TESIS TM 092501
KOMPARASI PENGHASILAN HHO PADA GENERATOR
SISTEM BASAH (WET) DENGAN ELEKTRODA BENTUK
KERUCUT DAN PLAT DATAR TERPASANG
HORISONTAL
SAHARUDDINNRP. 2112202012
Dosen Pembimbing:
Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono Kawano, M.Eng.Sc
PROGRAM MAGISTER
BIDANG KEAHLIAN REKAYASA KONVERSI ENERGI JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
TESIS TM 092501
COMPARISON THE HHO PRODUCTION OF WET
SYSTEM GENERATOR WITH CONICAL SHAPED
ELECTRODE AND FLAT PLAT ELECTRODE WITH
HORIZONTALLY SET UP
SAHARUDDIN NRP. 2112202012
Academic Advisor:
Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono Kawano, M.Eng.Sc
MASTER PROGRAM
CONVERSION OF ENERGY ENGINEERING MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT FACULTY OF INDUSTRIAL TECHNOLOGY INSTITUTE TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
iv
KOMPARASI PENGHASILAN HHO PADA GENERATOR SISTEM BASAH (WET) DENGAN ELEKTRODA BENTUK KERUCUT
DAN PLAT DATAR TERPASANG HORISONTAL
Nama : Saharuddin
NRP : 2112202012
Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono K., M.Eng.Sc ABSTRAK
Teknologi pemanfaatan gas HHO (Brown’s Gas) telah banyak dilakukan dalam upaya mencari pengganti energi fosil, beberapa peneliti sudah melakuakn penelitian untuk mengubah air menjadi HHO untuk menghasilkan energi terbarukan dengan cara yang bervariasi, untuk itu perlu penelitian lebih lanjut mengenai lajuproduksi gas HHO dari generator HHO dengan elektroda bentuk kerucut dan elektroda bentuk plat datar dengan dimensi luasan yang sama.
Pengujian ini dilakukan secara eksperimental menggunakan generator gas HHO dengan sistem basah (wet) berdimensi 90 mm x 90 mm x 1.5 mm, Sebagai elektroda digunakan baja SS 316 L dengan geometri kerucut dan plat datar dan digunakan sebagai katalis adalah KOH 1 gram, 3 gram, 5 gram dalam 1 liter aquades. Generator HHO diuji karakteristiknya, yaitu laju produksi gas HHO, konsumsi daya listrik, temperatur dan efisiensi energi dari alat.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju produksi gas HHO terbesar dihasilkan pada generator HHO dengan elektroda bentuk kerucut dengan konsentrasi larutan elektrolit 5 gram KOH/liter Aquades sebesar 0,460469 gram/menit. sedangkan laju produksi gas HHO pada generator HHO dengan elektroda bentuk plat datar sebesar 0,334887 gram/menit, perubahan bentuk elektroda plat datar ke elektroda bentuk kerucut dapat menaikan laju produksi gas HHO sebesar 0,125582 gram/menit artinya terjadi kenaikan sebesar 37,49%. Temperatur larutan elektrolit yang dihasilkan mencapai 75 oC pada generator HHO dengan elektroda bentuk plat datar sedangkan elektroda bentuk kerucut mencapai 71 oC. perubahan bentuk elektroda plat datar ke elektroda bentuk
kerucut dapat menurunkan temperatur larutan sekitar 5,3 %. Efisiensi pada generator HHO bentuk kerucut sebesar 50,73 % lebih baik dari bentuk plat datar yaitu sebesar 36,3%. dan Komsumsi daya pada generator HHO elektroda bentuk plat datar sebesar 381,6 Watt lebih kecil dari pada generator HHO elektroda bentuk kerucut yaitu sebesar 396 Watt pada waktu yang sama.
Kata Kunci : Brown’s Gas (gas HHO) sistem basah, elektroda bentuk kerucut, elektroda bentuk plat datar , laju produksi gas HHO.
COMPARISON THE HHO PRODUCTION OF WET SYSTEM GENERATOR WITH CONICAL SHAPED ELECTRODE AND FLAT
PLAT ELECTRODE WITH HORIZONTALLY SET UP
Name : Saharuddin
NRP : 2112202012
Academic Advisor : Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono K., M.Eng.Sc ABSTRACT
The Technology of HHO gas (Brown’s Gas) exploitation has been applied so often to fined an alternative for fossil fuel. some researchers have conducted research to convert water into HHO in many various ways, resulting in renevuable energy. Therefore, further research is badly needed especially on the rate of HHO gas production from HHO generator with conical electrode and generator with flat plate electrode, in the same width dimension.
The test is done experimentally using wet system HHO gas generator, 90 mm x 90 mm x 1,5 mm in dimension. conical shaped SS 316 L steel and flat plate are used as the electrode, where as KOH 1 gr, 3 gr, 5 gr in 1 liter of aquades are used as the catalyst. The HHO generator is tested for the following characteristic : the production rate of HHO gas, electric power consumption, the temperature and the energy efficiency of the equipment.
The research shows that a bigger production rate of HHO is resulted from HHO generator with the conical shaped electrode and the concentration of electrolit solution of 5 gr KOH/liter Aquades, resulting in 0,460469 gr/minute. whereas the production rate of HHO gas with the flat plate electrode is 0,334887 gr/minute, The conversion from the flat plate electrode to conical shaped one can increase the production of HHO gas up to 0,125582 gr/minute, which means the increase is 37,49%. The temperature resulted by the electrolit solution reaches 75 °C at the generator with flat plate electrode, and 71 °C at the generator with conical shaped electrode. The conversion from the flat plate electrode to the conical one can decrease the temperature solution up to 5,3%. The efficiency of the conical shaped HHO generator is 50,7% better than the flat plate, which is 36,3%, although the consumption of the flat plate electrode HHO generator is 381,6 watt, smaller than the conical shaped electrode HHO generator which is 398 watt at the same timing.
Keywords : Brown’s Gas (gas HHO) wet system, conical shaped electrode, flat plate shaped electrode , the production rate of HHO gas.
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil ‘aalamin, segala puji hanya bagi Allah SWT. Tiada daya dan upaya selain kuasa Allah SWT yang telah memberikan kekuatan, kesabaran dan inspirasi bagi penulis, sehingga dapat menyelesaikan tesis ini dengan baik.
Penulis menyadari bahwa keberhasilan Proses penyusunan tesis ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak, baik secara langsung maupun tidak langsung. penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Bapak prof. Ir. Sutardi, MSc., Ph.D selaku Ketua Program Studi Pascasarjana Teknik Mesin beserta staf.
2. Bapak Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono Kawano, M.Eng.Sc, selaku dosen pembimbing, yang telah membimbing dalam menyelesaikan tesis ini.
3. Bapak Ary Bachtiar K.P., ST., MT., Ph.D, dan Bapak Dr. Bambang Arip D., ST., Ph.D., serta Ibu Vivien Supandany, ST., M.Eng.Sc., Ph.D., selaku dosen penguji. 4. Kedua orang tua kami, (almarhum) Ayahnda Nurdin Loge dan Ibunda Sehat
mansur atas didikan dan doanya, atas jasa yang tak akan pernah terbalas.
8. Istri tercinta, Sinaba serta Anak-anaku Muhammad Hilmy (5th), Ahmad Dzaky (2th) yang ceria, lucu dan penyemangat hidup dan sumber kekuatan saya.
4. Rekan-rekan mahasiswa program studi Rekayasa Konversi Energi Teknik Mesin FTI ITS, Serta pihak-pihak yang telah membantu dalam penulisan tesisi ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tesis ini masih terdapat kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu kritik dan saran sangat diharapkan demi penyempurnaan dikemudian hari. Semoga amal kebaikan dari berbagai pihak diatas mendapat imbalan yang sepadan dari Allah SWT Amin.
