ROTARY ENGINE

ROTARY ENGINE

Rotary / Wankel engine adalah tipe mesin yang terdiri atas rotor berbentuk segitiga sama sisi yang berputar dalam stator. Dibandingkan motor torak, getaran motor wankel lebih halus, karena tidak banyak bagian yang bergerak. Selain itu lebih ringan dan lebih kecil ukurannya. Untuk ukuran yang sama besar, mesin wankel dapat menghasilkan tenaga gerak dua kali lebih besar daripada mesin torak konvensional.

Karena mesin wankel sangat kompak, ringan, mesin ini banyak digunakan pada berbagai kendaraan dan peralatan seperti pada mobil balap, pesawat terbang, go-kart, dan speed boat.

Secara umum, bagian utama dari mesin ini adalah rotor segitiga sama sisi dengan bentuk ruang pembakaran berbentuk epitrokoida. Rotor bergerak sedemikian rupa sehingga ujungnya senantiasa menyentuh dinding ruang pembakaran yang terbagi atas 3 bidang. Dalam tiga bidang tersebut terjadi tiga proses utama operasi sebuah mesin, yaitu:
1. Pemampatan bahan bakar
2. Pembakaran bahan bakar, dan
3. Pembuangan bahan bakar.

Motor rotary/wankel dikembangkan oleh Felix Wankel, seorang insinyur dari Jerman pada tahun 1950.

Felix Wankel

PRINSIP DASAR ROTARY ENGINE

• Prinsip kerja rotary engine menggunakan prinsip dasar motor bakar 4 tak untuk setiap sisi rotor ( piston )

• Setiap sisi rotor  bekerjanya saling berkaitan / berhubungan, jika sisi rotor yang satu melakukan usaha maka sisi rotor yang lain melakukan langkah hisap dan buang. 

LANGKAH KERJA ROTARY ENGINE

Langkah / Proses kerjanya secara sederhana adalah rotor segitiga bekerja memutari bagian rumah silinder. Rotor berputar dan menggerakkan poros yang disebut poros eksentris. Semua komponen diletakkan dengan pola sejajar.

1. LANGKAH HISAP (INTAKE)

Bahan bakar / campuran udara ditarik di pelabuhan asupan selama fase rotasi.

Rotor berputar searah jarum jam. Sisi rotor A akan bergerak dan pada saat saluran hisap terbuka, maka campuran udara dan bahan bakar akan terhisap masuk ke ruang hisap.
Diawali dari langkah hisap yang memasukkan bahan bakar ke dalam ruang silinder. Seiring dengan pergerakkan rotor melewati intake port, volume dalam ruangan bertambah besar sehingga menarik masuk campuran udara dan bahan bakar. Setelah melewati intake port, ruangan tersebut ditutup oleh seal rotor (apex) dan langkah kompresi pun dimulai.

2. LANGKAH KOMPRESI (COMPRESSION)

Kompresi

Perputaran rotor, akan menyebabkan sisi rotor A akan memperkecil volume ruang hisap campuran udara dan bahan bakar tekanannya akan semakin tinggi.
Rotor berputar 90 derajad melakukan kompresi, kemudian masuk ke masa pengapian busi, untuk melakukan proses pembakaran campuran udara dan bahan bakar.

3. LANGKAH USAHA (IGNITION)

Power / Pembakaran

Setelah mencapai puncak kompresi, volume ruang kerja menjadi lebih kecil dan pada saat itu, busi memercikan bunga api, akibatnya campuran udara dan bahan bakar yang sudah dikompresikan akan terbakar dan menimbulkan daya atau tenaga untuk memutar rotor.
Dalam proses pembakaran ini, mesin rotary memakai 2 busi yang menyala secara berurutan. Ketika busi membakar campuran udara dan bahan bakar, maka terjadi tekanan besar yang mendorong rotor untuk terus bergerak.
Tekanan ini bergerak 90 derajat yang membuat ruangan pembakaran menjadi besar. Pembakaran terus berlangsung hingga mendorong rotor menuju ruangan pembuangan dan menciptakan tenaga.

