water injection

Water Injection atau sering disingkat dengan Wa-i, mungkin agak aneh didengar, meng’injeksi’ air ke dalam ruang bakar mesin… hmm.
Namun ternyata banyak keuntungan yang didapat dari metode tersebut.
Wa-i sendiri bukan hal yang baru, bahkan metode ini sudah digunakan waktu perang dunia ke-2 pada pesawat tempur untuk meningkatkan tenaga mesin pada saat penyerangan.

Panas adalah masalah utama pada mesin, dan dapat menyebabkan cepatnya kerusakan komponen mesin sehingga menurunkan performance mesin itu sendiri. Panas pada ruang bakar mesin bisa mencapai 1100 derajat Celcius! apalagi mesin tersebut menggunakan Turbo atau SuperCharger.

Wa-i bekerja dengan cara menurunkan suhu ruang bakar yang tinggi tersebut, yaitu akibat udara yang dihisap mesin menjadi dingin karena bercampur dengan kabut air, dengan demikian dapat memperlambat terbakarnya bensin. Hal ini bisa sepadan dengan menggunakan bensin beroktan tinggi sekitar setara angka oktan 113.
Ini menguntungkan karena timing pengapian bisa dibuat lebih maju (advance) tanpa gejala knocking (ngelitik), dan power yang dihasilkan mesin menjadi lebih besar. Secara teori, butir halus air akan terpecah menjadi uap pada suhu panas ruang bakar, ini menghasilkan tenaga tambahan ekstra bagi mesin.

Keuntungan Wa-i:
- Memungkinkan untuk menyetel campuran bensin seirit mungkin (LEAN)
- Memungkinkan untuk menyetel Timing Pengapian lebih maju (ADVANCE) untuk mendapatkan torsi lebih besar.
- Menjaga ruang bakar tetap bersih, karena selalu terbilas oleh uap air tadi.
- Mencegah penumpukan Carbon di ruang bakar.
- Menjaga stabilitas suhu mesin
- Mencegah terjadinya Knocking/Pinging (ngelitik).
- Menurunkan kadar polusi NOx karena suhu ruang bakar tidak tinggi.
- Bisa menggunakan Premium tanpa gejala ngelitik.
- Dapat dicampur dengan alkohol/methanol untuk mendapatkan nilai oktan yang lebih tinggi.

Namun ada juga efek negatifnya lho…
- Karena tidak terjadi Knocking/Pinging (ngelitik), menjadi susah bagi kita untuk mendeteksi kualitas bensin.
- Knalpot relatif perlu perhatian dari kemungkinan berkarat.
- Bisa membatalkan kontrak service bagi mobil baru yang masih dalam garansi service.
- Ada kerja ekstra untuk selalu memantau kondisi tangki air.

Sering orang bertanya-tanya…

Apakah dapat menimbulkan Water Hammer?
Debit air yang diinjeksi adalah kecil sekali, bisa di bilang dalam satuan butir air. Dan ketika masuk ke ruang bakar yang bersuhu tinggi butir air akan pecah menjadi uap air, jadi sudah tidak dalam wujud air utuh.
Dengan kata lain, Wa-i tidak mengakibatkan musibah Water Hammer.
Dalam suatu candaan para rekan senior yang telah mengaplikasikan Wa-i sejak tahun 2002 lalu di berbagai mobil dikatakan… “water hammer baru terjadi jika pada saat mesin berputar di rpm tinggi kemudian dari karburator disiram air segayung.. BYUURRR”.. baru deh…. K.O. si mesin.

Air yang digunakan untuk Wa-i ini adalah AIR MURNI, bisa pakai Air Aquadest atau Air Accu botol warna BIRU.
Jangan menggunakan air yang mengandung mineral seperti : Air Sumur, Air Ledeng, Air Aqua, dsb. Karena akan membuat korosi/ karat.

Untuk hasil lebih bertenaga lagi, air murni dapat ditambahkan pula Alkohol / Methanol dengan campuran 1:5 sampai 1:3

Melalui sharing ini, saya coba contohkan pada mobil saya. Dan pada bagian ini saya sebut sebagai Wa-i Stage-1.

