Kajian Performansi Mesin Diesel Menggunakan Variasi Campuran Bahan Bakar Pertadex dan Minyak Polipropilena Cair Dengan Supercharger

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

DAFTAR PUSTAKA

1. Anand S. Burange, Manoj B. Gawande, Frank L.Y. Lam, Radha V. Jayaram, Rafael Luquec, “Heterogeneously Catalyzed Strategies For The

Deconstruction Of High Density Polyethylene:” Journal Plastic Waste Valorisation To Fuels, 2014.

2. Arismunandar, Wiranto. 2002. Penggerak Mula Motor Bakar Torak. Edisi kelima. Bandung : ITB.

3. D. Subramaniam, A. Murugesan, A. Avinash , “A comparative estimation of C.I. engine fueled of methyl esters of punnai, neem and cooking oil:” International Journal of Energy and Enviroment.

4. Fang Zheng dan Richard L Smith. 2015. Production of Biofuels and Chemicals With Ultrasound. New York. Springer

5. Fauzi Odi dan Niamul Huda. 2014. Pemanfaatan Biodiesel dan Limbah Produksi. Bandug. TEDC.

6. Feng Gao. “Pyrolysis of Waste Plastics into Fuels.” Thesis Chemical and Process Engineering University of Canterbury, New Zealand, 2010.

7. Hambali, Erliza dkk. 2007. Teknologi Bioenergi. Jakarta : Agromedia Pustaka 8. Heywod, Jhon B. 1988. Internal Combustion Engine Fundamentals. New

York : McGraw Hill Book Company

9. https://1988d.wordpress.com/2010/04/22/motor-torak/

10. http://kinerjaaktif.com/ini-dia-bahan-dasar-pembuatan-plastik-yang-sesungguhnya-kamu-harus-tahu/

12. John Scheirs, Walter Kaminsky, Feedstock Recycling and Pyrolysis of Waste Plastics : Converting Waste Plastics into Diesel and Other Fuels. (New Jersey: John Wiley and Sons, 2006)

13. Kubota S dan Takigawa. 2001. Diesel engine Performance. Prentice Hall, New Jersey.


(10)

14. Luque Rafael, Juan Campelo dan James Clark. 2011.Handbook of Biofuels Production Processes and Tecnologies. Philadelphia USA.Woodhead Publishing Limited

15. Mahadi. 2007. Efek Penggunaan Supercharger Terhadap Unjuk Kerja dan Konstruksi pada Sebuah Mesin Diesel. Medan. USU Repository

16. Mathur, ME.DR.AM, 1980, A Course in Internal Combustion Engine, Dhampat Roi and Sons, 1682, Nai sarah, Delhi.

17. Nasrollah Hamidi, Fariba Tebyanian, Ruhullah Massoudi, Louis Whitesides, “Pyrolysis of Household Plastic Wastes.” British Journal of Applied Science and Technology, 3 (3) 2013 : hal. 417 – 439.

18. Nurhida. 2004. Minyak Buah Kelapa Sawit. Medan.USU Repository

19. Petel Paranav dan Paravin p. Rathod. 2013. Performance Analysis Of Four Stroke Internal Combustion Engine With Supercharger. India. IJETAE

20.Pulkrabek, Willard W. Engineering Fundamentals Of The Internal Combustion Engine. New Jersey : Prentice Hall

21. Spring Peter, dkk. 2006. Modeling and Control of Pressure-Wave Superchargered Engine Systems. Zurich. Latex2E

22. Y. A. Çengel and M. A. Boles, Thermodynamics: An Engineering Approach, 5th ed, McGraw-Hill, 2006.).

23. Yovana S. Gonzalez, Carlos Costa., M. Carmen Marquez, Pedro Ramos, “Thermal and Catalytic Degradation of Polyethylene Wastes in The Presence of Silica Gel, 5A Molecular Sieve, and Activated Carbon.” Journal of Hazardous Material, (187) 2011 : hal. 101 – 112.


(11)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Persiapan bahan baku dilakukan di laboratorium PIK (Proses Industri Kimia) Fakultas Teknik Universitas Sumatera utara selama 2 minggu. Pengujian dilakukan di laboratorium motor bakar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara selama 2 minggu.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Alat yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari:

1. Mesin Diesel Small engine Test TD115-MKII, ditunjukkan pada Gambar 3.1 dibawah ini:

Gambar 3.1 Mesin Diesel Small engine Test TD115-MKII Spesifikasi:

Model : TD115-MKII

Type : 1 Silinder, 4 Langkah, dan Horizontal

Max output : 4.2 kW


(12)

Max speed : 3750 rpm 2. Tec Equpment TD-114

Tec equipment TD-114 digunakan untuk melihat data keluaran yang akan digunakan untuk perhitungan performansi mesin. Data keluaran yang diambil antara lain; Putaran (RPM), Torsi (Nm), Suhu Exhaust (oC), dan Tekanan Udara (mmH2O). Tec Equipment TD-114 ditunjukkan pada Gambar 3.2 di bawah ini:

Gambar 3.2 Tec Equipment TD-114 3. Supercharger

Supercharger mirip dengan turbocharger, tetapi turbocharger ditenagai oleh arus gas keluaran mesin yang mendorong turbin. Supercharger dapat menyerap sebanyak sepertiga tenaga crankshaft mesin dan dalam banyak aplikasi kurang efisien daripada turbocharger. Dalam aplikasi di mana tenaga besar lebih penting dari pertimbangan lain, seperti dragster top fuel dan kendaraan digunakan dalam kompetisi tractor pull, supercharger sangat umum.Berikut ini Gambar 3.3 pada saat pemasangan supercharger.


(13)

Gambar 3.3 Pemasangan Supercharger

4. Rangkaian peralatan pirolisis PBKG jenis polipropilena.

Rangkaian alat ini digunakan untuk proses pirolisis PBKG jenis polipropilena yang nantinya hasilnya akhir minyak polipropilena cair yang akan kita gunakan campuran bahan bakar pada pengujian, berikut dapat dilihat pada Gambar 3.4 dibawah ini:

Gambar 3.4 Rangkaian Peralatan Pirolisis PBKG

Kondensor

Termometer Tabung Gas

Reaktor Pirolisis

Pemanas


(14)

3.2.2 Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan adalah plastik bekas kemasan gelas (PBKG) jenis polipropilena dan katalis yang digunakan yaitu Silika Gel.

Bahan baku utama yaitu plastik polipropilena disediakan berdasarkan prosedur berikut:

1. Polipropilena diperoleh dari Plastik Bekas Kemasan Gelas (PBKG) dicuci. 2. PBKG dipotong dengan ukuran 2 x 2 cm

3. Potongan PBKG ini disediakan sebanyak ± 6 kg.

Gambar 3.5 Plastik Bekas Kemasan Gelas (PBKG) yang telah di potong kecil

3.2.3 Proses Pirolisis Polipropilena dari PBKG

Prosedur pirolisis dilakukan melalui beberapa tahapan proses diantaranya sebagai berikut:

1. Memasang pipa sambungan antara lubang pengeluaran gas pirolisis dengan unit pendingin dan sambungan antara unit pendingin dengan tempat minyak pirolisis.

2. Memasang thermocouple ke dalam reaktor, dan menyambungnya dengan

thermocouple reader kemudian menghidupkanya.

3. Memanaskan reaktor pirolisis dengan menggunakan gas LPG hingga suhu mencapai 300ºC.

4. Mengalirkan air pada unit pendingin.


(15)

6. Memasukkan plastik bekas kemasan gelas (PBKG) jenis PP (Polipropilena) sejumlah 0.5 kg ke dalam reaktor pirolisis dan katalis Silika Gel.

7. Memanaskan reaktor pirolisis dengan menggunakan gas LPG yang sebelumnya turun pada saat plastik dimasukkan, hingga mencapai suhu ideal untuk proses yaitu 300ºC.

8. Setelah proses pirolisis selesai maka minyak hasil pirolisis tersebut diambil. 9. Mematikan pemanas LPG dan kumpulkan minyak hasil proses ke dalam

satu wadah botol hingga mencapai jumlah yang ingin di uji yaitu 4 liter. Untuk lebih ringkasnya prosedur proses pirolisis pembuatan bahan bakar yang dilakukan dapat dilihat melalui melalui diagram alir pada Gambar 3.6 di bawah ini.

