Bahan % Penurunan bakar Daya, Torsi, BMEP
B.10 -2,21
B.20 -3,73
B.30 -5,94
B.100 -11,86
Bahan % Kenaikan
bakar BSFC
B.10 4,58
B.20 8,94
B.30 15,24
B.100 34,81
Bahan % Penurunan bakar Effisiensi thermal
B.10 -1,32
B.20 -2,81
B.30 -7,84
B.100 -8,94
Bahan % Penurunan
bakar A/F
B.10 -2,18
B.20 -5,08
B.30 -8,18
B.100 -21,0
Bahan % Kenaikan
bakar Temperatur Exhaust
B.10 2,52
B.20 4,29
B.30 5,73
B.100 10.90
Bahan % Penurunan
bakar Soot
B.10 -5,11
B.20 -9,09
B.30 -15,35
B.100 -51,55
• Pemeriksaan engine, berupa kebersihan nozel, ruang bakar, serta pompa bahan bakar harus selalu dijaga supaya performa mesin tetap terjaga apabila menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar,
• Proses pencampuran antara biodiesel dengan solar sebaiknya perlu diperhatikan, karena akan mempengaruhi
kehomogenan dari suatu larutan.
• Perlu adanya penelitian pre heating karena viskositas yang tinggi, dengan maksud memperbaiki proses atomisasi, mixture, dan mixing with air bahan bakar.
Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Biodiesel
Parameter Unjuk Kerja Skema Pengujian Penelitian terdahulu
Peralatan Penelitian Flowchart Penelitian
SNI Biodiesel Proses Pembuatan
Kelebihan & kekurangan Biodiesel
Properties Bahan Bakar Abstrak
Hasil Unjuk Kerja
Cetane
Karakteristik Bahan Bakar Diesel
Standar Pengujian (SAE JI349 DEC 80) Ignition Delay Period
P – θ diagram
Pengujian Properties
Problem dan solusi Biodiesel
Kecepatan engine yang dicatat memiliki toleransi 1% atau 10 rpm dari kecepatan yang dikehendaki.
Temperatur bahan bakar masuk harus dikontrol sebesar 40 3 C
Temperatur udara pengujian 25 C
Tekanan udara pada ruang pengujian 99 kPa (1 atm)
Dry air density 1.1572 kg/m3
Pengambilan data seperti konsumsi bahan bakar, gas buang, dan torsi baru boleh dilakukan setelah kecepatan engine dan temperatur bahan bakar yang memenuhi toleransi diatas bertahan selama 2 menit.
Jika exhaust engine dihubungkan dengan sistem exhaust pada laboratorium maka sistem exhaust lab tidak boleh menghasilkan kevakuman lebih dari 0.75 kPa.
Jika inlet udara pada engine dihubungkan dengan sistem udara laboratorium maka sistem tidak boleh menghasilkan tekanan lebih besar 0.5 kPa dari tekanan atmosfir.
Generator harus dimatikan jika sumber power dari luar sedang dipakai untuk menjalankan accecories yang lain seperti fan pendingin, dan dijalankan dengan beban tidak lebih dari kapasitas yang mampu dihasilkannya (overload)
Data Engine :
• Merk : SHOGUN
• Model : LA40AE-S
• Tipe : Diesel 4-langkah, berpendingin udara
• Jumlah silinder : 1
• Volume langkah : 199 cc
• Max power : 3,1 kW/3600 rpm
• Starting system : Recoil starter
• Lube capacity : 0.8 liter
Data Generator :
• Model : 1.7GF-L
• Voltase – Ampere : 220 V – 7.4 A(AC) 12 V – 8.3 A(DC)
• Rated AC Output : 1.5 kW
Spesifikasi :
• Merk : Dekco
• Tipe : 37
• Range arus : Max. 1000 Ampere AC
• Range Tegangan : Max. 1000 Volt DC Max. 750 Volt AC
• Merek : IWAKI
• Kapasitas : 10 ml
• Akurasi : 0,03 ml • Merk : Philips
• Daya : 25 Watt dan 100 Watt
• Tegangan : Max. 230 Volt
• Thermocouple
Merk : OMEGA
Buatan : USA
Tipe : K
Jenis Sambunga : + (Chrome) dan – (Alumel)
• Thermometer Type K
Merk : PATOS
Tipe : DE-305
Pembacaan : Digital Akurasi : 0,1 oC / 1 oC
• Multipoint Pyrometer
• Merk : Casio
• Tipe : HS-3
• Ketelitian : 1/100 sec
• Jenis : Diesel Smoke Tester (DST).
• Type : YD-1.
• Power supply : AC 220 V.
• Frekuensi : 50/60 Hz.
• Daya input : 230 VA.
• Produksi : Chang-an Technology.
Measuring ranges
• Opacity : 0,0 ~ 100 %.
• Accuracy : 0,3 %.
• Working condition : -10 ~ 45° C.
• Air pressure : 6 ~ 8 kg/cm².
