FOWA

Welcome to…

HANDOU

T Pres

entasi

Traini

ng FOW

A

FOWA

FOWA

FOWA

AIR INTAKE SYSTEM

FOWA

KOMPOSISI UDARA

Pada engine, untuk mengasilkan power (expansion), sejumlah fuel diinjeksikan kedalam cylinder dibakar. Untuk proses pembakaran fuel ini diperlukan sejumlah oxygen (O2), yang diambil dari udara disekelilingnya. Oxigen yang terkandung di dalam udara hanya 21% dari volume udara

FOWA

KOMPONEN PEMBAKARAN ENGINE

FOWA

EXCESS AIR RATIO

Fuel 1 gramAir 14,5 gram (12 liter)

Berat Udara AktualExcess Air Ratio = Berat Fuel yang Diinjeksikan X 14.5

Excess air tujuannya adalah:Pembakaran fuel selama engine bekerja tetap sempurna, sehingga menghasilkan power yang optimum pada semua kondisi kerja engine.Excess air menyerap panas hasil pembakaran juga, sehingga temperatur exhaust gas relative rendah (sebagai peredam).

FOWA

REAKSI PEMBAKARAN

Bila fuel dan oxygen dimasukkan bersama di dalam suatu ruangan dengan temperaturtinggi dan tekanan tinggi, molekul-molekul fuel terlepas dari gabungannya danmengurai menjadi atom-atom carbon (C) dan atom-atom hydrogen (H). Kemudian atom-atom dengan cepat bereaksi dengan atom-atom oxygen (O2) membentuk gas carbon dioksida (CO2) dan air H2O (uap air pada temperatur tinggi).

CnH2n + 3/2 nO2 nCO2 + nH2O

FOWA

REAKSI PEMBAKARAN

Pembakaran sempurna

CnH2n + 3/2nO2 ---> nCO2 + nH2O

Jika fuel mengandung sulfur, maka:

S + O2 ---> SO22SO2 + O2 ---> 2SO3 SO3 + H2O ---> H2SO4

Untuk mendapatkan pembakaran yang mendekati sempurna, udara yang disupply ke ruang bakar harus lebih besar dari berat udara teoritis. (Excess air ratio 1.5 – 2.0, pada full load), dengan menjaga restriction dari air cleaner maksimum 25 inch H2O (650 mm H2O).

FOWA

REAKSI PEMBAKARAN

Pembakaran tidak sempurna (kurang oxygen)

CnH2n + 9/8n O2 ---> 1/4nC+ 1/4nCO + 1/2nCO2 + nH2O

Pada kondisi reaksi pembakaran tidak sempurna juga terjadi reaksi sulfur dengan Oxygen, menghasilkan asam sulfat yang korosif.

Atom bebas carbon (C) berupa partikel-partikel hitam (black smoke).

Gas carbon monoksida (CO) sangat berbahaya bagi kesehatan manusia.

Kalau temperatur pembakaran terlalu tinggi selain reaksi diatas, gas N2 yang tekandung didalam udara (±78%) bereaksi dengan oxygen membentuk gasgas NOx, NO dan NO2. Gas Nox dan NO juga berbahaya bagi kesehatan.

•

FOWA

Dari hasil kalkulasi secara kimia, untuk mendapatkan reaksi pembakaran sempurna dari 1 gram fuel diperlukan udara 14.5 gram udara, dan jika dikonverskan ke dalam volume udara, pada sea level, sama dengan 12 liter udara. Tetapi, jika hanya udara teoritis yang dimasukan ke dalam ruang bakar, molekul-molekul fuel tidak cukup waktu untuk bereaksi dengan oxygen sebelum terjadi pembakaran sempurna karena waktu pembakaran untuk satu cycle yang sangat singkat. Sehingga akan menghasilkan pembakaran tidak sempurna. (Sebagai pembanding, jika kecepatan engine 1800 rpm, waktu untuk satu cycle pembakaran mendekati 1/60 detik).