4. LANGKAH BUANG (EXHAUST)

Pembuangan Gas sisa pembakaran.

    Rotor berputar menyebabkan sisi rotor A akan membawa gas sisa hasil pembakaran kesaluran pembuangan. Puncaknya adalah rotor meninggalkan port exhaust atau lubang pembuangan. Karena rotor berbentuk segitiga maka dalam satu putaran rotor akan tercipta 3 kali prosedur pembakaran. Dampaknya tenaga mesin rotary lebih besar dibandingkan mesin piston 4 langkah yang siklus kerjanya hanya menghasilkan satu tenaga saja.

Lihat Video Langkah Kerja

KESIMPULAN PROSES PEMBAKARAN PADA ROTARY ENGINE

Motor rotary/wankel ini merupakan jenis motor pembakaran dalam yang memanfaatkan tekanan yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar yang diubah menjadi gerakan berputar pada rotor yang menggerakkan sumbu. Karena proses pembakaran pada rotary engine termasuk dalam proses pembakaran dalam, maka proses pembakaran dalam merupakan proses pembakaran pada mesin bensin yang merupakan proses perubahan energi untuk menghasilkan kerja mesin.
 

Pada mulanya bensin dicampurkan dengan udara di dalam karburator sebelum dimasukkan ke dalam silinder pada mesin, proses ini terjadi dalam sistem bahan bakar konvensional.

Campuran bahan bakar dan udara masuk dengan jumlah tertentu mengikuti volume silinder bersamaan langkah hisap, kemudian di kompresikan hingga volume akhir kompresi , yaitu sedikit volume akhir silinder di tambah volume ruang bakar. Akan tetapi karena pembakaran butuh waktu (time), maka pembakaran dilakukan beberapa derajat sebelum rotor mencapai titik maksimal (sekitar 8 derajat). Dalam hal ini pengaturan waktu pengapian di kenal dengan Ignition Timing, yaitu waktu dimana busi memercikkan api listrik untuk membakar campuran bahan bakar dan udara. Oleh karena pembakaran mesin bensin memerlukan busi, maka di kenal dikenal pula mesin bensin bensin sebagai SI Engine (Spark Ignition Engine). Pembakaran terus berlangsung hingga mendorong rotor menuju ruangan pembuangan dan menciptakan tenaga. puncaknya adalah rotor meninggalkan port exhaust atau lubang pembuangan. Rotor berputar menyebabkan sisi rotor A akan membawa gas sisa hasil pembakaran kesaluran pembuangan.

LIHAT VIDEO ROTARY ENGINE
VIDEO PROSES PENYALAAN ROTARY / WANKEL ENGINE

PENGAPLIKASIAN ROTARY / WANKEL ENGINE PADA GOKART

                                         

Sources: Google Search & Youtube
By:
1. Isa Medy Aprilyan                (isa-tp1.blogspot.com)
2. Lilyani Putri Mardani          (lilyany98.blogspot.com)
3. Muchammad Lutfi Hakim   (lek-lut16.blogspot.com)
4. Muhamad Fajar Alhakim    (fajaralrizkia.blogspot.com)

MICROWAVE

Oven microwave merupakan peralatan alat rumah tangga yang sangat efisien dan hemat energi. Oven microwave dapat memasak 18 kali lebih cepat dari kompor biasa.

Microwave atau gelombang mikro adalah salah satu gelombang elektromagnet dalam spektrum gelombang elektromagnet. Gelombang ini tidak dapat dilihat mata kita karena panjang gelombangnya jauh lebih besar dari panjang gelombang cahaya.

Gelombang mikro dapat digunakan sebagai pemanas makanan karena memiliki tiga buah sifat dasar yang menjadi dasar prinsip kerja oven microwave. 1. Pertama, gelombang mikro akan dipantulkan oleh bahan logam seperti baja atau besi. 2. Kedua, gelombang ini dapat menembus bahan non logam tanpa memanaskannya. 3. Terakhir adalah gelombang ini akan diserap oleh air.