Surabaya, Juli 2014 Penulis
v
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ……….. i
HALAMAN PENGESAHAN ……… ii
KATA PENGANTAR ………. iii
ABSTRAK ………... iv
DAFTAR ISI ……… v
DAFTAR GAMBAR ………... vii
DAFTAR TABEL ……… ix BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ……….. 1 1.2 Perumusan Masalah ……….. 3 1.3 Batasan Masalah ………... 3 1.4 Tujuan Penelitian ……….. 4 1.5 Manfaat Penelitian ……… 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Elektrolisa ………. 5
2.1.1 Brown’s Gas ……….. 5
2.1.2 Sistem Elektrolisa Air ………... 6
2.1.3 Proses Elektrolisa Air untuk Memproduksi Gas HHO ………. 8
2.1.4 Komponen Elektrolisis ……….. 9
2.1.5 Luasan elektroda yang terjadinya pada Proses Elektrolisis……. 15
2.1.6 Generator HHO berbentuk bentuk kerucut ……… 16
2.2 Karakteristik Gas HHO ………. 17
2.3 Plat Netral Pada Generator HHO ……… 18
2.4 Parameter Unjuk Kerja Generator HHO ……… 22
2.4.1 Daya yang dibutuhkan Generator HHO ……… 23
2.4.2 Laju Produksi Gas HHO ……… 24
vi
2.5 PenelitianTerdahulu ……….. 26
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ………... 33
3.2 Rancangan Penelitian ……… 33
3.3 Peralatan dan Instrumen Penelitian ………... 35
3.3.1 Generator HHO ………. 35
3.3.2 Water Trap ……… 36
3.3.3 Peralatan Pendukung ………. 37
3.3.4 Peralatan Ukur ……….. 38
3.4 Prosedur Pengujian ……… 42
3.4.1. Persiapan Generator HHO ……….. 42
3.4.2 Persiapan Alat Ukur Flowrate Gas HHO ……… 43
3.4.3 Langkah Persiapan Pengukuran Flowrate Gas HHO ……….. 44
3.4.4 Tahapan Pengujian ………... 46
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Perhitungan ……… 49
4.1.1 Daya yang dibutuhkan Generator Gas HHO ……….. 49
4.1.2 Laju Produksi Gas HHO ……… 50
4.1.3 Spesifik Gas Production Generator HHO (SGP) …………. 50
4.1.4 Efisiensi Generator Gas HHO ………. 50
4.2 Analisa Data Perhitungan Generator Gas HHO ………. 53
4.2.1 Laju Produksi Produksi Gas HHO yang dihasilkan ………... 53
4.2.2 Temperatur Elektrolit pada Generator Gas HHO ………….. 58
4.2.3 Daya yang Dibutuhkan Generator Gas HHO ………. 61
4.2.4 Efisiensi Generator Gas HHO ………. 63
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ………. 67
5.2 Saran ……… 68
DAFTAR PUSTAKA ……….. 69 LAMPIRAN
vii
DAFTAR GAMBAR
Gbr. 2.1 Proses Pemecahan Molekul Air menjadi Gas HHO ……… 5
Gbr. 2.2 Hubungan Konsentrasi Katalis KOH dan Konduktifitas Listrik …. 7 Gbr. 2.3 Proses Elektrolisis menghasilkan gas HHO ... 9
Gbr. 2.4 Generator HHO Tipe Basah ………. 10
Gbr. 2.5 Generator HHO Tipe Kering ……… 11
Gbr. 2.6 Grafik hubungan antara Reaksi Kimia Terhadap Energi yang dibutuhkan untuk terjadinya Reaksi ………. 14
Gbr. 2.7 Luasan Elektroda Terjadinya Elektrolisis pada Tipe wet Cell …… 15
Gbr. 2.8 Elektroda bentuk kerucut…………. ……… 16
Gbr. 2.9 Susunan Elektroda bentuk kerucut ……..……….. 16
Gbr. 2.10 Konfigurasi Plat Paralell (unipolar) ………... 18
Gbr. 2.11 Arus pada plat paralel (unipolar) ... 19
Gbr.2.12 Konfigurasi Plat Netral (bipolar) ……… 20
Gbr.2.13. Perbedaan Arus pada PlatNetral (bipolar) dan Plat Paralel (unipolar) ……….. 21
Gbr. 2.14 Konfigurasi Seri - Paralel (bipolar-unipolar)………... 22
Gbr. 2.15 Grafik hasil penelitian Mandal, B. et al ……….. 27
Gbr. 2.16 Grafik hasil penelitian Fatouh, M. at el ……….. 28
Gbr. 2.17 Grafik hasil penelitian Andrian Dwi Purnama ……….... 29
Gbr. 2.18 Grafik hasil penelitian Barkah Firiyana ……….. 30
Gbr. 2.19 Grafik dari Hasil Penelitian Wardiyanto ……….. 31
Gbr. 3.1 skema flow chart Penelitian………... 34
Gbr. 3.2 Dimensi Plat ……….. 35
Gbr. 3.3 Generator HHO tipe wet dan elektroda bentuk kerucut ……… 36
Gbr. 3.4 Water Trap……….. 37
Gbr. 3.5 gas flowmeter………. 37
Gbr. 3.6 Battery Accu……….. 38
Gbr. 3.7 Battery Charger……… 38
viii
Gbr. 3.9 Thermometer……… 39
Gbr. 3.10 Thermometer Digital……… 39
Gbr. 3.11 Timbangan Digital………. 40
Gbr. 3.12 GelasUkur……… 40
Gbr. 3.13 Clamp AC/DC Ampere Meter………. 41
Gbr. 3.14 Volmeter Digital………... 41
Gbr. 3.15 Multimeter digital……….. 42
Gbr. 3.16 Voltmeter dan Amperemeter Analog……… 42
Gbr. 3.17 Alat Ukur Sederhana Laju Produksi Gas HHO………... 44
Gbr. 3.18 Skema Pengujian Generator Gas HHO……… 45
Gbr. 4.1 Grafik Laju produksi gas HHO vs Waktu pengujian (elektroda kerucut ) ……… 53
Gbr. 4.2 Grafik Laju produksi gas HHO vs Waktu pengujian (elektroda plat datar ) ………. 53
Gbr. 4.3 Grafik laju produksi Gas HHO vs Waktu Pengujian dengan elektroda plat datar dan elektroda bentuk kerucut……… 56
Gbr. 4.4 Grafik laju produksi Gas HHO vs Arus pada elektroda kerucut dan elektroda plat datar……l ……… 57
Gbr. 4.5 Grafik Temperatur fungsi waktu elektroda kerucut ………. 58
Gbr. 4.6 Grafik Temperatur fungsi waktu elektroda plat datart ………. 58
Gbr. 4.7 Grafik Temperatur vs Waktu pengujian dengan elektroda plat datar dan elektroda kerucut (Elektrolit 5 gram KOH/liter Agudes) ……… 60
Gbr. 4.8 Grafik Daya terhadap waktu pengujian elektroda kerucut…………. 61
Gbr. 4.9 Grafik Daya terhadap waktu pengujian elektroda plat datart………. 61
Gbr. 4.10 Grafik daya vs Waktu pengujian ( elektrolit 5 gram KOH/liter) … 62 Gbr. 4.11 Grafik Efisieni vs Waktu pengujian elektroda kerucut …………. 63
Gbr. 4.12 Grafik Efisieni vs Waktu pengujian elektroda plat datar..………. 64
Gbr. 4.13 Grafik Efisieni vs Waktu pengujian (elektroda plat datar dan elektroda kerucut) ………. 65
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Standar Komposisi Stainless Steel………... . 12 Tabel 2.2 Standard resistansi berbagai macam tipe kelas stainless steel
pada berbagai macam kondisi lingkungan ... .. 13 Tabel 2.3 Karakteristik Kalium Hidroksida (KOH) ……… .. 15 Tabel 2.4 Propeties gas hidrogen pada kondisi temperatur
dan tekanan standar ... 17 Tabel 3.1 Lembar Data Pengujian Flowrate Generator Gas HHO Tipe Wet
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A ……… 71 LAMPIRAN B ……… 77 LAMPIRAN C ……… 83
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Teknologi mengubah air menjadi bahan bakar akhir-akhir ini merupakan topik yang ramai diperbincangkan diberbagai kesempatan, baik dimedia elektronik maupun di duniamaya. Berbagai penelitian yang dilakukan oleh para peneliti sebagian besar menekankan pada teknologi bagaimana mengubah zat cair menjadi bahan bakar yang berdaya guna dengan berbagai metode.
Hidrogen diproyeksikan oleh banyak Negara akan menjadi bahan bakar masa depan yang lebih ramah lingkungan dan lebih efisien. Dimana energi yang dihasilkan sangat bersih karena hanya menghasilkan uap air sebagai emisi selama prosesnya berlangsung. Daya hydrogen terutama dalan bentuk sel bahan bakar hidrogen (hydrogen fuel cells) menjanjikan penggunaan bahan bakar yang tidak terbatas dan tidak polusi, sehingga menyebabkan ketertarikan banyak perusahaan energy terkemuka di dunia, baik dari kalangan industry otomotif maupun pemerintahan.
Penelitian tentang teknologi penghemat bahan bakar menggunakan air, mengacu pada proses elektrolisis air yang menghasilkan gas hidrogen hidrogen oksida (HHO) atau gas brown. Proses elektrolisis air merupakan salah satu cara untuk memecah air (H2O) menjadi hidrogen (H2) danoksigen (O2).Generator HHO
menggunakan prinsip elektrolisis air, Penelitian terhadap performa generator HHO terus dikembangkan dengan memfariasikan beberapa faktor yang dapat mempengaruhi terhadap jumlah gas HHO yang dihasilkan. Beberapa faktor tersebut yaitu mulai dari arus listrik yang dialirkan, jenis dan jumlah katalis yang terkandung pada larutan serta jenis dan besarnya luas penampang maupun bentuk susunan pada masing-masing elektroda.
Mandal, B. et al, (2011), meneliti tentang pengaruh bentuk elektroda terhadap efisiensi generator HHO dan laju produksi hydrogen dengan menggunakan elektroda silinder dan elektroda plat data rsebagai pembanding, dimana pada elektroda silinder menunjukkan peningkatan efisiensi daya
2
elektrolosis air dan laju produksi hidrogen. Fatauh, M. et al, (2013), meneliti tentang pengaruh konsentrasi larutan, geometri elektroda dengan lima bahan yang berbeda pada produksi hidrogen, pada penelitian ini dapat disimpulkan pada rasio konsentrasi 26% larutan KOH, temperatur larutan 70 C, tegangan 11Volt, dan elektroda silinder berbentuk halus menghasilkan produsi hidrogen yang maksimum. Putra, (2010), pengaruh konsentrasi KOH dan arus listrik pada proses elektrolisis dengan menggunakan elektroda silinder, disimpulkan pada larutan 5,33% konsentrasi KOH danarus 6 A menghasilkan produktifitas gas hidrogen yang maksimal.
