PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DI KAPAL KM FREEDOM
Disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Diklat Diploma III Pelayaran
NUR KHOLISH EFENDY NIT : 03.15.164.1.42/T AHLI TEKNIKA TINGKAT III
PROGRAM DIPLOMA III PELAYARAN POLITEKNIK PELAYARAN SURABAYA
TAHUN 2019
i
PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DI KAPAL KM FREEDOM
Disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Diklat DIPLOMA – III Pelayaran
NUR KHOLISH EFENDY NIT.03.15.164.1.42/ T AHLI TEKNIKA TINGKAT III
PROGRAM DIPLOMA - III
POLITEKNIK PELAYARAN SURABAYA TAHUN 2019
ii
PERNYATAAN KEASLIAN
Yang bertandatangan di bawah ini :
Nama :Nur Kholish Efendy
Nomor Induk Taruna : 03.15.164.1.42 / T Program Diklat : Ahli Teknika Tingkat III Menyatakan bahwa KIT yang saya tulis dengan judul :
PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DI KAPAL KM FREEDOM
Merupakan karya asli seluruh ide yang ada dalam KIT tersebut, kecuali tema dan yang saya nyatakan sebagai kutipan, merupakan ide saya sendiri.
Jika pernyataan di atas terbukti tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi yang ditetapkan oleh Politeknik Pelayaran Surabaya.
SURABAYA, ……… 2019
NUR KHOLISH EFENDY
iii
PERSETUJUAN SEMINAR KARYA ILMIAH TERAPAN
Judul :PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DI KAPAL Nama Taruna : Nur Kholish Efendy
NIT : 03.15.164.1.42 / T Jurusan : Teknika
Program Diklat : Ahli Teknika Tingkat III
Dengan ini dinyatakan telah memenuhi syarat untuk diseminarkan SURABAYA, ... 2018
Menyetujui:
Mengetahui:
Ketua Jurusan Teknika
Monika Retno Gunarti,S.Si.T,M.Pd Penata (III/c)
NIP.197605282009122002 Pembimbing I
Agus Prawoto,S.Si.T, M.M.
Penata (III/c)
NIP.19780817 200912 1 001
Pembimbing II
Faris Nofandi, S.Si.T, M.Sc Penata (III/c)
NIP. 19841118 200812 1 003
iv
PENGESAHAN KARYA ILMIAH TERAPAN
PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DIKAPAL KM FREEDOM
Disusun Oleh :
NUR KHOLISH EFENDY 03.15.164.1.42 / T Ahli Teknika Tingkat III
Telah dipertahankan di depan Panitia Ujian Karya Ilmiah Terapan Politeknik Pelayaran Surabaya
Pada Tanggal ………. 2019
Menyetujui :
Penguji I Penguji II Penguji III
Dr. EkoNugrohoWidjatmoko, M.Mar.E Penata Tk. I (III/d)
NIP. 19711221200212 1 001
AgusPrawoto, S.Si.T, M.M.
Penata (III/c) NIP. 19780817 200912 1 001
FarisNofandi, S.Si.T, M.Sc.
Penata (III/c)
NIP. 19841118 200812 1 003
Mengetahui : Ketua Jurusan Teknika
Monika RetnoGunarti,S.Si.T, M.Pd Penata (III/c)
NIP.19760528 200912 2 002
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur atas kebesaran Allah SWT tuhan semesta alam, karena atas segala kuasa, berkat dan anugerahnya yang ia telah berikan. Sehingga penulis dapat menyelesaikan proposal Karya Ilmiah Terapan ini. Adapun proposal KaryaIlmiahTerapan ini di susun guna memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan Program Pendidikan DP III Pembentukan di Politeknik Pelayaran Surabaya dengan Mengambil judul: PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DI KAPAL KM FREEDOM
Penulis sangat menyadari bahwa di dalam proposal Karya Ilmiah Terapan ini masih banyak terdapat kekurangan, baik dalam hal penyajian materi maupun teknik penulisannya, oleh karena itu penulis mengharap koreksi dan saran yang nantinya dapat digunakan untuk menyempurnakan proposal KaryaIlmiahTerapan ini. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan banyak terima kasih dan rasa bangga kepada:
1. Bapak Capt. HeruSusanto, MM selaku Direktur Politeknik Pelayaran Surabaya yang telah memberi fasilitas berupa ruang dan waktu atas terselenggaranya Karya Ilmiah Terapan.
2. IbuMonika Retno Gunarti, S.Si.T, M.Pd selaku kepala jurusan teknika yang telah memberi dukungan pada kami untuk membuat Karya Ilmiah Terapan.
3. Bapak Agus Prawoto, S.Si.T, M.M.selaku pembimbing I dan Bapak Faris Nofandi S.Si.T, M.Sc selaku pembimbing II yang senantiasa meluangkan waktunya untuk membimbing saya sampai selesai.
4. Bapak/ibu Dosen Politeknik Pelayaran Surabaya, khususnya lingkungan program studi teknika Politeknik Pelayaran Surabaya yang telah memberi bekal ilmu sehingga saya dapat menyelesaikan proposal Karya Ilmiah Terapan ini.
5. Orang tua saya yang telah memberi doa restu sehingga saya dapat menyelesaikan proposal Karya Ilmiah Terapan ini.
6. Seluruh Taruna-Taruni POLTEKPEL Surabaya yang telah membantu dalam memberikan semangat dalam penyelesaian proposal KaryaIlmiahTerapan ini, khususnya angkatan VI Diploma III.
Akhir kata penulis berharap proposal Karya Ilmiah Terapan ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan bagi penulisnya sendiri. Semoga Tuhan Yang Maha Esa senantiasa memberikan petunjuk dan lindungan dalam melakukan penelitian yang selanjutnya dituangkan dalam bentuk proposal Karya Ilmiah Terapan.