Bagian-bagian utama microwave

Bagian-bagian utama microwave oven adalah sebagai berikut: 1. Transformator tegangan tinggi berfungsi untuk meningkatkan tegangan rendah (rumah tangga) menjadi tegangan tinggi.
2. Magnetron berfungsi sebagai pengubah tegangan tinggi menjadi energi gelombang mikro. 3. Pengarah gelombang sebagai pengarah gelombang mikro sehingga ke ruang masak.

4. Ruang pemanasan mempunyai dinding yang terbuat dari logam guna mendapatkan fungsi sebagai sangkar faraday yang bertindak sebagai penetralisir gelombang mikro yang mengenainya sehingga tidak ada gelombang yang keluar dari alat ini.

5. Panel operasi adalah unit yang bertindak selaku pengendali daya keluaran alat agar sesuai dengan kebutuhan yang terdiri atas timer (elektronik atau elektromekanik) dan sistem kontrolnya serta tombol-tombol operasi.

Meja Putar

6. Meja putar berfungsi untuk memutar mutar makanan sehingga matang merata.

7. Rangkaian pengaman yang terdiri dari sederetan sekering dan interlock sebagai pengaman dari kerja abnormal alat (hubung singkat, panas lebih).

Sinar Micro

Oven mikrogelombang bekerja dengan memancarkan radiasi gelombang mikro, biasanya pada frekuensi 2.450 MHz (dengan panjang gelombang 12,24 cm), melalui makanan. Molekul air, lemak, dan gula dalam makanan akan menyerap energi dari gelombang mikro tersebut dalam sebuah proses yang disebut pemanasan dielektrik. Kebanyakan molekul adalah dipol listrik, yang berarti mereka memiliki sebuah muatan positif pada satu sisi dan sebuah muatan negatif di sisi lainnya, dan oleh karena itu mereka akan berputar pada saat mereka mencoba mensejajarkan diri mereka dengan medan listrik yang berubah-ubah yang diinduksi oleh pancaran gelombang mikro. Gerakan molekuler inilah yang menciptakan panas.

Pemanasan oleh oven ini sangat efektif terhadap air, namun tidak begitu dengan lemak, gula, dan es. Pemanasan mikrogelombang kadang dijelaskan salah sebagai resonansi dari molekul air, hal ini terjadi hanya pada frekuensi yang jauh lebih tinggi, di sekitar 10 Gigahertz.

Kesimpulan: Pada dasarnya fungsi utama oven microwave adalah sama dengan kompor yaitu menaikkan suhu makanan. Secara lebih terperinci, tahapan dalam proses pemanasan di dalam oven microwave adalah sebagai berikut: magnetron yang terdapat di dalam oven microwave memancarkan gelombang mikro ke dalam oven microwave. Magnetron adalah sejenis tabung hampa penghasil gelombang mikro. Sebagai gelombang elektromagnetik, gelombang mikro yang merambat membawa energi yang cukup untuk memanaskan cairan pada makanan.

Kemudian gelombang mikro tersebut akan terperangkap di dalam oven microwave karena terlindung oleh dinding oven microwave yang terbuat dari logam. Selanjutnya apabila gelombang mikro mengenai cairan, maka energi gelombang mikro ini akan diserap oleh cairan tersebut sehingga makanan bisa matang. Zat makanan lain yang juga akan menyerap panas oven microwave adalah gula, garam dan lemak

Video

Sources: Google Search & Youtube
By:
1. Isa Medy Aprilyan                (isa-tp1.blogspot.com)
2. Lilyani Putri Mardani          (lilyany98.blogspot.com)
3. Muchammad Lutfi Hakim   (lek-lut16.blogspot.com)
4. Muhamad Fajar Alhakim    (fajaralrizkia.blogspot.com)