KAJIAN PERFORMANSI DAN EMISI GAS BUANG MESIN OTTO

dokumen-dokumen yang mirip
UJI PERFORMANSI MESIN DIESEL BERBAHAN BAKAR LPG DENGAN MODIFIKASI SISTEM PEMBAKARAN DAN MENGGUNAKAN KONVERTER KIT SEDERHANA

MODIFIKASI MESIN DIESEL SATU SILINDER BERBAHAN BAKAR SOLAR MENJADI LPG DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GAS MIXER

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2016

UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENAMBAHAN BIOETANOL PADA BAHAN BAKAR PERTALITE TERHADAP UNJUK KERJA MOTOR BAKAR BENSIN

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN PERFORMANSI MESIN OTTO BAHAN BAKAR PREMIUM DENGAN BAHAN BAKAR LPG

PENGARUH VARIASI PERBANDINGAN BAHAN BAKAR SOLAR-BIODIESEL (MINYAK JELANTAH) TERHADAP UNJUK KERJA PADA MOTOR DIESEL

PENGARUH CAMPURAN BAHAN BAKAR PREMIUM, HIDROGEN DAN ETANOL 96% TERHADAP PERFOMANSI DAN EMISI GAS BUANG MESIN GENSET OTTO

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER DENGAN BAHAN BAKAR CAMPURAN BIODIESEL SESAMUM INDICUM

KAJIAN PERFORMANSI MESIN GENSET OTTO DENGAN BAHAN BAKAR PREMIUM DAN BIOGAS DARI LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT

PENGARUH PENGGUNAAN BAHAN BAKAR MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN CAMPURAN SOLAR DAN BIOSOLAR TERHADAP PERFORMANSI MESIN DIESEL

PENGARUH CAMPURAN BAHAN BAKAR PREMIUM, HIDROGEN DAN ETANOL 99% TERHADAP PERFORMANSI DAN EMISI GAS BUANG MESIN GENSET OTTO

UJI EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN UNJUK KERJA MOTOR BAKAR BERBAHAN BAKAR PREMIUM DENGAN CAMPURAN ZAT ADITIF-PREMIUM (C1:80, C3:80, C5:80)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

SKRIPSI MOTOR BAKAR. Disusun Oleh: HERMANTO J. SIANTURI NIM:

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

UJI EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN UNJUK KERJA MOTOR OTTO BERBAHAN BAKAR PERTALITE DENGAN CAMPURAN PERTALITE-ZAT ADITIF CAIR

PENGARUH PENGGUNAAN CETANE PLUS DIESEL DENGAN BAHAN BAKAR SOLAR TERHADAP PERFORMANSI MOTOR DIESEL

KAJIAN STUDI PENGARUH JARAK MEDAN MAGNET 2500 GAUSS DENGAN RUANG BAKAR TERHADAP PERFORMANSI MESIN OTTO SATU SILINDER DENGAN BAHAN BAKAR PREMIUM

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER MENGGUNAKAN KATALITIK KONVERTER DENGAN BAHAN BAKAR CAMPURAN PERTADEX DAN BIODIESEL BIJI KARET

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER MENGGUNAKAN KATALITIK KONVERTER DENGAN BAHAN BAKAR BIODIESEL BIJI KEMIRI SUNAN

STUDI PERBANDINGAN KINERJA MOTOR STASIONER EMPAT LANGKAH SATU SILINDER MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR GAS LPG DAN BIOGAS

Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik DISUSUN OLEH : DANIEL PASARIBU

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERFORMANSI MOTOR BAKAR SATU SILINDER BAHAN BAKAR BIOGAS DAN BAHAN BAKAR GAS LPG

KAJIAN TEORI PERFORMANCE MESIN DAIHATSU TERIOS D99B BERTEKNOLOGI VVTi DENGAN SISTEM BAHAN BAKAR D- TYPE EFI DAN MESIN NON VVT-i

