prony brake_kel 3
DESCRIPTION
NICE GOODTRANSCRIPT
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 1/8
Water Brake Dynamometer
Tipe Agitasi (Semburan)
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOOR
!"#$
Kelompok 3
Unggul Teguh Prasetyo F14130009
Fajar Andika F14130019
Binagusto o!hammad F141300"1
aman #etia$an F141300""
% Ari Purnama Adji F141300"&
'do Agustia$an F14130034
Fahmi (amayanti F141301""
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 2/8
PENDA%ULUAN
Latar Be&a'ang
)aya merupakan salah satu *esaran yang penting dalam menentukan
kapasitas dari suatu mesin% )aya atau power +P, suatu mesin dijadikan se*agai
a!uan penting dalam peren!anaan ran!angan teknik% Pada mesin kon-ersi energi
khususnya motor *akar. daya yang dihasilkan *erupa torsi dan gerakan rotasi
+putaran, yang didapat dari pem*akaran *ahan *akar% )e/inisi daya sendiri adalah
energi yang dikeluarkan atau di*utuhkan tiap satuan $aktu. dari de/inis terse*ut
maka satuan dari daya adalah satuan energi di*agi $aktu atau *iasa dise*ut Watt
+,% amun umumnya *anyak mesin yang men!antumkan in/ormasi dayanya
dengan satuan lokal dimana mesin terse*ut di*uat. seperti pada ke*anyakan mesin
diesel yang menggunakan satuan horsepower +hp,%
Berdasarkan hal2hal terse*ut pengukuran teknik terkait dengan dayasangatlah penting% Besarnya daya harus dapat diukur agar mesin yang di*uat dapat
*er/ungsi atau *eroperasi sesuai yang diharapkan% Pengukuran daya sampai saat
ini pada umumnya menggunakan prinsip prony brake% Pada dasarnya prinsip
pengukuran dengan metode prony brake sangatlah sederhana. yaitu menghentikan
mesin yang *erputar dengan memegang poros mesin +dise*ut juga pengereman,
dan hasil terse*ut kemudian dikuanti/ikasi menjadi nilai% Be*an pun!ak saat
pengereman terse*ut merupakan daya maksimum dari suatu mesin%
Tidak sedikit instrumen ukur daya yang menggunakan prinsip prony *rake
dengan mekanisme yang *er*eda% ekanisme prony brake sangat tergantung *esarnya daya mesin% )isamping mekasnisme yang *er*eda. dalam proses
kuanti/ikasi juga ada *e*erapa metode% Berdasarkan hal terse*ut maka dalam
makalah ini akan dipaparkan *e*erapa mekanisme prony brake untuk mengukur
prestasi suatu mesin atau engine%
Tuuan
Tujuan dalam penulisan makalah ini adalah untuk memperdalam
pemahaman mahasis$a tentang prinsip kerja prony brake. menam*ah
pengetahuan mahasis$a mengenai *e*erapa mekanisme prony brake. dan
menggali keterampilan mahasis$a untuk *isa meram!ang mekanisme prony
brake%
TINAUAN PUSTAKA
Da*a + Bra'e %,rse P,-er (B%P)
)aya keluaran mesin +BP, dide/inisikan dengan se*uah torsi maksimum
pada ke!epatan mesin yang di*erikan% etode umum yang digunakan adalah
dengan *antuan susunan pengereman +braking , atau dinamometer untuk
mem*erikan momen puntir guna menahan putaran poros +Pradipta "00,%
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 3/8
)inamometer menggunakan sensor untuk mengindikasikan ke!epatan dan torsi%
#inyal periodik dari sensor yang nilainya proporsional dengan ke!epatan mesin
dihu*ungkan ke indikator dan kontroler% Untuk mengontrol ke!epatan.
dinamometer menerima *erapa pun *e*an yang diperluakan untuk
mempertahankan ke!epatan terse*ut% #edangkan untuk mengontrol torsi.
dinamometer nenpertahankan *e*an yang tetap% Ke!epatan mesin meningkat ke
titik dimana gesekan di dalam mesin akan meningkat dengan jumalah sesuai
pengingkatan torsi yang terhitung +Pradipta "00,%
Tipe . Tipe Dinam,meter
Pradipta +"00, menye*utkan *ah$a se!ara umum dinamometer di*agi
menjadi dua jenis. yaitu tipe absorbsing dan driving %
1% Tipe Absorbsing
)inamometer tipe ini mengukur torsi dan daya dengan menyerap energimekanik. sesuai digunakan untuk mengukur daya mari mesin +pem*akaran dalam
ruang dan mesin tur*in gas, dan motor elektrik% Be*erapa jenis dari dinamometer
tipe ini adalah prony brake, water brake, dan Eddy current dynamometer.