Sebagai contoh, jika 18 liter udara yang disupply untuk membakar 1 gram fuel, dan berat udara teorits sama dengan 14.5 gram, maka excess air ratio adalah 1.5 (= 18/12). Pada suatu engine, ukuran cylinder adalah tetap, sehingga jumlah udara yang dapat masuk juga tetap. Dengan demikian, hubungan antara jumlah fuel yang diinjeksikan dengan excess air ratio adalah sebagai berikut.

● Jika bertambah fuel yang diinjeksikan, excess air ratio menjadi kecil.● Jikaberkurang fuel yang diijeksikan, excess air ratio menjadi besar.

REAKSI PEMBAKARAN

FOWA

Carbondioxida dan uap air masing-masing membentuk suatu ikatan yang kuat yang tidak membahayakan, tetapi carbon monoxida merupakan suatu ikatan molekul yang belum stabil, yang kemudian akan bereaksi dengan oxygen (O2) setelah keluar dari engine. Gas carbon monoxida merupakan gas tidak berwarna dan tidak berbau, sehingga tidak bisa dilihat, sekalipun keluar bersama gas buang (exhaust). Carbon yang tidak teroxidasi berupa partikel-partikel (soot), dan bercampur dengan gas buang menjadi asap hitam (black smoke), sehingga mengotori udara di sekitarnya.

Salah satu keunggulan engine diesel adalah pembentukan gas carbon monoxida lebih kecil dibanding dengan engine gasoline. Berat udara minimum yang dibutuhkan untuk pembakaran sejumlah berat tertentu dari fuel disebut berat udara teoritis (theoretical air). Dengan berat udara teoritis ini, semua oxygen bereaksi dengan semua molekul-molekul dari fuel, sehingga hanya dihasilkan carbon dioxida CO2 dan uap air (H2O).

HASIL PEMBAKARAN

FOWA

DIESEL EMISSION

FOWA

HEAT BALANCE DAN EMISI

FOWA

AIR CLEANER

Ketika engine mengambil udara dari luar dalam kondisi yang berdebu, akan meningkatkan keausan pada liner, piston dan ring piston yang bisa berakibat pada low power dan gas buang yang berwarna hitam. Pada saat yang sama, akan berakibat meningkatnya oil consumption.

Air cleaner berfungsi menyaring debu udara agar udara yang masuk ke ruang bakar bersih sehingga dapat menjaga performance engine dan juga memperpanjang umur engine.

FOWA

AIR CLEANER CYCLONE

Air cleaner yang dilengkapi dengan cyclone adalah bertujuan untuk memisahkan partikel debu yang besar dan mempunyai evacuator valve yang secara otomatis akan membuang debu yang sudah terpisah dari udara.

FOWA

PRECLEANER

Precleaner dipasang sebelum air cleaner bertujuan untuk mencegah premature buntu pada air cleaner dan meningkatkan effisiensi pemisahan debu dari udara. Pada umumnya apabila suatu intake sistem sudah dipasang precleaner, air cleaner tidak menggunakan cyclone. Hal ini untuk mengurangi hambatan udara karena aliran cyclone.

US Type : Aliran cyclone dihasilkan dengan menggunakan baling-baling sehingga gaya sentrifugal akan memisahkan debu dan langsung dibuang keluar.

Komaclone Type : Aliran cyclone dihasilkan sama dengan US type. Tekanan negative yang dihasilkan oleh venturi pada aliran exhaust akan membawa debu keluar bersamaan untuk dibuang bersama gas buang.

FOWA

DUST INDICATOR

Untuk memudahkan operator mengetahui kondisi air cleaner, digunakan dust indikator yang dipasang antara air cleaner dan intake manifold. Pada saat air cleaner mulai buntu, tekanan negative terbentuk antara air cleaner dan intake manifold. Ketika tekanan negative semakin besar, piston dalam dust indikator akan tertarik ke bawah sampai pada tanda merah bahwa air cleaner sudah buntu.

FOWA

FOWA

KEPEDULIAN KITA TERHADAP KUALITAS MAINTENANCE

SANGAT MENENTUKAN UMUR DAN PERFORMANCE PERALATAN KITA