Pengujian Performansi Generator Set Menggunakan Bahan Bakar Solar Dan Pertamina Dex

Gratis

2
51
66
2 years ago
Preview
Full text

PENGUJIAN PERFORMANSI GENERATOR SET MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR SOLAR DAN PERTAMINA DEX SKRIPSI

JULIYO MARTHIN GIRSANG NIM. 080401143 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

  Solusi agar dapat keluar dari permasalahantersebut dibutuhkan suatu inovasi tertentu, yang mengurangi masalah pencemaran satu bahan bakar alternatif yang berpotensi untuk mengatasi permasalahantersebut adalah bahan pertadex. setiap pengujian mengisi bahan bakar sebanyak 50 ml , lalu menghitung putaran mesin denganmenggunakan tacho meter, multi meter sebagai alat penghitung volt dan ampere meter pada rangkaian lampu dibuat sebagai beban yang dihubungkan darigenerator, dari hasil pengujian performa mesin lebih baik menggunakan bahan bakar pertadex.

KATA PENGANTAR

  Solusi agar dapat keluar dari permasalahantersebut dibutuhkan suatu inovasi tertentu, yang mengurangi masalah pencemaran satu bahan bakar alternatif yang berpotensi untuk mengatasi permasalahantersebut adalah bahan pertadex. setiap pengujian mengisi bahan bakar sebanyak 50 ml , lalu menghitung putaran mesin denganmenggunakan tacho meter, multi meter sebagai alat penghitung volt dan ampere meter pada rangkaian lampu dibuat sebagai beban yang dihubungkan darigenerator, dari hasil pengujian performa mesin lebih baik menggunakan bahan bakar pertadex.

BAB 1 PENDAHULUAN

  Untuk mengetahuidan membandingkan bahan bakar minyak solar dan pertadex terhadap parameter memvariasikan bahan bakar solar dan pertadex. Bagaimana perbandingan performansi motor bakar dengan menggunakan bahan bakar dan dengan bahan bakar pertamina dex.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

  Sedangkan pada motor diesel penyalaan bahan bakar terjadi dengan sendirinya, oleh sebab itu bahan bakar disemprotkan/diinjeksikan ke dalam ruang bakar yang berisi udara yang bertekanan dan bertemperatur tinggi. Gas yang diisap pada langkah motor bensin adalah campuran antara bahan bakar dan udara sedangkan pada motor diesel adalah udara murni.

2.2.2 Kelebihan dan kekurangan antara motor bensin dan motor diesel

Kelebihan motor bensin adalah getarannya lebih halus dan pada ukuran dan kapasitas yang sama mesin motor bensin lebih ringan. Sedangkan kekuranganmotor bensin adalah antara lain:

2.3 Prinsip Kerja Motor Bakar

  Untuk motor dengan penyalaan busi disebut motor bensin dengan menggunakan bahan bakar bensin (premium),sedangkan untuk motor diesel menggunakan bahan bakar solar atau minyak diesel. Perbandingan campuran kira kira 12-15 berbanding 1setara 12-15 kg udara dalam 1 kg bahan bakar Yaitu karbon dioksida 85% dan zat asam (Oksigen)15% atau 1/5, bagian dengan karbon dioksida dan zat air, Zatlemas (N) tidak mengambil bagian dalam pembakaran.

2.3.1 Prinsip Kerja motor bensin

  Torak bergerak turun dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) yang akan menyebabkan kehampaan (vacum) di dalam silinder, maka dengan demikian campuran udara dan bahan bakar(bensin) akan diisap ke dalam silinder. Langkah KompresiPada langkah kompresi, campuran udara dan bahan bakar yang berada di dalam silinder dimampatkan oleh torak, dimana torak akan bergerak dari TMB ke TMA dan kedua katup isap dan buang akan menutup, sedangkan busi akan memercikan bunga api dan bahan bakar mulai terbakar akibatnya terjadi prosespemasukan panas.