Penelitian terdahulu dengan desain generator HHO bentuk elektroda plat datar susunan vertikal dan satu lubang laju produksi gas HHO yang dihasilkan baik, tetapi ternyata setelah dilakukan pengujian dengan desain model yang sama ternyata hasilnya jauh dari harapan, itu artinya bahwa ada kendala pada desain tersebut. Dari desain diatas dicobalah selain lubang tunggal ditengah ditambah lubang ditepian dan setelah diuji terjadi peningkatan produksi gas HHO yang lebih baik. Kemudian susunan elektrodanya disusun secara horizontal dan dilakukan pengujian awal ternyata hasilnya lebih bagus, itu berarti bahwa gas yang terbetuk tidak dapat mengalir dengan baik ketika posisi disusun secara vertikal. Oleh karena itu harus ada jalur pada elektroda agar gas yang terbentuk dapat mengalir dengan baik.
Dari beberapa penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa variasi geometri elektroda, konsentrasi KOH dan arus listrik berpengaruh terhadap laju produksi hydrogen dan efisiensi generator HHO. timbullah ide untuk membuat generator gas HHO dengan elektroda bentuk kerucut. sehingga peneliti tertarik mengetahui komparasi penghasilan HHO mengunakan elektroda berbentuk kerucut dan elektroda berbentuk plat datar pada generator HHO system basah (tipewet). Dengan harapan penggunaan bentuk kerucut dapat mempercepat pelepasan gas HHO yang dihasilkan pada generator gas HHO tipe wet sehingga laju produksi gas HHO lebih baik.
3
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, maka dirumuskan permasalahan dari penelitian ini yaitu:
1. Bagaimana laju produksi gas HHO generator tipe basah (wet) dengan susunan bentuk kerucut dan plat datar?
2. Berapa jumlah KOH pada larutan elektrolit yang digunakan pada generator HHO yang dapat menghasilkan performa terbaik dari generator HHO tipe basah (wet)?
3. Bagaimana hasil komparasi performa generator HHO bentuk kerucut dan plat datar ?
1.3 Batasan Masalah
Agar pengujian yang dilakukan tidak terlalu melebar dari tujuan yang hendak dicapai, maka ditentukan batasan permasalahan. Adapun batasan masalahnya adalah sebagai berikut :
1. Hasil percobaan hanya berlaku untuk generator HHO tipe Basah (wet) dengan susunan kerucut dan plat datar dengan elektroda plat stainless steel tipe 316L dengan jumlah elektroda sebanyak 31 plat dengan dimensi :
Panjang : 90 mm Lebar : 90 mm Tebal : 1,5 mm
2. menggunakan larutan elektrolit KOH 1 gram, 3 gram dan 5 gram pada 1 liter aquades.
3. Kondisi temperatur udara setempat.
4. Analisa dilakukan pada generator HHO meliputi arus yang dibutuhkan generator HHO, temperatur elektrolit pada generator HHO, laju produksi gas HHO (mass flow rate), daya yang dibutuhkan generator HHO dan efisiensi generator HHO.
5. Mengabaikan fitting loses pada saluran perpipaan pada generator gas HHO 6. Pengujian dilakukan di Laboratorium Teknik Pembakaran dan Bahan Bakar,
4
1.4 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah maka tujuan penelitian ini adalah untuk : 1. Untuk mengetahui laju produksi gas HHO generator tipe basah (wet) dengan
susunan elektroda bentuk kerucut dan plat datar
2. Untuk mengetahui jumlah KOH yang digunakan untuk menghasilkan performa terbaik pada generator HHO dengan elektroda susunan bentuk kerucut dan plat datar
3. Mengetahui komparasi performa generator HHO dengan bentuk kerucut danbentuk plat datar
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat yang ingin didapatkan dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menentukan bentuk elektroda yang
tepat tentang generator HHO dan meningkatkan pengetahuan tentang penggunaan generator HHO yang diaplikasikan pada sebuah mesin. Sehingga pengurangan penggunaan bahan bakar fosil bisa lebih di tingkatkan dan juga dalam rangka mendukung program pemerintah untuk mengurangi pemakain bahan bakar minyak dan gas.
2. Pemakaian bahan bakar (HHO) diharapkan bisa menjadi salah satu solusi dalam mengurangi konsumsi bahan bakar minyak yang begitu besar, sehingga turut berpartisipasi dalam memperlambat habisnya kandungan cadangan minyak bumi Indonesia.
3. Selain itu pemakaian bahan bakar HHO digunakan sebagai bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar minyak yang tidak mengandung polusi dan ramah lingkungan.
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Elektrolisa
Elektrolisis adalah suatu proses pemecahan senyawa kimia tertentu menjadi suatu molekul baru dengan bantuan arus listrik dan dua elektroda(
Helmenstine, 2001). Dimana arus listrik tersebut dialirkan pada elektroda positif
(anoda) dan elektroda negatif (katoda).Untuk mempercepat reaksi elektrolisis diperlukan adanya elektrolit sebagai katalis.untuk melakukan proses elektrolisa kita hanya membutuhkan 4 komponen utama yaitu baterai, elektroda, elektrolit dan bejana air.
2.1.1 Brown’s Gas (Hidrogen Hidrogen Oksida, HHO)
Brown’s Gas merupakan gas hasil dari proses pemecahan air murni (H2O)
dengan proses elektrolisis. Gas yang dihasilkan dari proses elektrolisis air tersebut adalah gas Hidrogen dan Oksigen, dengan komposisi 2 Hidrogen dan 1 Oksigen (HHO) (Lowrie, 2005). Oleh karena itu Brown’s gas juga lebih dikenal dengan nama gas HHO, selain itu gas HHO juga dikenal dengan sebutan oxy-hydrogen.
Gambar 2.1 Pemecahan molekul air menjadi gas HHO
Teknologi untuk memecah molekul air menjadi gas HHO dengan cara elektrolisis air sebenarnya telah ditemukan sejak tahun 1800 oleh William Nicholson dan Johann Ritter. Kemudian pada tahun 1805, Isaac de rivaz (1752-1828) menggunakan gas hidrogen dari hasil elektrolisis air sebagai bahan bakar mesin pembakaran internal yang ia rancang dan ia buat sendiri (Hidayatullah,
6
P.dan F.Mustari, 2008). Pada saat itu bahan bakar fosil belum ditemukan. Namun
gas hasil dari elektrolisis air tersebut baru diberi nama dan dipatenkan oleh Yull Brown, pada tahun 1974. Gas hasil dari elektrolisis air tersebut diberi nama Brown’s gas. Selain menggunakannya sebagai suplemen bahan bakar pada mesin,Yull Brown juga menggunakan brown’s gas untuk pengelasan (cutting and
welding torch)
2.1.2 Sistem Elektrolisa Air
Proses elektrolisa air adalah penguraian 2H2O menjadi H2 dan O2 dengan
bantuan elektroda yang diberi tegengan listrik. Faktor yang mempengaruhi elektrolisa antara lain adalah :
a. Energi Penguraian Air
Secara konvensional diperlukan energi sebesar 286 kJ untuk menghasilkan 1 mol hidrogen (H2) atau 2 g H2 sama dengan 24.287 liter H2, sehingga untuk
membuat 1kg H2 diperlukan 39.72 kWh (Archer Energy System, Inc.) 1kg H2
setara dengan energi 1 galon/3.78541 litergasolin. Pada laporan eksperimen Global Hydrogen Inc. disebutkan 4 kg hidrogen mampu menggerakkan kendaraan sejauh 270 mil.
b. Frekuensi
Material yang dioperasikan pada frekuensi yang sama dengan frekuensi natural material tersebut akan lebih cepat rusak karena beresonansi. Demikian juga yang dialami air jika diberikan frekuensi tertentu (pada percobaan Stanley Meyer frekuensi yang dipakai adalah 43430 Hz dan 143762 Hz) mampu menguraikan air dengan energi listrik yang lebih rendah.
c. Penggunaan Katalisator
Katalisator misalnya KOH, H2SO4 dan lain-lain berfungsi mempermudah
proses penguraian air menjadi hidrogen dan oksigen karena ion-ion katalisator mampu mempengaruhi kesetabilan molekul air menjadi ion H dan OH yang lebih mudah di elektrolisis,dengan kata lain energi untuk menguraikan air menjadi lebih rendah. Tampak pada grafik dibawah ini bahwa konduktifitas listrik tertinggi sekitar 27%.