PENGUJIAN PERFORMANSI MOTOR DIESEL DENGAN BAHAN BAKAR BIODIESEL CAMPURAN MINYAK JARAK PAGAR (JATROPHA CURCAS) DENGAN CRUDE PALM OIL (CPO)

BAB IV PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA

KARAKTERISTIK PEMBAKARAN DARI VARIASI CAMPURAN ETHANOL-GASOLINE (E30-E50) TERHADAP UNJUK KERJA SEPEDA MOTOR 4 LANGKAH FUEL INJECTION 125 CC

ANALISA PERFORMANSI MOTOR BAKAR DIESEL MENGGUNAKAN CAMPURAN HI-CESTER DENGAN SOLAR

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL DENGAN MENGGUNAKAN VARIASI CAMPURAN BAHAN BAKAR DEXLITE DAN FATTY ACID METHYL ESTER GALLUS GALLUS DOMESTICUS

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN PERFORMANSI MESIN SEPEDA MOTOR BERKAPASITAS 125 CC MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR PERTAMAX DENGAN LPG

Fahmi Wirawan NRP Dosen Pembimbing Prof. Dr. Ir. H. Djoko Sungkono K, M. Eng. Sc

UJI PERFORMANSI MESIN OTTO EFI SATU SILINDER BERBAHAN BAKAR CAMPURAN PREMIUM DAN METANOL DENGAN MENGGUNAKAN SUPERCHARGER LISTRIK

PENGARUH PENAMBAHAN ADITIF PADA PREMIUM DENGAN VARIASI KONSENTRASI TERHADAP UNJUK KERJA ENGINE PUTARAN VARIABEL KARISMA 125 CC

PENGUJIAN PERFORMANSI GENERATOR SET MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR SOLAR DAN PERTAMINA DEX

PENGARUH BESAR MEDAN MAGNET TERHADAP PRESTASI MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER MENGGUNAKAN SUPERCHARGER DENGAN BAHAN BAKAR BIODIESEL SESAMUM INDICUM

PENGARUH MAGNETASI BAHAN BAKAR DAN PENGGUNAAN KATALITIK TERHADAP EMISI GAS BUANG, TEMPERATUR AIR PENDINGIN DAN OLI PADA MESIN DIESEL SATU SILINDER

LEMBAR PERSETUJUAN ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR

TUGAS SARJANA PENGUJIAN PENGGUNAAN ALAT PENGHEMAT BBM PADA MESIN BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN SPIRITUS DITINJAU DARI ASPEK EMISI GAS BUANG

UJI PERFORMANSI MESIN OTTO SATU SILINDER DENGAN BAHAN BAKAR PREMIUM DAN PERTAMAX PLUS

Ahmad Nur Rokman 1, Romy 2 Laboratorium Konversi Energi, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Riau 1

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

KAJIAN PERFORMANSI MESIN DIESEL DENGAN MENGGUNAKAN VARIASI CAMPURAN BAHAN BAKAR PERTADEX DAN MINYAK POLIPROPILENA CAIR DENGAN SUPERCHARGER SKRIPSI

Bagaimana perbandingan unjuk kerja motor diesel bahan bakar minyak (solar) dengan dual fuel motor diesel bahan bakar minyak (solar) dan CNG?

KARAKTERISTIK PRODUKTIVITAS LISTRIK DARI GENSET BERBAHAN BAKAR BIOGAS DENGAN VARIASI PEMBEBANAN 660, 720, 780, 840, DAN 900 WATT

STUDY PENGARUH CAMPURAN BAHAN BAKAR PREMIUM DAN ETHANOL TERHADAP UNJUK KERJA MESIN MOTOR BENSIN EMPAT LANGKAH

LAMPIRAN A PERHITUNGAN DENGAN MANUAL. data data dari tabel hasil pengujian performansi motor diesel. sgf = 0,845 V s =