Gambar 3.6 Diagram Alir Prosedur Proses Pirolisis Polipropilena dari PBKG Mulai

Tunggu sampai thermocouple mencapai suhu ideal untuk proses pirolisis yaitu 300o C

Buka kran dan tampung hasil proses pirolisis di Beaker Glass

Selesai

Pasang Pipa sambungan air pendingin dari kran ke reaktor

Kompor gas di hidupkan

Plastik Bekas Kemasan Gelas (PBKG) yang telah di potong kecil di masukan ke tungku sebanyak 500 gram beserta katalis Silika Gel dengan perbandingan 2 ; 10, Proses ini berlangsung selama ± 2 jam


(16)

3.2.4 Persentase campuran Pertadex dengan minyak Polipropilena cair

Pencampuran bahan bakar yang kita lakukan pada persentase 5%, 10%, 15%, 20% dan 25% dari volume bahan bakar. Artinya, pada campuran 5% dari 1 liter bahan bakar yang mana didalamnya terkandung 50 ml minyak polipropilena cair dan 950 ml bahan bakar pertadex, demikian pada tiap-tiap variasi persentase bahan bakar lain. Dasar diambilnya persentase tersebut, karena pada rentang 5-30% pencampuran tersebut, yang memiliki daya dan efisiensi termal bernilai optimum, namun diatas nilai tersebut telah mengalami penurunan. Berikut persentase campuran dapat dilihat pada Gambar 3.7 dibawah ini:

Gambar 3.7 Persentase campuran pertadex dan minyak polipropilena cair

3.3 Metode Pengumpulan Data

Data yang dipergunakan dalam pengujian ini meliputi :

1. Data primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran dan pembacaan pada unit instrumentasi dan alat ukur pada masing – masing pengujian.

2. Data sekunder, merupakan data tentang karakteristik bahan bakar yang digunakan dalam pengujian

3.4 Metode Pengolahan Data

Data yang diperoleh dari hasil pengujian diolah menggunakan rumus yang ada, kemudian hasil dari peritungan disajikan dalam bentuk tabulasi dan grafik.


(17)

3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian

Parameter yang akan ditinjau dalam pengujian ini adalah : 1. Torsi motor, T ( Nm )

2. Daya motor, Pb ( N )

3. Laju aliran bahan bakar, mf ( kg/jam ) 4. Rasio udara dengan bahan bakar ( AFR ) 5. Konsumsi bahan bakar spesifik ( sfc ) 6. Daya aktual, Pa ( kW )

7. Efisiensi Thermal Brake Aktual, η,b ( % )

8. Effesiens volumetric, ηv ( % )

9. Heat Loss ( W )

10. Persentase Heat Loss ( % )

3.6 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar

Alat yang digunakan dalam pengukuran nilai kalor bahan bakar ini adalah alat uji “Bom Kalorimeter”.

Peralatan yang digunakan meliputi :

 Kalorimeter, sebagai tempat air pendingin dan tabung bom  Tabung bom, sebagai tempat pembakaran bahan bakar yang diuji.  Tabung gas oksigen.

 Alat ukur tekanan gas oksigen, untuk mengukur jumlah oksigen yang dimasukkan ke dalam tabung bom.

 Termometer, dengan akurasi pembacaan skala 0.010C.

 Elektromotor yang dilengkapi pengaduk untuk mengaduk air pendingin.  Spit, untuk menentukan jumlah volume bahan bakar.

 Pengatur penyalaan (skalar), untuk menghubungkan arus listrik ke tangkai penyala pada tabung bom.

 Cawan, untuk tempat bahan bakar di dalam tabung bom.

 Pinset untuk memasang busur nyala pada tangkai, dan cawan pada dudukannya.


(18)

Adapun tahapan pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Membersihkan tabung bom dari sisa pengujian sebelumnya.

2. Mengisi cawan bahan bakar dengan bahan bakar yang akan diuji.

3. Menimbang bahan bakar yang akan diukur dengan timbangan, seberat 0,20 gram.

4. Menggulung dan memasang kawat penyala pada tangkai penyala yang ada pada penutup bom.

5. Menempatkan cawan yang berisi bahan bakar pada ujung tangkai penyala, serta mengatur posisi kawat penyala agar berada tepat diatas permukaan bahan bakar yang berada didalam cawan dengan menggunakan pinset.

6. Meletakkan tutup bom yang telah dipasangi kawat penyala dan cawan berisi bahan bakar pada tabungnya serta dikunci dengan ring “O” sampai rapat. 7. Mengisi bom dengan oksigen (30 bar).

8. Mengisi tabung kalorimeter dengan air pendingin sebanyak 1250 ml. 9. Menempatkan bom yang telah terpasang kedalam tabung kalorimeter. 10. Menghubungkan tangkai penyala penutup bom ke kabel sumber arus listrik. 11. Menutup kalorimeter dengan penutupnya yang telah dilengkapi dengan

pengaduk.

12. Menghubungkan dan mangatur posisi pengaduk pada elektromotor. 13. Menempatkan termometer melalui lubang pada tutup kalorimeter. 14. Membaca dan mencatat temperatur awal

15. Menghidupkan elektromotor selama 5 (lima) menit kemudian membaca dan mencatat temperatur air pendingin pada termometer.

16. Menyalakan kawat penyala dengan menekan saklar.

17. Memastikan kawat penyala telah menyala dan putus dengan memperhatikan lampu indikator selama elektromotor terus bekerja.

18. Membaca dan mencatat kembali temperatur air pendingan setelah 5 (lima) menit dari penyalaan berlangsung.

19. Mematikan elektromotor pengaduk dan mempersiapkan peralatan untuk pengujian berikutnya.


(19)

Alat pengujian nilai kalor bahan bakar ditunjukkan pada Gambar 3.8 di bawah ini:

Gambar 3.8 Alat Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar

3.7 Prosedur Pengujian Performansi Mesin Diesel

Prosedur pengujian performansi motor dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Pasang perangkat alat supercharger

2. Kalibrasi Instrumentasi mesin diesel sebelum digunakan

3. Mengoperasikan mesin dengan cara memutar poros engkol mesin, kemudian memanaskan mesin selama 10 menit

4. Mengatur putaran mesin pada 1800 RPM menggunakan tuas kecepatan dan melihat data analog pada instrument

5. Menentukan konsumsi bahan bakar yang akan diuji 6. Mengukur waktu pemakain bahan bakar per 8 ml.

7. Mencatat data pengeluaran yang ditunjukan pada Tec Equipment TD-114. 8. Mengulang pengujian dengan menggunakan variasi putaran yang berbeda

(1800 RPM, 2000 RPM, 2200 RPM, 2400 RPM, 2600 RPM, 2800 RPM) Berikut merupakan Tabel 3.1 variasi Rpm, beban dan persentase campuran minyak.

Tabel 3.1 Variasi Rpm, Beban dan Persentase campuran minyak

RPM Beban

3.5 Kg 4.5 Kg

1800 Per ta dex Per ta dex + PP 5 % Per ta dex + PP 10% Per ta dex + PP 15% Per ta dex + PP 20% Per ta dex + PP 25% Per ta dex Per ta dex + PP 5 % Per ta dex + PP 10% Per ta dex + PP 15% Per ta dex + PP 20% Per ta dex + PP 25% 2000 2200 2400 2600 2800


(20)

Untuk lebih ringkasnya prosedur pengujian performansi yang dilakukan dapat dilihat melalui melalui diagram alir pada Gambar 3.9 di bawah ini:

Gambar 3.9 Diagram Alir Pengujian Performansi Mesin Kesimpulan

Selesai

• Bahan Bakar diisi ketangki. • Putaran mesin: 6 variasi rpm • Beban: 3.5 dan 4.5 kg

Menganalisa data hasil pengujian Mulai

Pasang perangkat alat supercharger

Kalibrasi instrumentasi mesin diesel

• Mencatat torsi, temperatur exhaust dan tekanan udara masuk

• Mencatat waktu yang digunakan untuk pemakaian 8 ml bahan bakar


(21)

BAB IV

HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN

4.1 Hasil uji kelayakan bahan bakar Polipropilena cair

4.1.1 Analisis Densitas

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, berikut diperoleh densitas bahan bakar cair hasil pirolisis PBKG dapat dilihat pada Tabel 4.1 dibawah ini :

Tabel 4.1 Hasil Analisis Densitas Polipropilena cair

Dari Tabel 4.1 densitas yang diperoleh dari penelitian berkisar antara 0,658-0,776 g/ml. Standar densitas yang diterapkan Pemerintahan Indonesia untuk diesel 48 (Solar) berkisar antara 0,815-0,870 dan untuk diesel 53 (Pertamina Dex) berkisar antara 0,820-0,860 . Berdasarkan hasil penelitian densitas bahan bakar cair yang dihasilkan sedikit berada dibawah standar diesel 48, densitas

Suhu Pirolisis (oC)

Rasio Katalis : Polipropilena

Densitas Bahan Bakar Cair (g/cm3) (15 oC)

200 0:10 0,748

250 0:10 0,747

300 0:10 0,658

350 0:10 0,767

200 1:10 0,735

250 1:10 0,748

300 1:10 0,761

350 1:10 0,776

200 1,5:10 0,746

250 1,5:10 0,756

300 1,5:10 0,771

350 1,5:10 0,744

200 2:10 0,767

250 2:10 0,756

300 2:10 0,771


(22)

bahan bakar cair yang diperoleh lebih mendekati densitas bensin yaitu 0,736/0,725 g/ml. Pencampuran antara bahan bakar Pertamina Dex dengan minyak polipropilena cair hasil pirolisis, menggunakan sampel PP : Silika Gel yaitu 10 : 2 pada suhu 300 ºC dengan perbandingan 20 % : 80 %, diperoleh densitas 0,848 g/ml dimana memenuhi standar diesel 53 (Pertamina Dex). Dapat disimpulkan dengan mencampurkan bahan bakar cair yang dihasilkan dengan diesel dapat meningkatkan kualitas bahan bakar.