2.3.2 Prinsip Kerja Motor Diesel

  Langkah UsahaPada langkah ini kedua katup masih tertutup, akibat semprotan bahan bakar di ruang bakar akan menyebabkan terjadi ledakan pembakaran yang akanmeningkatkan suhu dan tekanan di ruang bakar. Langkah BuangPada langkah ini, gaya yang masih terjadi di flywhell akan menaikkan kembali piston dari TMB ke TMA, bersamaan itu juga katup buang terbukasehingga udara sisa pembakaran akan di dorong keluar dari ruang silinder menuju exhaust manifold dan langsung menuju knalpot.

2.4 Performansi Motor Diesel

2.4.1 Daya Poros

  Daya poros dibangkitkan oleh daya indikator, yang merupakan daya gas pembakaran yang menggerakan torak selanjutnyamenggerakan semua mekanisme, sebagian daya indikator dibutuhkan untuk mengatasi gesekan mekanik, seperti pada torak dan dinding silinder dan gesekanantara poros dan bantalan. Dengan demikian besarnya torsi tersebut adalah: T = F.l = m.g.l (2.2) lit 3 dimana :T = torsi (N.m) m = massa yang diukur pada dynamometer (kg) 2 g = percepatan gravitasi (m/s ) l = panjang tuas pada dynamometer (m) 2.4.3 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (SFC) Konsumsi bahan bakar spesifik merupakan salah satu parameter prestasi yang penting di dalam suatu motor bakar.

2.4.4 Nilai Kalor Bahan Bakar

  Nilai kalor atas ( High Heating Value,HHV ),merupakan nilai kalor yang diperoleh secara experiment dengan menggunakan kalorimeter dimana hasilpembakaran bahan bakar didinginkan sampai suhu kamar sehingga sebagian besar uap air yang terbentuk dari pembakaran hidrogen mengembun dan mengeluarkanpanas latennya. Panas laten pengkondensasian uap air pada 2 tekanan parsial 20 KN/m (tekanan yang umum timbul pada gas buang) adalah 2 ) dimana:LHV = Nilai kalor bawah (kj/kg)M = Persentase kandungan air dalam bahan bakar (moisture) Dalam perhitungan efisiensi panas dari motor bakar, dapat mengggunakan nilai kalor bawah (LHV) dengan asumsi pada suhu tinggi saat gas buangmeninggalkan mesin tidak terjadi pengembunan air.

a.) Partikulat

  Jumlah hidrokarbon tertentu selalu ada dalam penguapan bahan bakar, di tangki bahan bakar dan dari kebocoran gas yang melalui celah antarasilinder dari torak masuk kedalam poros engkol yang disebut dengan blow by gasses (gas lalu). Hal ini terjadi bila campuran udara bahan bakar lebih gemuk dari pada campuran stoikiometris dan terjadiselama idling pada beban rendah atau pada output maksimum.

d.) Oksigen (O2)

  Oksigen (O2) sangat berperan dalam proses pembakaran, dimana oksigen tersebut akan diinjeksikan keruang bakar. Dengan tekanan yang sesuai akanmengakibatkan terjadinya pembakaran bahan bakar.

BAB 3 METODOLOGI PENGUJIAN

3.1 Waktu dan Tempat Pengujian dilakukan di laboratorium motor bakar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara selama lebih kurang 2 bulan. 3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

  Motor diesel 4 langkah 1 silinder (Genset)Gambar.3.1 mesin generator set 4 langkah Mesin generator set 4 langkah ini sebagai alat pengujian yang menggunakan bahan bakar solar dan pertamina dex. 1mmAC Volts : 400mV / 4V / 40V/ 400V / 400V /1000V, +/-3.0+3, 0.1Mv to1,000VDC Volts : 400mV / 4V /40V / 400V / 1000V, +/-1.0+10, 0.1Mv to 1,000VAC Curret : 400uA / 4000 ua / 40mA / 400mA / 4A / 10A, +/-1.5%+3 ,0.1UA to 10ADC Current : 400uA / 4000uA / 40mA / 400mA / 4A / 10A, +/-1.5%+3 ,0.1UA to 10ACapacitance : 50nF/ 200Nf / 2Uf / 20Uf / 200Uf / 20Mf ,+/-2%+5, 0.01nF to100uFResistance : 400 / 4K / 40K / 400K / 4M / 40M Ohm, +/-0.5%+3, 0.1 0hm to 40Mohm 5.