SURABAYA, …………..… 2019
PENULIS
vi ABSTRAK
NUR KHOLISH EFENDY , NIT. 03.15.164.142 Pengaruh sistem pendingin terhadap mesin diesel generator di kapaldibimbingolehAgusPrawoto,S.Si.T, M.M.danFarisNofandi, S.Si.T, M.Sc
Pada waktu mesin diesel bekerja akan menimbulkan terjadinya panas. Panas itu dihasilkan dari pembakaran bahan bakar didalam silinder. Panas yang ditimbulkan dalam blok mesin memerlukan pendinginan. Pendinginan ini bertujuan untuk mencegah kerusakan logam dan mencegah terjadinya keausan bahan, yang mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk.
Adapun mesin diesel Adapun Mesin diesel generator dan pesawat – pesawat lainnya merupakan suatu rangkain yang tidak dapat dipisahkan dalam pengoperasian kapal terutama permasalahan yang disebabkan oleh sistem air pendingin yang bekerja tidak normal, sehingga sangat mengganggu kelancaran pengoperasian kapal. Maka perlu kita ketahui tentang hal – hal yang menjadimasalah yang terdapat didalam sistem tersebut. Dari uraian diatas penulis mencoba membahasnya dalam sebuah proposal dengan judul “Pengaruh Sistem Pendingin Terhadap Kerja Mesin Diesel Generator dikapal Yang mana penulis akan melaksanakan praktek dikapal dan ikut mengamati gangguan – gangguan yang terdapat pada sistem air pendingin generator bersama perwira mesin dikapal.
Tempat yang digunakan untuk melaksananakan penelitian ini yaitu pada saat penulis melaksanakan praktek layar. Dan waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan penelitian ini yaitu selama penulis melaksanakan praktek berlayar selama 12 bulan di atas kapal dimana taruna praktek berlayar.
Kata kunci :PenyebabdanPerawatan, sistempendinginan
vii ABSTRACT
NUR KHOLISH EFENDY, NIT. 03.15.164.142 Effect of cooling system on generator diesel engine on board study with Agus Prawoto,S.Si.T, M.M.danFarisNofandi, S.Si.T, M.Sc
At the time the diesel engine works will cause heat. The heat is generated from the combustion of fuel inside the cylinder. The heat generated in the engine block requires cooling. This cooling aims to prevent metal damage and prevent the occurrence of wear and tear of the material, resulting in a change in shape.
The diesel engine The diesel engine generator and other aircraft is a series that can not be separated in the operation of the ship, especially the problems caused by the cooling water system that works abnormally, so it is very disturbing the smooth operation of the ship. So we need to know about the things that become problems that exist within the system. From the description above the author tries to discuss it in a proposal with the title "The Effect of Cooling System on Diesel Engine Generator Work on the ship Where the authors will carry out the practice on the ship and participate observe the disturbances contained in the generator water cooling system with engine officers on board.
The place used to carry out this research is at the time the author performs screen practice. And the time required to complete this research is that as long as the authors carry out the practice of sailing for 12 months on board where cadets practice sailing.
Keywords: Cause and Treatment, cooling system
viii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL………....… i
PERNYATAAN KEASLIAN... ii
PERSETUJUAN SEMINAR... iii
HALAMAN PENGESAHAN... iv
KATA PENGANTAR……….. v
ABSTRAK... vi
ABSTRACK………..………...………. vii
DAFTAR ISI………. viii
DAFTAR TABEL ………. xi
DAFTAR GAMBAR ……… xii
BAB I PENDAHULUAN A.LatarBelakang………..……….. 1
B.RumusanMasalah……….. 2
C.Batasan Masalah………... 2
D.TujuanPenelitian……….. 3
`1. Tujuan Akademik... 3
2. Tujuan Ilmiah... 3
3. Tujuan Utama... 3
E. ManfaatPenelitian……….. 3
ix BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Riview penelitian sebelumya...………….... 4
B. LandasanTeori….………..……….. 6
1.PengertianSistemPendingin...………... 8
2. Jenis-JenisCooler………... 9
3.Bentuk Cooler... 10
4.Kelebihan Cooler... 12
5. Bahan Pendingin... 13
6. Tipe Pada Sistem Pendingin... 16
7. Sistem Pendinginan... 18
C. KerangkaPikirPenelitian……….………..… 20
BAB III METODE PENELITIAN A.Jenis Peneliatian...……….. 21
B.Lokasi Penelitian...………... 22
1. Waktu Penelitian... 22
2. Tempat Penelitian... 23
C.Jenis dan Sumber Data...…………....……..…... 24
1. Data Primer... 24
2. Data Sekunder... 25
D. PemilihanInforman………. 25
x
E. Teknik Analisis Data... 26
1. Triangulasi Data……… 26
2. Reduksi Data……… 26
3. Penyajian Data……….. 26
4. PenarikanKesimpulan……….. 27
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Gambaran Umum Lokasi Penelitian……….... 28
B. Hasil Penelitian..………. 29
1. Penyajian Data...……….... 29
2. Analisis Data... 31
C. Pembahasan...……….... 34
1. Faktor - Faktor Yang Menyebabkan Meningkatnya Suhu Air Pendingin..………... 34
2. Bagaimana Cara Merawat Sistem Air Pendingin Agar Selalu Bekerja Secara Baik...….……... 39
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan……… 43
B. Saran………... 44 DAFTAR PUSTAKA
xi
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Tabel Review Penelitian Sebelumnya ………..………....………. 4 2.2 Tabel Perbandingan Kepekatan ……….……. 15 4.1 Perawatan Sesuai Instruction Manual Book...` 39
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Cooler Model SHEEL AND TUBE ………....…… 11
2.2 Cooler model PLAT……….… 12
2.3 Kerangka Pikir Penelitian……….……… 20
4.1 Central Cooling Frash Wáter Pump………. 31
4.2 Termometer Air Pendingin Diesel Generator... 33
4.3 Cooler Kotor... 35
4.4 Kebocoran Pada Pompa Gendong Diesel Generator... 36
4.5 Kebuntuan Sistem Pendinginan... 36
4.6 Kerusakan Packing Kepala Silinder………. 37
1 BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Dalam dunia maritime saat ini, persaingan dalam jasa angkutan laut sangat keras sehingga perusahaan pelayaran sangat mengutamakan pelayaran yang baik dan memuaskan.Upaya yang dapat dilakukan diantaranya adalah dengan menjaga keamanan, ketepatan dan penghematan dalam pelayaran.
