21 adalah asam oleic, asam linoleic, dan asam lauric. Ada karakteristik penting
campuran minyak kelapa dengan minyak solar: a. berat jenis dan viskositas sedikit lebih tinggi dari pada minyak solar,
b. memiliki angka setana lebih rendah dari pada minyak solar, c. nilai panas atau nilai kalor relatif lebih rendah dari pada minyak solar.
Cara seperti ini tentunya lebih murah dibandingkan dengan memanfaatkan kokodiesel, yaitu minyak kelapa yang telah melalui proses industri untuk diubah
menjadi biodiesel. Selain itu, kelapa merupakan tanaman yang umum tumbuh di daerah pesisir, menjadikannya sumber bahan bakar yang potensial bagi nelayan
setempat yang cenderung mengalami kesulitan bahan bakar, baik masalah harga maupun ketersediannya. Minyak kelapa yang dimanfaatkan adalah minyak kelapa
yang telah melalui proses pemanasan guna menghilangkan asam lemak bebasnya.
2.6 Konsumsi Bahan Bakar
Konsumsi bahan bakar spesifik adalah parameter unjuk kerja mesin yang berhubungan langsung dengan nilai ekonomis sebuah mesin, karena dengan
mengetahui hal ini dapat dihitung jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah daya dalam selang waktu tertentu. Pengukuran SFC terdiri
dari dua basis pengukuran yaitu: SFC berbasis beban dan SFC berbasis periode. SFC berbasis beban adalah SFC yang diukur pada beban tetap dengan mengukur
laju flowjam bahan bakar dibagi dengan daya output generator. Dengan demikian formula SFC dapat ditulis sebagai berikut:
[7]
Universitas Sumatera Utara
22 SFC =
Laju flow bahan bakar �liter
h � �
Output Generator ,kW
LiterkWh Pers 1
Sedangkan SFC periode adalah SFC yang diukur pada periode tertentu yaitu dengan mengukur laju flow bahan bakar pada periode waktu tertentu dibagi
dengan output kWh yang dihasilkan generator selama periode waktu tersebut. Dengan demikian formula SFC berbasis periode dapat ditulis sebagai berikut:
[7]
SFC =
Jumlah bahan bakar pada suatu periode waktu liter Produksi kWh ge nerator pada suatu periode waktu kWh
Pers 2
2.7 Efisiensi Thermal
Kerja yang dihasilkan selalu lebih kecil dari pada energi yang dibangkitkan piston karena sejumlah energi hilang akibat adanya rugi–rugi mekanis
mechanical losses. Dengan alasan ekonomis perlu dicari kerja maksimum yang dapat dihasilkan dari pembakaran sejumlah bahan bakar. Efisiensi ini sering
disebut sebagai efisiensi termal brake brake thermal efficiency
η =
Daya Keluaran P Laju Panas yang masuk Q
x 100
Pers 3 Laju panas yang masuk Q dapat dihitung dengan :
Q = �
�
� ��� Pers 4
dimana, �
�
= Laju aliran bahan bakar Kgjam LHV = nilai kalor bawah bahan bakar Jkg
Jika daya P dalam satuan kW, laju aliran bahan bakar dalam satuan kgjam, maka
Universitas Sumatera Utara
23 η =
� �
� .���
. 3600 Pers 5
2.8 Heat Rate
Reaksi kimia antara bahan bakar dengan oksigen dari udara menghasilkan panas. Besarnya panas yang ditimbulkan jika satu satuan bahan bakar dibakar
sempurna disebut nilai kalor bahan bakar Calorific Value, CV. Bedasarkan asumsi ikut tidaknya panas laten pengembunan uap air dihitung
sebagai bagian dari nilai kalor suatu bahan bakar, maka nilai kalor bahan bakar dapat dibedakan menjadi nilai kalor atas dan nilai kalor bawah. Nilai kalor atas
High Heating Value,HHV, merupakan nilai kalor yang diperoleh secara eksperimen dengan menggunakan kalorimeter dimana hasil pembakaran bahan
bakar didinginkan sampai suhu kamar sehingga sebagian besar uap air yang terbentuk dari pembakaran hidrogen mengembun dan melepaskan panas latennya.
Secara teoritis, besarnya nilai kalor atas HHV dapat dihitung bila diketahui komposisi bahan bakarnya dengan menggunakan persamaan
HHV = 34080 C + 141790
�
2
−
�
2
8
+
9200 S Pers 6
Dimana , HHV = Nilai Kalor atas JKg
C = Persentase karbon dalam bahan bakar H
2
= Persentase hydrogen dalam bahan bakar O
2
= Persentase Oksigen dalam bahan bakar S = Persentase sulfur dalam bahan bakar
Nilai kalor bawah low Heating Value, LHV, merupakan nilai kalor bahan bakar tanpa panas laten yang berasal dari pengembunan uap air.
Universitas Sumatera Utara
24 Umumnya kandungan hidrogen dalam bahan bakar cair berkisar 15 yang berarti
setiap satu satuan bahan bakar, 0,15 bagian merupakan hidrogen. Pada proses pembakaran sempurna, air yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar adalah
setengah dari jumlah mol hidrogennya. Selain berasal dari pembakaran hidrogen, uap air yang terbentuk pada proses pembakaran dapat pula berasal dari kandungan
air yang memang sudah ada didalam bahan bakar moisture. Panas laten pengkondensasian uap air pada tekanan parsial 20 kNm2 tekanan yang umum
timbul pada gas buang adalah sebesar 2400 kJkg, sehingga besarnya nilai kalor bawah LHV dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut :
LHV = HHV – 2400 M + 9 H2 Pers 7
LHV = Nilai Kalor Bawah Jkg M = Persentase kandungan air dalam bahan bakar moisture
Dalam perhitungan efisiensi panas dari motor bakar, dapat menggunakan nilai kalor bawah LHV dengan asumsi pada suhu tinggi saat gas buang meninggalkan
mesin tidak terjadi pengembunan uap air. Namun dapat juga menggunakan nilai kalor atas HHV karena nilai tersebut umumnya lebih cepat tersedia. Peraturan
pengujian berdasarkan ASME American of Mechanical Enggineers menentukan penggunaan nilai kalor atas HHV,sedangkan peraturan SAE Society of Automot
ive Engineers menentukan penggunaan nilai kalor bawah LHV.
2.9 Pembakaran