3.2.2 Bahan

  Data primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran dan pembacaan pada unit instrumentasi dan alat ukur pada masing–masing pengujian. 3.4 Metode Pengolahan Data Data yang diperoleh dari hasil pengujian diolah menggunakan rumus yang ada, kemudian hasil dari peritungan disajikan dalam bentuk tabulasi dan grafik.

3.6 Prosedur Pengujian Performansi Motor Diesel

Secara ringkas prosedur pengujian performansi motor yang akan dilakukan dapat dilihat pada diagram alir pengujian berikut : Diagram Alir Pengujian Performansi Motor Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang Pengujian emisi gas buang yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan alat auto logic gas analyzer.Prosedur pengujian dapat dilihatmelalui diagram alir berikut ini : Mulai Pengulangan pengujian kembaliSelesai MulaiMenyambungkan perangkat auto gasanalyzer ke komputer Memasukkan gas fitting ke dalam knalpot motorMenunggu kira-kira 2 menit hingga tampilan stabil dan melihat tampilannya di komputer Pengulangan pengujian kembali selesaiDiagram Alir Prosedur Pengujian Emisi Gas BangPengujian emisi gas buang meliputi kadar CO 2 ,O 2 ,HC,CO dan NO X yang terdapat pada hasil pembakaran,bahan bakar Pengujian ini dilakukan bersamaan mesin uji pada saat pengujian diukur untuk mengetahui kadar emisi pada gasbuang.

BAB 4 HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN

  4.1 Daya Besarnya daya yang dihasilkan oleh mesin menggunakan bahan bakar solar, biosolar dan pertadex pada saat pengujian dilaksanakan dapat dilihat daribesar kuat arus pada bola lampu yang digunakan,yaitu sebesar 400 Watt Dan 800 Watt. 4.2 Torsi Besarnya torsi mesin dari masing-masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dapat dihitung menggunakan persamaan berikut : 2�� P B = T x 60 .� 60� T = 2�� Dimana :P B = Daya (Watt) n = Putaran mesin (rpm)T = Torsi (N.m) Dengan daya yang sama pada masing-masing pengujian, maka besarnya torsi yang dihasilkan mesin mengunakan bahan bakar solar dan pertadex akanmenjadi sama juga yaitu pada variasi putaran mesin yang sama.

4.3 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik

Konsumsi bahan bakar spesifik (spesific fuel consumption, sfc) dari masing-masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dapat dihitungmenggunakan persamaan berikut : 3� � 10 � SFC = �� Dengan :SFC = konsumsi bahan bakar spesifik (g/kW.h) mf = laju aliran bahan bakar (kg/jam)P B = daya (w)

4.3.1 Analisa Perhitungan SFC Menggunakan Bahan Bakar Solar

  Daya,P : 400 Watt B Putaran : 550 rpmPada putaran 550 rpm, lamanya waktu yang diperoleh untuk menghabiskan 50 cc bahan bakar adalah 14,05,85 menit atau 843 detik. Untuk analisa perhitungan nilaiSFC pada variasi putaran yang lain, data hasil pengujian dapat dilihat pada lampiran.

4.3.2 Analisa Perhitungan SFC Menggunakan Bahan Bakar Pertadex

  Semakin besar beban atau daya yang digunakan semakin kecil konsumsi bahan bakarnya Efisiensi thermal brake dari masing-masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dapat dihitung menggunakan persamaan berikut : �� = 3600 η b� �� . �� dimana :: efisiensi thermal brake η b CV : nilai kalor bahan bakar (kj/kg) 4.4.1 Analisa Perhitungan Efisiensi Thermal Brake Menggunakan Bahan Bakar Solar Daya,P B : 400 WattCV solar = 55588,35 kj/kgPutaran : 550 rpmPada putaran 550 rpm, nilai f dapat dilihat pada perhitungan nilai f untuk ṁ ṁ putaran 550 rpm.