7
Gambar 2.2 HubunganKonsentrasi Katalis KOH dan Konduktifitas Listrik (Pyle,dkk,1994)
d. Tegangan dan Arus Elektrolisa
Besar tegangan dan arus listrik berbanding lurus dengan banyak gas yang dihasilkan, karena terkait dengan kesetimbangan energi dalam proses elektrolisis. Dengan efisiensi 100% diperlukan 3 kWh setiap meter kubik hidrogen pada temperatur 20°C. Efisiensi 100% diperoleh jika tegangan antar elektroda sebesar 1,23Volt. Sedangkan tegangan selebihnya terbuang sebagai panas.Pada umumnya elektroda yang dipakai pada generator HHO seperti platinum dan stainless steel mempunyai resistansi sehingga tegangan yang harus diberikan lebih dari 1,48Volt. Intensitas arus pada elektroda adalah sebesar 0,4 mA/cm2, jika intensitas dinaikkan akan memberi peluang korosi
pada elektroda.( Kothari et al. 2006,) memaparkan efek dari variasi tegangan input terhadap hydrogen production rate (HPR) dan efficiency generator HHO. Penelitian dilakukan dengan menggunakan Hoffman Voltmeter dengan variasi elektroda platinum dan baja; jarak antar elektroda 8cm, tegangan input DC divariasikan 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 3.0, 6.0, 9.0 dan 12.0 V dan variasi KOH 10%, 25% dan 50%. Dari penelitian tersebut diperoleh bahwa efisiensi generator terbaik terletak pada tegangan input antara 2 dan 2,4 V, dan variasi KOH 50% pada elektroda platinum dan KOH 25% pada elektoda baja.
8
2.1.3 Proses Elektrolisis Air untuk Memproduksi gas HHO
Salah satu cara untuk menghasilkan hidrogen adalah dengan proses elektrolisa air, Elektrolisis air adalah proses elektrolisa yang dimanfaatkan untuk memecah molekul air (H2O) menjadi Hidrogen (H2) dan Oksigen (O2).
Elektrolisis air pada dasarnya dilakukan dengan mengalirkan arus listrik ke air melalui dua buah elektroda (katoda dan anoda). Agar proses elektrolisa dapat terjadi dengan cepat maka air tersebut dicampur dengan elektrolit sebagai katalis.
Proses elektrolisis air dapat terjadi dengan setengah reaksi asam ataupun basa (alkaline electrolysis) ataupun keduanya. Terjadinya reaksi asam ataupun basa tergantung oleh kondisi lingkungan/jenis elektrolit yang digunakan ( Dopp,
R.B. 2007). Jika elektrolit yang digunakan berupa larutan asam seperti HCl dan
H2SO4 maka reaksi yang terjadi adalah reaksi asam. Pada reaksi ini reaksi reduksi
terjadi pada elektroda negatif (katoda), dimana elektron (e-) dari katoda diikat oleh
kation H+ untuk membentuk gas Hidrogen (H
2(g)). Sedangkan pada elektroda
positif (anoda), molekul H2O kehilangan elektron (e-) sehingga terpecah menjadi
gas Oksigen (O2(g)) dan kation H+.
Reaksi oksidasi di anoda (+) : 2 H2O (l) → O2(g) + 4 H+(aq) + 4
e-Reaksi reduksi di katoda (-) : 2 H+
(aq) + 2 e- → H2(g)
Reaksi keseluruhan : 2 H2O (l) → 2 H2(g) + O2(g)
Jika elektrolit yang digunakan adalah larutan basa seperti KOH, NaOH (basa dari golongan periode IA, alkali tanah) maka akan terjadi reaksi basa. Pada reaksi basa, reaksi reduksi terjadi di katoda dimana molekul air mengikat elektron (e-) sehingga terpecah menjadi gas Hidrogen (H
2(g)) dan anion OH-. Anion OH
-tersebut kemudian tertarik kesisi anoda dan terpecah menjadi gas oksigen dan molekul H2O(l), sebagaimana dapat dilihat pada persamaan reaksi kimia berikut:
Reaksi reduksi di katoda (-) : 2H2O(l) + 2e− → H2(g) + 2OH−(aq)
Reaksi oksidasi di anoda (+) : 4OH−(aq) → O2(g) + 2H2O(l) + 4e−
9
Tetapi jika elektrolit yang digunakan dari jenis garam seperti NaCl, KCl, dan Na2CO3, maka akan terjadi reaksi asam dan basa. Dari kedua reaksi asam
ataupun basa dapat dilihat bahwa pada kedua reaksi tersebut produk yang dihasilkan dari elektrolisa 2 mol H2O memiliki komposisi yang sama yaitu 2 mol
gas Hidrogen dan 1 mol gas Oksigen. Pada kedua jenis reaksi diatas gas Hidrogen juga dihasilkan pada elektroda negatif (katoda) dan gas oksigen dihasilkan pada elektroda positif (anoda).
Gambar 2. 3. Proses elektrolisis menghasilkan gas HHO
2.1.4 Komponen Elektrolisis
Komponen penting yang menunjang proses elektrolisis untuk menghasilkan gas HHO adalah tabung elektroliser, elektroda (katoda dan anoda) dan larutan elektrolit.
1. Tabung Elektroliser (HHO Generator)
Tabung elektroliser merupakan tempat penampungan larutan elektrolit, sekaligus tempat berlangsungnya proses elektrolisis untuk menghasilkan gas HHO Di dalam tabung ini terdapat dudukan elektroda yang akan diberi arus listrik dari accu (baterai). Tabung elektroliser yang digunakan terbuat dari bahan kaca atau plastik tahan panas. Sebab proses eletrolisis di dalam tabung elektroliser untuk menghasilkan gas HHO menggunakan reaksi elektrokimia yang dapat menimbulkan panas.
10
Generator HHO dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu generator HHO tipe basah (wet type) dan generator HHO tipe kering (dry type/Dry cell).
a. Generator HHO tipe basah (wet type)
Generator HHO tipe basah adalah sebuah generator HHO dimana elektroda-elektrodanya terendam elektrolit.
Keuntungan generator gas HHO tipe basah adalah :
1) Produksi yang dihasilkan lebih banyak dikarenakan luasan elektroda yang sepenuhnya terendam larutan elektrolit.
2) Perawatan generator yang lebih ringkas
3) Pembuatan generator tipe wet cell lebih mudah dan cepat
Gambar 2.4 Generator HHO tipe basah (wet type) b. Generator HHO tipe kering (dry type/dry cell)
Generator HHO tipe kering adalah sebuah generator HHO dimana elektroda-elektrodanya tidak terendam elektrolit atau elektroda-elektrodanya tidak berada didalam sebuah bejana elektrolit.Elektrolit pada generator ini hanya berisi pada celah-celah antara elektrodanya.
Keuntungangenerator gas HHOtipe keringadalah:
1) Penggunaan air untuk proses elektrolisa hanya sedikit, yaitu hanya air yang terjebak diantara lempengan cell.
2) Ada sirkulasi air dengan tambahan reservoir, dimana cukup untuk menurunkan temperatur kerja dari generator itu sendiri.
11
Gambar 2.5 Generator HHO tipe kering (dry type/dry cell) 2. Elektroda
Elektroda merupakan salah satu komponen yang sangat penting pada proses elektrolisis air. Elektroda berfungsi sebagai penghantar arus listrik dari sumber tegangan ke air yang akan dielektrolisis. Pada elektrolisis yang menggunakan arus DC, elektroda terbagi menjadi dua kutub yaitu positif sebagai anoda dan negatif sebagai katoda. Material serta luasan elektroda yang digunakan sangat berpengaruh terhadap gas HHO yang dihasilkan dari proses elektrolisis air. Secara teori, luas permukaan yang sama akan menghasilkan volume gas yang sama karena adsorbsi pereaksi di permukaan mengalami kesetimbangan yang sama, dengan luasan yang sama distribusi pereaksi di permukaan juga sama.
Serangkaian percobaan telah dilakukan untuk menguji efek dari penggunaan ukuran elektroda yang berbeda pada efisiensi proses (Nagai et al.
2003). Sebagai hasilnya menunjukkan, pada lebar elektroda yang sama, lebih
besar H (tinggi elektroda) akan menyebabkan tambahan disipasi daya dalam sel. Alasan itu disampaikan untuk menjawab pembentukan volume yang lebih besar dari fraksi void.
Material elektroda harus dipilih dari material yang memiliki konduktifitas listrik dan ketahanan terhadap korosi yang baik. titanium dan logam mulia seperti emas dan platina memiliki nilai konduktifitas dan ketahan terhadap korosi yang tinggi namun keberadaannya di pasaran sangat terbatas sehingga harganya menjadi relatif sangat mahal. Oleh karena itu, perlu dicari material lain yang mempunyai sifat konduktifitas dan ketahanan korosi yang baik namun harganya relatif lebih murah dan tersedia di pasaran. Stainless steel merupakan logam
12
paduan yang memiliki konduktifitas dan ketahanan terhadap korosi yang relatif lebih baik di banding logam-logam paduan ataupun logam murni lainnya dan harganya juga relatif lebih terjangkau. Sehingga Stainless steel menjadi pilihan yang tepat untuk digunakan sebagai elektroda pada proses elektrolisis.
