III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat Penelitian Penelitian sekaligus pengambilan data dilakukan di kandang ternak sapi di rumah pak Katno di desa Karang Endah Kecamatan Terbanggi Besar lampung Tengah. Dengan skala jumlah sapi 21ekor. B. Alat Penelitian Untuk Mendukung terlaksananya penelitian ini juga menggunakan berbagai macam peralatan baik yang terdapat di pasaran atau di daerah sekitar kandang Beberapa alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu: 1. Kompresor Kompresor di gunakan untuk mengkompresi biogas agar hasilnya bisa optimal untuk di gunakan selama proses penelitian. Kompresor yang digunakan adalah kompresor dengan properties dari kompresor sebagai berikut. Tabel 4. Data Kompresor No Parameter Satuan 1 Tekanan 0,65 Mpa 2 Daya ¼ hp 3 volume tabung 35 Liter 4 Debit Aliran masuk 75 L/min 5 Speed motor 950 rpm 6 Massa 44 Kg
32 Gambar 9. Kompresor 2. Koil Pendingin Koil pendingin digunakan untuk mendinginkan biogas yang telah dikompresikan agar terjadinya perubahan fasa dari biogas dari gas ke cair. Gambar 10.Koil Pendingin Fluida yang akan di dinginkan Fluida pendingin Temperatur biogas ketika = Biogas = Es batu = 32 o C Masuk ke koil pendingin Temperatur biogas ketika = 7 o C Keluar dari koil pendingin
33 Temperatur awal fluida pendingin Temperatur akhir fluida pendingin Diameter tube Jumlah tube (n) Diameter box coil pendingin Diameter kumparan = 0 o C = 7 o C = 0,25 in = 0,635 cm = 8 kumparan = 22,6 cm = 21,4 cm kapasitas biogas masuk koil (Q) = 0,000361 /s (kapasitas biogas keluar kompresor) 3.Tabung Tabung digunakan untuk menyimpan gas hasil pendinginan dari koil pendingin, gunanya tabung ini untuk mengetahui berapa besar jumlah massa gas yang tersimpan di dalam tabung LPG 3 Kg. Tabel 5. Data Tabung LPG No Parameter Nilai 1 Temperatur -40 sd 60 C 2 Volume 7,3 Liter 3 Tekanan Operasi 2,1 MPa 4 Tekanan Hydrotest 3,2 MPa (sumber : BSN Indonesia) Gambar 11.Tabung LPG 3 Kg
34 4. Termometer digital Termometer digital ini digunakan untuk mengukur temperatur keluaran biogas baik setelah pendinginan maupun sebelum pendinginan. 5. Pemurni biogas Gambar 12.Termometer digital Pemurni biogas pada rangkain ini digunakan sebagai pengikat gas CO2 dan H2S sebelum biogas masuk ke dalam kompresor. Pemurni biogas ini berisikan arang aktif dan gram besi yang disekat oleh pembatas berbentuk jaring dan ditambah dengan zeolit alam. Adapun dimensi dari pemurni biogas ini adalah No Parameter Satuan 1 Diameter 3 in 2 Panjang 50 cm Gambar 13. Pemurni biogas
35 6. Stopwatch Stop watch digunakan untuk menghitung waktu yang dibutuhkan kompresor untuk mengisi tabung gas dan berapa lama biogas yang terkompres didalam tabung sampai tekanan maksimal. Gambar 14.Stopwatch 7. Timbangan digital Timbangan digital ini digunakan untuk mendapatkan nilai berat bersih dari biogas yang telah dikompreskan dan didinginkan ke dalam tabung. Gambar 15. Timbangan digital
36 8. Pressure gauge Pressure gauge ini digunakan untuk mengetahui berapa tekanan biogas di dalam tabung. Gambar 16. Pressure gauge C. Skema alat uji Reservoir Gas Kompresor Koil Pendingin Presure Gauge Pemurnian Gas Tabung Gas Temperature Display Digester Gambar 17. Skema alat uji
37 D. Proses pengujian Pengujian yang di lakukan pada penelitian ini antara lain pengujian dengan kompresor, dan coil pendingin 1. Pengujian pengkompresian Pengujian pengkompresian dilakukan untuk mengetahui besarnya tekanan maksimal dari gas methana. Tabel 6. Pengujian Pengkompresian dan pendinginan Temperatur massa Pengisian tekanan (Bar) pengujian ( C ) waktu Pengisian Kg ( s ) awal akhir awal akhir awal akhir 1 2 3 4 5 6 temperatur awal diambil sebelum proses kompresi dijalankan tekanan awal adalah tekanan saat tabung kosong massa awal adalah massa tabung kosong 2. Pengujian Pendinginan Pengujian Pendinginan ini di lakukan setelah gas metana di kompresikan pada tekana tertentu kemudian di alirkan ke coil pendingin untuk menghasilkan temperatur yang lebih rendah dari temperatur sebelum masuk coil dengan tujuan memperbesar densitas dari gas metan. Setelah melewati proses pendinginan gas methana akan di masukkan ke dalam tabung LPG 3 Kg Untuk mengetahui berapa banyak massa yang tersimpan di dalam tabung LPG.
38 E. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian MULAI Pembuatan Reaktor Biogas Perumusan Masalah Studi Literatur Pembuatan Laporan Membuat diagram T-s untuk metan Melakukan pengujian tekanan Melakukan pengujian pendinginan DATA Kurang lengkap lengkap Pengolahan data serta melakukan analisis dan pembahasan Memperoleh hasil Memperoleh kesimpulan dan saran SELESAI Gambar 18. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian