Komponen Komponen pada PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)

1. Mesin DieselSebuah mesin diesel adalah jenis mesin termal yang menggunakan proses pembakaran internal (internal combustion engine) untuk mengubah energi yang tersimpan dalam ikatan kimia dari bahan bakar menjadi energi mekanik berdaya guna.Merupakan komponen dasar dari mesin yang memperkuat daya. Mesin tersebut dirangkai dikopel langsung dengan generator. Silinder Mesin DieselJantung mesin diesel adalah silindernya, yaitu tempat bahan bakar dibakar dan daya ditimbulkan. Bagian dalam silinder mesin diesel dibentuk dengan lapisan (liner) atau selongsong (sleeve). Diameter dalam silinder disebut lubang( bore)

Kepala SilinderKepala silinder adalah kunci dari kinerja dan efisiensi mesin pembakaran dalam, seperti bentuk ruang pembakaran, masuk dan buang menentukan besarnya efisiensi volume dan efisiensi rasio kompresi mesin.

PistonPiston adalah sumbat geser yang terpasang di dalam sebuah silinder mesin pembakaran dalam silinder hidraulik, pneumatik, dan silinder pompa.Ujung lain dari ruang kerja silinder ditutup oleh torak yang meneruskan kepada poros daya yang ditimbulkan oleh pembakaran bahan bakar. Cincin torak (piston ring) mesin diesel yang dilumasi dengan minyak mesin menghasilkan sil( seal) rapat gas antara torak dan lapisan silinder. Jarak perjalanan torak dari ujung silinder ke ujung yang lain disebut langkah (stroke) Batang EngkolUjung kecil dari batang engkol, dipasangkan kepada pena pergelangan (wrist pin) atau pena tora (piston pin) yang terletak didalam torak. Ujung yang lain atau ujung besar mempunyai bantalan untuk pen engkol. Batang engkol mengubah dan meneruskan gerak ulak-alik (reciprocating) dari torak menjadi putaran kontinu pena engkol selama langkah kerja dan sebaliknya selama langkah yang lain.

Poros Engkol (crankshaft) mesin diesel Poros engkol adalah poros yang berfungsi mengubah gerakan torak yang maju mundur menjadi gerakan memutar (putaran mesin). Poros engkol berada di dalam ruang engkol yang didalamnya juga terdapat bantalan-bantalan luncur yang berfungsi menyetabilkan putaran.Poros engkol berputar dibawah aksi torak melalui batang engkol dan pena engkol yang terletak diantara pipi engkol (crankweb) dan meneruskan daya dari torak kepada poros yang digerakkan. Bagian dari poros engkol yang di dukung oleh bantalan utama dan berputar didalamya di sebut tap (journal). Roda Gila (Flywheel) Mesin Diesel

Dengan berat yang cukup dikuncikan kepada poros engkol dan menyimpan energi kinetik selama langkah daya dan mengembalikanya selama langkah yang lain. Roda gila membantu menstart mesin dan juga bertugas membuat putaran poros engkol kira-kira seragam. Roda gila dipergunakan untuk membuat torsi yang dihasilkan oleh motor bakar lebih stabil. Poros Nok (Camshaft) mesin dieselUntuk menggerakkan poros nok (camshaft) yang terhubung dengan poros engkol (crankshaft) terdapat tiga cara yaitu roda gigi langsung,rantai dan sabuk bergerigi. Putaran poros nok biasanya brputar setengah kali dari putaran poros engkol (crankshaft).Poros nok yang digerakkan oleh poros engkol dan penggerak rantai atau oleh roda gigi pengatur waktu mengoperasikan katup pemasukan dan katup buang melalui nok, pengikut nok, batang dorong dan lengan ayun. Pegas katup berfungsi menutup katup.

Karter (crankcase) mesin dieselBerfungsi menyatukan silinder, torak dan poros engkol,melindungi semua bagian yang bergerak dan bantalanya dan merupakan reservoir bagi minyak pelumas. Disebut sebuah blok silinder kalau lapisan silinder disisipkan didalamya. Bagian bawah dari karter disebut plat landasan.

2. Bahan Bakar dan Sistem Bahan Bakar

Pada sistem bahan bakar ini termasuk tangki bahan bakar, pompa pemindah bahan bakar, saringan alat pemanas dan sambungan pipa kerja. Pompa pemindah bahan bakar membutuhkan pemindahan bahan bakar dari ujung perantara ke tangki penyimpan dan dari tangki penyimpan ke mesin. Saringan membutuhkan jaminan kebersihan bahan bakar. Alat pemanas untuk minyak diperlukan untuk lokasi yang mempunyai temperature yang dingin yang menganggu aliran fluida.Dalam mesin diesel, sistem bahan bakar jauh lebih kompleks dari pada sistem bahan bakar mesin bensin yang lebih sederhana karena bahan bakar mesin diesel yang melayani dua tujuan. Satu tujuan yang jelas adalah sebagai pemasok bahan bakar untuk menjalankan mesin dan yang lainnya bertindak sebagai pendingin injector.Untuk memenuhi tujuan kedua ini, bahan bakar terus menerus mengalir melalui sistem bahan bakar mesin (engines fuel system) dengan laju aliran yang jauh lebih tinggi dari yang dibutuhkan untuk hanya menjalankan mesin. Bahan bakar yang berlebih disalurkan kembali ke pompa bahan bakar (fuel pump) atau tangki penyimpanan tergantung pada aplikasi sistem bahan bakar

Saringan bahan bakar

Tangki penyimpanan bahan bakar

Pompa pemindah bahan bakar

3. Pelumas dan Sistem Pelumasan

Mesin pembakaran dalam (internal combustion) tidak dapat berjalan jika bagian-bagian yang bergerak yang terdiri dari logam-logam diperbolehkan saling kontak tanpa lapisan pelumas. Panas yang dihasilkan luar biasa karena jumlah gesekan akan mencairkan logam, menuju kehancuran mesin. Untuk mencegah hal ini, semua bagian mesin yang bergerak harus dilapisi minyak pelumas yang dipompa ke semua bagian mesin yang bergerak. Fungsi sistem pelumasan yaitu untuk mengurangi pergeseran dari bagian yang bergerak dan mengurangi pemakaian dan sobekan bagian-bagian mesin.Komponen sistem pelumasan termasuk pompa minyak pelumas, tangki minyak, penyaring, pendingin, alat pembersih dan sambungan pipa kerja.

Saringan OliMesin diesel mengunakan filter dua elemen yang terdiri dari elemen aliran penuh dan elemen by-pass. Elemen filter aliran penuh ditempatkan antara oil pump dan mesin dan seperti terlihat pada gambar dibawah, elemen filter by-pass ditempatkan antara oil pan dari mesin.

Elemen aliran penuh menyaring kotoran-kotoran yang mempengaruhi kerja bagian-bagian mesin yang berputar dan elemen bay-pass menyaring lumpur dan kerak karbon yang tercampur jadi satu di dalam minyak pelumas. Kedua elemen ini mengalirkan minyak pelumas yang sangat bersih untuk melumasi bagian-bagian mesin.

4. Sistem Pendinginan MesinSistem pendingin mesin termasuk pompa-pompa pendingin, menara pendingin, perawatan air atau mesin penyaring dan sambungan pipa kerja. Kegunaan system pendinginan adalah untuk meningkatkan panas dari mesin silinder yang menyimpan temperature sislinder dalam tempat yang aman. Pompa mengedarkan air melewati silinder dan kepala selubung mengangkut panas. Sistem pendinginan membutuhkan sumber air, sebuah pompa dan tempat untuk pembuangan air panas, penyebaran air oleh mesin pendingin ini seperti dalam alat radiator, pendingin uap, menara pendingin, penyemprot dan sebagainya.Sistem pendingin yang dipakai biasanya adalah sistem heat exchanger dan sistem radiator atau kedua sistem ini digabungkan. Heat exchanger adalah sistem pendingin minyak pelumas, dimana air digunakan sebagai sarana pendingin. Proses heat exchanger ini memiliki konsep yaitu, air pendingin dialirkan terus dari sumber air terdekat seperti danau, sungai ataupun kolam buatan. Air terus dialirkan secara konstan melalui pipa-pipa yang kemudian dihubungkan dengan pipa minyak pelumas. Pada aplikasi tertentu, pipa air pendingin ini akan menyelimuti pipa minyak pelumas, sehingga terjadi perpindahan suhu tinggi dari minyak ke suhu rendah (heat exchanging) dari air, yang menyebabkan suhu minyak menjadi berkurang. Sedangkan air yang memiliki suhu yang lebih tinggi akan dialirkan kembali menuju sumber air. Berikut seterusnya sistem ini bekerja. Sedangkan untuk sistem pendingin radiator, minyak pelumas didinginkan dengan menggunakan kipas radiator. Yang dimana pada sistem ini mengaplikasikan konsep perpindahan suhu melalui radiasi, kipas radiator yang terus berputar akan menghasilkan angin untuk mendinginkan minyak pelumas.

5. Sistem Pemasukan Udara dan Pengeluaran Gas BuangSistem Pemasukan UdaraTermasuk saringan udara, saluran pompa kompresor (bagian integral dari mesin). Kegunaan saringan udara adalah untuk membersihkan debu dari udara yang disuplai ke mesin, juga semua ini dapat menimbulkan kenaikan daya keluaran.

Komponen - komponen system pemasukan bahan bakar : Pre Cleaner (pembersih awal) bertugas menyaring kotoran yang kasar yang hendak masuk bersama udara ke ruang bakar Air Filter (saringan udara) bertugas menyaring kotoran halus yang hendak masuk bersama udara ke ruang bakar Turbocharger bertugas, memompa udara menuju ke ruang bakar

Intake Manifold bertugas sebagai saluran masuknya udara Aftercooler bertugas sebagai pendingin udara sebelum masuk ke ruang bakar Exahust Manifold bertugas sebagai saluran gas hasil pembakaran Muffler & Connecting Pipe (kenalpot) bertugas sebagai peredam suara dan pemulus aliran gas keluar dari system enginePengeluaran Gas Buang

Sistem pembuangan mesin diesel melakukan tiga fungsi: Pertama, saluran sistem pembuangan yang melewatkan gas-gas pembakaran dari mesin, di mana mereka ditipiskan oleh atmosfer setelah sebelumnya dicampur dengan air. Hal ini dilakukan di daerah sekitar mesin ditempatkan. Kedua, batas sistem pembuangan dan saluran gas-gas ke turbocharger, jika digunakan. Ketiga, sistem pembuangan yang memberikan peredaman knalpot (muffler) digunakan untuk mengurangi kebisingan mesin.Termasuk peredam dan penyambungan saluran. Temperatur pembuangan gas panasnya cukup tinggi, gas ini merupakan pemanas minyak atau persediaan udara pada mesin. Peredam mengurangi kegaduhan suara.

6. Sistem StartingStarting mesin diesel dengan menggunakan motor dc biasanya digunakan untuk mesin diesel ukuran kecil seperti mesin diesel pada kendaraan, truck, bus, kapal kecil, dan juga mesin genset kecil. Prinsipnya adalah mesin diesel digerakan awal dengan menggunakan motor dc menggunakan tenaga baterai. Setelah terjadi pembakaran maka secara otomatis motor dc akan mati dan menarik diri dari putaran mesin diesel utamanya.Mesin diesel juga dapat digerakkan awal dengan menggunakan engkol manual. Mesin diesel ini juga mempunyai ukuran yang kecil. Ketika mesin diesel telah terjadi pembakaran maka engkol manual akan terlepas sendiri dari putaran mesin diesel utamanya. Air starting atau yang sering disebut sebagai pneumatic starting adalah yang paling sesuai digunakan pada mesin diesel ukuran sedang dan besar. Mesin diesel dengan ukuran yang besar biasanya digunakan pada kapal ukuran besar atau suatu pembangkit listrik (PLTD).Pada prinsipnya adalah udara yang bertekanan dialirkan ke ruang bakar sehingga mendorong piston ke bawah secara bergantian sesuai dengan firing order. Ketika poros engkol pada mesin diesel mulai berputar dan menghasilkan pembakaran maka poros engkol telah digerakkan sendiri oleh tenaga mesin diesel dan pneumatic starting berhenti.