BAB III

3.1.4 Perancangan Generator set tanpa bahan bakar minyak (bbm).

Rancang Bangun Generator set (genset) tanpa bahan bakar minyak (bbm), meliputi: Menentukan jenis generator dan motor AC. Rancang Bangun generator set (genset) tanpa bahan bakar minyak (bbm), mencakup analisa tentang elemen mesin yaitu penggunaan perhitungan rumus perbandingan kecepatan putaran pada pulley, penggunaan rumus flywheel dan perhitungan jumlah energi yang tersimpan pada flywheel, analisa tersebut digunakan untuk menentukan daya  generator, daya motor AC, besar diameter pulley, mengetahui jumlah pemanfaatan energi yang tersimpan pada flywheel yang bisa digunakan.

Adapun rumus perhitungan yang digunakan untuk perencanaan rancangan awal adalah sebagai berikut :

a.      Menentukan kecepatan putaran flywheel dengan menggunakan rumus perbandingan kecepatan pully. [3]

N1/N2 = Dp2/Dp1........................................................(3.1)

Dimana:

N₁ = Motor Penggerak (rpm)

N₂ = flywheel yang digerakkan (rpm)

DP₁= Diameter pulley pada poros motor listrik

DP₂= Diameter pulley pada poros flywheel

b.      Menghitung jumlah energi kinetik yang tersimpan pada flywheel. [4]

                                                       Ek =  . I . (ω)^{2.............................................................} (3.2)

Dimana:

Ek = Energi kinetik

I    = Momen inersia

ω = Kecepatan sudut flywheel

c.      Menghitung momen inersia flywheel. [5]

                                                   I = ½ .m.r²....................................... (3.3)

Dimana:

I = Momen inersia (kg.m²)

m= Massa flywheel

r  = Jari – jari flywheel

d.     Menghitung kecepatan sudut putaran flywheel. [4]

                                                          ω = n.2.π / 60^{.......................................} (3.4)

Dimana:

ω = Kecepatan sudut flywheel

n = Kecepatan putar flywheel ( rpm )

π  = Nilai tetapan fi 3.14

e.      Menghitung jumlah energi mekanik yang akan dikonversikan menjadi energi listrik. [5]

                                                     Em = Ep + Ek^{................................................} (3.5)

Dimana:

Em = Energi mekanik

Ep =  Energi potensial ( daya motor listrik )

Ek  = Energi kinetik flywheel

RANCANG BANGUN GENERATOR SET TANPA BAHAN BAKAR MINYAK

ABSTRAK

Eko Martono.2017 :Rancang Bangun Generator Set Tanpa Bahan Bakar Minyak Dengan Memanfaatkan Energi Tersimpan Pada Flywheel. Program Studi Teknik Mesin Sekolah Tinggi Teknologi Nasional Jambi. Pembimbing 1: Ir. Jatmiko Edi Siswanto, M.T dan Pembimbing 2: Ir. Generousdi, M.T

Rancang Bangun Generator Set (Genset) tanpa bahan bakar minyak dengan memanfaatkan energi tersimpan pada flywheel didefinisikan sebagai mesin generator set ( Genset ) tanpa bahan bakar minyak atau non BBM, batu bara, gas dan yang lainnya. Sistem kerja mesin ini berdasarkan prinsif kerja mesin konversi energy dan ilmu Fisika yang membahas tentang zat energy dan perubahannya, berdasarkan sifat – sifat energy yaitu energy tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan akan tetapi energy dapat dirubah bentuk dari bentuk yang satu kebentuk energy yang lainnya. Berdasarkan keterangan yang telah disebutkan diatas penulis mengkonsep rancangan mesin Generator Set (Genset) Tanpa Bahan Bakar Minyak Dengan Memanfaatkan Energi Tersimpan Pada Flywheel Dalam perancangan ini, penulis mencoba untuk memanfaatkan energy kinetic yang dimiliki oleh flywheel yang berputar sehingga dapat dirubah menjadi energy mekanik yang dimanfaatkan untuk memutar generator yang berdaya sebesar 3000 watt atau 3 kva. Mesin ini memiliki sistem pengubah arus listrik DC dari batrai menjadi arus listrik AC menggunakan sebuah alat yaitu inverter pengubah arus DC menjadi arus AC yang digunakan untuk penggerak motor listrik AC 220 volt dengan sepesifik: daya 750 watt, putaran mesin 2800 rpm yang akan digunakan untuk memutar flywheel yang memiliki massa 10 Kg, Diameter pulli yang digunakan bervariasi, Tipe v-belt yang digunakan yaitu tipe A dengan ukuran yang bervariasi, diameter poros 30 mm panjang poros 30cm, berat 2,79 kg, spesifik generator yang digunakan tipe generator 1 fasa 2 kutub, kecepatan putar 1500 rpm, frekuensi 50 Hz.