Stainless steel pada dasarnya adalah baja paduan logam besi (Fe) dengan
unsur paduan utama Carbon (C), Nikel (Ni), dan Chromium (Cr). Secara garis besar stainless steel dapat dibagi menjadi lima kelompok (Cobb, 1999), yaitu : 1. Austenitic Stainless Steel
2. Ferritic Stainless Steel 3. Martensitic Stainless Steel
4. Duplex Stainless Steel (austenitic-feritic) 5. Precipitation Hardening Stainless Steel
Setiap kelompok stainless steel terbagi lagi menjadi beberapa tipe dengan persentase dan kandungan unsur paduan yang berbeda-beda, sebagaimana dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Standard komposisi stainless steel
13
Untuk setiap tipe stainless steel mempunyai karakteristik yang berbeda begitu pula dengan konduktifitas listrik dan ketahanannya terhadap korosi. Dapat dilihat bahwa stainless steel Type SS 316F, 316L, 316N, 317, 329, dan 330 mempunyai ketahanan korosi diberbagai lingkungan, sehingga stainless steel tipe ini sangat cocok digunakan sebagai elektroda pada proses elektrolisa air untuk memproduksi gas HHO,. Oleh karena itu dicari stainless steel yang tersedia dipasaran dalam negeri.
Tabel 2.2. Standard resistansi berbagai macam tipe kelas stainless steel pada berbagaimacam kondisi lingkungan
Sumber: Steel Product Manual: Stainless Steel (Cobb, 1999)
Stainless steel tipe SS 316L merupakan stainless steel yang relatif banyak
tersedia dipasaran. Meskipun mempunyai harga yang relative mahal , SS 316L mempunyai banyak kelebihan daripada material lain yang disebutkan . tingkat
14
tahan korosi dari material ini lebih tinggi dari dari material lain , sehingga umur elektroda akan menjadi lebih lama . Selain itu, tersedia dalam berbagai macam bentuk , seperti dalam bentuk kawat, plat dan pipa . Sehingga SS tipe 316L dapat digunakan sebagai elektroda pada generator HHO.
3. Katalisator
Pada proses elektrolisis air, katalis yang digunakan adalah larutan elektrolit. Elektrolit dapat didefinisikan sebagai konduktor listrik,dimana arus listrik dibawa oleh pergerakan ion (Gaikwad, S. K., 2004).
Dengan melarutkan elektrolit di dalam air akan meningkatkan konduktifitas listrik dari air. Oleh karena itulah dengan penambahan elektrolit sebagai katalis pada proses elektrolisis akan menurunkan energi yang dibutuhkan, sehingga laju reaksi pemecahan molekul air menjadi lebih cepat. Dan apabila jumlah elektrolit yang dilarutkan ke air semakin banyak maka konduktifitas listrik dari air akan semakin tinggi, maka laju produksi gas HHO yang dihasilkan dari proses elektrolisis air juga akan semakin meningkat, akan tetapi jika elektrolit yang dilarutkan ke air terlalu banyak maka energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan gas HHO akan semakin besar karena larutan elektrolit akan semakin jenuh sehingga pergerakan ion-ion didalamnya menjadi terhambat.
Gambar 2.6 Grafik hubungan antara reaksi kimia terhadap energi yang
15
Banyak jenis katalis yang digunakan pada proses elektrolisis diantaranya yang sering digunakan yaitu sodium bikarbonat (NaHCO3), natrium hidroksida (NaOH), dan kalium hidroksida (KOH).
Berdasarkan gambar 2.6 dapat terlihat bahwa penggunaan katalis memberikan alternatif mekanisme lain yang, energi aktivasinya lebih rendah sehingga reaksi dapat berjalan dengan lebih cepat. Pembentukan kompleks teraktivasi akan lebih tercapai dengan penambahan katalis yang menyebabkan reaksi dapat lebih cepat berjalan. Dalam penelitian ini menggunakan larutan elektrolit Kalium Hidroksida (KOH).
Tabel 2.3 Karakteristik Kalium Hidroksida (KOH)
No. KARAKTERISTIK SATUAN NILAI
1 Berat Molekul gr/mol 56,1
2 Titik Lebur oC 360
3 Titik Didih oC 1320
4 Densitas gr/cm3 2,04
5 Sangat korosif
Sumber: Chemistry (McMurry, J. dan Robert, C., 2001)
2.1.5 Luasan Elektroda yang Terjadinya Proses Elektrolisis
Pada elektroda tipe wet cell semua area luasan pada elektrodaterendam elektrolit untuk terjadinya proses elektrolisis menghasilkan gas HHO. Sehingga luasan elektrolisis tersebut sama dengan luasan setiap elektroda yang digunakan yaitu berdimensi 90mm x 90 mm x 1,5 mm
16 2.1.6 Generator HHO bentuk kerucut
Generator HHO yang banyak digunakan pada penelitian-penelitian terdahulu banyak menggunakan elektroda silinder,elektrodaspiral dan plat datar yang paling baru digunakan.Namun dalam penelitian ini, peneliti menggunakan elektroda dengan bentuk kerucut merupakan sesuatu yang baru.Seperti ditunjukkan pada Gambar 2.8 dan 2.9.hal ini dikarenakan gas HHO yang terbentuk tertahan pada sela-sela elektroda pada plat datar sehingga laju aliran gas HHO menjadi terhambat.
Gambar. 2.8. Elektroda bentuk kerucut
17 2.2 Karakteristik Gas HHO
Gas HHO (Brown’s Gas) terdiri dari gas hidrogen dan Oksigen, dengan perbandingan komposisi mol 2:1. Perbandingan ini adalah perbandingan yang sthoikiometri untuk terjadinya reaksi pembakaran (oksidasi) gas hidrogen oleh gas oksigen. Reaksi pembakaran pada gas HHO pada dasarnya adalah reaksi terikatnya kembali hidrogen pada oksigen untuk membentuk molekul air. Sebagaimana dapat dilihat pada persamaan reaksi kimia berikut ini:
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)
Persamaan reaksi kimia tersebut merupakan kebalikan dari persamaan kimia pada elektrolisis air. Jika pada proses elektrolisa untuk memecah molekul air membutuhkan energi, maka sebaliknya pada reaksi oksidasi hidrogen dihasilkan sejumlah energi. Gas hidrogen mempunyai beberapa karakteristik yaitu: tidak berwarna, mudah terbakar, sangat ringan, dan sangat mudah bereaksi dengan zat kimia lainnya. Gas HHO pada kondisi normal tidak akan terbakar dengan sendirinya tanpa ada sulutan api, jika kandungannya 4% dari volume ruang dengan temperatur ruangan gas hidrogen akan terbakar sendiri. Tabel 2.4 merupakan propertis gas hidrogen pada kondisi standar.
Tabel 2.4 Propeties gas hidrogen pada kondisi temperatur dan tekanan standar
18 2.3 Plat Netral Pada Generator
Plat netral pada generator HHO adalah plat yang tidak diberikan tegangan positif dan negatif dari baterai. Tegangan diberikan hanya pada akhir plat, positif dan negatif. Plat netral sebenarnya menyebabkan drop tegangan antar plat tersebut. Plat netral memberikan luas permukaan tambahan untuk produksi gas HHO serta menurunkan panas generator.
Tegangan rendah menghasilkan panas yang kecil. pada12 Volt baterai dengan 1 netral maka akan memiliki 6 Volt antara masing-masing cell. Dengan 2 netral maka akan memiliki 4 Volt antara masing-masing cell. Dengan 3 netral maka akan memiliki 3 Volt, dan seterusnya.
(http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm). a. Plat paralel (unipolar)
Konfigurasi plat parallel (unipolar) menciptakan rangkaian paralel. Tegangan 12 Volt dapat diukur antara dua plat yang saling berhadapan. Dengan kata lain, 12 Volt dijatuhkan disetiap set pelat. Gambar 2.10 berikut adalah pengaturan plat paralel, setiap plat mendapatkan positif negatif:
12 Volt terukur antara dua plat
12 Volt terukur dari plat positif ke negatif 12 Volt terukur dari tiap-tiap plat positif ke negatif
12 Volt terukur dari tiap-tiap plat positif ke negatif
Gambar 2.10 Konfigurasi plat paralel (unipolar).
19
Ketika arus listrik dialiri di antara plat paralel, maka arus akan terbagi jika ada lebih dari satu set. Sebagai contoh, jika dua set plat paralel kebaterai, elektron memiliki dua jalan untuk mengambilnya. Jika plat memiliki ukuran yang sama, dan terpisah jarak yang sama, arus listrik akan melewati dua jalan, setengah arus akan melakukan perjalanan melalui satu set dan setengah arus lain akan melalui jalan lainnya.
Gambar 2.11 Arus pada plat paralel (unipolar)
Sumber :http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm.(daddyo,2003)
Pada Gambar 2.11 arus listrik mengalir melalui terminal negatif baterai ke plat negatif kemudian ke plat positif, dan ke terminal positif baterai. Tegangan pelat 12 Volt, dalam hal ini arus melalui 3 jalan. Pada plat negatif bawah arus ke arah plat positif di atasnya dan plat positif di bawahnya.
Dengan susunan paralel 4 plat menunjukkan tiga cell. Jika 10 amper arus diberikan, maka arus tersebut akan melakukan perjalanan di 3 jalur, sehingga arus dibagi 3. Jadi, masing-masing cell hanya memiliki 3,333 Volt melewatinya (www.hho4free.com/neutral_plates.htm).
b. Menambahkan Plat Netral (bipolar)
Ketika menambahkan plat netral diantara plat parallel maka jumlah arus akan sama tiapcell. Tegangan diberikan hanya pada akhir plat positif dan negatif. Plat netral sebenarnya menyebabkan drop tegangan. Setiap netral membagi tegangan, hal ini karena ia mengubah resistensi dan jarak antara positif dan negatif yang pada gilirannya mengubah tegangan listrik antara netral dan positif dan netral dan negatif. Jika dilakukan pengukuran tegangan dari plat positif ke plat negatif yang terbaca 12 Volt tegangan listrik. Tetapi jika diukur dari plat netral baik positif atau negatif, terbaca menjadi 6 Volt tegangan listrik. Jadi plat netral merupakan cara yang efektif untuk menurunkan tegangan alat. (http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm).