4.1.2 Analisis Specific Gravity dan API Gravity

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, berikut diperoleh data Specific Gravity dan API Gravity minyak polipropilena cair hasil pirolisis PBKG dapat dilihat pada Tabel 4.2 dibawah ini :

Tabel 4.2 Hasil Analisis Specific Gravity dan API Gravity Polipropilena Cair Suhu Pirolisis

(oC)

Rasio Katalis : Polipropilena

Specific Gravity

API Gravity

200 0:10 0,749 57,358

250 0:10 0,748 57,615

300 0:10 0,659 83,257

350 0:10 0,768 52,862

200 1:10 0,736 60,745

250 1:10 0,749 57,358

300 1:10 0,761 54,337

350 1:10 0,777 50,693

200 1,5:10 0,747 57,872

250 1,5:10 0,756 55,584

300 1,5:10 0,772 50,455

350 1,5:10 0,745 58,388

200 2:10 0,768 52,862

250 2:10 0,756 55,584

300 2:10 0,772 51,891

350 2:10 0,777 50,693

Densitas pada minyak bumi atau bahan bakar sering ditampilkan dalam istilah API gravity, suatu skala yang diatur oleh American Petroleum Institute dan National Bureau of Standard atau National Institute of Standard and Technology.


(23)

Dari Tabel 4.2 minyak cair yang dihasilkan memiliki nilai API gravity berkisar antara 50 – 83. Pencampuran antara pertadex dengan minyak cair hasil pirolisis menggunakan sampel PP : Silika Gel yaitu 10 : 2 pada suhu 300 ºC, dengan perbandingan 20 % : 80 %, diperoleh nilai API gravity sebesar 35,115 yang telah memenuhi standar API gravity dari pertadex pada 60 ºF (15,6 ºC) yaitu 30 sampai 42, sedangkan nilai Specific gravity yang diperoleh dari hasil pencampuran sebesar 0,849 juga telah memenuhi standar Specific gravity dari pertadex yaitu 0,85

4.1.3 Analisis Viskositas Kinematik

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, berikut diperoleh data Viskositas Kinematik bahan bakar cair hasil pirolisis PBKG dapat dilihat pada Tabel 4.3 dibawah ini:

Tabel 4.3 Hasil Analisis Viskositas Kinematik Polipropilena Cair Suhu Pirolisis

(oC)

Rasio Katalis : Polipropilena

Suhu (oC) Viskositas Kinematik (Cst)

200 0:10 40 0,829

250 0:10 40 1,457

300 0:10 40 1,362

350 0:10 40 1,611

200 1:10 40 1,159

250 1:10 40 1,409

300 1:10 40 1,558

350 1:10 40 1,772

200 1,5:10 40 1,172

250 1,5:10 40 1,296

300 1,5:10 40 2,025

350 1,5:10 40 2,497

200 2:10 40 1,635

250 2:10 40 1,872

300 2:10 40 2,248


(24)

Bahan bakar cair memiliki viskositas berkisar antara 0,829-2,248. Pemerintah Indonesia menetapkan standar viskositas kinematik diesel komersial yaitu 2,0-5,0 untuk diesel 48 (Solar) dan 2,0-4,5 untuk Diesel 53 (Pertadex). Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai viskositas kinematik 2.248 yang memenuhi standar viskositas diesel komersial yaitu pada pirolisis suhu 300 dengan rasio Silika Gel : PP yaitu 2 : 10.

4.1.4 Hasil Pengujian Bom Kalori Meter

Pengujian bom kalorimeter dilakukan untuk mendapatkan nilai kalor daripada bahan bakar. Nilai kalor bahan bakar didapat dengan melihat perbedaan suhu air sebelum dan sesudah proses pengeboman bahan bakar berlangsung, atau dapat dituliskan dalam persamaan (2.1).

HHV = (26.09 – 25.21 – 0.05) x 73529.6

= 61029.568

Hasil yang didapat ini masih merupakan nilai bruto kalori bahan bakar maka untuk nilai netto kalori bahan bakar kita gunakan nilai LHV (Low Heating value) dimana nilai hydrogen (H2) diasumsikan 15% dari kadar air sisa pembakaran dan

nilai air yang terkandung di dalam bahan bakar (Moisture) nol pada saat pembakaran sempurna dapat dihitung dengan persamaan (2.2).

LHV = 61029.568 – 3240


(25)

Berikut ditampilkan hasil pengujian bom kalorimeter, beserta nilai HHV dan LHV dari bahan bakar, dapat dilihat pada Tabel 4.4 dibawah ini:

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Bom Kalorimeter Bahan

Bakar Pengujian T1 (oC)

T2 (oC)

HHV (Kj/Kg) LHV (Kj/Kg) LHV Rata-Rata Pertadex

1 25.21 26.09 61029.568 57789.568

56171.9168 2 26.29 27.12 57353.088 54113.088

3 27.52 28.39 60294.272 57054.272 4 25.27 26.12 58823.68 55583.68 5 26.22 27.08 59558.976 56318.976

PP 5%

1 26.11 26.9 54411.904 51171.904

54701.3248 2 26.93 27.8 60294.272 57054.272

3 27.83 28.72 61764.864 58524.864 4 25.7 26.51 55882.496 52642.496 5 26.54 27.37 57353.088 54113.088

PP 10%

1 28.43 29.25 56617.792 53377.792

53818.9696 2 26.07 26.91 58088.384 54848.384

3 26.96 27.81 58823.68 55583.68 4 27.83 28.63 55147.2 51907.2 5 25.65 26.47 56617.792 53377.792

PP 15%

1 25.9 26.75 58823.68 55583.68

53083.6736 2 26.84 27.67 57353.088 54113.088

3 27.69 28.44 51470.72 48230.72 4 28.49 29.3 55882.496 52642.496 5 25.66 26.5 58088.384 54848.384

PP 20%

1 26.01 26.89 61029.568 57789.568

52642.496 2 27.02 27.8 53676.608 50436.608

3 27.83 28.62 54411.904 51171.904 4 28.66 29.41 51470.72 48230.72 5 25.77 26.62 58823.68 55583.68

PP 25%

1 25.79 26.61 56617.792 53377.792

52054.2592 2 26.78 27.63 58823.68 55583.68

3 27.68 28.49 55882.496 52642.496 4 25.45 26.21 52206.016 48966.016 5 26.27 27.04 52941.312 49701.312

PP 100%

1 25.12 25.89 52941.312 49701.312

49260.1344 2 26.43 27.22 54411.904 51171.904

3 27.32 28.07 51470.72 48230.72 4 28.09 28.86 52941.312 49701.312 5 25.23 25.97 50735.424 47495.424


(26)

Grafik LHV rata-rata dapat dilihat pada Gambar 4.1 dibawah ini:

Gambar 4.1 Grafik LHV Rata-Rata

4.2 Hasil Pengujian Engine Tes Bed TD -115

Dari engine tes bed TD -115 di lakukan pengujian dan hasil uji diamati pada instrumentasi pembaca TD – 114. Pengujian dilakukan dengan tambahan supercharger dimana variasi bahan bakar sebanyak 5 variasi, variasi putaran mesin sebanyak 6 variasi, dan variasi beban statis sebanyak 2 variasi yaitu 3.5 kg dan 4.5 kg.