1%1% Prony Brake
Prony brake adalah alat untuk mengukur daya poros. seperti pada mesin%
Prony brake dapat digunakan untuk mengukur *e*an5gaya dari mesin dengna
!ara menyerap daya keluaran mesin dan mengu*ahnya ke energi panas pada
*agian yang melakukan pengereman% )engan menyesuaikan gaya
pengereman. daya keluaran pada ke!epatan dan pengaturan katup tertentu
maka gaya pada mesin dapat diketahui
1%"% Water Brake
)inamometer jenis ini memiliki prinsip dasar yang sama dengan prony
brake. hanya saja dinamometer ini menggunakan gesekan air untuk menyerap
energi% #aat menguji dengan water brake. gaya keluaran mesin dikem*angkan
menjadi prinsip momentum langsung yang terjadi antara rotor dan stator
dinamometer% (otor mengarahkan air dengan rumah water brake +stator,% al
ini mem*uat stator mengarahkan kem*ali ke rotor sehingga menghasilkan
ambar #/ Prony Brake Dynamometer
sumber 6 engineme!hani!s%tpu*%!om
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 4/8
gerakan yang *erla$anan dengan gerak rotor% Kondisi tur*ulen dan tekanan
*alik inilah yang menye*a*kan e/ek gaya pengereman% akin *esar aliran air
yang mele$ati dinamometer maka e/ek pengereman yang dihasilkan semakin
*esar%
Untuk mengkuanti/ikasi. satator dihu*ungkan ke strain gage yang akan
mengukur gaya yang *ekerja pada stator% )engan kali*rasi yang tepat. gaya
yang *ekerja di stator dapat diukur dan digunakan untuk menghitung torsi
pada mesin%
1%3% Eddy Current Dynamometer
Eddy Current Dynamometer adalah dinamometer yang menghasilkan
torsi pengereman dengan menggunakan arus Eddy yang menginduksi pola
!akram logam yang *erputar dan *erada dalam se*uah magnet%
"% Tipe Driving
)inamometer jenis ini menggunakan alat +dalam hal ini motor, yang
dapat dikendalikan untuk mengim*angi gaya dari mesin yang sedang diuji% 7enis
dari tipe driving ini ada dua yaitu 8) dynamometer dan A8 dynamometer %
"%1% DC Dynamometer
)inamometer )8 adalah jenis dinamometer yang meman/aatkan torsi
putaran motor )8 untuk mengim*angi gaya putar dari poros mesin%
.. AC Dynamometer
)inamometer A8 mempunyai prinsip yang sama dengan dinamometer
)8. hanya saja pada tipe ini arus yang dugunakan adalah arus *olah *alil
+A8,%
ambar !/ Water Brake Dynamometer
sumber 6 $$$%dynomitedynamometer%!om
ambar 0/ Eddy Current Dynamometer
sumber 6 $$$%magtrol%!om
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 5/8
PEMBA%ASAN
Pengukuran daya mesin merupakan pengukuran torsi yang *erhu*ungan
dengan tenaga mekanik. *aik untuk tenaga yang diperlukan maupun tenaga yangdikem*angkan oleh mesin% )alam hal ini perlengkapan pengukuran torsi dise*ut
dinamometer% Torsi sendiri adalah gaya putar yang dihasilkan suatu poros engkol
atau kemampuan motor untuk melakukan kerja% Torsi juga *erarti jumlah gaya
putar yang di*erikan ke suatu mesin atau engine terhadap panjang lengan% Pada
prinsipnya. pengukuran torsi adalah menghentikan putaran poros dengan
mekanisme pengereman% Ada *anyak tipe2tipe mekanisme pengereman yang dapat
digunakan untuk mengukur *esarnya torsi suatu engine. salah satunya adalah
dengan dinamometer air tipe agitasi +sem*uran,%
Water Brake Dynamometer Tipe Agitasi (Semburan)
ambar 1/ DC Dynamometer
sumber 6 $$$%piper2ltd%!o%uk
ambar $/ AC Dynamometer
sumber 6 $$$%p$rtst%!om
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 6/8
Bentuk dari dinamometer ini hampir sama dengan *entuk dinamometer
tipe gesekan /luida. tetapi ada per*edaan antara keduanya yaitu pada proses
penyerapan daya% Pada tipe ini selain dengan gesekan. penyerapan daya juga
dilakukan dengan agitasi sehingga dinamometer ini relati/ le*ih *esar +inarko
et. al % "013,% enurut inarko dan ulandari +"013,. dinamometer ini terdiri dari
se*uah poros yang memegang se*uah rotor dan *erputar didalam casing yang
tidak *isa dimasuki air% )i setiap permukaan rotor terdapat sejumlah *aling2*aling
radial yang dipasang pada poros rotor% (uangan antara *aling2*aling ini
mem*entuk poket2poket setengah elip% #aat rotor digerakkan. air disem*urkan
keluar oleh tenaga sentri/ugal% Air terse*ut kemudian diatahan oleh poket2poket
casing untuk mengem*alikannya ke rotor. sehingga air terus mengalir antara
poket rotor dan poket casin. al terse*ut merupakan proses tur*ulensi yang tinggi
dan *erulang2ulang% Proses ter*ulensi terse*ut mengaki*atkan pindah panas.