Kata Kunci: Mesin emceg 001/1f, genset non bbm, free energy

generator flywheel energy emceg001/1F

VIDEO PENGUJIAN ALAT TUGAS AKHIR

VIDEO SAMBUNGAN PENGUJIAN ALAT TUGAS AKHIR

GENERATOR SET ( GENSET ) TANPA BAHAN BAKAR MINYAK

Keterangan gambar : 

1. Baterai / Accu
2. Inverter DC to AC
3. Motor Listrik
4. V - Belt
5. Pulley
6. Flywheel
7. Generator
8. Stabilizer Voltage
9. Charger
10. Terminal Listrik
11. Bola lampu

Gambar  Diagram alir gambar Keterangan gambar kode huruf : A.    Pengambilan data tegangan Input (Volt)  motor listrik B.     Pengambilan data tegangan Output (Volt)  motor listrik C.     Pengambilan data putaran(rpm) motor listrik D.    Pengambilan data putaran (rpm) Flywheel E.     Pengambilan data putaran(rpm) Generator F.      Pengambilan data tegangan output (Volt) Generator G.    Pengambilan data tegangan output (Volt) Stabilizer Prinsip Kerja Sistem Pengujian Generator Set Tanpa Bahan Bakar Minyak  dengan menggunakan energi yang tersimpan pada flywheel Prinsip Kerja Rancang Bangun mesin Generator set (genset) 3000 watt tanpa bahan bakar minyak (bbm), yang direncanakan memiliki prinsip kerja sebagai berikut pada saat inverter DC to AC dihidupkan arus listrik searah DC (Direct Current) pada baterai (gambar nomor 1) masuk ke inverter (gambar nomor 2) pengubah arus bolak – balik AC (Alternating Current) terjadilah perubahan arus pada keluaran inverter dari arus searah menjadi arus bolak – balik pada saat saklar utama (gambar nomor 3) dihidupkan arus yang telah diubah oleh inverter digunakan untuk menggerakkan motor listrik AC (Alternating Current) (gambar nomor 4) setelah motor listrik berputar, putaran tersebut dimanfaatkan untuk memutar poros yang berhubungan langsung dengan Flywheel (gambar nomor 5) setelah Flywheel berputar dengan sangat kencang barulah Flywheel memiliki Energi yang tersimpan dalam bentuk energi kinetik jumlah besaran dari energi kinetik tersebut yang dimanfaatkan dan dirubah bentuk menjadi energi listrik oleh generator listrik (gambar nomor 6) setelah listrik dihasilkan oleh generator tentu terjadi tidak stabilnya tegangan hal ini disebabkan oleh naik turunnya putaran pada generator pada saat pembebanan, untuk itu dibutuhkanlah sebuah penyetabil tegangan yaitu Stabilizer Voltage (gambar nomor 7) untuk kapasitas daya pembebanan harus sesuai dengan kapasitas energi yang tersimpan pada Flywheel karena jumlah energi yang tersimpan tersebut yang dirubah oleh generator. Setelah tegangan stabil pada stavol barulah dialirkan pada terminal listrik (gambar nomor 8) untuk dibagi pemakaian daya listrik untuk konsumsi dengan penchaargeran batrai atau accu (gambar nomor 9).