4.2.1 Hasil Pengujian Dengan Bahan Bakar Pertadex

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex adalah seperti pada Tabel 4.5 sebagai berikut:

44000 46000 48000 50000 52000 54000 56000 58000

LH

V

(

Kj

/Kg

Jenis Bahan Bakar

LHV Rata-Rata

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% PP 100%


(27)

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex Beban Putaran Torsi

(Nm)

Waktu

(s) mmH2O

T (exhaust)

o

C

3.5

1800 8.1 140 12.5 95

2000 8.5 127 14 110

2200 8.8 112 15.5 125

2400 9.2 99 17 140

2600 9.6 90 18.5 155

2800 9.9 82 20.5 170

4.5

1800 12.5 137 13 100

2000 12.8 124 14.5 110

2200 13 109 16.5 125

2400 13.3 96 18 135

2600 13.6 87 19.5 150

2800 13.9 79 21 175

4.2.2 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 5%

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 5%, seperti pada Tabel 4.6 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 5% Beban Putaran Torsi

(Nm)

Waktu

(s) mmH2O

T (exhaust)

o

C

3.5

1800 7.6 119 12 95

2000 7.9 105 13.5 110

2200 8.2 92 15 125

2400 8.6 81 16.5 145

2600 8.9 71 18 160

2800 9.4 63 19.5 175

4.5

1800 11.9 118 12.5 100

2000 12.3 103 14 115

2200 12.6 89 15.5 125

2400 12.9 76 17 140

2600 13.2 65 18.5 165


(28)

4.2.3 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 10%

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 10%, seperti pada Tabel 4.7 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.7 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 10%

Beban Putaran Torsi (Nm)

Waktu

(s) mmH2O

T (exhaust)

o

C

3.5

1800 7.2 120 11.5 105

2000 7.5 104 13 115

2200 7.9 89 14.5 135

2400 8.3 76 16 150

2600 8.6 68 17.5 165

2800 8.9 61 19 180

4.5

1800 11.4 117 12 115

2000 11.7 102 13.5 125

2200 12 88 15 140

2400 12.4 77 16.5 155

2600 12.7 68 18 170

2800 13.1 61 19.5 190

4.2.4 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 15%

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 15%, seperti pada Tabel 4.8 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.8 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 15% Beban Putaran Torsi Waktu(s) mmH2O T (exhaust)

3.5

1800 6.7 121 11 110

2000 7 105 12.5 120

2200 7.3 91 14 135

2400 7.7 78 15.5 150

2600 8.1 68 17 165


(29)

4.5

1800 11 115 11.5 115

2000 11.4 98 13 125

2200 11.7 84 14.5 140

2400 12.1 73 16 155

2600 12.4 64 17.5 175

2800 12.8 58 19 195

4.2.5 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 20%

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 20%, seperti pada Tabel 4.9 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.9 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 20% Beban Putaran Torsi Waktu(s) mmH2O T (exhaust)

3.5

1800 6.3 118 10.5 115

2000 6.7 103 12 125

2200 7.1 89 13.5 140

2400 7.4 77 15 155

2600 7.7 67 16.5 170

2800 8 60 18 190

4.5

1800 10.6 116 11 110

2000 10.9 101 12.5 130

2200 11.2 88 14 150

2400 11.6 76 15.5 165

2600 11.9 67 17 185

2800 12.4 61 18.5 200

4.2.6 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 25%

Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 25%, seperti pada Tabel 4.10 adalah sebagai berikut:


(30)

Tabel 4.10 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 25% Beban Putaran Torsi Waktu(s) mmH2O T (exhaust)

3.5

1800 5.9 117 10 120

2000 6.3 102 11.5 135

2200 6.7 87 13 150

2400 7 76 14.5 170

2600 7.4 67 16 185

2800 7.7 60 17.5 210

4.5

1800 10.2 116 10.5 125

2000 10.5 101 12 140

2200 10.9 87 13.5 155

2400 11.2 75 15 170

2600 11.5 66 16.5 190

2800 11.9 59 18 205

Perbandingan masing-masing torsi pada setiap putaran mesin, variasi beban dan variasi bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 4.2 dan 4.3 dibawah ini:

Gambar 4.2 Grafik Torsi vs Putaran mesin untuk beban 3.5 kg 0

2 4 6 8 10 12

1800 2000 2200 2400 2600 2800

To

rsi

(

N

/m

)

Putaran (Rpm)

Torsi pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(31)

Gambar 4.3 Grafik Torsi vs Putaran mesin untuk beban 4.5 kg

4.3 Pengujian Performansi Motor Bakar Diesel

Data yang diperoleh dari pembacaan langsung alat uji mesin diesel 4 langakah 1 silinder TD – 115 melalui alat pembaca TD – 114 selanjutnya akan diproses dan dikalkulasi untuk mendapatkan besar performansi dari mesin diesel tersebut.

4.3.1 Daya

Besarnya daya dari masing-masing pengujian dan tiap variasi beban dihitung dengan menggunakan persamaan (2.5).

Untuk pengujian dengan bahan bakar pertadex : Beban : 3.5 Kg

Putaran mesin : 1800 rpm Torsi : 8.1 Nm

0 2 4 6 8 10 12 14 16

1800 2000 2200 2400 2600 2800

To

rsi

(

N

/m

)

Putaran (Rpm)

Torsi pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(32)

�� = 2 ��60� 1800� 8.1

= 1.52604 kW

Dengan perhitungan yang sama dapat diketahui besarnya daya yang dihasilkan dari masing-masing pengujian baik dalam semua variasi persentase bahan bakar, kondisi pembebanan dan putaran mesin seperti ditunjukkan dalam Tabel 4.11 dan 4.12 dibawah ini:

Tabel 4.11 Data Perhitungan Untuk Daya pada beban 3.5 Kg Putaran

Daya (kW) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 1.52604 1.43184 1.35648 1.26228 1.18692 1.11156

2000 1.7793333 1.6537333 1.57 1.46533333 1.402533333 1.3188

2200 2.0263467 1.8881867 1.81910667 1.68094667 1.634893333 1.542786667

2400 2.31104 2.16032 2.08496 1.93424 1.85888 1.7584

2600 2.61248 2.4219867 2.34034667 2.20428 2.095426667 2.013786667

2800 2.90136 2.7548267 2.60829333 2.46176 2.344533333 2.256613333

Tabel 4.12 Data Perhitungan Untuk Daya pada beban 4,5 Kg Putaran

Daya (kW) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 2.355 2.24196 2.14776 2.0724 1.99704 1.92168

2000 2.6794667 2.5748 2.4492 2.3864 2.281733333 2.198

2200 2.9934667 2.90136 2.7632 2.69412 2.578986667 2.509906667

2400 3.34096 3.24048 3.11488 3.03952 2.91392 2.81344

2600 3.7010133 3.59216 3.45609333 3.37445333 3.238386667 3.129533333 2800 4.0736267 3.9564 3.83917333 3.75125333 3.634026667 3.487493333

• Pada pembebanan 3.5 kg daya terendah terjadi pada pengujian dengan menggunakan campuran polipropilena cair 25%, putaran mesin 1800 rpm sebesar 1.11 kW sedangkan daya tertinggi terjadi pada pengujian dengan


(33)

menggunakan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 2800 rpm sebesar 2.90kW.

• Pada pembebanan 4.5 kg daya terendah terjadi pada pengujian dengan menggunakan campuran polipropilena cair 25% pada putaran mesin 1800 rpm sebesar 1.92 kW sedangkan daya tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 2800 rpm sebesar 4.07 kW.

• Daya terbesar terjadi pada penggunaan pertadex, hal ini disebabkan oleh nilai torsi pertadex lebih besar dari pada nilai torsi pada campuran pertadex dengan polipropilena dalam pengujian yang dilakukan serta besarnya daya juga dipengaruhi oleh putaran, semakin tinggi putaran maka semakin tinggi pula daya yang dihasilkan.

Perbandingan masing-masing daya pada setiap putaran mesin, variasi beban dan variasi bahan bakar dapat dilihat pada gambar 4.4 dan 4.5 dibawah ini:

Gambar 4.4 Grafik Daya vs Putaran mesin untuk beban 3.5 kg 0

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

1800 2000 2200 2400 2600 2800

Da

ya

(

k

W

)

Putaran (Rpm)

Daya pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(34)

Gambar 4.5 Grafik Daya vs Putaran mesin untuk beban 4.5 kg

• Dari grafik dapat dilihat bahwa daya tertinggi terjadi pada penggunaan Pertadex sedangkan daya terendah terjadi pada penggunaan Pertadex + Polipropilena Cair 25%

4.3.2. Laju Aliran Bahan Bakar (mf)

Laju aliran bahan bakar didapat adalah banyaknya bahan bakar yang habis terpakai selama satu jam pemakaian dapat dihitung dengan persamaan (2.6).