4.5.1 Emisi Gas Buang Bahan Bakar Solar

  Untuk kadar O 2 sudah sedikit melewati batas normal, dimana batas normal CO2 % CO %O2 % Noxppm Gambar 4.8 Grafik Emisi Gas Buang Solar Vs Putaran Beban 800 Watt 2 sekitar 1%-2% 6 550 600 650 700 750K ad ar E m is i Putaran (rpm) Grafik Emisi vs Putaran 5 4 3 2 1 CO2 % CO %O2 % Nox ppm 6 550 600 650 700 750K ad ar E m is i Putaran (rpm) Grafik Emisi vs Putaran 5 4 3 2 1 3. Pada putaran 700 rpm kadar CO sudah melewati batas normal yaitu2,65%, dimana batas normalnya adalah 2,5% untuk kandungan O Analisa: Gambar 4.9 Grafik Emisi Gas Buang Biosolar Vs Putaran Beban 800 Watt 1.

4.5.3 Emisi Gas Buang Bahan Bakar Pertadex

  Untuk kadar emisi CO 2 , CO, HC, dan No x masih dalam batas normal 2. Pada putaran 750 rpm kadar CO sudah melewati batas normal yaitu2,65%, dimana batas normalnya adalah 2,5% Putaran(rpm) Gambar 4.11 Grafik Emisi Gas Buang Pertadex Vs Putaran Beban 800 Watt Analisa: 1.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

  Efisiensi thermal yang lebih baik diperoleh saat menggunakan bahan bakar biosolar, baik pada beban 400 watt dan 800 watt. Menunggu putaran mesin stabil pada saat menaikkan dan menurunkan putaran agar mendapat putaran mesin yang tepat pada saat pengujian padaputaran yang berbeda melalui pembacaan pada tachometer 3.

DAFTAR PUSTAKA

  Penerbit : ITB Bandung,1988 2. Motor Diesel Putaran Tinggi.

Dokumen baru

Aktifitas terkini

Download (66 Halaman)
Gratis

Dokumen yang terkait

Kajian Performansi Mesin Genset Diesel Satu Silinde r Dengan Campuran Bahan Bakar Solar dan Bahan Bakar LPG Melalui Vacuum Regulator
1
80
132
Pengaruh Campuran Bahan Bakar Solar Dan Nusafuel Pada Performansi Mesin Diesel Stasioner Satu Silinder
0
39
165
Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Minyak Kelapa Sawit Dengan Campuran Solar Dan Biosolar Terhadap Performansi Mesin Diesel
3
38
206
Pengujian Performansi Generator Set Menggunakan Bahan Bakar Solar Dan Pertamina Dex
2
51
66
Kajian Eksperimental Perbandingan Performansi Generator Diesel Menggunakan Bahan Bakar Solar, Biosolar Dan Pertadex
1
37
86
Kajian Eksperimental Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel
0
42
108
Kajian Eksperimental Performansi Mesin Diesel Menggunakan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Biofuel Vitamin Dengan Solar
2
63
98
Pengaruh Penggunaan Total Cetane Plus Diesel Dengan Bahan Bakar Solar Terhadap Performansi Motor Diesel
0
30
78
Kajian Experimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar (B-04) Dan Solar Murni Terhadap Performansi Motor Diesel Serta Emisi Gas Buang
0
24
93
Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar (B-03) Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang
1
61
119
Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02
1
58
121
Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Campuran Hi-Cester dengan Solar
1
41
91
Kajian Eksperimental Performansi Motor Bakar Satu Silinder Dengan Bahan Bakar Biogas Dan Bahan Bakar Gas Lpg
3
45
88
Kajian Performansi Mesin Diesel Stasioner Satu Silinder Menggunakan Katalitik Konverter Dengan Sistem Dua Bahan Bakar (Dual Fuel) Solar Dan Biogas Dengan Kandungan Metana 60%
0
75
189
Kajian Performansi Mesin Genset Diesel Satu Silinde r Dengan Campuran Bahan Bakar Solar dan Bahan Bakar LPG Melalui Vacuum Regulator
0
0
13
Show more