisa untuk:

1. Starting permesinan bantu

2. Membunyikan klakson

3. Keperluan cleaning

4. Keperluan peralatan pneumatis

5. Menunjang sistem pada tangki hydrophore, dan lain lain

UDARA BERTEKANAN

Menurut aturan yang ada pada BKI (Biro Klasifikasi Indonesia), volume 3 section 2, starting udara berkompresi :

Mesin utama yang dinyalakan dengan udara berkompresi harus menggunakan paling tidak dua starting kompresor. Paling tidak 1 kompresor udara harus dijalankan secara independen dari mesin utama dan harus menyuplai minimum 50% dari total kapasitas yang dibutuhkan

Total kapasitas dari starting air compressor sedemikian rupa seperti desain starting air receiver sesuai dengan 2.4 atau 2.5, sebagaimana berlaku, dapat diisi dari tekanan atmosphere hingga tekanan akhir dalam waktu satu jam. Normalnya, kompresor yang dipakai adalah yang memiliki kapasitas yang sama. Ini tidak berlaku untuk kompresor udara darurat yang mungkin diberikan untuk memenuhi persyaratan H1

UDARA BERTEKANAN

Jika mesin utama dinyalakan dengan udara

berkompresi, The available starting air setidaknya

dibagi antara paling tidak dua starting air receiver

yang setidaknya memiliki ukuran yang sama yang

dapat digunakan secara independen satu sama lain

Dengan instalasi multi-engine jumlah start-up

operations per engine dapat, dengan kesepakatan

Society, dikurangi berdasarkan konsep perencanaan

propulsi

UDARA BERTEKANAN

Jika sistem Starting Air untuk pembantu atau untuk penyuplai pengatur dan operasi pneumatic dan peralatan manoevering atau tyfon units maka harus didapatkan dari starting air receiver utama, berdasarkan adalah harus diganti dengan konsumsi udara dari peralatan tersebut ketika perhitungan kapasitas dari starting air receiver utama.

Penggunaan lain dengan konsumsi udara yang tinggi selain yang disebutkan pada 2.6 mungkin tidak terhubung dengan sistem utama starting air. Penyupai udara terpisah harus disediakan pada unit-unit ini. Penyimpangan ini membutuhkan persetujuan dari Society

( ELEKTRIK )

ELEKTRIK

Jumlah daya yang diperlukan untuk memutar poros engkol mesin diesel dingin dan membawanya sampai kecepatan start biasanya sedikit dibawah 10 persen dari keluaran daya ternilai, tetapi dalam beberapa kasus dapat sebesar 20 persen, terutama dengan mesin kecil. Pada mesin yang berukuran lebih besar, daya ini lebih kecil, yaitu turun sampai sekitar 3 atau 4 persen dari keluaran daya ternilai.

Sistem start elektrik menggunakan arus searah karena energi listrik dalam bentuk ini dapat disimpan dalam batere/accu dan ditarik keluar kalau diperlukan untuk menstart.

Setelah menstart, batere/accu diisi kembali atau sering disebut di charger dengan generator yang digerakan oleh mesin.

ELEKTRIK

Sistem start dengan menggunakan listrik (sistem start

elektrik) terdiri dari :

a) Batere penyimpan

b) Motor listrik arus searah (d-c)

c) Penghubung mekanis antara motor star dan poros engkol

roda gila mesin.

d) Generator listrik bantu untuk mengisis batere

e) Kabel, kawat dan saklar yang diperlukan untuk melengkapi

system start

ELEKTRIK

Menurut aturan yang ada pada BKI (Biro Klasifikasi Indonesia), volume 3 section 2, peralatan electrical starting :

Dimana mesin utama dijalankan dengan kelistrikan, dua baterai independen yang sama harus dipasang. Baterai harus diatur sedemikian rupa sehingga baterai tersebut tidak dapat dihubungkan secara parallel dengan satu sama lain. Setiap baterai harus mampu menyalakan mesin utama dari keadaan dingin. Total kapasitas dari starter batteries harus cukup untuk mengeksekusi dalam waktu 30 menit, tanpa pengisian kembali baterai, dengan jumlah operasi start-up yang sama seperti yang ditentukan dalam 2.4. atau 2.5. dengan tepat, untuk menyalakan dengan kompresi udara

ELEKTRIK

Jika dua atau lebih mesin pembantu yang dinyalakan dengan kelistrikan, paling tidak dua batera independen yang sama harus disediakan. Dimana starter batteries untuk mesin utama sudah terpasang, penggunan baterai tersebut dapat diterima.Kapasitas baterai harus cukup selama setidaknya tiga operasi start-up tiap mesin.Jika hanya salah satu mesin bantu yang dinyalakan dengan kelistrikan, satu baterai sudah cukup

Starter baterai hanya dapat digunakan untuk starting (dan preheating jika diaplikasikan) untuk peralatan monitoring untuk mesin

Langkah-langkah yang harus diambil untuk memastikan bahwa baterai disimpan diisi dan tingkat pengisian dipantau

DOKUMENTASI

WASSALAMUALLAIKUM WR. WB.