Kebanyakan kapal – kapal sekarang menggunakan mesin diesel, baik untuk penggerak utamanya ataupun sebagai mesin bantu, dikarenakan mesin diesel sangat efisien dibanding dengan mesin uap. Dalam memenuhi kebutuhan armada pelayaran maka kapal harus dalam kondisi baik di laut.
Pada waktu mesin diesel bekerja akan menimbulkan terjadinya panas. Panas itu dihasilkan dari pembakaran bahan bakar didalam silinder. Panas yang ditimbulkan dalam blok mesin ini memerlukan pendinginan. Pendinginan ini bertujuan untuk mencegah kerusakan logam dan mencegah terjadinya kelelahan bahan, yang akan mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk.
Pada pendingin yang tidak sempurna pada mesin diesel dapat mengakibatkan kerusakan fatal. Untuk mendinginkan pada bagian – bagian itu dapat juga dengan menggunakan media pendingin, dengan air tawar dan juga air laut.
Mesin bantu generator dan juga pesawat – pesawat lainnya merupakan suatu rangkain yang tidak dapat dipisahkan dalam pengoperasian kapal.
permasalahan yang disebabkan oleh air pendingin yang bekerja tidak normal, sehingga sangat mengganggu kelancaran pengoperasian kapal. Sesuai uraian
2
diatas maka penulis mengambil judul : “ PENGARUH SISTEM PENDINGINAN TERHADAP KERJA MESIN DIESEL GENERATOR DIKAPAL”
B. RUMUSAN MASALAH
Untuk lebih memudahkan dalam penyusunan proposal ini, perlu dirumuskan terlebih dahulu masalah – masalah apa saja yang akan dibahas.
Berdasarkan materi yang dipelajari di kampus, ada beberapa masalah yang memerlukan solusi pemecahan masalah, antara lain:
1. Faktor - faktor yang menyebabkan meningkatnya suhu air pendingin?
2. Bagaimana cara merawat sistem air pendingin agar selalu bekerja secara baik ?
C. BATASAN MASALAH
Karena sangat luasnya masalah yang dapat dikaji dalam sistem pendinginan pada permesinan, maka perlu kiranya bagi penulis untuk membatasi masalah yang akan dibahas. Dalam pembahasan masalah tersebut penulis akan membatasi perawatan pada sistem pendingin tertutup.
Pembahasan itu sesuai dengan pengalaman pada waktu penulis di kampus.
3
D. TUJUAN PENELITIAN 1. Tujuan Akademik
a. Untuk memenuhi salah satu persyaratan praktek layar (PRALA) Jurusan teknika di Politeknik Pelayaran Surabaya.
b. Mengenalkan praktek kerja dikapal bagi taruna agar dapat memahami tentang perawatan dari sistem air pendingin agar selalu berfungsi dengan baik.
2. Tujuan Ilmiah
Untuk menerapkan ilmu yang diperoleh dibangku kuliah akan mempermudah dalam praktek berlayar.
3. Tujuan Utama
a. Untuk mengetahui penyebab terjadi meningkatnya suhu air tawar pendingin dalam menunjang kelancaran pengoperasian kapal b. Untuk mengetahui cara perawatan pada bagian sistem pendingin
agar selalu berfungsi dengan baik.
E. MANFAAT PENELITIAN
Manfaat dari penelitian pada masalah sistem pendinginan yang terjadi dikapal dapat dijelaskan secara rinci sehingga menghasilkan jawaban dari permasalahan yang terjadi. Oleh karena itu hasil dari permasalahan ini dapat menjadi suatu wacana kedepan untuk meningkatkan pengetahuan, kemampuan dan ketrampilan penulis dan pembaca, pada umumnya dalam melakukan perawatan sistem pendingin mesin diesel generator di kapal.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. RIVIEW PENELITIAN SEBELUMNYA
Adapun penelitian tentang sistem pendinginan yang sebelumya juga pernah dilakukan oleh beberapa peneliti diantaraya:
Tabel 2.1 Review Penelitian Sebelumnya
NO PENULIS JUDUL HASIL
1. Balai Pendidikan Dan Pelatihan Perikanan Tegal
Sistem Pendinginan Motor Diesel
Sistem pendinginan motor menggunakan prinsip pemindahan panas secara konduksi, konveksi dan radiasi. Panas diserap secara konduksi dari metal disekeliling silinder, dari katup, dari kepala silinder menuju cairan pendingin.
Permukaan logam dengan cairan pendingin terjadi perpindahan panas secara konveksi dan didalam cairan pendingin terjadi sentuhan dan perpindahan panas,
5
sehingga air menjadi panas dalam kantong-kantong air pendingin, yang terletak didalam blok silinder
2. Yudha Malmsteen's Blog
Diesel Engine Generator
Diesel Engine Generator Yang maksud dengan Diesel Engine Generator Sets adalah sebuah bentuk pembangkit listrik dimana sebagai penggerak utamanya ( prime mover ) adalah mesin diesel dan di hubungkan (couple) dengan generator listrik dalam satu dudukan ( base frame) yang kokoh dan terinstal dengan baik sehingga dapat dioperasikan dengan baik.