Pada Wa-i stage-1 ini, air akan masuk diatur oleh keran (regulator) dan di filter oleh One Way Filter, kemudian akan keluar berupa percikan halus air melalui jarum suntik, kemudian air tersalur masuk melalui selang ke Vacuum yang ada di karburator atau intake Plenum.

Saya mencontohkan disini dengan memanfaatkan selang vacuum yang asalnya dari Intake Plenum menuju Fuel Pressure Regulator, kemudian saya cabang dengan cabang T, untuk memasukkan Wa-i ini.

KOMPONEN

Komponen yang digunakan untuk Wa-i sangatlah murah dan mudah didapat, antara lain:
1. Filter Penghisap Aquarium
2. Regulator Air (keran)
3. One Way Filter
4. Jarum Suntik ukuran 24G
5. Cabang Selang Aquarium T
6. One Way Filter

Note: Jika sulit mendapatkan komponen tersebut, bisa pesan langsung ke Dikwan Septiawan

PERAKITAN

Gambar di atas adalah diagram Wa-i Stage-1, dengan keterangan gambar sbb:
1. Filter Penghisap
2. Regulator Air (keran)
3. One Way Filter
4. Jarum Suntik ukuran 24G
5. Cabang Selang Aquarium T
6. One Way Filter

Jarum suntik yang digunakan bisa bermacam-macam (24G, 25G, 26G, 27G, dst), jadi bisa disesuaikan dengan kebutuhan debit airnya pada mesin Anda. Hal ini karena karakter mesin berbeda-beda.

Untuk merakit jarum dengan selang dan One Way Filter, perlu sedikit ketelitian. Pastikan komponen ini di Lem dengan lem super.

Persiapan selanjutnya adalah membuat Tangki Air.
Tangki air dapat menggunakan berbagai media, saya contohkan dengan menggunakan termos plastik yang dibeli di supermarket dengan kapasitas tampung 2liter.

IMPLEMENTASI

Setelah semua komponen sudah dirakit dengan rapih, selanjutnya memasangnya pada mesin.

Gambar di bawah memperlihatkan posisi Tangki Air pada ruang mesin mobil saya.

TEST

Dari hasil test jalan, tenaga yang dihasilkan cukup berasa perbedaannya.
Tarikan dirasa ringan dan panjang, mulai dari RPM bawah hingga Redline dilalui mulus tanpa knocking (ngelitik) sekalipun bensin digunakan Premium murni.

IMPROVEMENT Wa-i Stage-1

Setelah menimbang-nimbang,.. kurang benar jika saya men-cabang vacuum yang menuju Fuel Pressure Regulator.
Hal ini mengakibatkan pada saat di RPM tinggi, FPR tidak bekerja optimal untuk menjaga tekanan bensin karena tekanan Vacuum terbagi dengan Wa-i ini.

Untuk itu saya putuskan untuk membuat jalur vacuum lain yang kebetulan ternyata ‘tempat’nya sudah disediakan oleh komponen mesin itu sendiri.
Nantinya saya akan pindahkan Wa-i ini melalui jalur baru tersebut.

Semoga bermanfaat.

Saftari.

Sumber Referensi:
Milis wateralcojet@yahoogroups.com
CRC Handbook of Chemistry and Physics,77th Edition, CRC Press, 1997, ISBN 0-8493-0477-6.
Improve energy efficiency in vehicles - better-mileage.com
Water Injection Thermodynamics by Eric Fahlgren, 19 September 2003
Water Injection Project - Karlsnet.com, 5 February 2002
Water Injection For Your Turbo By Member David Lewis
Do-It-Yourself Water/Alcohol Injection System and Intercooler Sprayer by Dawes, 21 March 2000
Water Injection By Robert Mann, 27 September 2001, Revised 07 July 2003
Do-It-Yourself Water Injection System by Ron Novak, 1980
Nasa Water-Alcohol Injection Reports - Heinicke, Orville H ,NACA WR-E-264 NACA-MR-E5H12 , August 1945

source :

http://saft7.com/?p=144