• Type : Orifice
• D1 : 38 mm
• D2 (Dt) : 26 mm
• Type manometer : U
• Fluida pengisi : Kerosin
• Akurasi : 1 mm
Daya engine (Ne) didefinisikan sebagai kemampuan engine menghasilkan kerja dan besarnya akan berbanding lurus dengan torsi. Untuk menghitung daya digunakan perumusan :
dimana :
Ne = daya motor (Watt) V = tegangan listrik (volt)
I = arus listrik (ampere) η g = faktor daya listrik (82%)
(Watt)
g
I Ne V
Torsi (T) merupakan ukuran kemampuan engine menghasilkan kerja. Definisi torsi adalah hasil perkalian gaya tangensial dengan panjang lengan. Rumus untuk menghitung torsi adalah sebagai berikut :
atau
dimana :
p = gaya tangensial (Kg, N) R = brake arm radius (m) Ne= daya motor (Watt) n = putaran motor (rpm)
(N.m)
nT Ne . .
T = p x R
30i n L A
z bmep Ne
. . . . 50
. . 3
dimana :
Ne = daya motor (Watt).
z = 2 untuk 4 langkah dan 1 untuk 2 langkah A = luas penampang torak (m²)
L = panjang langkah torak (m) n = putaran mesin (rpm) i = jumlah silinder.
(kPa)
Tekanan efektif (bmep) rata-rata didefinisikan sebagai tekanan tetap rata-rata teoritis yang bekerja sepanjang volume langkah piston sehingga menghasilkan daya yang besarnya sama dengan daya efektif. Perumusan bmep adalah
Spesific fuel consumption adalah jumlah bahan bakar yang dikonsumsi mesin untuk menghasilkan daya efektif sebesar 1 hp selama 1 jam. Perumusan sfc adalah
s Ne
sfc mbb
. . 600 . 3
dimana :
mbb = massa bahan bakar (kg).
Ne = daya motor (Watt).
s = waktu untuk menghabiskan mbb (jam) (kg/Watt.jam)
Effisiensi thermis adalah ukuran besarnya pemanfaatan energi panas dari bahan bakar untuk diubah menjadi daya efektif oleh motor.
diberikan % Panas yang
g terpakai Tenaga yan
ηth 100
dimana :
% 100 . 354 , 2
1 Q
th sfc
Kandungan jelaga (soot) adalah emisi gas buang
yang dikeluarkan mesin diesel dalam bentuk
ketebalan asap. Untuk mengukur soot digunakan
alat opacimeter atau smoke tester. Nilai dari soot
diterjemahkan dalam satuan % atau m.
Air fuel ratio adalah perbandingan massa udara terhadap massa bahan bakar yang masuk ke ruang bakar.
Dimana :
bb u
m F m
A
/
m m
A/F = Air fuel ratio
u = massa alir udara (kg/s)
bb = massa alir bahan bakar (kg/s)
a. Flash point (titik nyala).
b. Pour point (titik tuang).
c. Sulphur content (kandungan belerang).
d. Calorific value (nilai kalor).
e. Viscosity (viskositas).
f. Specific gravity (berat jenis).
g. Cetane number (angka cetana).
h. Carbon residue (residu karbon).
i. Ash content (kadar abu).
• Flash point (titik nyala).
Flash point atau titik nyala adalah suatu angka yang menyatakan temperatur terendah dari bahan bakar minyak dimana akan timbul penyalaan api sesaat, apabila pada permukaan minyak tersebut didekatkan pada nyala api.
• Pour point (titik tuang).
Pour point atau titik tuang adalah suatu angka yang menyatakan suhu terendah dari bahan bakar minyak sehingga minyak tersebut masih dapat mengalir karena gaya gravitasi
• Sulphur content (kandungan belerang).
Kandungan belerang dalam bahan bakar diesel dari hasil penyulingan sangat tergantung pada asal minyak mentah yang akan diolah. Keberadaan belerang tidak diharapkan karena sifatnya merusak yaitu apabila oksida belerang kontak dengan air merupakan bahan yang korosif terhadap logam di ruang bakar.
• Calorific value (nilai kalor).
Nilai kalor merupakan suatu angka yang menyatakan jumlah panas atau kalori yang dihasilkan dari proses pembakaran sejumlah tertentu bahan bakar dengan udara atau oksigen.
• Viscocity (viskositas).
Viskositas adalah tahanan yang dimiliki fluida yang dialirkan dalam pipa kapiler terhadap gaya gravitasi, biasanya dinyatakan dalam waktu yang diperlukan untuk mengalir pada jarak tertentu. Jika viskositas semakin tinggi, maka tahanan untuk mengalir akan semakin tinggi. Karakteristik ini sangat penting karena mempengaruhi kinerja injektor pada mesin diesel.
• Specific gravity (berat jenis).
Berat jenis menunjukkan perbandingan berat per satuan volume.
• Cetane number (angka cetana).
Angka cetana merupakan derajat kemampuan suatu bahan bakar untuk dapat terbakar dengan sendirinya karena tekanan dan temperatur tinggi.
• Carbon residue (residu karbon).
Adanya residu karbon dalam ruang pembakaran dapat mengurangi kinerja mesin. Pada temperatur tinggi deposit karbon ini dapat membara, sehingga menaikkan temperatur silinder pembakaran.
• Ash content (kadar abu).
Kadar abu adalah jumlah sisa-sisa dari minyak yang tertinggal, apabila suatu minyak dibakar
sampai habis.