20
Dalam sistem 12 Volt, menggunakan konfigurasi ini satu netral, drop tegangan antara dua plat yang berdekatan akan menjadi 6 Volt. jika memiliki 2 cell, 12 Volt dibagi 2 sama dengan 6 Volt. Ditunjukkan pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12 KonfigurasiPlatNetral (bipolar)
Sumber :http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm.(daddyo,2003)
Tegangan yang lebih rendah berarti lebih sedikit panas yang terjadi, idealnya 1,25 Volt mampu membuat sebagian HHO dengan sedikitnya jumlah kelebihan panas. Setiap plat netral memiliki sisi positif dan negatif, atau dikatakan Penambahan sebuahplat netral antara plat positif dan negatif. Jika jarak yang sama antara plat tersebut maka pengukuran dari plat netral ke plat positif dan plat netral ke plat negatif, maka terbaca 6 Volt per cell.
Penambahan 2 buah plat netral antara plat positif dan negatif. 2 netral membuat 3 cell (daerah air). Maka terbaca 12V/3 = 4 Volt per cell.
Penambahan 3 buah plat netral antara plat positif dan negatif. 3 netral membuat 4 cell (daerah air). Maka terbaca 12V/4 = 3 Volt per cell.
Penambahan 4 buah plat netral antara plat positif dan negatif. 4 netral membuat 5 cell (daerah air). Maka terbaca 12V/5 = 2,4 Volt per cell.
Penambahan 5 buah plat netral antara plat positif dan negatif. 5 netral membuat 6 cell (daerah air). Maka terbaca 12V/6 = 2 Volt per cell.
21
sisi yang lebih positif dan sisi negatif. Itulah mengapa kita dapat mengukur penurunan tegangan antara plat. (http://www.hho4free.com).
Arus listrik mengambil jalan yang sama seperti plat paralel, tetapi juga harus melewati netral. Gambar 2.13 menjelaskan perbedaan jalannya arus pada netral dan paralel:
Gambar 2.13 Perbedaan arus pada platnetral (bipolar) dan plat paralel
(unipolar)
Sumber :http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm.(daddyo,2003)
Menggunakan plat netral menciptakan sirkuit seri pada rangkaian. Sedangkan konfigurasi iniakan menjadi rangkaian Seri Paralel jika ada dua atau lebih rangkaian yang sama digabung menjadi satu . Jika 12 Volt negatif diterapkan padadua plat, dan satupositifditerapkanantara mereka, itu adalah susunan paralel. Namun ada Netral dalam seri antara masing-masing positif dan negatif. Konfigurasi ini disebut seri paralel. Gambar 2.14 menjelaskan konfigurasi tersebut.
Arus listrik mengalir melalui terminal negatif baterai ke plat negatif kemudian melalui plat netral ke plat positif, dan ke terminal positif baterai. Netral menurunkan tegangan plat dan membagi arus dan menambah luas permukaan produksi HHO.
Arus listrik mengalir melalui terminal negatif baterai ke plat negatif kemudian melalui plat positif, dan ke terminal positif baterai. Tegangan plat 12 Volt, dalam hal ini arus melalui 3 jalan. Pada plat negatif bawah arus ke arah plat positif di atasnya dan plat positif di bawahnya.
22
Gambar 2.14 Konfigurasi Seri-Paralelbipolar-unipolar)
Sumber :http://www.hho4free.com/neutral_plates.htm(daddyo,2003)
Penggunaan konfigurasi seri-paralel dapat menghasilkan sejumlah besar atau kecil gas HHO dan dapat untuk mengurangi panas.Plat netral memungkinkan kita untuk menurunkan tegangan operasi untuk setiap plat, agar didapatkan efisiensi yang lebih baik.Melalui percobaan trial and error, bahwa tegangan mendekati 2,0 Volt atau lebih sedikit maka akan memperpanjang waktu operasi generator. inilah kunci efisiensi. (Bob Boyce,www.hho4free.com).
2.4. Parameter Unjuk Kerja Generator HHO
Penggunaan generator HHO basah (wet)maupun baik tipe kering (dry) pada kendaraan bermotor ataupun generator-set harus memperhatikan beberapa hal, seperti seberapa besar daya yang dibutuhkan oleh generator HHO. Sehingga dengan pemasangan generator HHO pada kendaraan tidak menyebabkan sistem kelistrikan dan sumber energi pada kendaraan terganggu. Untuk memperoleh karakteristik terbaik dari setiap generator HHO maka diperlukan parameter unjuk kerja generator HHO, sehingga terlebih dahulu harus digambarkan sistem yang akan digunakan. Adapun parameter unjuk kerja dari generator HHO tersebut adalah :
1. Daya yang dibutuhkan generator HHO 2. Temperatur fluida pada generator HHO
Pada susunan ini 2 rangkaian seri dengan menggunakan satu plat positif bersama, ini disebut seri-paralel. Pada susunan ini sama seperti di atas hanya beda kabel saja.
Pada susunan ini sama seperti di atas hanya menggunakan 2 plat positif.
23 3. Laju produksi gas HHO (flowrate) 4. Efisiensi Generator HHO
2.4.1 Daya yang Dibutuhkan Generator HHO (PHHO), [Watt]
Untuk menghasilkan gas HHO dengan menggunakan proses elektrolisis air dibutuhkan energi listrik. Jika generator HHO dipasang pada kendaraan bermotor, dengan sumber energi listrik diambil dari alternator sepeda motor yang bisa memberikan arus bolak- balik. Semakin besar ukuran mesin kendaraan, energi listrik yang dihasilkan dari alternator engine akan semakin besar, sehingga arus yang dialirkan ke generator juga semakin besar.
Energi listrik dari alternator dipergunakan untuk sistem kelistrikan dan pengapian di kendaraan (seperti lampu, pengisian baterai, dan api pada busi). Namun sebagian energi listrik tersebut dapat dipergunakan sebagai sumber tegangan dan arus untuk generator HHO. Energi listrik tersebut jumlahnya terbatas, sehingga generator HHO yang dipasang pada kendaraan dayanya harus dibatasi. Begitu pula ketika generator HHO digunakan pada engine penggerak generator, listrik yang dihasilkan oleh generator semaksimal mungkin agar dapat digunakan untuk menyalakan beban. Oleh karena itu harus diketahui seberapa besar daya yang dibutuhkan oleh generator HHO. Perumusan untuk mencari daya yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
Perumusan untuk mencari daya yang dibutuhkan adalah sebagai berikut: ... (2.1) yangmana: P = daya yang dibutuhkan generator HHO (watt)
V = beda potensial/voltase (volt) I = arus listrik (ampere)
Beda potensial didapat dengan menggunakan voltmeter yang dipasang paralel dengan rangkaian dan arus listrik dapat diukur menggunakan amperemeter yang dipasang secara seri dengan rangkaian selama pengujian berlangsung.
I V
24 2.4.2 Laju Produksi Gas HHO (𝒎 𝑯𝑯𝑶)
Produk utama proses elektrolisis air dengan menggunakan generator HHO adalah gas HHO (Brown’s gas). Sehingga untuk mengetahui seberapa baik kinerja generator HHO, perlu diketahui seberapa banyak gas HHO yang dihasilkan oleh generator HHO tersebut. Secara aktual untuk mengetahui seberapa besar volume gas HHO yang dihasilkan dari proses elektrolisis dapat dilakukan dengan pengukuran menggunakan HHO flowmeter.