RANCANGAN TURBOCARJER UNTUK MENINGKATKAN PERFORMANSI MOTOR DIESEL

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

KINERJA GENSET TYPE EC 1500a MENGGUNAKAN BAHAN PREMIUM DAN LPG PENGARUHNYA TERHADAP TEGANGAN YANG DIHASILKAN

Abstract. Keywords: Performance, Internal Combustion Engine, Camshaft

ANALISA VARIASI BAHAN BAKAR TERHADAP PERFORMA MOTOR BENSIN 4 LANGKAH

SKRIPSI PENGARUH VARIASI RASIO KOMPRESI DAN PENINGKATAN NILAI OKTAN TERHADAP EMISI GAS BUANG PADA SEPEDA MOTOR EMPAT LANGKAH

ANALISA PERFORMANSI MESIN DIESEL DENGAN MENGGUNAKAN VARIASI CAMPURAN BAHAN BAKAR PERTADEX DAN POLIPROPILENA CAIR

SKRIPSI UNJUK KERJA KENDARAAN RODA DUA TRANSMISI MANUAL YANG MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR LNG. Oleh : GANJAR KUSMANEGARA NIM:

SKRIPSI PENGARUH PENGGUNAAN BAHAN BAKAR PERTALITE TERHADAP AKSELERASI DAN EMISI GAS BUANG PADA SEPEDA MOTOR BERTRANSMISI OTOMATIS

KATA PENGANTAR. Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin Universitas Medan Area. Dalam hal ini Tugas Sarjana yang penulis buat dengan judul ANALISA

Pengujian Kinerja Mesin Dan Konsumsi Bahan Bakar Pada Sepeda Motor Dengan Rasio Kompresi Dan Bahan Bakar Yang Berbeda

Pengaruh Penggunaan Bahan Bakar Premium, Pertamax, Pertamax Plus Dan Spiritus Terhadap Unjuk Kerja Engine Genset 4 Langkah

PERFORMANSI MESIN SEPEDA MOTOR SATU SILINDER BERBAHAN BAKAR PREMIUM DAN PERTAMAX PLUS DENGAN MODIFIKASI RASIO KOMPRESI SKRIPSI

TUGAS SARJANA BIDANG KONVERSI ENERGI

TUGAS SARJANA PENGUJIAN PENGGUNAAN ALAT PENGHEMAT BBM PADA MESIN BERBAHAN BAKAR BENSIN DAN SPIRITUS DITINJAU DARI ASPEK TEMPERATUR

III. METODE PENELITIAN. Adapun alat-alat dan bahan yang digunakan didalam penelitian ini adalah:

ANALISIS PERFORMANSI MOTOR BAKAR DIESEL SWD 8FG PLTD AYANGAN TAKENGON ACEH TENGAH

Dosen Pembimbing Dr. Bambang Sudarmanta, ST, MT

PROGRAM STUDI DIPLOMA III JURUSAN TEKNIK MESIN Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2010

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

TUGAS SARJANA BIDANG KONVERSI ENERGI

PENGARUH INJEKSI GAS HIDROGEN TERHADAP KINERJA MESIN BENSIN EMPAT LANGKAH 1 SILINDER

TUGAS SARJANA. Pengujian Mesin Sepeda Motor Dengan Menggunakan Bahan Bakar Premium Dan Gas (LPG) Ditinjau Dari Aspek Emisi Gas Buang

BAB 4 PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENGUKUR MOMEN PUNTIR PADA MOTOR BAKAR

PERBANDINGAN UNJUK KERJA GENSET 4-LANGKAH MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BENSIN DAN LPG DENGAN PENAMBAHAN MIXER VENTURI

PEMBAHASAN. 1. Mean Effective Pressure. 2. Torque And Power. 3. Dynamometers. 5. Specific Fuel Consumption. 6. Engine Effeciencies

KARAKTERISTIK GAS BUANG YANG DIHASILKAN DARI RASIO PENCAMPURAN ANTARA GASOLINE DAN BIOETANOL

: ENDIKA PRANNANTA L2E

Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi. Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik. Oleh: EDGAR SIHOTANG ( ) DEPARTEMEN TEKNIK MESIN

