Pengaruh Penambahan Biodiesel dari Minyak Biji Nyamplung Pada Bahan Bakar solar Terhadap Hasil Uji Unjuk Kerja Mesin Diesel Generator Set

Transkripsi

1 Pengaruh Penambahan Biodiesel dari Minyak Biji Nyamplung Pada Bahan Bakar solar Terhadap Hasil Uji Unjuk Kerja Mesin Diesel Generator Set Oleh: Nama Mahasiswa : Jornalis Bambang Prastyanto NRP : Jurusan : Teknik Mesin FTI-ITS Dosen Pembimbing : Dr. Bambang Sudarmanta, ST, MT

2 1. Kebutuhan bahan bakar minyak yang semakin meningkat. 2. Cadangan bahan bakar fosil (unrenewable energy) yang semakin menipis. 3. Kenaikan harga minyak mentah. 4. Mencuatnya isu kerusakan bumi yang dipicu karena polusi udara. 5. Perintah Alloh di dalam Al-Qur an: Al Waqi ah (71-74) [Berkenaan dengan bahan bakar].

3 Tujuan khusus : 1. Mengetahui proses Pembuatan. 2. Mengetahui karakterisasi C. inopphylum 3. Mengetahui pengaruh penambahan pd biosolar terhadap unjuk kerja engine 4. Mengetahui % campuran yang terbaik untuk engine. Tujuan umum : Memberi sumbangan terhadap pengembangan energi alternatif.

4 1. Proses Pembuatan minyak biji nyamplung C. Inopphylum 2. Per campuran Biosolar + (minyak biji Nyamplung) Biosolar murni pertamina, B10, B20, B30 dan C. Inopphylum. 3. Karakterisasi biosolar, percampuran biosolar dengan dan. 4. Diesel engine putaran 1500rpm, pembebanan watt (interval 200watt). 5. Karakteristik unjuk kerja engine meliputi daya, torsi, bmep, sfc, effisiensi thermal dan temperatur gas buang, temperatur pendingin dan tempereatur oli pelumas.

5

6

7

8 karakteristik fisik/kimia satuan Biosolar campuran biosolar : (10:90) (20:80) (30:70) Densitas g/ml 0,8408 0,8506 0,8592 0,8649 0,9199 campuran : karakteristik satuan Biosolar biosolar fisik/kimia (10:90) (20:80) (30:70) kinematic viscosity cst 4,54 4,61 4,81 5,05 6,22

9 campuran biosolar : karakteristik satuan Biosolar fisik/kimia (10:90) (20:80) (30:70) Boiling Point C campuran biosolar : karakteristik satuan Biosolar fisik/kimia (10:90) (20:80) (30:70) Flash Point C min 72 min 68 min 68 min 73 min 74 campuran biosolar : karakteristik fisik/kimia satuan Biosolar (10:90) (20:80) (30:70) Nilai kalor cal/g ,5

10 campuran biosolar : karakteristik fisik/kimia satuan Biosolar (10:90) (20:80) (30:70) Cloud point C 1 12, ,5 13 campuran biosolar : karakteristik fisik/kimia satuan Biosolar (10:90) (20:80) (30:70) Pour Point C ,5 campuran biosolar : karakteristik fisik/kimia satuan Biosolar (10:90) (20:80) (30:70) Kadar Ester Alkil % massa ,5

11 P [Watt] I [Ampere] V [Volt] n [rpm] Waktu komsumsi Temperatur [ C] h [mm] bahan bakar 5ml [sec] Exhaust Gas Lube Oil Coolant 200 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , I Waktu komsumsi bahan Temperatur [ C] P [Watt] V [Volt] n [rpm] [Ampere] bakar 5ml [sec] Exhaust Gas Lube Oil Coolant h [mm] 200 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

12 Waktu komsumsi bahan Temperatur [ C] P [Watt]I [Ampere] V [Volt] n [rpm] bakar 5ml [sec] Exhaust Gas Lube Oil Coolant h [mm] 200 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , P [Watt] I [Ampere] V [Volt] n [rpm] Waktu komsumsi Temperatur [ C] h [mm] bahan bakar 5ml [sec] Exhaust Gas Lube Oil Coolant 200 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

13 Waktu komsumsi bahan Temperatur [ C] P [Watt] I [Ampere] V [Volt] n [rpm] bakar 5ml [sec] Exhaust Gas Lube Oil Coolant h [mm] 200 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

14 g/ml densitas vs penambahan % penambahan viskositas vs penambahan densitas Linear (densitas) 6 viskositas (cst) viskositas Linear (viskositas) % penambahan

