LAMPIRAN
74 Lampiran 1 Hasil pengukuran nilai densitas terhadap peningkatan suhu (penelitian pendahuluan) No. Suhu ( o C) Densitas (g/ml) 1 30 0.915 2 50 0.911 3 70 0.905 4 90 0.896 5 110 0.890 Lampiran 2 Hasil pengukuran suhu awal minyak dalam tangki sebelum proses pembakaran (penelitian pendahuluan) No. Waktu (menit) Suhu ( o C) 1 14:20:00 32.3 2 14:21:00 34.2 3 14:22:00 35.9 4 14:23:00 37.7 5 14:24:00 39.1 6 14:25:00 41.0 7 14:26:00 42.5 8 14:27:00 43.2 9 14:28:00 44.8 10 14:29:00 45.3 Lampiran 3 Perhitungan pendugaan hubungan perubahan suhu dan viskositas minyak terhadap panjang pipa pemanas minyak Beberapa penurunan nilai viskositas terhadap peningkatan suhu diperoleh dari penelitian Wahyudi (2010) dalam satuan cetistokes. Untuk mengubah ke dalam satuan centipoises, maka digunakan data pengukuran nilai densitas terhadap peningkatan suhu pada penelitian pendahuluan, sehingga didapat hasil sebagai berikut. No. Suhu ( o Viskositas (cst) C) (Wahyudi 2010) Densitas (g/ml) Viskositas (cp) 1 30 56 0.915 51.240 2 50 28 0.911 25.508 3 70 18 0.905 16.290 4 90 9 0.896 8.064 5 110 5 0.890 4.450
75 Dengan memasukan nilai viskositas dan suhu ke dalam persamaan (22) dan (23) maka diperoleh hasil sebagai berikut. y x 3.937 0.033 3.239 0.020 2.791 0.014 2.087 0.011 1.493 0.009 Viskositas (cp) 5 4 3 2 1 0 y = 90.554x + 1.1151 R² = 0.8693 0 0.01 0.02 0.03 0.04 Suhu ( o C) Sehingga, dengan menyubtitusikan persamaan y = 90.55x + 1.115 di atas ke persamaan (24) dan (25), maka didapat nilai konstanta A dan energi aktivasi untuk viskositas (E a ) sebagai berikut. a = 1.115 a = A = 3.004 b = 90.55 b = Ea = 761.522 Selanjutnya, dengan mengetahui laju aliran massa dari penelitian pendahuluan sebesar 3.3 x 10-4 kg/detik, maka hubungan perubahan viskositas terhadap peningkatan suhu minyak dan panjang pipa koil pemanas dapat dilakukan dengan variabel diketahui sebagai berikut.
76 Diketahui: Variabel Nilai Keterangan m 3.3 x 10-4 Laju aliran massa (kg/s) Cp 6250 Panas jenis minyak nyamplung (J/kg o C) (Miftahuddin 2009) T 0 990 Suhu permukaan dinding dalam pipa ( o C) T 1 990 Suhu permukaan dinding luar pipa ( o C) T a 45.3 Suhu awal minyak ( o C) k 0.13 Konduktifitas termal minyak nyamplung (W/m o C) r 0.003175 Jari-jari pipa (m) R 8.314472 Konstanta gas universal π 3.141 Iterasi l (m) T minyak ( o C) l total (m) μ (cp) 1 0.01 48.35 0.01 19.84 2 0.01 52.48 0.02 17.13 3 0.01 56.65 0.03 15.08 4 0.01 60.88 0.04 13.50 5 0.01 65.15 0.05 12.24 6 0.01 69.47 0.06 11.23 7 0.01 73.84 0.07 10.40 8 0.01 78.26 0.08 9.70 9 0.01 82.74 0.09 9.11 10 0.01 87.26 0.1 8.61 11 0.01 91.84 0.11 8.18 12 0.01 96.47 0.12 7.80 13 0.01 101.16 0.13 7.47 14 0.01 105.90 0.14 7.17 15 0.01 110.69 0.15 6.91 16 0.01 115.54 0.16 6.68 17 0.01 120.45 0.17 6.47 18 0.01 125.41 0.18 6.28 19 0.01 130.43 0.19 6.11 20 0.01 135.51 0.2 5.95 21 0.01 140.65 0.21 5.81 22 0.01 145.85 0.22 5.67 23 0.01 151.11 0.23 5.55 24 0.01 156.43 0.24 5.44 25 0.01 161.81 0.25 5.34
77 Lampiran 4 Data pengujian profil penyemprotan minyak nyamplung Suhu 30 ( o C) Suhu 50 ( o C) Suhu 70 ( o C) No. Sb. Vertikal Sb. Vertikal Sb. Vertikal 1 23 23 25 23 34 30 2 17 14 30 25 40 34 3 18 17 20 20 33 27 4 20 15 25 23 30 25 5 15 15 25 25 35 32 6 19 18 25 20 32 30 Ratarata 18.67 17.00 25.00 22.67 34.00 29.67 Suhu 90 ( o C) Suhu 110 ( o C) Suhu 130 ( o C) Suhu 150 ( o C) No. Sb. Vertikal Sb. Vertikal Sb. Vertikal Sb. Vertikal 1 36 30 53 50 67 66 90 70 2 40 35 55 50 68 62 86 50 3 37 30 59 50 77 53 78 53 4 38 34 60 50 75 44 74 57 5 42 36 75 60 67 41 65 50 6 36 31 53 50 72 55 65 50 Ratarata 38.17 32.67 59.17 51.67 71.00 53.50 76.33 55.00