Sebagai suatu unit pembangkit listrik yang berpenggerak mesin diesel mempunyai bagian bagian dan system yang saling berkaitan erat
6
B. LANDASAN TEORI
Menurut G. Haryono dalam bukunya ”URAIAN PRAKTIS MENGENAL MOTOR BAKAR” (1984:70). Pada waktu motor bekerja beberapa bagian dari konstruksi motor tersebut akan mengalami kenaikan suhu (panas). Panas ini timbul sebagai akibat dari pembakaran dan gesekan- gesekan. Panas yang semakin tinggi dapat mengakibatkan turunnya rendemen kerja motor, sehingga untuk menghindarinya diperlukan pendinginan. Agar motor diesel dapat bekerja terus–menerus dengan aman dan awet, maka panas yang diterima oleh komponen– komponen motor diesel misalnya dibagian silinder liner, silinder kepala, dan klep gas buang harus dipindahkan/
dialihkan kepada zat pendingin. Ada beberapa pilihan untuk zat pendingin, tetapi dengan berbagai pertimbangan untuk motor diesel kapal dipilih air tawar sebagai media pendinginnya. Dengan kata lain selama motor bekerja memerlukan pendingian.
Selain panas yang ditimbulkan oleh hasil pembakaran bahan bakar, panas juga ditimbulkan akibat pergesekan anatara 2 logam, anatara lain poros terhadap metalnya, ring–ring torak terhadap liner, kepala silang terhadap peluncurnya, logam–logam tersebut pada suhu tinggi akan meleleh. Oleh karena itu panas yang terkandung harus dapat dialihkan ke media pendingin, seperti pendingin tertutup menggunakan air tawar atau secara langsung memekai air laut.
Sebagaimana kita ketahui fungsi pendinginan pada mesin diesel generator adalah untuk mencegah berkurangnya kekuatan material dan perubahan bentuk secara thermis dari bagian motor.
7
Menurut P. Van Maanen, jilid I (1997;8.1). dalam ruang pembakaran sebuah motor diesel akan terjadi suhu 1800ºK atau lebih pada waktu pembakaran. Selama awal pembungan gas, setelah terjadi ekspansi dalam silinder, suhu gas pembakaran masih akan mencapai suhu 1000ºK.
Dinding ruang pembakaran (tutup silinder, bagian atas torak, bagian atas lapisan silinder), katup buang dan sekitarnya, termasuk diantara pintu buang menjadi sangat panas. Untuk mencegah pengurangan dari kekuatan material dan perubahan bentuk secara thermis dari bagian motor, maka bagian–bagian tersebut harus didinginkan menggunakan media air tawar. Khusus pada bagian silinder terdapat lapisan pelumasan harus tetap terjaga kondisinya karena pada bagian tersebut memerlukan pendinginan air tawar.
Apabila panas tersebut tidak didinginkan maka akan mengakibatkan kerusakan. Pendinginan merupakan suatu kebutuhan, tetapi pendinginan dapat juga menjadi suatu kerugian, jika dilihat dari segi pemanfaatan energi panas, karena itu energi panas yang dihisap dalam pendinginan tersebut hendaklah sekecil–kecilnya dan diusahakan temperatur silinder yang seoptimal mungkin. Jadi pengertian pendinginan adalah usaha yang bertujuan untuk menjaga supaya temperatur didalam mesin diesel generator tersebut dapat seoptimal mungkin sesuai dengan kebutuhan yang dibutuhkan mesin, bahwa tidak lancarnya pada sistem pendinginan dapat menimbulkan masalah pada komponen dan mengganggu kinerja pada mesin diesel generator, yang diakibatkan oleh :
8
1. Tidak dilaksanakannya perawatan yang terencanana pada sistem pendinginan mesin diesel generator, serta kurangnya sistem perawatan pendinginan yang lain, sehingga mengakibatkan sirkulasi pada sistem pendinginan menjadi tidak lancar serta menurunya suhu dan tekanan pada sistem tersebut, hal ini terjadi karena pompa, cooler dan pipa–pipa pada sistem mengalami kerusakan serta sirkulasi air tawar yang tercampur dengan endapan lumpur atau kerak akibat proses korosi sistem tersebut.
2. Pengaturan valve by pass pada fresh water cooler pada mesin diesel generator tidak sesuai dengan instruksi manual book, sehingga dapat mengakibatkan tidak lancarnya sistem pendinginan yang dikehendaki.
Untuk mempermudah pemahaman tentang sistem pendinginan, menurut P. Van Maanen, jilid I (1997;8.2). ada beberapa hal yang perlu diperhatikan tentang sistem pendinginan yaitu:
C. PENGERTIAN SISTEM PENDINGIN
Menurut Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Sistem pendinginan adalah suatu sistem yang berfungsi untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Mesin pembakaran dalam (maupun luar) melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan energi dan dengan mekanisme mesin diubah menjadi tenaga gerak. Mesin bukan instrumen dengan efisiensi sempurna, panas hasil pembakaran tidak semuanya terkonversi menjadi energi, sebagian terbuang melalui saluran pembuangan dan sebagian terserap oleh material disekitar ruang bakar. Mesin
9
dengan efisiensi tinggi memiliki kemampuan untuk konversi panas hasil pembakaran menjadi energi yang diubah menjadi gerakan mekanis, dengan hanya sebagian kecil panas yang terbuang. Mesin selalu dikembangkan untuk mencapai efisiensi tertinggi, tetapi juga mempertimbangkan faktor ekonomis, daya tahan, keselamatan serta ramah lingkungan.
Proses pembakaran yang berlangsung terus menerus dalam mesin mengakibatkan mesin dalam kondisi temperatur yang sangat tinggi.
Temperatur sangat tinggi akan mengakibatkan desain mesin menjadi tidak ekonomis, sebagian besar mesin juga berada di lingkungan yang tidak terlalu jauh dengan manusia sehingga menurunkan faktor keamanan. Temperatur yang sangat rendah juga tidak terlalu menguntungkan dalam proses kerja mesin. Sistem pendinginan digunakan agar temperatur mesin terjaga pada batas temperatur kerja yang ideal.