ANALISIS PENGARUH PENGGUNAAN SISTEM HYBRID TERHADAP EFISIENSI DAN TINGKAT EMISI GAS BUANG PADA MOTOR BAKAR DIESEL SKRIPSI

PENGARUH PENGGUNAAN FREKUENSI LISTRIK TERHADAP PERFORMA GENERATOR HHO DAN UNJUK KERJA ENGINE HONDA KHARISMA 125CC

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

Spesifikasi Bahan dan alat :

STUDI PERBANDINGAN KINERJA MOTOR STASIONER 4 LANGKAH SATU SILINDER MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BENSIN DAN BIOGAS

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

ANALISA KINERJA MESIN OTTO BERBAHAN BAKAR PREMIUM DENGAN PENAMBAHAN ADITIF OKSIGENAT DAN ADITIF PASARAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

STUDI KOMPARASI KINERJA MESIN BERBAHAN BAKAR SOLAR DAN CPO DENGAN PEMANASAN AWAL SKRIPSI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. bahan dan alat uji yang digunakan untuk pengumpulan data, pengujian, diagram

PENGARUH MAGNETASI TERHADAP EMISI GAS BUANG, TEMPERATUR AIR PENDINGIN DAN OLI PADA MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER DENGAN BAHAN BAKAR SOLAR MURNI

ANALISA PERBANDINGAN PENGGUNAAN PREMIUM DAN PERTAMAX PLUS TERHADAP PERFORMANCE ANGINE DAN EMISI GAS BUANG YAMAHA JUPITER Z

BAB II LANDASAN TEORI

KARAKTERISASI UNJUK KERJA SISTEM DUAL FUEL GASIFIER DOWNDRAFT SERBUK KAYU DAN DIESEL ENGINE GENERATOR SET 3 KW

Uji Eksperimental Pertamina DEX dan Pertamina DEX + Zat Aditif pada Engine Diesel Putaran Konstan KAMA KM178FS

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN ANALISA. 4.1 Perhitungan konsumsi bahan bakar dengan bensin murni

OLEH : DADANG HIDAYAT ( ) DOSEN PEMBIMBING : Dr. Bambang Sudarmanta, ST., MT.

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN TURBIN PELTON MINI BERTEKANAN 7 BAR DENGAN DIAMETER RODA TURBIN 68 MM DAN JUMLAH SUDU 12

KATA PENGANTAR. Analisa Karakteristik Mesin Diesel C 233, Daya 78 HP Dengan Menggunakan Dinamometer.

Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Jember 2 Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Jember

Transkripsi:

KAJIAN PERFORMANSI DAN EMISI GAS BUANG MESIN OTTO BERBAHAN BAKAR BIOGAS DAN PREMIUM MENGGUNAKAN BLOWER SEBAGAI TURBOCHARGER DAN KNALPOT YANG DIMODIFIKASI MENJADI CATALYTIC CONVERTER SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh : Muhammad Iqbal Hasibuan (110401030) DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2016