78 Lampiran 5 Data pengujian profil penyemprotan minyak tanah Suhu 30 ( o C) No. Sb. Vertikal 1 60 55 2 78 65 3 55 53 4 73 72 5 70 70 6 80 70 Rata-rata 69.33 64.17 Lampiran 6 Data rata-rata pengujian profil penyemprotan minyak nyamplung Suhu ( o C) Panjang Sumbu Vertikal Sumbu Horizontal Diameter Penyemprotan Sudut Penyemprotan ( o C) 30 18.67 17.00 17.84 3.41 50 25.00 22.67 23.84 4.55 70 34.00 29.67 31.84 6.07 90 38.17 32.67 35.42 6.76 110 59.17 51.67 55.42 10.55 130 71.00 53.50 62.25 11.85 150 76.33 55.00 65.67 12.49 Lampiran 7 Data rata-rata pengujian profil penyemprotan minyak tanah Suhu ( o C) Panjang Sumbu Vertikal Sumbu Horizontal Diameter Penyemprotan Sudut Penyemprotan ( o C) 30 69.33 64.17 66.75 12.69 Lampiran 8 Validasi suhu minyak pada nosel dengan kondisi api menyala Suhu minyak dengan kondisi api menyala No. ( o C) 1 172.4 2 164.3 3 175.3 4 162.1 Rata-rata 168.5
79 Lampiran 9 Validasi suhu minyak pada nosel dengan kondisi api padam Suhu minyak dengan kondisi api padam No. ( o C) 1 160.2 2 168.4 3 171.1 4 166.9 5 162.3 6 165.9 7 166.1 8 166.2 9 166.8 10 164.5 11 163.0 12 161.5 13 160.9 14 161.5 Rata-rata 164.7 Lampiran 10 Hasil pengukuran suhu pada uji coba pembakaran kompor bertekanan termodifikasi Waktu Air Uap Air Permukaan Lingkungan (Menit) ( o C) ( o C) Panci ( o C) ( o C) Api ( o C) 13:42:49 31.2 30.4 41.2 31.6 60.9 13:43:49 40.1 39.7 143.7 31.5 +OVER 13:44:49 50.4 50.0 147.1 31.4 +OVER 13:45:49 56.7 55.7 114.4 30.5 +OVER 13:46:49 61.8 60.8 104.2 30.4 +OVER 13:47:49 68.6 67.6 114.6 30.6 +OVER 13:48:49 76.8 75.8 107.0 30.7 +OVER 13:49:49 81.1 80.5 95.5 30.2 +OVER 13:50:49 87.1 86.5 102.0 30.3 +OVER 13:51:49 96.5 95.9 114.7 30.1 +OVER 13:52:49 98.7 98.1 119.3 30.5 +OVER 13:53:49 98.4 98.0 122.8 30.5 +OVER 13:54:49 98.6 98.2 137.3 30.3 +OVER 13:55:49 99.4 99.2 136.5 30.3 +OVER 13:56:49 99.0 98.8 145.9 30.4 +OVER 13:57:49 99.0 98.8 147.9 30.2 +OVER 13:58:49 99.4 99.1 144.3 30.3 +OVER 13:59:19 99.4 99.3 143.6 30.3 +OVER
80 Lampiran 11 Gambar teknik burner kompor bertekanan sebelum modifikasi Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Kompor Bertekanan Sebelum Modifikasi No. A4
81 Lampiran 11 Gambar teknik burner kompor bertekanan sebelum modifikasi (lanjutan) Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Kompor Bertekanan Sebelum Modifikasi No. A4
82 Lampiran 11 Gambar teknik burner kompor bertekanan setelah modifikasi (lanjutan) Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Burner Kompor Bertekanan Sebelum Modifikasi No. A4
83 Lampiran 12 Gambar teknik burner kompor bertekanan setelah modifikasi Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Kompor Bertekanan Setelah Modifikasi No. A4
84 Lampiran 12 Gambar teknik burner kompor bertekanan setelah modifikasi (lanjutan) Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Kompor Bertekanan Setelah Modifikasi No. A4
85 Lampiran 12 Gambar teknik burner kompor bertekanan setelah modifikasi (lanjutan) 15 Skala : Digambar : Des Taubing Peringatan Satuan : cm NRP : F14070053 Tanggal : 22 Desember 2011 Diperiksa : Dr. Ir. Y. Aris Purwanto, M.Sc TMP IPB Burner Kompor Bertekanan Setelah Modifikasi No. A4