Untuk mendapatkan hasil kerja yang maksimal pada permesinan diatas kapal, sistem pendinginan yang baik diperlukan. Untuk itu diperlukan suatu alat atau pesawat yang disebut cooler (pendingin) yang berfungsi untuk menurunkan suhu suatu cairan atau udara dari suhu tinggi ke suhu yang lebih rendah dengan bantuan bahan pendingin yaitu air atau udara
.
D. JENIS – JENIS COOLER
Menurut Ardiansyah AB, (2011). Kebanyakan cooler yang ada di kapal, didinginkan dengan air laut. Cooler dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu dari kegunaan dan bentuknya. Dari kegunaannya cooler dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu :
10
1. Cooler Induk.
Cooler induk adalah cooler yang berfungsi untuk mendinginkan air tawar pendingin mesin induk.
2. Cooler Induk Minyak Lumas.
Cooler induk minyak lumas adalah cooler yang menurut fungsinya untuk mendinginkan minyak lumas pendingin mesin induk. Kedua cooler ini mempunyai bentuk yang sama, baik cooler air maupun cooler minyak lumas.
3. Cooler Bantu.
Cooler Bantu adalah cooler yang berfungsi untuk mendinginkan air tawar pendingin motor–motor bantu, minyak lumas motor bantu ataupun pada pesawat bantu yang lain diatas kapal.
E. BENTUK COOLER
Menurut Sadik Kakac & Hongtan Liu ,(2002). Sedangkan dilihat dari bentuknya atau modelnya, cooler dapat dibedakan menjadi dua bentuk, yaitu:
1. Cooler model SHEEL AND TUBE
Cooler model ini terdiri dari pipa–pipa yang diatur sedimikian rupa yang dimasukkan kedalam suatu rumah yang mempunyai hubungan dengan cairan panas yang didinginkan. Disetiap ujung pipa–pipa yang diatur tersebut, ditahan oleh tube sheel disetiap ujungnya dan sederetan sekat–sekat yang dipasangkan salin berbalik
11
untuk mengarahkan jalannya media yang didinginkan agar mengalir berbelok–belok, kemudian dari lubang–lubang pipa yang diatur tersebut, akan mengalir media pendingin yaitu air tawar atau air laut.
Gambar 2.1 Cooler model SHEEL AND TUBE Sumber: :
(httpsen.wikipedia.orgwikiShell_and_tube_heat_exchanger)
2. Cooler model PLAT
Cooler model plat ini terdiri dari sederetan plat yang mempunyai alur yang teratur, kemudian disusun menjadi suatu bentuk dan dikencangkan dengan baut pengikat. Setiap plat dengan seal spesial yang diletakkan dalam alur kelilingnya, klem kedua ujungnya, sehingga antara cairan yang didinginkan dengan cairan media pendingin tidak bercampur menjadi satu, akan tetepi menjadi terpisah dengan adanya seal spesial tersebut.
12
Gambar 2.2 Cooler model PLAT
Sumber : (httpwww.maritimeworld.web.id201102gambaran- umum-sistem-pendingin-di-kapal.html)
F. KELEBIHAN COOLER
Menurut P. Van Maanen, “Motor diesel kapal” jilid I, (1997:8.23). Jadi apabila dibandingkan dengan cooler jenis stern dan tube, cooler jenis ini mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Konstruksi yang padat / kompak
Permukaan yang memindahkan panas ditempatkan kedalam suatu volume yang kecil, sedangkan akibat plat yang tipis serta putaran intensif dari cairan akan mengakibatkan pemindahan panas
13
perM³ lebih besar. Untuk demonstrasi dari permukaan pemindah panas tidak memerlukan ruangan extra seperti pada cooler model pipa.
2. Perbaikan/ perbaikan lebih praktis.
Paket plat yang diikat menjadi satu dengan baut penghubung, dapat dibuka dengan cepat, sehingga apabila ada plat yang rusak dapat diganti dengan cepat tanpa memerlukan pengelasan.
3. Fleksibilitas.
Pemindah panas plat terdiri dari empat pipa cabang dipasang pada salah satu dari plat lurus dengan lubang-lubang plat susunan dimana cairan lewat.
4. Material.
Semua plat pemindah panas harus dibuat dari unsur titanium, yang memiliki ketahanan yang besar terhadap pengaruh korosi dan erosi, sehingga mempermudah perawatannya, tidak seperti halnya cooler pipa yang lebih mudah terkena korosi serta menimbulkan kerak dibagian dalamnya.
G. BAHAN PENDINGIN
Menurut Nuruzzaman, (2003). Sebagai bahan pendingin untuk mesin diesel digunakan bahan seperti air laut, air tawar, minyak pelumas dan udara.
1. Air laut
Bahan pendingin ini mempunyai beberapa kelebihan dan kekurangan.
14
Kelebihan dari bahan pendingin ini adalah :
a) Mudah didapatkan sehingga setelah digunakan dapat langsung dibuang.
b) Mempunyai sifat yang mengguntungkan yaitu panas yang dihasilkan tidak terlalu besar.
c) Tidak memerlukan tempat penyimpanan.
Bahan pendingin yang tidak sempurna disebabkan, karena :
a) Mengandung prosentase mineral yang sangat tinggi sehingga bila terkena panas akan menjadi berkristal dan membentuk kerak yang sangat keras.
b) Mengandung kadar klorit yang tinggi sehingga mengakibatkan korosi yang cepat dan keras.