Dengan menggunakan harga sgf, dan tf yang didapat dari percobaan, maka

didapatlah laju aliran bahan bakar menggunakan Pertadex: Beban : 3.5 kg

Putaran mesin : 1800 rpm Waktu : 140 detik

�� = 0.85 � 8 � 10 −3

140 � 3600 = 0.177408 kg/jam 0

0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

1800 2000 2200 2400 2600 2800

Da

ya

(

k

W

)

Putaran (Rpm)

Daya pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(35)

Dengan cara yang sama untuk setiap pengujian pada putaran mesin, variasi beban dan variasi persentase bahan bakar maka hasil perhitungan mf untuk kondisi tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.13 dan 4.14 di bawah ini

Tabel 4.13 Laju Aliran Bahan Bakar pada beban 3,5 Kg Putaran

Mf (Kg / Jam) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 0.1748571 0.186837 0.18528 0.18374876 0.188420339 0.190030769 2000 0.1927559 0.2117486 0.21378462 0.21174857 0.215860194 0.217976471 2200 0.2185714 0.2416696 0.24981573 0.24432527 0.24981573 0.255558621 2400 0.2472727 0.2744889 0.29254737 0.28504615 0.288748052 0.292547368 2600 0.272 0.3131493 0.32696471 0.32696471 0.331844776 0.331844776

2800 0.2985366 0.3529143 0.36448525 0.35860645 0.37056 0.37056

Tabel 4.14 Laju Aliran Bahan Bakar pada beban 4,5 Kg Putaran Mf (Kg / Jam) pada beban 4.5 kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 0.1786861 0.1884203 0.19003077 0.19333565 0.191668966 0.191668966 2000 0.1974194 0.2158602 0.21797647 0.22687347 0.220134653 0.220134653 2200 0.2245872 0.2498157 0.25265455 0.26468571 0.252654545 0.255558621

2400 0.255 0.2925474 0.28874805 0.30456986 0.292547368 0.296448

2600 0.2813793 0.3420554 0.32696471 0.3474 0.331844776 0.336872727 2800 0.3098734 0.3900632 0.36448525 0.38333793 0.364485246 0.376840678

• Pada pembebanan 3.5 kg, mf terendah terjadi pada saat menggunakan pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0.17 kg/jam sedangkan mf tertinggi pada saat menggunakan campuran polipropilena cair 25% pada putaran mesin 2800 yaitu sebesar 0.39 kg/jam

• Pada pembebanan 4.5 kg, mf terendah terjadi pada saat menggunakan pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0.17 kg/ jam. sedangkan mf tertinggi pada saat menggunakan campuran polipropilena cair 5% pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 0.37 kg/jam.

• Laju aliran bahan bakar (mf) mengalami kenaikan dipengaruhi oleh nilai

spesific grafity campuran pertadex dengan polipropilena lebih rendah dari


(36)

rendah dari pertadex dan waktu yang terpakai untuk menghabiskan 8 ml bahan bakar pada saat pengujian serta putaran juga mempengaruhi laju aliran bahan bakar, semakin tinggi putaran maka semakin cepat pula waktu yang terpakai untuk mengabiskan 8 ml bahan bakar tersebut.

Perbandingan masing-masing nilai mf pada setiap putaran mesin, variasi beban dan variasi bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 4.6 dn 4.7 dibawah ini:

Gambar 4.6 Grafik mf vs putaran mesin untuk beban 3.5 kg

Gambar 4.7 Grafik mf vs putaran mesin untuk beban 4.5 kg 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4

1800 2000 2200 2400 2600 2800

mf ( K g / J a m) Putaran (Rpm)

Laju Aliran Bahan Bakar pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45

1800 2000 2200 2400 2600 2800

mf ( K g / J a m) Putaran (Rpm)

Laju Aliran Bahan Bakar pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(37)

4.3.3 Rasio udara bahan bakar (AFR)

Rasio udara bahan bakar (AFR) dari masing-masing jenis pengujian dihitung berdasarkan persamaan (2.7).

Untuk pengujian dengan menggunakan Pertadex, beban 3.5 kg dan putaran mesin 1800 rpm tekanan udara masuk didapati 12.5 mmH2O, dengan melakukan

interpolasi pada kurva viscous flow meter didapat besar ma 13.9261006 kg/jam, dan kemudian dikalikan dengan factor koreksi sehingga didapat massa udara yang sebenarnya:

ma = 13.9261006 x 0.946531125 = 13.18148766 kg/jam mf = 0.174857143

Dengan cara yang sama maka didapat nilai ma untuk masing-masing pengujian, maka dapat dihitung besarnya AFR.

Untuk pengujian dengan menggunakan Peramina Dex pada putaran 1800 rpm dan beban 3.5 kg maka didapatkan besar AFR:

��� =13.18148766 0.174857143

��� =75.38432484

Hasil perhitungan AFR untuk masing-masing pengujian pada tiap variasi beban, putaran mesin dan persentase bahan bakar dapat dilihat pada Tabel 4.15 dan 4.16 dibawah ini:


(38)

Tabel 4.15 Air Fuel Ratio pada beban 3,5 Kg Putaran

AFR (Kg / Jam) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 75.384325 61.806369 65.9407506 63.8671497 59.7255952 56.6830532 2000 75.885954 60.744449 63.9123649 62.2506568 58.83203717 56.04963803 2200 73.538632 58.66434 60.482414 59.8688193 56.62362823 53.46515141 2400 70.850603 56.440247 56.5906184 56.3889166 53.99673178 51.64790408 2600 69.725735 53.671064 55.0561398 53.581997 51.34156212 49.88909782 2800 69.985964 51.34927 53.3557746 52.886388 49.87966121 48.57894691

Tabel 4.16 Air Fuel Ratio pada beban 4,5 Kg

Putaran

AFR (Kg / Jam) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 76.466373 63.613056 66.8286247 63.1932193 61.22801129 58.71329698 2000 76.534838 61.617793 64.8944953 60.2251131 59.87920325 57.68966751 2200 75.861102 58.505779 61.7105506 57.0845256 57.89512199 55.35118714 2400 72.48395 54.454426 59.0044818 54.3567782 54.94304697 52.59421927 2600 70.827472 50.416789 56.5302827 51.8175434 52.79402642 50.57527015 2800 68.980952 47.582472 54.6781675 50.7317202 52.03338177 49.04833353

• Pada pembebanan 3.5 kg AFR terendah terjadi pada saat penggunaan campuran polipropilena cair 25% pada putaran mesin 2800 rpm yaitu 48.57, sedangkan AFR tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2000 rpm yaitu 75.88.

• Pada pembebanan 4.5 kg AFR terendah terjadi pada saat penggunaan campuran polipropilena cair 5% pada putaran mesin 2800 rpm yaitu 47.58, sedangkan AFR tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2200 rpm yaitu 76.53.

• AFR mengalami penurunan akibat pengaruh perbandingan laju aliran massa udara dengan laju aliran bahan bakar, laju aliran massa udara akan selalu meningkat karena putaran mesin. Selain itu nilai kalor bahan bakar mempengaruhi laju aliran bahan bakar, semakin tinggi nilai kalor bahan bakar maka laju aliran bahan bakar semakin rendah dan begitu juga sebaliknya.


(39)

Perbandingan harga AFR masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada gambar 4.8 dan 4.9 berikut:

Gambar 4.8 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg

Gambar 4.9 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 0 10 20 30 40 50 60 70 80

1800 2000 2200 2400 2600 2800

A

F

R

Putaran (Rpm)

AFR pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

1800 2000 2200 2400 2600 2800

A

F

R

Putaran (Rpm)

AFR pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(40)

4.3.4 Effisiensi Volumetris

Effisiensi volumetric untuk motor bakar 4 langkah dihitung dengan persamaan (2.8).

Dengan memasukkan harga tekanan dan temperature udara yaitu sebesar 100 kPa dan suhu 27oC, maka diperoleh massa jenis udara sebesar:

ρa = 100000 287x(27+273)

= 1.161440186 kg/m3

Dengan diperolehnya massa jenis udara, maka dapat dihitung besarnya effisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dengan variasi persentase polipropilena cair, putaran mesin dan beban.