ABSTRAK Biogas sebagai salah satu bahan bakar alternatif berwujud gas pengganti bahan bakar fosil yang semakin tak mencukupi kebutuhan dan kurang ramah lingkungan. Akan tetapi biogas dengan kadar gas metana hanya 50%-60% belum maksimal meningkatkan performansi mesin dan menurunkan emisi gas buang. Maka untuk itu penelitian ini bertujuan untuk menganalisa hasil pengujian mesin genset otto 4 tak berbahan bakar premium dan biogas dengan alat pemampat udara jenis blower sebagai turbocarjer dan katalitik konverter untuk mengurangi emisi gas buang. Penggunaan alat blower turbocarjer dan katalitik converter pada mesin genset otto 4 langkah akan memberikan pengaruh terhadap performansi (daya, torsi, SFC, Efisiensi Termal, dan AFR) dan emisi (CO, HC, CO 2, dan O 2 ) yang dihasilkan oleh bahan bakar premium dan biogas. Pada Penelitian ini dilakukan dengan beban 100 watt, 200 watt, 300 watt, 400 watt, dan 500 watt. Daya maksimum terjadi pada bahan bakar premium beban 500 watt pada putaran 2726,29 rpm, yaitu 427,56 watt. Torsi maksimum terjadi pada bahan bakar premium beban 500 watt pada putaran 2726,29 rpm, yaitu 1,49 Nm. SFC minimum terjadi pada bahan bakar premium beban 500 watt pada putaran 2726,29 rpm, yaitu 1042,36 g/kw jam. Efisiensi Termal maksimum terjadi pada bahan bakar premium beban 500 watt pada putaran 2726,29 rpm, yaitu 8,1 %. AFR maksimum terjadi pada bahan bakar premium beban 100 watt pada putaran 2834,86 rpm, yaitu 17,93. Emisi CO minimum terjadi pada bahan bakar biogas beban 100 watt pada putaran 2947,7 rpm, yaitu 0,06 %. Emisi HC minimum terjadi pada bahan bakar premium beban 500 watt pada putaran 2726,29 rpm, yaitu 214 ppm. Emisi CO 2 minimum terjadi pada bahan bakar premium beban 100 watt pada putaran 2834,86 rpm, yaitu 1,58 %. O 2 maksimum terjadi pada bahan bakar premium beban 100 watt pada putaran 2834,86 rpm, yaitu 14,93 %. Kata kunci : Biogas, Premium, Blower, Turbocarjer, Katalitik Konverter, Performansi, Emisi..

ABSTRACT Biogas as one of gaseous alternative fuels instead of fossil fuels are increasingly not sufficient and less environmentally friendly. But biogas with a methane content of only 50% -60% is not maximized improve engine performance and reduce exhaust gas emissions. So for this study aims to analyze the test results otto 4 stroke engine generator premium fuel and biogas by means of blower type air compressor as turbocarjer and catalytic converters to reduce exhaust emissions. The use of blower turbocarjer and catalytic converter in the engine generator set otto 4 steps will impact the performance (power, torque, SFC, Thermal Efficiency and AFR) and emissions (CO, HC, CO 2 and O 2 ) generated by premium fuel and biogas. In this study was conducted with a load of 100 watts, 200 watts, 300 watts, 400 watts and 500 watts. Maximum power occurred on premium fuel load of 500 watts at 2726.29 rpm rotation, namely 427.56 watts. The maximum torque occurs at a premium fuel load of 500 watts at 2726.29 rpm rotation, namely 1.49 Nm. SFC minimum occurred on premium fuel load of 500 watts at 2726.29 rpm rotation, it s 1042.36 g / Kw hour. Thermal efficiency maximum occurred on premium fuel load of 500 watts at 2726.29 rpm rotation, it s 8.1%. AFR maximum occurred on premium fuel load of 100 watts at 2834.86 rpm rotation, it s 17.93. Minimum CO emissions occur on biogas fuel load of 100 watts at 2947.7 rpm rotation, it s 0.06%. HC emission minimum occurred on premium fuel load of 500 watts at round 2726.29 rpm, which it s 214 ppm. Minimum CO 2 emissions occurred on premium fuel load of 100 watts at 2834.86 rpm rotation, it s 1.58%. O 2 maximum occurred on premium fuel load of 100 watts at 2834.86 rpm rotation, it s 14.93%. Keywords: Biogas, Premium, Blower, Turbocharger, Catalytic, Performance, Emissions.

KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya ucapkan kepada Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan nikmat-nya yang tak terbatas. Shalawat dan salam sebagai penghormatan kepada Rasulullah SAW insya allah kita dapat memperoleh syafa at di akhirat kelak. Skripsi ini saya persembahkan terkhusus untuk kedua orang tua dan keluarga besar saya di kampung yang banyak memberikan inspirasi dan motivasi untuk menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan untuk mencapai gelar sarjana di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun yang menjadi judul skripsi ini yaitu KAJIAN PERFORMANSI DAN EMISI GAS BUANG MESIN OTTO BERBAHAN BAKAR BIOGAS DAN PREMIUM MENGGUNAKAN BLOWER SEBAGAI TURBOCHARGER DAN KNALPOT YANG DIMODIFIKASI MENJADI CATALYTIC CONVERTER Selama penulisan skripsi ini, penulis juga banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis juga mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Ir. Mulfi Hazwi, M.Sc selaku dosen pembimbing, yang selalu bersedia meluangkan waktu dalam memberikan bimbingan serta masukan dalam penyelesaian tugas sarjana ini. 2. Bapak Dr.Ing.Ir Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen Teknik Mesin USU yang memberikan kesempatan kepada penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini. 3. Bapak/Ibu Karyawan PT. Multimas Nabati Asahan Kuala Tanjung. 4. Kawan satu partner skripsi Jefri Fiananda, yang saling percaya dan memberi semangat satu sama lain. 5. Seluruh Dosen dan Pegawai Departemen Teknik Mesin USU yang telah memberikan kesempatan dan urusan administrasi.

6. Teman-teman Teknik Mesin khususnya Stambuk 2011 yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak memberikan bantuan serta semangat bagi penulis. 7. Semua adek-adek di Teknik Mesin USU yang telah banyak memberikan doa serta semangat bagi penulis dalam menyelesaikan tugas sarjana ini. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kekeliruan dalam penulisan skripsi ini. Oleh karena itu penulis akan sangat berterima kasih dan dengan senang hati menerima saran dan kritik yang membangun demi tercapainya tulisan yang lebih baik. Akhir kata penulis berharap semoga tulisan ini dapat memberi manfaat kepada pembaca. Terima kasih. Medan, Oktober 2016 Penulis Muhammad Iqbal Hasibuan NIM. 110401030

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL... xii DAFTAR NOTASI... xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Tujuan Pengujian... 4 1.3 ManfaatPengujian... 4 1.4 BatasanMasalah... 5 1.5 Metodologi Penelitian... 5 1.6 Sistemetika Penulisan... 6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Motor Bakar... 7 2.1.1 Prinsip Kerja... 8 2.1.2 Parameter Prestasi Mesin... 10 2.1.3 Performansi Mesin... 11 2.1.4 Teori Pembakaran... 14 2.1.5 Nilai Kalor Bahan Bakar... 14 2.1.6 Rasio Udara-Bahan Bakar... 15 2.2 Bahan Bakar Hidrokarbon... 16 2.2.1 Bahan Bakar Bensin... 17 2.3 Bahan Bakar Gas... 17 2.3.1 Sejarah Biogas... 18 2.3.2 Defenisi Biogas... 18 2.3.3 Karakteristik Bahan Bakar Biogas... 19 2.3.4 Nilai Kalor Biogas... 20 2.3.5 Pemurnian Biogas... 21 2.3.6 Proses Pembuatan Biogas... 22

2.3.7 Kelebihan dan Kekurangan Biogas... 24 2.4 Emisi Gas Buang... 24 2.4.1 Sumber Emisi... 25 2.4.2 Komposisi Kimia... 25 2.4.3 Bahan Penyusun... 25 2.5. Turbocarjer... 28 2.6 Turbocarjer Elektrik... 29 2.7 Katalitik Konverter... 30 2.7.1 Prinsip Kerja Katalitik Konverter... 31 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat... 33 3.2 Alat dan Bahan... 33 3.2.1 Alat... 33 3.2.2 Bahan... 43 3.3 Metode Pengumpulan data... 43 3.4 Metode Pengolahan data... 43 3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian... 43 3.6 Prosedur Pengujian Performansi... 44 3.7 Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang... 48 BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Daya... 51 4.1.1 Perhitungan Daya Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 51 4.1.2 Perhitungan Daya Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 52 4.1.3 Pembahasan dan Perbandingan Daya... 53 4.2 Torsi... 60 4.2.1 Perhitungan Torsi Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 60