Dengan kelebihan dan kekurangan diatas kebanyakan kapal menggunakan media air laut sebagai bahan pendingin secara tidak langsung atau disebut pendinginan terbuka, maksudnya adalah bahan pendingin air laut ini digunakan untuk mendinginkan bahan pendingin yang lain seperti air tawar, namun tidak menutup secara kemungkinan air laut digunakan sebagai bahan pendingin langsung. Bila pendingin itu dipakai, maka disinilah letak hal yang membahayakan dari konstruksi, yaitu selain menimbulkan cepatnya korosi atau proses kroposnya material. Juga bila terjadi kebocoran maka air laut akan tercampur dengan objek sehingga mengganggu proses pendinginan dan akan mempercepat kerusakan pada permesinan
15
2. Air tawar
bahan pendingin air tawar dikapal sangat mahal sekali harganya, tetapi lebih baik jika dibandingkan dengan air laut, karena sifat air laut yang mengakibatkan korosi dan kerak, maka air tawar lebih baik karena selain resiko lebih kecil juga biasa digunakan sebagai bahan pendingin untuk semua mesin. Zat asam yang larut dalam air laut dapat merngakibatkan korosi, kerak dalam sistem pendinginan, udara sangat diperlukan dan sangat penting bahwa air tawar tersebut yang dirubah bentuknya. Sehingga tidak menimbulkan kerak, karena bentuk kerak akan menurukan daya pindah panas dan terjadinya endapan atau lumpur yang menyebabkan penyumbatan, sehingga akan menghambat proses sirkulasi air pendingin tersebut.
3. Minyak pelumas
Sebagai bahan pendingin, minyak lumas digunakan langsung pada obyek yang bergesekan seperti pada crankcase, minyak lumas langsung mendinginkan bagian–bagian didalamnya, seperti poros engkol, batang gerak, dan bagian–bagian lain yang bergerak.
Sifat minyak lumas sebagai bahan pendingin kurang menguntunkan dibandinkan dengan air. Hal tersebut ternyata dari perbandingan kepekatan, kenaikan suhu dan panas jenis kedua bahan tersebut :
Tabel 2.2 perbandingan kepekatan
Satuan Air Minyak Pelumas
Kepekatan kg/m³ 1000 910
Panas jenis kj/kg.K 4,2 1,95
Kenaikan suku Kj 4200 1775
16
selain itu kenaikan suhu minyak pelumas dalam torak tidak boleh terlalu tinggi mengingat kemungkinan oksidasi cepat dari minyak pelumas dengan pengendapan zat yang terjadi pada bagian yang didinginkan.
4. Udara
Sebagai bahan pendingin, seperti halnya untuk silinder dan tutup silinder pada motor kecil, udara tidak digunakan pada motor diesel dikapal. Sebagai akibat massa jenis yang sangat rendah dan panas jenis panas dari udara, maka diperlukan pemindahan volume yang sangat besar sekali, sehingga ventilator yang digunakan harus memiliki daya penggerak yang besar.
H. TIPE PADA SISTEM PENDINGINAN
Menurut Endrodi MM, hal 15. Sistem pendinginan yang digunakan diatas kapal ada dua tipe, yaitu :
1. Sistem pendinginan terbuka
Pendinginan terbuka yang dimaksud adalah pendinginan mesin diesel dengan media air laut secara langsung.
Keuntungannya :
a. Sistem celup sederhana, tidak perlu tanki ekspansi b. Media pendingin/ air laut selalu tersedia.
Kekurangannya :
a. Pada suhu lebih dari 50ºC akan terjadi kerak–kerak garam yang akan mempersempit pipa.
17
b. Resiko terhadap proses korosi sangar besar sehingga mesin akan cepat rusak.
c. Resiko berlayar didaerah dingin maka pengaturan suhu air masuk mesin sulit diatur, karena suhu air laut terlalu rendah, sehingga silinder liner dapat retak, Karena perbedaan suhu yang sangat tinggi antara didalam silinder liner dan suhu air laut diluar silinder liner.
2. Sistem pendinginan tertutup
Pendinginan tertutup yang dimaksud adalah mesin diesel didinginkan dengan media air tawar dan selanjutnya air tawar yang keluar dari silinder kepala didinginkan melalui cooler air tawar dengan pendingin air laut.
Keuntunganya :
a. Dengan media air tawar, maka resiko terhadap korosi dapat dicegah dihindari.
b. Pengaturan suhu masuk dan suhu keluar dari air pendinginan lebih mudah diatur lewat cooler.
Kekurangannya:
a. Ketergantungan terhadap persediaan air tawar pendingin.
b. Sistem penataan pipa menjadi lebih mahal, karena adanya cooler. tanki ekspansi dan pipa–pipanya.
18
Pada fresh water cooler terhadap valve air laut atau sea chest yang terletak dibawah dan diatas. Sea chest atas dibuka saat kapal memasuki area pelabuhan, alur sungai karena dikhawatirkan adanya lumpur yang akan terhisap oleh pompa air laut pendingin. Sedangkan Sea chest bawah dibuka saat kapal sedang berlayar dilaut bebas dengan maksud isapan pompa akan lebih kuat dan kapasitas pompa akan lebih maksimum. Adanya fresh water cooling tank berfungsi untuk ruang berkembangnya air tawar pendingin, ketika panas agar pipa–pipa tidak pecah. Selain itu berfungsi sebagai pengontrol bila jumlah air berkurang, sekaligus untuk menambahnya.
Sewaktu akan menimbulkan energi, dari proses diatas timbul suatu panas, sehingga menjaga agar panas yang terjadi tidak melampaui batas. Maka diperlukan pendinginan.
I. SISTEM PENDINGINAN
Menurut P. Vaan Maanen, jilid I, (1997;8.10). untuk pendinginan dari sebuah mesin diesel diperlukan suatu sistem yang terdiri dari pipa, pompa dan pendingin atau cooler. Sistem tersebut sering berbentuk komplek karena baik mesin induk maupun mesin bantu dihubumgkan menjadi satu sistem pendinginan. Termasuk beberapa pesawat bantu dan alat bantu lainya agar menjadi jelas disini diperlihatkan sistem pendinginan tertutup yang bahan pendinginnya adalah air tawar.
1. Prinsipnya :
Dimana sistem ini terdiri dari bagian air yang berfungsi untuk mendinginkan air tawar yang mendinginkan bagian mesin. Didalam
19
mesin diesel generator akan ditimbul panas, maka pendinginan oleh air tawar yang mengalir dalam sirkulasi tertutup, selanjutnya air pendingin akan menyerahkan panas tersebut kepada air laut didalam pendinginan atau cooler.