Untuk pengujian menggunakan pertadex beban 3.5 kg pada putaran mesin 1800 rpm maka didapatkan nilai effesiensi volumetrik:

�� =

2(13.18148766) 60(1800)

1

(1.161440186)(0.00023) = 91.40221959 %

Harga effisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dapat dihitung dengan melakukan perhitungan yang sama dengan perhitungan di atas dengan variasi beban, putaran mesin, dan bahan bakar dengan beberapa variasi seperti ditunjukkan pada Table 4.17 dan 4.18 dibawah ini:


(41)

Tabel 4.17 Effesiensi Volumetrik pada beban 3,5 Kg Putaran

Efisiensi Volumetris (%) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 91.40222 88.060017 84.7178145 81.3756119 78.03340935 74.69120679 2000 91.285945 88.277962 85.2699799 82.2619976 79.25401533 76.24603302 2200 91.19081 88.456281 85.7217517 82.9872223 80.25269294 77.51816358 2400 91.111532 88.60488 86.0982281 83.5915762 81.08492429 78.57827237 2600 91.04445 88.730618 86.4167851 84.1029526 81.78912005 79.4752875 2800 93.13551 88.838393 86.689834 84.5412752 82.39271641 80.24415762

Tabel 4.18 Effesiensi Volumetrik pada beban 4,5 Kg

Putaran

Efisiensi Volumetris (%) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 94.744422 91.40222 88.060017 84.7178145 81.37561191 78.03340935 2000 94.293927 91.285945 88.2779622 85.2699799 82.26199763 79.25401533

2200 96.659869 91.19081 88.456281 85.7217517 82.98722231 80.25269294 2400 96.124836 91.111532 88.60488 86.0982281 83.59157621 81.08492429 2600 95.672115 91.04445 88.7306177 86.4167851 84.10295259 81.78912005 2800 95.284069 90.986952 88.8383928 86.689834 84.5412752 82.39271641

• Effisiensi volumetrik terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% pada pembebanan 3.5 dengan putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 74.69% sedangkan effisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada penggunaaan pertadex pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 93.13%

• Effisiensi volumetric terendah terjadi pada pengunaan campuran polipropilena cair 25% pada pembebanan 4.5 dengan putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 78.03% sedangkan effisiensi volumetric tertinggi terjadi pada penggunaan pertadex pada putaran 2200 rpm yaitu sebesar 96.65% • Effisiensi volumetrik dipengaruhi oleh laju konsumsi udara, dan putaran

mesin. Selain itu nilai kalor bahan bakar juga mempengaruhi besar effesiensi volumetrik. Semakin tinggi nilai kalor bahan bakar maka konsumsi udara akan semakin rendah dan sebaliknya semakin rendah nilai


(42)

kalor bahan bakar maka semakin tinggi nilai konsumsi udara, yang dapat dilihat pada penurunan effisiensi volumetrik

Perbandingan effisiensi volumetrik dari masing-masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat pada Gambar 4.10 dan 4.11 berikut dibawah ini:

Gambar 4.10 Grafik effisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 3.5 kg

Gambar 4.11 Grafik effisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 4.5 kg 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

1800 2000 2200 2400 2600 2800

ɳv

(%

)

Putaran (Rpm)

Efisiensi Volumetris pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 20 40 60 80 100 120

1800 2000 2200 2400 2600 2800

ɳv

(%

)

Putaran (Rpm)

Efisiensi Volumetris pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(43)

4.3.5 Daya Aktual

Daya aktual didapat dengan mengalikan Daya hasil pembacaan dengan effiesiensi mekanik dan effesiensi volumetrik, dengan persamaan (2.10).

Pa =

Pb x ɳb x ɳV x ɳm 1000

dimana: besar ηm adalah 0.75 – 0.95 untuk mesin diesel dan yang diambil untuk

perhitungan ini adalah 0.85

Untuk beban 3.5 kg putaran mesin 1800 dengan bahan bakar pertadex maka didapat daya aktual:

Pa =

1.52604 x 55.93270157 x 91.40222 x 0.85 1000

= 0.663143293 kW

Dengan menggunakan cara yang sama untuk setiap variasi putaran mesin, beban dan bahan bakar maka didapat hasil seperti pada Tabel 4.19 dan 4.20 dibawah ini:

Tabel 4.19 Daya Aktual pada beban 3,5 Kg Putaran

Daya Aktual (kW) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 0.6631433 0.4915165 0.47836461 0.40676325 0.339141277 0.285480551 2000 0.8167949 0.5799572 0.55899132 0.48085272 0.419817027 0.357627305 2200 0.9332271 0.6637886 0.64561503 0.55323692 0.49911846 0.424414145 2400 1.072048 0.766306 0.72741042 0.63245336 0.564038457 0.48821013 2600 1.2444937 0.8454711 0.82308306 0.72045083 0.629057634 0.57093833 2800 1.4306163 0.971747 0.91999852 0.8235739 0.710441072 0.648237783


(44)

Tabel 4.20 Daya Aktual pada beban 4,5 Kg

Putaran

Daya Aktual (kW) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 1.6019421 1.2402747 1.21538084 1.08485181 0.984239861 0.883804238 2000 1.8680689 1.4261051 1.38126572 1.23384153 1.130903544 1.022476635 2200 2.1009336 1.5630315 1.51989032 1.35504857 1.269893382 1.162918768 2400 2.2921349 1.6635239 1.6928063 1.50548958 1.410283812 1.272717637 2600 2.5370948 1.7470349 1.84301811 1.63280981 1.544964898 1.39782886 2800 2.7797171 1.8572816 2.04259483 1.83442357 1.780532948 1.563230332

• Pada pembebanan 3.5 kg daya aktual terbesar terjadi pada penggunaan pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 1.43 kW sedangkan daya terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0.28 kW

• Pada pembebanan 4.5 kg daya aktual terbesar terjadi pada penggunaan pertadex pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 2.77 kW sedangkan daya aktual terkecil terjadi pada penggunaan campuaran polipropilena cair 25% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0.88 kW

• Besarnya daya ditentukan oleh besarnya nilai kalor bahan bakar dan besarnya putaran serta dipengaruhi juga oleh effisiensi volumetric dan juga effisiensi termal. Semakin tinggi nilai kalor maka nilai daya yang dapat dibangkitkan akan semakin tinggi begitu pula sebaliknya, demikian pula dengan putaran semakin tinggi putaran mesin maka nilai daya akan semakin besar.

• Dari grafik dapat dilihat bahwa pertadex memiliki nilai daya aktual yang terbesar dari semua variasi bahan bakar yang ada, ini disebabkan nilai kalor pertadex yang paling tinggi dari semua variasi yang ada.


(45)

Melalui grafik hubungan antara daya aktual dan putaran mesin pada Gambar 4.12 dan 4.13 dibawah ini:

Gambar 4.12 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg

Gambar 4.13 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6

1800 2000 2200 2400 2600 2800

Da ya ( k W ) Putaran (Rpm)

Daya Aktual pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

1800 2000 2200 2400 2600 2800

Da ya ( k W ) Putaran (Rpm)

Daya Aktual pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(46)

4.3.6 Effisiensi Thermal Aktual

Effisiensi termal aktual adalah perbandingan antara daya aktual dengan laju panas rata-rata yang dihasilkan bahan bakar, yang dapat dihitung dengan persamaan (2.11).

Dengan nilai LHV untuk masing-masing sesuai dengan variasi persentase Polipropilena Cair yang didapat melalui percobaan bom kalori meter.

Maka dengan memasukkan nilai-nilai ke persamaan untuk beban 3.5 kg putaran mesin 1800 rpm menggunakan pertamina dex didapatkan nilai effisiensi termal:

ɳ�= 0.6631433

0. 1748571� 56171.9168

= 55.93270157%

Dan untuk efisiensi thermal break aktual dapat dicari dengan menggunakan rumus:

ɳ� =��

2

����

104

Maka dengan memasukkan nilai-nilai ke persamaan untuk beban 3.5 kg putaran mesin 1800 rpm menggunakanPertadex didapatkan nilai effisiensi termal:

ɳ� =

55.932701572� 91.40221959 � 0.85 104

ɳb = 24.30565117%

Dengan menggunakan cara yang sama maka didapatkan besar effisiensi thermal break aktual untuk variasi putaran mesin, pembebanan, dan bahan bakar seperti pada Tabel 4.21 dan 4.22 dibawah ini:


(47)

Tabel 4.21 Effisiensi thermal aktual pada beban 3,5 Kg Putaran Efisiensi Thermal Aktual (%)pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 24.305651 15.743075 17.27021 15.0127005 12.30889021 10.38960007 2000 27.157426 16.390407 17.4902388 15.4004396 13.30005733 11.3466402 2200 27.363852 16.436982 17.2870535 15.3562188 13.66311988 11.48538467 2400 27.785696 16.706741 16.6322287 15.0471708 13.35843806 11.54135558 2600 29.322909 16.157032 16.8387524 14.9432478 12.96347635 11.8987255 2800 30.712053 16.477762 16.8839593 15.5749265 13.11099196 12.09823548

Tabel 4.22 Effisiensi thermal aktual pada beban 4,5 Kg Putaran

Efisiensi Thermal Aktual (%)pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 57.456507 39.391667 42.7814581 38.0539727 35.11681977 31.88970571 2000 60.643802 39.536047 42.3872009 36.8822327 35.13202463 32.12263839 2200 59.952965 37.442273 40.2394703 34.7188948 34.37210833 31.47060372 2400 57.608059 34.028837 39.2152806 33.5221879 32.96676657 29.69133796 2600 57.786687 30.564649 37.7047312 31.8747889 31.83828449 28.69686011 2800 57.490957 28.494241 37.4860256 32.4533369 33.40689326 28.68873688

• Pada pembebanan 3.5 kg effisiensi termal aktual tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 rpm sebesar 30.71% sedangkan effisiensi termal aktual terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 10.38 %

• Pada pembebanan 4.5 kg effisiensi termal aktual tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2000 rpm yaitu sebesar 60.64% sedangkan effisiensi termal aktual terendah mesin terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% putaran 2800 rpm yaitu sebesar 28.49%

• Effisiensi termal aktual dipengaruhi oleh besarnya nilai kalor bahan bakar, laju aliran bahan bakar, daya serta semakin tingginya putaran mesin.