untuk menghitung flowrate gas HHO dapat dicari dengan persamaan berikut ini:
𝑚 = Q x ρ ... (2.2) dimana : 𝑚 = Laju Produksi Gas HHO (Kg/s)
Q = Debit Produksi gas HHO (m3/s)
𝜌 = Massa Jenis HHO (Kg/m3) Dengan perumusan debit Produksi gas HHO:
Q = V / t ... .(2.3) Dimana : V = Volume gas Terukur (m3)
t = Waktu produksi gas HHO
Dari persamaan kimia reaksi elektrolisis air berikut ini dapat dihitung seberapa besar kandungan dari massa H2 dalam gas HHO. Jika massa H2O yang
dielektrolisis sebanyak 1 kg maka massa produk total H2 dan O2 juga 1 kg
sehingga diketahui Mr H2O = 18, Mr H2 = 2 dan Mr O2 = 32 maka didapatkan
mole H2 :
2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)
Mol = massa/Mr……… .(2.4)
Dari perbandingan mol pada persaman reaksi kimia elektrolisis air dapat dihitung berapa massa H2 dalam 1 kg gas HHO, yaitu:
25 kg kg mol MrH mH 9 1 18 1 2 2 2
Massa H2 dalam gas HHO hanya sebesar 1/9 massa total gas HHO, maka
NKB gas HHO adalah 1/9 kali NKB gas H2 yaitu = 1/9 x 119,93 kJ/g = 13,25
kJ/gatau 3812,754 kcal/kg.Jika pada STP massa jenis H2 diketahui sebesar
ρ
H2=0,08235 gr/Ltr dan O2 sebesar
ρ
O2 = 1,3088 gr/Ltr (Cole Parmer Instrument,2005), maka 𝜌𝐻𝐻𝑂 dapat dicari penurunan persamaan berikut ini:
HHO HHO HHO Vm = HHO O H V m m ) ( 2 2 HHO O O H H V V V . ) . ( 2 2 2 2 2 2 2 2 3 1 3 2 ) 3 1 . 3 2 . ( O H HHO HHO O HHO H V V V L gr HHO (2/30.08235gr/L)(1/31.3088gr/L)0,491167 /
2.4.3 Efisiensi Generator HHO (ηHHO), [%]
Efisiensi merupakan perbandingan antara energi yang berguna dengan energi yang diberikan pada suatu sistem.Kegunaan menghitung efisiensi suatu alat-alat konversi energi adalah untuk mengetahui seberapa optimal alat tersebut dapat bekerja. Perumusan efisiensi secara umum dapat dituliskan sebagai berikut:
Energi yang berguna (input) disini merupakan komponen yang berguna dalam proses elektrolisa pada generator gas HHO, dalam hal ini adalah entalphi generator gas HHO, dalam hal ini adalah Enthalpy generator, enthalpy disini bernilai positif karena reaksi pada generator gas HHO adalah reaksi endoterm atau reaksi yang menyerap panas untuk menghasilkan produk. Sedangkan energi yang
η= Energi yang berguna (output)
26
berguna (output) adalah energi yang diberikan pada generator. Nilai input yaitu nilai enthalpy gas ideal.
H2O(l) H2(g) + ½ O2(g) = + 285,84 x 103J/mol
Lalu untuk nilai energi ikatan yang dibutuhkan dapat diketahui melalui rumusan dibawah ini :
p x V = n x 𝑅 x T …..………..………..………. (2.5)
Jika persamaan 2.5 ditinjau persatuan waktu, maka :
p x 𝑉 = 𝑛 x R x T ………...………. (2.6)
𝑛 =
P ×𝑉R ×T. ………... (2.7)
Dimana : p = Tekanan Gas ideal (1atm = 100 kPa) 𝑉 = Volume per satuan waktu (liter/s) 𝑅 = Konstanta Gas ideal (8.314472 J/mol.K) 𝑛 = Mol per satuan waktu (Mol/s)
T = 298 K (STP)
Ouput = PGen = V x I, Maka nilai Effisiensi dari generator gas HHO:
η = Energi Teoritis yang Digunakan untuk Elektrolisa
Energi Aktual yang Dibutuhkan Generator HHO x100%
η = ∆ℎ𝑓×𝑛 (𝑉×𝐼)x 100% ……… (2.8) 2.5 Penelitian Terdahulu
Penelitian tentang pengaruh bentuk elektroda terhadap efisiensi generator HHO dan laju produksi hydrogen dengan menggunakan elektroda silinder dan elektroda plat datar sebagai pembanding,dalam penelitian ini menggunakan tiga konsentrasi KOH yaitu 0,25%, 0,75% 1,0%. Hasil eksperimen menggunakan
27
elektroda silinder menunjukkan peningkatan dari efisiensi daya elektrolisis air sekitar 30% dan laju produksi hydrogen sekitar 25% dibanding elektroda plat datar (Mandal, B. et al, 2011). Dibawah ini adalah gambar grafik penelitian Mandal, B. et al.
Gambar 2.15. Grafik hasil penelitian Mandal, B. et al.
Penenilitian tentang pengaruh berbagai operasi dan parameter geometri terhadap produksi hydrogen dari alkali elektrolis, menggunakan elektroda bentuk silinder dengan tiga variasi permukaan yang berbeda dan lima jenis bahan elektroda yang berbeda (Baja galvanis, stainless baja, cupper, titanium dan aluminium murni),konsentrasi larutan elektrolit (0-45%) dan temperatur elektrolit (20-70%). Diperoleh konsentrasi optimum untuk KOH sebagai elektrolit adalah sekitar 26% menghasilkan produksi hidrogen yang maksimum, pada suhu elektrolit 70°C dengan tegangan 11 Volt pada elektroda alumunium murni berbentuk silinder halus menghasilkan produksi hidrogen yang maksimum, yaitu sekitar 190 cm³/min (Fatouh, M. et al, 2010).Grafik hasil penelitian Fatouh, M. dapat dilihat pada gambar 2.16.
28
Gambar 2.16. Grafik hasil penelitian Fatouh, M. at el
Penelitian tentang “Pengaruh Ukuran Ion Elektrolit Terhadap Produksi Gas Hidrogen Pada Elektrolisis Larutan Garam Klorida” diperoleh bahwa semakin besar voltase yang digunakan atau diterapkan semakin banyak pula gas hidrogen yang dihasilkan, semakin besar konsentrasi garam klorida yang digunakan semakin banyak pula gas hidrogen yang dihasilkan dan semakin besar ukuran ion (menurunya jari-jari hidrat ion) elektrolit semakin besar pula gas hidrogen yang dihasilkan (kecuali untuk kation Ca2+) (Kastono, 2009).
Penelitian pengaruh konsentrasi KOH dan arus listrik pada proses elektrolisis dengan menggunakan elektroda silinder terhadap produktifits gas hydrogen dan gas oksigen, disimpulkan bahwa produktifitas H2 dan O2pada
29
larutan 5,33% konsentrasi KOH dan arus 6 A menghasilkan produktifitas gas hydrogen yang maksimal dan pada konsetrasi larutan KOH 3,2% dan Arus 4 A menghasilkan produktifitas gas hydrogen yang minimal (Putra, 2010).
Pengujian mengenai pengaruh variasi jumlah katalis pada elektrolit yang digunakan di generator HHO. Penelitian ini dilakukan secara eksperimental dengan mengaplikasikan generator HHO pada mesin Honda Supra X PGMFi yang berkapasitas 125 cc. Katalis yang digunakan pada generator HHO ini adalah KOH yang divariasikan sebanyak 0.5 gram, 0.55 gram, 0.6 gram, 0.65 gram, 0.7 gram, dan 0.75 gram dalam setiap 1 liter aquades. Generator HHO yang digunakan menggunakan elektroda dari stainless steel 316, dengan spesifikasi :
Pipa dalam diameter 1.5 inch, tebal 3 mm, dan panjang 550 mm Pipa luar diameter 2 inch, tebal 3 mm, dan panjang 550 mm.
Dari pengujian yang telah dilakukan, didapatkan bahwa pada variasi KOH 0.75 gram per liter H2O mampu menghasilkan laju produksi yang paling besar, akan tetapi temperatur generator menjadi tinggi pula.Selain itu, konsumsi arus menjadi bertambah besar sehingga efisiensi generator menjadi lebih kecil. (Andrian, P.D.2010). Grafik hasil penelitian Andrian Dwi Purnama dapat dilihat pada gambar 2.17.
30
Penelitian tentang komparasi performa Generator HHO dengan Elektroda SS 304 Plat dan Spiral. Didapatkan laju produksi gas HHO terbesar oleh generator HHO yang menggunakan elektroda berbentuk plat dengan nilai tertinggi 0,001175 g/s. Namun effisiensi generator tertinggi dihasilkan oleh generator HHO menggunakan elektroda berbentuk spiral sebesar 54,72% pada temperatur 25° celcius dan arus 1,2 amper. Temperatur dan arus tertinggi pada generator menggunakan elektroda berbentuk plat dengan nilai 74° celcius dan 4,5 Amper (Fitriyana, B. 2011). Grafik hasil penelitian Barkah dapat dilihat pada gambar 2.18
Gambar 2.18. Grafik hasil penelitian Fitriyana B.
Pengujian mengenai performa generator dengan penambahan PWM (
Pulse Width Modulator). Dalam penelitian ini yang divariasikan yaitu frekuensi
dari PWM tersebut, yakni 5 kHz, 3 kHz, dan 1 kHz serta pengujian tanpa menggunakan PWM atau secara direct. Namun dari hasil penelitian tersebut, yang berkaitan dengan penelitian ini yaitu hasil pengujian dengan sistem direct
connection atau tanpa menggunakan PWM. Dari penelitian tersebut didapatkan
31
HHO tanpa penambahan PWM ( direct) yakni8.99281 x 10-6 – 1.2216 x 10-5m3/s.
Begitu pula dengan efisiensi generator maupun flowrate gas HHO didapatkan hasil tertinggi dari generator HHO tanpa penambahan PWM ( direct ). Namun memiliki kelemahan dari generator HHO tersebut tanpa penambahan PWM, yakni kenaikan arus maupun temperatur yang cukup drastis (Wardiyanto, 2013).Hasil penelitian tersebut terlihat pada gambar 2.19 di bawah ini:
32
33
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Metode penulisan tesis ini mencakup semua kegiatan yang dilaksanakan untuk memecahkan masalah dan melakukan proses analisa terhadap permasalahan mulai dari awal hingga akhir penyelesaian tesis. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimental, yaitu menggunakan elektroda berbentuk kerucut dan plat datar untuk mengetahui performa generator HHO sistem basah. cairan elktrolit yang digunakan adalah aquades dan dicampur dengan KOH sebanyak 1 gram, 3 gram, 5 gram untuk tiap liter aquades. Penelitian eksperimen ini dilaksanakan di Laboratorium Bahan Bakar dan Teknik Pembakaran Jurusan Teknik Mesin FT ITS dan dimulai pada bulan November 2013.