2. Proses sirkulasi air pendingin:
Skema dari sistem pendinginan terututup, air tawar disirkulasikan oleh pompa sirkulasi yang jenisnya adalah sentrifugal pump, dimana tekanan airnya berkisar 2,0–3,0kg/cm², kemudian masuk kedalam mesin, sirkulasinya vertikal dari bawah menuju ke atas dari silinder liner ke silinder head. Suhu yang normal sewaktu masuk kedalam motor 60ºC dan akan meningkat sampai 65ºC dalam motor sampai keluar masuk kependingin/ cooler, pada proses ini air tawar didinginkan oleh air laut dengan arah aliran yang berlawanan sehingga menghasilkan pendinginan yang maksimal, air laut setelah mendinginkan langsung keluar/ dibuang keluar. Sedangkan air tawar setelah didinginkan akan dipompa kembali menuju mesin diesel generator.
Untuk proses pendinginan minyak pelumas menggunakan air laut, karena ada perbedaan tekanan supaya proses pendinginan dapat berlangsung dengan baik, dimana tekanan minyak lumas lebih besar dari pada tekanan air laut. Karena untuk mengantisipasi apabila ada kebocoran didalam sistem tersebut, air laut tidak dapat masuk kedalam sistem pelumasan yang nantinya dapat menyebabkan terganggunya sistem pendinginan tersebut.
20
J. KERANGKA PIKIR PENELITIAN
Dalam hal ini penulis akan memaparkan beberapa kerangka pikir secara bagan alur dalam menjawab atau menyelesaikan pokok permasalahan yang telah dibuat adalah sebagai berikut:
Gambar 2.3 Kerangka Pikir Penelitian Sistem Kerja Pendingin
Cooler (normal) Cooler (Tidak
Normal)
Akibatnya :
1. Optimal dalam menurunkan suhu
2.Ramah lingkungan Faktor Penyebabnya :
1.Pergeseran antara 2 logam 2.Pitu buang menjadi sangat
panas
3.Mengganggu kinerja pada mesin diesel generator
Dampak Yang Terjadi : 1. Mesin dalam
temperatur yang sangat tinggi
2. Mesin menjadi tidak okonomis
3. Faktor keamanan
Perbaikan :
1. Periksa isi air pendingin di Tangki Ekspansi 2. Pompa Sirkulasi Air
Tawar
3. Bersihkan Pipa Saluran Air Pendingin
4. bersihkan mesin dari kerak atau kotoran setiap 250 jam atau dua kali dalam setahun
21 BAB III
METODE PENELITIAN
A. JENIS PENELITIAN
Menurut Drs.Mardalis,(1998). Dalam rancangan penelitian ini untuk penulisan laporan akhir adalah untuk memudahkan penulisan dalam hal–hal yang berhubungan dengan penelitian.Rancangan penelitian meliputi penelitian yang terdiri dari pengumpulan data, pembahasan data dan kemudian tertuang dalam penulisan.
Rancangan penelitian terdiri dari beberapa uraian yaitu:
1. Penulis mengumpulkan data dari buku–buku yang berkaitan dengan masalah penelitian ini.
2. Penulis menganalisa data yang sudah dikumpulkan dan membuat kesimpulan.
Penelitian merupakan suatu proses dari suatu rangkaian langkah- langkah yang dilakukan secara terencana dan sistematis, guna mendapatkan pemecahan masalah atau jawaban terhadap pernyataan- pernyataan tertentu.
Sementara menurut Husin Sayuti (2003:2) menjelaskan metode barasal dari bahasaYunani“methodos”yaitu cara atau jalan.Metode penelitian adalah cara-cara berfikir dan berbuat yang dipersiapkan dengan baik untuk mengadakan penelitian dan agar dapat mencapai suatu penelitian.
22
Menurut Poerwandari (1998) penelitian kualitatif adalah penelitian yang menghasilkan dan mengolah data yang sifatnya deskriptif, seperti wawancara ,catatan lapangan, gambar, foto rekaman video dan lain-lain.
Sehingga metode penelitian berisi pengetahuan yang mengkaji ketentuan mengenai metode-metode yang digunakan dalam penelitian.Pada umumnya penelitian merupakan refleksi keinginan untuk memperoleh dan mengembangkan pengetahuan yang merupakan kebutuhan dasar manusia sehingga menjadi motivasi untuk melakukan penelitian.
Jenis metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan metode deskriptif, menurut Saifuddin Azwar (2012:6) metode deskriptif yaitu penelitian yang bertujuan untuk memecahkan masalah–masalah aktual yang dihadapi serta mengumpulkan data atau informasi untuk disusun, dijelaskan dan selanjutnya dianalisis.
B. LOKASI PENELITIAN 1. Waktu Penelitian
Penelitian tentang sistem pendingin terhadap terhadap kerja mesin diesel generator di kapal. Penelitian dilaksanakan pada saat kita melaksanakan praktek layar.
23
2. Tempat Penelitian
Penulismengadakanpenelitianpadasaatprakteklayar di ataskapal.
Adapun data kapal sebagai berikut:
Tahun Pembuatan :
Name Of Ship :
Call Sign :
Kind Of Ship :
Nationality :
Port Of Register :
IMO Number :
Cruising Speed :
Horse Power :
Sel Call :
I.D :
Telephone :
Facsimile :
Telex :
Data :
G. R. T :
N. R. T :
Dead Weight :
24
Design Draft :
L. O. A :
L. B. P :
Lebar :
Crews Accomodation : Cargo Hold Capacity :
Container :
Ship Yard :
Owner :
Operator :
C. JENIS DAN SUMBER DATA
Data yang dikumpulkan dan digunakan dalam penyusunan proposal ini adalah data yang merupakan informasi yang diperoleh penulis melalui pengamatan langsung dan wawancara. Dari sumber-sumber ini diperoleh data sebagai berikut:
1. Data Primer
Menurut Prof. Dr. Winarno Surakhmad M.Sc. Ed, (1980:162). Data primer merupakan data yang diperoleh secara langsung dari sumbernya, diamati dan dicatat untuk pertama kalinya.Dengan cara mengadakan wawancaras ecara langsung dengan KKM dan masinis maupun crew mesin lainnya tentang pengaruh system pendinginan terhadap kerja mesin diesel generator
25
di kapal. Dan dengan cara mengamati, mengukur dan mencatat secara langsung suhu pada diesel generator
2. Data sekunder
Menurut Prof. Dr. WinarnoSurakhmad M.Sc. Ed (1980:162).