(48)

Perbandingan nilai effisiensi termal aktual untuk setiap variasi pembebanan, bahan bakar dan putaran dapat dilihat pada Gambar 4.14 dan 4.15 dibawah ini:

Gambar 4.14 Effisiensi termal aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg

Gambar 4.15 Effisiensi Termal Aktual vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg

4.3.7 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (SFC)

Konsumsi bahan bakar spesifik dari masing-masing pengujian pada tiap-tiap variasi beban, putaran dan bahan bakar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (2.12). 0 5 10 15 20 25 30 35

1800 2000 2200 2400 2600 2800

ɳa

(%

)

Putaran (Rpm)

Efisiensi Termal Aktual pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 10 20 30 40 50 60 70

1800 2000 2200 2400 2600 2800

ɳa

(%

)

Putaran (Rpm)

Efisiensi Termal Aktual pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(49)

���= ���10

3 ��

Dengan diperolehnya besar laju aliran bahan bakar pada subbab 4.3.2 maka untuk pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertadex dengan beban 3.5 kg pada putaran mesin 1800 rpm didapat nilai SFC:

��� =0.174857143 �10 3

0.663143293 Sfc = 114.5822802 (gr/kWh)

Dengan menggunakan cara yang sama untuk variasi beban, bahan bakar, dan putaran mesin maka didapatkan hasil perhitungan SFC seperti pada Tabel 4.23 dan 4.24 dibawah ini

Tabel 4.23 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 3,5 Kg Putaran Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (gr / kWh) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 114.58228 143.50226 136.588818 145.568939 158.7472947 170.958625 2000 108.33041 140.81386 136.168545 144.505395 153.907354 165.283948 2200 107.86478 140.75616 137.328797 145.349808 152.8024644 165.6474134 2400 106.9963 139.73239 140.31318 147.368555 155.3344229 166.3713424 2600 104.11563 142.19034 139.707809 148.331748 158.3662084 164.7864601 2800 102.8954 140.88519 139.740895 145.670761 158.0527753 164.2106756

Tabel 4.24 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 4,5 Kg Putaran

Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (gr / kWh) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 10% PP 20% PP 25%

1800 75.875215 92.425181 88.4785866 93.2907027 95.97652802 99.74031343 2000 73.678601 92.197565 88.9990489 95.0693385 96.47694156 100.1522536 2200 75.025775 94.690967 91.4354898 98.2457033 97.96659623 101.8199697 2400 76.325368 99.283537 92.6995749 100.203277 100.3964997 105.3685168 2600 76.02764 104.72037 94.6052882 102.950009 102.4722525 107.6431184 2800 76.068193 108.42393 94.9384709 102.189294 100.2979007 108.0548812


(50)

• Pada pemebebanan 3.5 kg SFC tertinggi terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 170.95 gr/kWh dan SFC terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar Pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 102.89gr/kWh

• Pada pembebanan 4.5 kg SFC tertinggi terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 108.42 gr/kWh dan SFC terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar Pertadex pada putaran mesin 2000 yaitu sebesar 73.67 gr/kWh

• Komsumsi bahan bakar spesifik dipengaruhi oleh nilai laju aliran bahan bakar, daya dan juga putaran yang semakin tinggi yang dilakukan pada saat pengujian.

Perbandingan harga SFC untuk masing-masing pengujian bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 4.16 dan 4.17 dibawah ini:

Gambar 4.16 SFC vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

1800 2000 2200 2400 2600 2800

sfc ( g r / k W h ) Putaran (Rpm)

Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada Pembebanan

3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(51)

Gambar 4.17 SFC vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg

4.3.8 Heat Loss

Heat loss dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (2.14)

Untuk beban 3.5 kg, putaran 1800 rpm bahan bakar Pertadex maka heat loss dapat dihitung:

Heat Loss = (13.18148766 + 0.174857143) x (140 –27) x 1.005 = 908.2314464 W

Selanjutnya dengan perhitungan yang sama untuk pembebanan, variasi nilai LHV sesuai dengan persentase campuran polipropilena cair, dan putaran yang bervariasi maka didapat heat losses seperti pada Tabel 4.25 dan 4.26 dibawah ini.

Tabel 4.25 Heat Losses pada beban 3,5 Kg Putaran

Heat Loss (W) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 908.23145 877.53777 967.417018 989.298443 1006.890476 1019.424612 2000 1230.0784 1193.4024 1221.19932 1245.57097 1265.704806 1343.031705 2200 1596.6175 1554.0081 1658.80161 1606.15343 1626.667631 1712.041793 2400 2007.6365 2046.0369 2072.30202 2012.09426 2032.665493 2202.486828 2600 2462.3872 2504.0961 2529.31634 2462.80135 2483.806177 2668.190441 2800 3030.4427 3006.9899 3031.21732 3053.19301 3073.196663 3362.071346

0 20 40 60 80 100 120

1800 2000 2200 2400 2600 2800

sfc ( g r /k W h ) Putaran (Rpm)

Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada Pembebanan

4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(52)

Tabel 4.26 Heat Losses pada beban 4,5 Kg Putaran Heat Loss (W) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 1010.4782 977.37519 1134.27826 1092.15374 989.9558197 1121.628214 2000 1270.4709 1308.1073 1407.61805 1361.25467 1380.367098 1459.918147 2200 1691.6776 1602.1213 1790.38394 1737.27829 1830.254794 1843.332053 2400 2023.748 2016.0497 2217.75069 2158.08081 2258.506782 2271.969573 2600 2485.9241 2669.137 2689.88319 2715.62456 2820.500131 2832.011212 2800 3209.415 3188.573 3307.9009 3331.56274 3344.070139 3357.124133

• Pada pembebanan 3.5 kg Heat Loss tertinggi terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 3362.07 W, sedangkan Heat Losses terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar polipropilena 5% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 877.53W.

• Pada pembebanan 4.5 kg Heat Loss tertinggi terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% pada putaran mesin 2800 yaitu sebesar 3357.12 W sedangkan Heat loss terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar polipropilena 5% pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 977.37 W.

• Heat Loss yang tinggi terjadi pada campuran polipropilena cair 25% diakibatkan suhu exhaust yang dikeluarkan pada penggunaan ini relatif lebih tinggi, heat loss tertinggi juga terjadi pada putaran yang tinggi karena adanya kecenderungan peningkatan suhu exhaust pada putaran yang lebih tinggi.

• Heat Loss juga dipengaruhi oleh laju massa bahan bakar, laju aliran bahan bakar, suhu keluaran exhaust serta juga putaran yang semakin tinggi disetiap penggujian yang dilakukan


(53)

Grafik nilai dari heat loss dapat dilihat pada Gambar 4.18 dan 4.19 dibawah ini:

Gambar 4.18 Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg

Gambar 4.19 Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

1800 2000 2200 2400 2600 2800

H e a t Lo ss (W ) Putaran (Rpm)

Heat Loss pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

1800 2000 2200 2400 2600 2800

H e a t Lo ss (W ) Putaran (Rpm)

Heat Loss pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(54)

4.3.9 Persentase Heat Loss

Panas yang masuk ke mesin diberikan oleh persamaan (2.16). Q = 0.1748571 x 56171.9168

= 9822.058473

Maka besarnya persentase panas yang terbuang dari mesin dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (2.17).