3.2 Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian adalah uraian tentang prosedur atau langkah-langkah yang dilakukan oleh peneliti dalam upaya mengumpulkan dan menganalis data. Jenis penelitian yang dipilih adalah penelitian eksperimen. dimulai dengan penentuan tema atau focus dari suatu penelitian dan mungumpulkan informasi yang berkaitan dengan penelitian berupa konsep teori dan hal-hal yang relevan, kemudian menyiapkan segala peralatan yang akan digunakan dalam penelitian berupa pembuatan generator HHO, pembuatan water trap, pembuatan gas flow meter dan menyiapkan peralatan pendukung dan peralatan ukur yang akan digunakan untuk pengujian. setelah pembuatan generator HHO, water trap, gas flowmeter selesai, dilakukan pengujian performa generator HHO baik generator HHO dengan elektroda bentuk kerucut maupun generator HHO dengan elektroda bentuk plat datar. Dari pengujian ini didapatkan data unjuk kerja generator HHO bentuk kerucut dan plat datar yang nantinya di komparasi dan dianalisa sehingga dapat ditarik kesimpulan. Skema flow chart penelitian dapat dilihat pada gambar 3.1 berikut ini.
34
Gambar 3.1 Skema flow chart penelitian
Data II yang didapatkan: 1. Arus listrik yang dibutuhkan 2. Tegangan yang dibutuhkan 3. Temperatur Elektrolit Generator 4. Flowrate Gas HHO
End Kesimpulan Analisa kedua data Komparasi data I dan II Perancangan dan pembuatan
Generator HHO bentuk kerucut dengan Elektroda SS 316L (90x90)
mm
Pengujian performa Generator HHO Elektoda bentukKerucut
Judul: Komparasi penghasilan Gas HHO pada generator sistem basah(wet) dengan susunan kerucut dan plat datar terpasang horisontal
Start
Apakah system bekerja dengan
baik?
Perancangan dan pembuatan Generator HHO bentuk Plat datar dengan Elektroda SS 316L (90x90) mm Ya Studi Literatur: - Tugas Akhir - Tesis - Text Book - Paper - Internet
Pengujian performaa Generator HHO elektroda bentuk plat datar Apakah system
bekerja dengan baik?
Data I yang didapatkan: 1. Arus listrik yang dibutuhkan 2. Tegangan yang dibutuhkan 3. Temperatur Elektrolit Generator 4. Flowrate Gas HHO
Tidak
Ya Tidak
35 3.3 Peralatan dan Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian adalah alat ukur dan alat uji yang digunakan untuk mendapatkan data penelitian. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini antara lain:
3.3.1. Generator HHO
Untuk mendapatkan referensi generator yang baik, ada beberapa kriteria yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan generator HHO. Kriteria tersebut antara lain:
a. Elektroda yang digunakan terbuat dari material yang tahan terhadap korosi dan memiliki konduktifitas listrik yang baik serta tersedia di pasaran (seperti stainless steel type SS 316 L) dengan dimensi (90 x 90 x 1.5 ) mm dengan lingkaran tengah berdiameter 14 mm, 8 buah lingkaran berdiameter 7 mm dan 4 buah lingkaran berdiameter 5 mm. jumlah plat sebanyak 31 plat dan terdiri dari 6 cell dengan bentuk kerucut dan plat datar sebagai pembanding.
36
Gambar 3.3 Elektroda bentuk kerucut dan Generator HHO tipe wet b. Tabung dan tutup generator terbuat dari bahan yang tahan panas (tahan
hingga suhu 110 oC), dan tidak bereaksi dengan larutan elektrolit.
Nb : bisa dari plastic (tapper ware) atau kaca. Dalam penelitian ini menggunakan tabung plastik.
c. Tidak terdapat kebocoran pada bejana dan tutupnya ketika telah dipasang, sehingga gas HHO yang dihasilkan tidak keluar selain melalui lubang output.
d. Ketika Generator HHO dialiri arus listrik, pada daerah sekitar kedua elektrodanya akan terdapat gelembung-gelembung gas HHO.
3.3.2. Water Trap
Selain menghasilkan gas HHO, generator HHO juga mengeluarkan produk berupa uap air. Uap air ini terbentuk karena panas dari generator HHO mampu mengubah air menjadi uap. Oleh karena itu dibutuhkan alat yang dinamakan
water trap guna memerangkap uap air yang dihasilkan generator HHO. Water trap sendiri merupakan perangkat berupa wadah yang didalamnya berisi air.
Prinsip kerjanya sederhana, gas HHO dan uap air dari generator HHO dialirkan masuk kedalam water trap. kemudian dengan prinsip kondensasi, uap air akan mengembun menjadi air dan gas yang keluar dari water trap yakni gas HHO murni.
37
Gambar 3.4 Water Trap 3.3.3 Peralatan Pendukung
1. HHO Gas Flowmeter
HHO Gas Flowmeter ini menggunakan bejana yang berisikan air yang langsung dihubungkan ke Generator HHO. ketika Generator dinyalakan gas HHO akan mengisi tabung penampung gas HHO hingga gas terisi penuh.
Gambar 3.5 flowmeter 2. Baterai
Baterai ini digunakan sebagai sumber tegangan generator HHO. Spesifikasi:
• Merk : Yuasa • Buatan : Indonesia • Voltase : 12 volt • Type : 95D31R
38
Gambar 3.6 Baterai 3. Charger Baterai
Charger beterai digunakan untuk menjaga agar kondisi accu selalu terisi penuh pada saat pengujian.
Spesifikasi :
• Voltase input : 220 V • Voltase output : 12 V/24 V • Arus output : 20 A
Gambar 3.7 Charger Baterai 3.3.4 Peralatan Ukur
1. Stopwatch
Stopwatch digital dengan kemampuan pengukuran 1/100 detik digunakan untuk
pencatatan waktu pengujian dan waktu produksi 500 ml gas HHO Spesifikasi :
Merk : Casio
Buatan : China
39
Gambar 3.8 Stopwatch 2. Thermometer
Thermometer digunakan untuk mengukur besar temperature di dalam Generator HHO.
Gambar 3.9 Thermometer 3. Thermometer Digital
Termometer ini nantinya digunakan untuk mengukur temperatur larutan elektrolit di dalam generator HHO selama proses percobaan. dimana juga sebagai pengaman bila nanti temperatur elektrolit di dalam generator melewati ambang batas atas temperatur kerja generator, diharapkan temperatur kerja generator dibawah 900C
40 4. Timbangan Digital
Timbangan digital digunakan untuk menimbang massa bubuk KOH. Spesifikasi :
• Buatan : Jepang
• Type : Libror EB-330D-A • Capacity : 330 g/ 60 g • Readability : 0.01 g/ 0.001 g
Gambar 3.11 Timbangan Digital 5. Gelas Ukur
Gelas ukur digunakan untuk mengukur volume air aquades. Spesifikasi :
• Merk : Girs werk
• Buatan : Western Germany
• Type : SBW-borosdilicate-glass 6.5 • Capacity : 500 ml
• Accuracy : 50 ml
41 6. Clamp AC/DC Amperemeter
Amperemeter digunakan untuk mengukur arus yang dibutuhkan oleh generator HHO untuk melakukan proses elektrolisa air.
Spesifikasi :
• Merk : Constant Instrument
• Range Ampere : 400-1000 Ampere AC/DC • Range voltage : 0,4 – 1000 V DC/ 4 – 700 V AC • Range Temperatur : 400 – 750 oC
0 – 400 oC -40 – 0 oC
Gambar 3.13 Clamp AC/DC Amperemeter 7. Voltmeter
Voltmeter digunakan untuk mengukur tegangan yang dibutuhkan oleh generator HHO.
Spesifikasi : • Merk : Dekco • Buatan : China • Tipe : 37
• Range tegangan : Max. 1000 Volt DC
42 8. Multimeter digital
multimeter ini digunakan untuk mengukur tegangan, kuat arus yang dibutuhkan serta besarnya hambatan pada Generator Brown’s Gas.
Gambar 3.15 Multimeter
9. Voltmeter dan Amperemeter Analog
Digunakan untuk menampilkan nilai output dari arus dan tegangan listrik yang keluar dari accu akibat dari diberikannya pembebanan dari generator HHO selama percobaan berlangsung.
Gambar 3.16. Voltmeter dan amperemeter analog 3.4 Prosedur Pengujian Generator HHO tipe WET
Langkah-langkah pelaksanaan pengujian laju produksi gas HHO adalah sebagai berikut :
3.4.1. Persiapan Generator HHO
Pada tahap ini, disiapkan dan dirakit berbagai peralatan Generator HHO. Adapun yang harus disiapkan dalam tahap ini yaitu :
1. Generator HHO
Generator yang digunakan terbuat dari stainless steel type 316 L dengan tebal 1,5 mm. Generator dengan jumlah 31 plat elektroda dimana dimensi luasan plat dari masing-masing berukuran 90 mm x 90 mm.