Data sekunder merupakan data yang tidak diusahakan sendiri pengumpulannya oleh peneliti. Data ini diperoleh dari buku / manual book yang ada di atas kapal yang penulis baca dan yang berkaitan dengan obyek penulisan proposal serta informasi lain yang telah disampaikan pada saat kuliah dikampus dari semester satu sampai semester tiga.
D. PEMILIHAN INFORMAN
Dalam penelitian kualitatif, yang dimaksud subjek penelitian adalah informan yang memberikan data penelitian melalui wawancara.
Informan dalam penelitian ini adalah crew kapal yang berada dikapal yang kita tempati buat praktek layar yang terdiri dari Kapten, KKM, masinis dan Mualim. Sementara objek penelitian adalah sistem pendinginan terhadap terhadap kerja mesin diesel generator di kapal. Dalam penelitian ini , pemilihan informan didasarkan criteria dengan urutans ebagai berikut:
1. Kepala Kamar Mesin (KKM) 2. Masinis 1,2,3
3. Masinis jaga 4. Mandor Mesin 5. Juru Minyak (oiler)
26
E. TEKNIK ANALISIS DATA
Menurut Drs. Mardalis, (1983:45). Teknis analisa data penelitian ini di gunakan untuk memudahkan penulisan dalam penelitian.Teknik analisa data yang digunakan penulis dalam penelitian ini adalah dengan triangulasi data, reduksi data, penyajian data dan penarikan kesimpulan.
1. Triangulasi data
Triangulasi data adalah cara pemeriksaan keabsahan data yang memanfaatkan suatu yang lain di luar data sebagai pembanding terhadap data tersebut. Pada penelitian ini penulis menggunakan triangulasi data dengan membandingkan hasil penelitian dengan hasil wawancara dengan informan dan dengan teori yang sudah ada atau penelitian sebelumnya.
2. Reduksi data
Reduksi data adalah merangkum, memilih hal-hal pokok, dan memfokuskan padahal-hal penting.Dengan begitu data yang direduksi akan memberikan gambaran yang lebih jelas.
Dalam penelitian ini, peneliti memfokuskan pada pengaruh system pendinginan terhadap kerja mesin diesel generator di kapal.
3. Penyajian data
Setelah data direduksi langkah selanjutnya adalah menyajikan data. Data disajikan dalam bentuk teks. Data disajikan dengan mengelompokkan sesuai dengan sub bab masing – masing.
27
4. Penarikankesimpulan
Setelah data diasajikan langkah selanjutnya yaitu penarikan kesimpulan. Setelah menjabarkan berbagai data yang telah diperoleh, peneliti membuat kesimpulan yang merupakan hasil dari suatu penelitian.
DAFTAR PUSTAKA
Ardiansyah ab (2011), Fresh Water Cooling System Of Main Engine http://pendinginmainengineardiansyahab.blogspot.co.id/
Diakses pada tanggal 10 juni 2017 Drs. Mardalis, (1998) jenis-jenis metode penelitian
http://pustakaaslikan.blogspot.co.id/2013/09/jenis-jenis-metode- penelitian.html
Diakses pada tanggal 11 juni 2017
Haryono, G. (1995). Uraian Praktis Mengenal Motor Bakar. Semarang : CV.Aneka Ilmu
Husin Sayuti (2003:2) metode penelitian
http://digilib.unila.ac.id/15451/3/III.pdf Diakses pada tanggal 16 juni 2017 Nuruzzaman. (2003). Sistem Pendinginan Motor Diesel
http://www.bppp-
tegal.com/v1/index.php?option=com_content&view=article&id=22 8:sistem-pendinginan-motor-diesel&catid=44:artikel&Itemid=85 Diakses pada tanggal 16 juni 2017
Poerwandari (1998) penenlitian kualitatif dan kuantitatif
https://readwansyah.wordpress.com/2010/10/09/penelitian- kuantitatif-dan-kualitatif/
Diakses pada tanggal 17 juni 2017
Prof. Dr. Winarno Surakhmad M.Sc. Ed (1980:162) pengantar penelitian ilmiah dasar metode teknik
http://digilib.uinsby.ac.id/14569/6/Bab%203.pdf Diakses pada tanggal 17 juni 2017
Sadik Kakaç & Hongtan Liu. (2002). Heat Exchangers: Selection, Rating and Thermal Design
https://en.wikipedia.org/wiki/Shell_and_tube_heat_exchanger Diakses pada tanggal 18 juni 2017
Saifuddin Azwar, S. (2012:6). Metode Penelitian. Yogyakarta : Pustaka Pelajar.
(http://repository.upi.edu/1814/6/S_PKK_0608238_Chapter3.pdf) Diakses pada tanggal 20 juni 2017
Sistem pendinginan
https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pendinginan Diakses pada tanggal 20 juni 2017
Tim POLTEKPEL SURABAYA 2016. “Pedoman Penulisan Karya Ilmiah Terapan (KIT)”. Surabaya: Politeknik Pelayaran Surabaya
Van Maanen, P. (1981). Motor Diesel Kapal Jilid 1. Jakarta : PT. Triasko Madra.
Van Maanen, P. (1983). Motor Diesel Kapal Jilid 2. Jakarta : PT. Triasko Madra.