15 Specific gravity SG Linear (SG) API Gravity API Gravity Linear (API Gravity)

16 boiling & flash point vs penambahan Temperatur C boiling point flash point Linear (boiling point) Linear (flash point) 15 % penambahan Cloud & pour point vs penambahan temperatur C cloud point pour point Linear (cloud point) Linear (pour point) % penambahan

17 caloric value vs penambahan nilai kalor (cal/g) caloric value Linear (caloric value) % penambahan

18 daya vs Pembebanan Daya (hp) B 10% B 20% B 30% biosolar Linear ( B 10%) Linear ( B 20%) Linear (B 30%) Linear () Linear (biosolar) pembebanan (watt) Daya (Break Horse Power) Daya mesin merupakan daya yang diberikan untuk mengatasi beban yang diberikan.

19 Torsi adalah ukuran kemampuan engine menghasilkan kerja. Torsi vs pembebanan torsi (Nm) B10% B20% B30% biosolar Linear (B10%) Linear (B20%) Linear (B30%) Linear ( ) Linear (biosolar) pembebanan (watt)

20 Tekanan Efektif Rata-rata (Break Mean Effective Preassure) Adalah tekanan tetap rata-rata teoritis yang bekerja sepanjang langkah piston sehingga menghasilkan daya yang besarnya sama dengan daya efektif. Bmep vs pembebanan bmep (kpa) B10% B20% B30% biosolar Linear ( B10%) Linear ( B20%) Linear ( B30%) Linear () Linear (biosolar) Pembebanan (watt)

21 Konsumsi bahan bakar (specific fuel comsumption) Adalah jumlah bahan bakar yang dikonsumsi mesin untuk menghasilkan daya efektif sebesar 1hp selama 1 jam sfc vs pembebanan sfc (kg/hp.jam) b10 b20 b30 biosolar Poly. (b10) Poly. (b20) Poly. (b30) pembebanan (watt) Poly. () Poly. (biosolar)

22 Efisiensi Thermis Adalah ukuran besarnya pemanfaatan energi panas dari bahan bakar untuk dibuat menjadi daya efektif oleh motor effisiensi thermal vs pembebanan effisiensi thermal B10 B20 B30 Biodiesel biosolar Poly. (B10) Poly. (B20) Poly. (B30) Poly. (Biodiesel) pembebanan (watt) Poly. (biosolar)

23 350 Temperatur gas buang vs pembebanan temperatur C B 30% B 20% B 10% biosolar Expon. (B 30%) Expon. (B 20%) Expon. (B 10%) Expon. (biosolar) Expon. ( ) pembebanan (watt)

24 temperatur oli pelumas vs pembebanan temperatur C B 30% B 20% B 10% biosolar Expon. (B 30%) Expon. (B 20%) Expon. (B 10%) Expon. (biosolar) Expon. () pembebanan (watt)

25 Temperatur Pendingin vs pembebanan temperatur C B 30% B 20% B 10% biosolar Expon. (B 30%) Expon. (B 20%) Expon. (B 10%) Expon. (biosolar) Pembebanan (watt) Expon. ()

26 Pada penelitian ini dengan semakin besar kadar minyak biji nyamplung yang ditambahkan pada biosolar, maka akan menyebabkan terjadinya penurunan daya, torsi, bmep, efisiensi thermis, temperatur exhauct gas, temperatur air pendingin dan temperatur oli. untuk daya, torsi dan bmep terjadi penurunan yang sama. Nilai penurunan rata-rata secara berturut-turut: 2,823% untuk penambahan 10%, % untuk penambahan 20%, 11,85% untuk penambahan 30% dan 30,23% untuk penggunaan 100% minyak biji nyamplung. untuk sfc terjadi kenaikan, nilai kenaikan rata-rata secara berturut-turut : 0,69% untuk penambahan 10%, 18,29% untuk penambahan 20%, 17,36% untuk penambahan 30% dan 54,6% untuk penggunaan 100%.

27 untuk efisiensi thermis terjadi kenaikan dan penurunan, nilai kenaikan rata-rata adalah 6,48% untuk penambahan 10% dan nilai penurunan secara berturut-turut: 6, 98% untuk penambahan 20%, 17,26% untuk penambahan 30% dan 33,51 untuk penggunaan 100%. untuk temperatur air pendingin, temperatur oli pelumas dan temperatur exhaust terjadi penurunan, seiring dengan penambahan pada biosolar sebagai bahan bakar. pada penelitian ini, komposisi percampuran minyak biji nyamplung dan biosolar yang mampu memberikan unjuk kerja pada mesin diesel yang terbaik adalah pada penggunaan penambahan % 10%.

28