Tabel 4.28 Hubungan Beban watt dan Peningkatan Emisi O2 setelah Menggunakan Turbocharger dan Catalytic Converter
Beban watt 100
200 300
400 500
Penurunan Emisi O2 3.24
3.46 3.68
3.47 1.85
Penurunan emisi O2 tertinggi pada beban 300 watt yaitu sebesar 3,68 .
4.8 Pembahasan Nilai Ekonomis Bahan Bakar
a. Premium tanpa Turbocharger dan Catalytic Converter
Harga premium per liter SPBU Pertamina = Rp. 6500liter
Massa jenis premium = 0.8 kgliter
mf 500 W = 0.432 kgjam
maka biaya penggunaan premium perjam x 0.432 kgjam x 6500 rupiahliter
= Rp. 3510jam
b. Premium menggunakan Turbocharger dan Catalytic Converter
Harga premium per liter SPBU Pertamina = Rp. 6500liter
Massa jenis premium = 0.8 kgliter
mf 500 W = 0.446 kgjam
biaya penggunaan turbocharger = 150 watt 1000 x 1 jam x Rp.864,2
= 0,150 kwh x 1 jam x Rp. 864,2 = 0,15 x Rp. 864,2
= Rp 129,63 jam maka biaya penggunaan premium + turbocharger
x 0.446 kgjam x 6500 rupiahliter = Rp. 3623.75jam
+ Rp. 129,63jam = Rp. 3753.38jam
dari perhitungan bahan bakar premium di atas dapat disimpulkan bahwa pada beban yang sama 500 watt menggunakan turbocharger dan catalytic
converter biaya ekonomis bertambah sebesar sebesar 6.93
c. Biogas tanpa menggunakan Turbocharger dan Catalytic Converter
PT. Multimas nabati Asahan memproduksi sekitar 470,44 m
3
minggu dengan rincian dana sebagai berikut :
- Biaya Listrik
86010,35 watthari = 602 Kwminggu 602 Kw x 1352 rupiahKw
= Rp. 814.032minggu maka :
- Harga Biogas =
= Rp. 1.73liter
massa jenis biogas 1,217.10
-3
kgl mf = 500 watt = 1.42 kgjam
maka biaya penggunaan biogas per jam : x 1.42 kgjam x 1.73 rupiahliter
= Rp. 2018.57
d. Biogas menggunakan Turbocharger dan Catalytic Converter
biaya penggunaan biogas per jam : x 1.46 kgjam x 1.73 rupiahliter
= Rp. 2075.43 Rp. 2075.43 + Rp. 129.63
= Rp. 2205.06
dari perhitungan bahan bakar biogas di atas dapat disimpulkan bahwa pada beban yang sama 500 watt menggunakan turbocharger dan catalytic
converter biaya ekonomis bertambah sebesar sebesar 9.24
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Performansi mesin otto dengan bahan bakar premium dan biogas
mengalami kemajuan setelah menggunakan turbocharger dan catalytic converter. Dengan mesin yang sama bahan bakar biogas menghasilkan
daya dan torsi maksimum sebesar 434,63 watt dan 1,41 Nm lebih rendah 5,16 dan 7,84 dari daya dan torsi yang dihasilkan bahan bakar
premium yakni sebesar 458,26 watt dan 1,53 Nm. Nilai laju bahan bakar biogas lebih besar dari pada premium
mengakibatkan nilai konsumsi bahan bakar spesifik biogas lebih besar dan nilai efisiensi termal brake biogas lebih kecil dibandingkan premium.
Dengan menggunakan turbocharger dan catalytic converter nilai konsumsi bahan bakar spesifik biogas dan premium menurun karena
tekanan dan kecepatan udara masuk ke dalam ruang bakar menjadi meningkat sehingga memudahkan pencampuran udara dan bahan bakar.
Nilai konsumsi bahan bakar spesifik terendah dihasilkan oleh bahan bakar premium pada beban 500 watt putaran 2860,71 rpm yakni sebesar 972,48
gkWh. Dan nilai konsumsi bahan bakar spesifik tertinggi dihasilkan oleh bahan bakar biogas pada beban 100 watt putaran 2570,85 rpm yakni
9258,48 gkWh. Efisiensi termal brake terendah dihasilkan oleh bahan bakar biogas pada beban 100 watt putaran 2570,85 rpm yakni sebesar 2,26
. Dan efisiensi termal brake tertinggi dihasilkan oleh bahan bakar premium pada beban 500 watt putaran 2860,71 rpm yakni sebesar 8,67 .
Pada proses pembakaran, bahan bakar biogas memerlukan udara yang lebih sedikit daripada bahan bakar premium. Rasio udara bahan
bakar terendah terjadi pada pengujian menggunakan bahan bakar biogas pada beban 500 watt putaran mesin 2570,85 rpm yakni sebesar 3,77.
Sedangkan rasio udara bahan bakar tertinggi terjadi pada pengujian menggunakan bahan bakar premium pada beban 100 watt putaran mesin
2726,29 rpm yakni sebesar 17,96.
2. Penggunaan biogas dan premium dengan turbocharger dan
catalytic converter pada mesin otto tidak menghasilkan banyak karbon pada ruang bakar. Secara visual elektroda busi tampak bersih dan tidak
rusak. 3.
Emisi gas buang mesin otto dengan bahan bakar premium dan biogas mengalami kemajuan setelah menggunakan turbocharger dan
catalytic converter. Bahan bakar biogas menghasilkan lebih sedikit kadar emisi gas CO dan O
2
dari pada bahan bakar premium. Emisi CO terendah dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar biogas dengan putaran
2947,7 rpm pada beban 500 watt, yaitu 0,03 . Sedangkan Emisi CO tertinggi dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar premium dengan
putaran 2726,29 rpm pada beban 100 watt, yaitu 4,78 . Emisi O2 terendah dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar biogas dengan
putaran 2947,7 rpm pada beban 500 watt, yaitu 8,11 . Sedangkan Emisi O2 tertinggi dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar premium
dengan putaran 2726,29 rpm pada beban 100 watt, yaitu 14,32 . Bahan bakar biogas menghasilkan lebih banyak kadar emisi CO
2
dan HC daripada bahan bakar premium. Emisi HC terendah dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar premium dengan putaran 2860,71
rpm pada beban 500 watt, yaitu 201 ppm. Sedangkan Emisi HC tertinggi dihasilkan pada pengujian dengan bahan bakar biogas dengan putaran
2570,85 rpm pada beban 100 watt, yaitu 1108 ppm.
5.2 Saran