4.2.2 Perhitungan Torsi Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 61 4.2.3 Pembahasan dan Perbandingan Torsi... 63 4.3 Specifiec Fuel Consumption (SFC)... 66 4.3.1 Perhitungan SFC Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 67 4.3.2 Perhitungan SFC Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 69 4.3.3 Pembahasan dan Perbandingan SFC... 71 4.4 Brake Thermal Efficiency (BTE)... 75 4.4.1 Perhitungan BTE Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 75 4.4.2 Perhitungan BTE Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 77 4.4.3 Pembahasan dan Perbandingan BTE... 78 4.5 Air-Fuel Ratio (AFR)... 83 4.5.1 Perhitungan AFR Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 83 4.5.2 Perhitungan AFR Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 87 4.5.3 Pembahasan dan Perbandingan AFR... 91 4.6 Pengujian Emisi Gas Buang... 95 4.6.1 Emisi Gas Buang Mesin Otto Berbahan Bakar Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 95 4.6.2 Emisi Gas Buang Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 95

4.7 Pembahasan dan Perbandingan Hasil Uji Emisi Gas Buang... 96 4.7.1 Pembahasan dan Perbandingan Kadar Emisi CO... 96 4.7.2 Pembahasan dan Perbandingan Kadar Emisi HC... 98 4.7.3 Pembahasan dan Perbandingan Kadar Emisi CO 2... 101 4.7.4 Pembahasan dan Perbandingan Kadar Emisi O 2... 103 4.8 Pembahasan Nilai Ekonomis Bahan Bakar... 106 BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan... 108 5.2 Saran... 109 DAFTAR PUSTAKA... xvii LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Diagram P-V siklus otto...8 Gambar 2.2 Diagram T-S Siklus otto...9 Gambar 2.3 Prinsip kerja motor 4 (empat) langkah...10 Gambar 2.4 Diagram Alir Prestasi Mesin...11 Gambar 2.5 Penyulingan Minyak...16 Gambar 2.6 Proses Pemurnian Biogas...22 Gambar 2.7 Proses Pembuatan biogas Sederhana...23 Gambar 2.8 Turbocharger...29 Gambar 2.9 Prinsip Kerja Turbocharger...30 Gambar 2.10 Catalytic...31 Gambar 3.1 Kompresor...34 Gambar 3.2 Genset STARKE Tipe GFH1900LX...34 Gambar 3.3 Engine Emission Tester Sukyong SY-GA 401...35 Gambar 3.4 Tachometer Digital...36 Gambar 3.5 Multimeter...37 Gambar 3.6 Tangki Bahan Bakar...38 Gambar 3.7 Karburator Termodifikasi...39 Gambar 3.8 Manometer...39 Gambar 3.9 Regulator dan Flowmeter Gas...40 Gambar 3.10 Alat Bantu Perbengkelan...40 Gambar 3.11 Stopwatch...41

Gambar 3.12 Bola Lampu Pijar...41 Gambar 3.13 Turbocharger...42 Gambar 3.14 Katalitik Konverter...42 Gambar 3.15 Diagram Alir Pengujian Performansi Mesin dengan Premium...46 Gambar 3.16 Diagram Alir Pengujian Performansi Mesin dengan Biogas...47 Gambar 3.17 Diagram Alir Pengujian Emisi Gas Buang Mesin...49 Gambar 3.18 Set Up Pengujian Performansi dan Emisi Mesin Otto Berbahan Bakar Premium...50 Gambar 3.19 Set Up Pengujian Performansi dan Emisi Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas...50 Gambar 4.1 Grafik Putaran vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...54 Gambar 4.2 Grafik Daya vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...55 Gambar 4.3 Grafik Daya vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...56 Gambar 4.4 Grafik Putaran vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...57

Gambar 4.5 Grafik Daya vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...58 Gambar 4.6 Grafik Putaran vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...59 Gambar 4.7 Grafik Torsi vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...63 Gambar 4.8 Grafik Torsi vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...64 Gambar 4.9 Grafik Torsi vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...65 Gambar 4.10 Grafik SFC vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...72 Gambar 4.11 Grafik SFC vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...73 Gambar 4.12 Grafik SFC vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas

(sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...74 Gambar 4.13 Grafik Efisiensi Termal Brake vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...79 Gambar 4.14 Grafik Efisiensi Termal Brake vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...80 Gambar 4.15 Grafik Efisiensi Termal Brake vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...82 Gambar 4.16 Grafik AFR vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium dan Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...92 Gambar 4.17 Grafik AFR vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...93 Gambar 4.18 Grafik AFR vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...94 Gambar 4.19 Grafik Emisi CO vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic

)...96 Gambar 4.20 Grafik Emisi CO vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...97 Gambar 4.21 Grafik Emisi HC vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...99 Gambar 4.22 Grafik Emisi HC vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...100 Gambar 4.23 Grafik Emisi CO2 vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...101 Gambar 4.24 Grafik Emisi CO2 vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...102 Gambar 4.25 Grafik Emisi O2 vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Premium (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...104 Gambar 4.26 Grafik Emisi O2 vs Beban Mesin Otto Berbahan Bakar Biogas (sebelum dan setelah menggunakan Turbocharger dan Catalytic )...105

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Komposisi Kandungan Biogas... 19 Tabel 2.2 Sifat Fisik Biogas... 20 Tabel 2.3 Nilai LHV Biogas tiap % CH 4 yang terkandung... 21 Tabel 2.4 Spesifikasi Kompresor dan Tangki Bertekanan... 33 Tabel 4.1 Perbandingan Putaran Mesin tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban... 53 Tabel 4.2 Perbandingan Daya Mesin tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban 54 Tabel 4.3 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Daya (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 56 Tabel 4.4 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Putaran (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 57 Tabel 4.5 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Daya (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic... 58 Tabel 4.6 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Putaran (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 59 Tabel 4.7 Perbandingan Torsi Mesin tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban 63

Tabel 4.8 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Torsi (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 65 Tabel 4.9 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Torsi (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 66 Tabel 4.10 Perbandingan SFC Mesin tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban 71 Tabel 4.11 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan SFC (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 73 Tabel 4.12 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan SFC (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 75 Tabel 4.13 Perbandingan Efisiensi Termal Brake Mesin tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban 79 Tabel 4.14 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Efisiensi Termal Brake (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan

Turbocharger dan Catalytic 81 Tabel 4.15 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Efisiensi Termal Brake (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 82 Tabel 4.16 Perbandingan AFR tiap Variasi Bahan Bakar dan Beban 91 Tabel 4.17 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan AFR (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 93 Tabel 4.18 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan AFR (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 94 Tabel 4.19 Emisi Gas Buang Mesin Otto Berbahan Bakar Premium Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 95 Tabel 4.20 Emisi Gas Buang Mesin Berbahan Bakar Biogas Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 95 Tabel 4.21 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi CO (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic

97 Tabel 4.22 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi CO (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 98 Tabel 4.23 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi HC (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 99 Tabel 4.24 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi HC (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 100 Tabel 4.25 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi CO2 (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 102 Tabel 4.26 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Emisi CO2 (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 103 Tabel 4.27 Hubungan Beban (watt) dan Penurunan Emisi O2 (%) Berbahan Bakar Premium setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic

104 Tabel 4.28 Hubungan Beban (watt) dan Peningkatan Emisi O2 (%) Berbahan Bakar Biogas setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic 105

DAFTAR NOTASI SIMBOL KETERANGAN SATUAN P B Daya Keluaran Watt CV Nilai kalor kj/kg Laju aliran massa udara kg/s Laju aliranbahanbakar kg/jam n Putaran mesin rpm Effisiensi termal % Sfc Konsumsi bahan bakar spesifik g/kw.jam t Waktu pengujian yang ditentukan jam Ʈ Torsi keluaran mesin N.m massa jenis bahan bakar kg/m 3 V Tegangan listrik Volt I Arus Listrik Ampere v Volume bahan bakar ml d Diameter Silinder mm S Panjang Langkah mm r c Rasio Kompresi V d Volume Silinder m 3 V c Volume sisa di silinder m 3 AFR Rasio campuran bahan bakar dan udara