PRINSIP TERMODINAMIKA PADA MOTOR BAKAR INTERNAL

HUKUM BOYLE - CHARLES

Hukum Boyle T konstan (isotermal)

PV = c

P1V1 = P2V2

Hukum Charles1) P konstan (isobar)

2

1

2

1

T

T

V

V

cT

V

2

1

2

1

T

T

P

P

cT

P

2) V konstan (isokhorik)

Gabungan Hukum Boyle - Charles

RT

Pv

T

VP

T

VP

2

22

1

11

R = konstanta gas = 0,287 kJ/kg.K

= 0,287 kPa.m3/kg.K

v = volume spesifik gas (m3/kg)

Adiabatik

Q = 0

SIKLUS OTTO (MOTOR BENSIN)

Proses 1 – 2 kompresi isentropik

Proses 2 – 3 penambahan panas pada vol konstan

Proses 3 – 4 ekspansi isentropik

Proses 4 – 1 pembuangan panas pada vol konstan

Siklus Otto ideal

k = rasio panas spesifik (cp/cv)

cp = panas spesifik tekanan konstan = 1,003 kJ/kg.K

cv = panas spesifik volume konstan = 0,717 kJ/kg.K

Efisiensi termal

SIKLUS DIESEL (MOTOR DIESEL)

Siklus Diesel idealProses 1 – 2 kompresi isentropik

Proses 2 – 3 penambahan panas pada tekanan konstan

Proses 3 – 4 ekspansi isentropik

Proses 4 – 1 pembuangan panas pada vol konstan

P3 = P2

rc = cut off ratio

Sebuah siklus Otto ideal memiliki rasio kompresi sebesar 8. Pada awal langkah kompresi, campuran udara-bensin bertekanan 120 kPa dan suhu 28 oC. Pada langkah power, panas sebesar 1500 kJ/kg masuk ke dalam ruang pembakaran pada volume konstan. Tentukan:

a. tekanan (P), volume (v), dan suhu (T) pada tiap titik siklus

b. kerja yang dihasilkan (wnet)

c. efisiesi termal (ηth)