namun panas ini dapat dihilangkan dengan jalan mengatur luapan air yang terusmenerus mengisi *agian *elakang poket2poket !asing dengan se*uah pipa karet
/leksi*el% Pada kondisi terse*ut air tidak *oleh mele*ihi 0o8 +Ardianto et. al
"013,%
ambar 2/ #kematik )inamometer Air Tipe #em*uran +Agitasi,
sumber 6 dosen%narotama%a!%id
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 7/8
uatan pada mesin *isa diu*ah dengan memundurkan pintu geser yang
terletak antara rotor dan poket casing sehingga memungkinkan casing *ekerja
se!ara akti/ dalam /ormulasi pusaran air yang menyerap tenaga% Pergerakan pintu
geser diatur dengan se*uah hand wheel yang terletak pada *agian luar casing %
Poros motor pada casing *ergerak atau *erputar dalam *earing yang dilengkapi
dengan penekan anti air +water seal ,. sedangkan casing ditumpu pada truniun
bearing yang *er*entuk *ola *esar + sel! lining" dan juga pada casing diletakkan
se*uah lengan torsi yang dihu*ungkan dengan se*uah spring balance%
Kedudukan spring balance jarumnya harus menunjuk pada angka nol
+dinamometer dalam keadaan setim*ang,. pada $aktu *erhenti dan pada $aktu air
mengalir masuk !asing tetapi mesin *elum *ekerja% Kesetim*angan ini dapat
dilakukan dengan mem*eri casing suatu *e*am penyeim*ang yang sudah
dikali*rasi% )inamometer air tipe agitasi ini memiliki *e*erapa keuntungan yaitu
kapasitas data penyerapan *esar. tahan terhadap gon!angan dan *entuknya ke!il%#edangkan kekurangannya adalah diperlukan aliran air dengan tekanan tertentu.
temperatur air yang keluar tidak *oleh 0o8. dipengaruhi oleh erosi dan korosi.
dan harganya mahal%
7/17/2019 Prony Brake_kel 3
http://slidepdf.com/reader/full/prony-brakekel-3 8/8
DAFTAR PUSTAKA
Ardianto. A% dan ulandari. )% "013% Analisa Keakurasian 'ngine ater Brake
)ynamometer% 7T% :ol 01 +0", 6 "94 ; 30"%
http655$$$%dosen%narotama%a!%id5$p2!ontent5uploads5"0135015'T<)'
P'=UKU(A2<'2)A2)A>A%do!% )i akses pada 11 <kto*er
"01? pikul 09%34%
http655$$$%dynomitedynamometer%!om5images5dyno5auto5engine5Plum*ing@$ith
@8ooling@To$er@1000%jpg% )i akses pada tanggal 10 <kto*er "01? pukul
"3%40 B
http655$$$%engineme!hani!s%tpu*%!om51403&5img51403&@?3@3%jpg% )i akses
pada tanggal 10 <kto*er "01? pukul "3%"0 B%
http655$$$%magtrol%!om5images5motortest@photos5tandem%jpg% )i akses pada
tanggal 10 <kto*er "01? pukul "3%?1%http655$$$%piper2ltd%!o%uk5d!dynamometer5dynamometer"0d!&"0img"%jpg% )i
akses pada tanggal 11 <kto*er "01? pukul 00%"4 B%
http655$$$%p$rtst%!om5getmedia5e491!2a?124*192a04d2e0?*/494!45a!2
detailheader%jpg%aspCD$idthE9"0heightE% )i akses pada 11 <kto*er
"01? pukul 00%"& B%
Pradipta. < #% "00% #tudi Komparasi Unjuk Kerja esin dan Pengaruh Kenaikan
Cetane #umber pada 8ampuran Biodiesel inyak 7agung dengan inyak
#olar urni% GskripsiH% Fakuktas Teknik% Uni-ersitas ndonesia%
inarko. A% dan ulandari. )% "013% (an!ang Bangun Engine Water Brake Dynamometer se*agai edia Pem*elajaran Praktek Pengujian Per/orma
esin% 7T% :ol 01 +0", 6 303 ; 310%