Dengan memasukkan nilai Te dan LHV untuk Pertadex pada putaran 1800 rpm, pembebanan 3.5 kg maka didapat % Heat Loss sebagai berikut:

% ������������ℎ���� =(13.18148766 + 0.174857143 )x �140 –30� x 1.005

0.174857143 � 56171 .9168 �100%

= 9.246852137 %

Dengan menggunakan perhitungan yang sama pada variasi nilai LHV untuk setiap persetase campuran polipropilena cair, dan putaran maka didapat nilai persentase heat loss seperti ditunjukkan pada Tabel 4.27 dan 4.28 dibawah ini:

Tabel 4.27 Persentase Heat Loss pada beban 3,5 Kg Putaran Persentase Heat Loss (%) pada beban 3.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 9.2468521 7.8075497 9.7017438 10.1424281 10.15121391 10.30563883 2000 11.36072 9.3686749 10.6138935 11.0812057 11.13841495 11.83642031 2200 13.004338 10.689147 12.3378444 12.3839065 12.36922731 12.86967431 2400 14.454052 12.390832 13.1619875 13.2975664 13.37243141 14.46308217 2600 16.116406 13.292642 14.3736444 14.1895145 14.21825322 15.44633922 2800 18.071295 14.163628 15.4526064 16.0389226 15.75416329 17.4297885


(55)

Tabel 4.28 Persentase Heat Loss pada beban 4,5 Kg

Putaran

Persentase Heat Loss (%) pada beban 4.5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%

1800 10.067389 8.6227401 11.0907344 10.6416962 9.811322277 11.24192947 2000 11.4566 10.073551 11.9988558 11.3030253 11.91158933 12.74042227 2200 13.409526 10.660741 13.1669043 12.3645387 13.76093566 13.85660283 2400 14.128531 11.455573 14.2711273 13.3481109 14.665225 14.72304759 2600 15.728107 12.97138 15.2861166 14.7258015 16.14561774 16.15001186 2800 18.438361 13.588553 16.86309 16.3721318 17.42845751 17.66297085

• Pada pembebanan 3.5 kg persentase heat loss tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 yaitu sebesar 18.07% sedangkan persentase Heat Loss terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 5% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 7.80%.

• Pada pembebanan 4.5 kg persentase heat loss tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 18.43% sedangkan Persentase Heat Loss terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 5% putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 8.62%.

• Persentase Heat Loss dipengaruhi oleh nilai Heat Loss yang didapat dari hasil analisa serta laju aliran bahan bakar, nilai kalor bahan bakar juga berpengaruh pada nilai persentase heat loss pada analisa yang dilakukan. Grafik hasil dari persentase heat loss untuk masing-masing bahan bakar, pembebanan dapat dilihat pada Gambar 4.20 dan 4.21 dibawah ini:


(56)

Gambar 4.20 Persentase Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg

Gambar 4.21 Persentase Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

1800 2000 2200 2400 2600 2800

He at L oss (% ) Putaran (Rpm)

% Heat Loss pada Pembebanan 3,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25% 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

1800 2000 2200 2400 2600 2800

He at L oss (% ) Putaran (Rpm)

% Heat Loss pada Pembebanan 4,5 Kg

Pertadex PP 5% PP 10% PP 15% PP 20% PP 25%


(57)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Semakin besar penambahan persentase campuran minyak polipropilena maka, Daya , Efisiensi volumetris, Rasio udara bahan bakar, Daya aktual dan Efisiensi thermal aktual cenderung menurun, sementara Laju aliran ahan bakar, konsumsi bahan bakar spesifik, Heat loss dan Persentase Heat loss Cenderung meningkat. Dari hasil pengujian berdasarkan jumlah campuran bahan bakar pertamina dex dan polipropilena cair yang digunakan diantaranya pertamina dex, PP5%, PP10%, PP15 %, PP20%, PP25% diperoleh bahwa :

Hasil yang mengalami kenaikan,yaitu:

• Laju aliran bahan bakar (mf) meningkat pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat mf sebesar 0.19kg/jam, serta pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 0.17 kg/jam.

• Konsumsi bahan bakar spesifik (SFC) meningkat pada putaran 1800 rpm dibeban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat SFC sebesar 170.95 gr/kWh, serta pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 114.58 gr/kWh.

• Heat Loss meningkat pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat SFC sebesar 1019.42W dan pada pertadex yang di dapat sebesar 908.23W.

• Persentase Heat Loss meningkat pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat sebesar 10.30% dan pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 9.24%.

Hasil yang mengalami penurunan, yaitu:

• Daya menurun pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat daya sebesar 1.11 kW dan pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 1.52kW.


(58)

• Efisiensi volumetris menurun pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaa campuran polipropilena cair 25% di dapat � sebesar 74.69% dan pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 91.40%.

• Rasio udara bahan bakar menurun pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, pada penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat AFR sebesar 56.68, sedangkan pada bahan bakar pertadex sebesar 75.38.

• Daya aktual menurun pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat daya aktual sebesar 0.28 kW dan pada bahan bakar pertadex yang di dapat sebesar 0.66 kW.

• Efisiensi termal aktual menurun pada putaran 1800 rpm di beban 3.5 kg, penggunaan campuran polipropilena cair 25% di dapat � sebesar 10.38% dan pada pertadex yang di dapat sebesar 24.30%.

5.2 Saran

1. Mempertimbangkan perbandingan energi yang digunakan untuk megolah sampah plastik menjadi manjadi plastik baru dengan mengolah plastik menjadi bahan bakar.

2. Menperhitungkan kualitas minyak polipropilena unutk masa waktu penyimpan dalam waktu lama.

3. Adanya studi perancangan alat proses pirolisis, dikarenakan terdapat banyak kajian yang dapat di analisa seperti : bentuk tungku reaktor dan pendinginan minyak hasil pemanasan dalam tabung sepusat alat penukar kalor yang di gunakan agar mendapatkan hasil minyak yang lebih banyak. 4. Untuk peneliti kedepannya yang mengunakan supercharger agar

ditambahkan alat pendingin udara (intercooler) untuk meningkatkan effisiensi volumetrik. Hal ini dikarenakan jika udara yang masuk keruang bakar terlalu panas maka volume udara nyang bisa masuk keruang bakar jadi sedikik.


(59)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Plastik

Sejak tahun 1950-an plastik menjadi bagian penting dalam hidup manusia. Plastik digunakan sebagai bahan baku kemasan, tekstil, bagian-bagian mobil dan alat-alat elektronik. Dalam dunia kedokteran, plastik bahkan digunakan untuk mengganti bagian-bagian tubuh manusia yang sudah tidak berfungsi lagi. Pada tahun 1976 plastik dikatakan sebagai materi yang paling banyak digunakan dan dipilih sebagai salah satu dari 100 berita kejadian pada abad ini. Plastik pertama kali diperkenalkan oleh Alexander Parkes pada tahun 1862 di sebuah ekshibisi internasional di London, Inggris. Plastik temuan Parkes disebut parkesine ini dibuat dari bahan organik dari selulosa. Parkes mengatakan bahwa temuannya ini mempunyai karakteristik mirip karet, namun dengan harga yang lebih murah. Ia juga menemukan bahwa parkesine ini bisa dibuat transparan dan mampu dibuat dalam berbagai bentuk. Sayangnya, temuannya ini tidak bisa dimasyarakatkan karena mahalnya bahan baku yang digunakan.

Pada akhir abad ke-19 ketika kebutuhan akan bola biliar meningkat, banyak gajah dibunuh untuk diambil gadingnya sebagai bahan baku bola biliar. Pada tahun 1866, seorang Amerika bernama John Wesley Hyatt, menemukan bahwa seluloid bisa dibentuk menjadi bahan yang keras. Ia lalu membuat bola biliar dari bahan ini untuk menggantikan gading gajah. Tetapi, karena bahannya terlalu rapuh, bola biliar ini menjadi pecah ketika saling berbenturan.Bahan sintetis pertama buatan manusia ditemukan pada tahun 1907 ketika seorang ahli kimia dari New York bernama Leo Baekeland mengembangkan resin cair yang ia beri nama bakelite. Material baru ini tidak terbakar, tidak meleleh dan tidak mencair di dalam larutan asam cuka. Dengan demikian, sekali bahan ini terbentuk, tidak akan bisa berubah. Bakelite ini bisa ditambahkan ke berbagai material lainnya seperti kayu lunak.Tidak lama kemudian berbagai macam barang dibuat dari bakelite, termasuk senjata dan mesin-mesin ringan untuk keperluan perang. Bakelite juga digunakan untuk keperluan rumah tangga, misalnya sebagai bahan untuk


(60)

membuat isolasi listrik. Rayon, suatu modifikasi lain dari selulosa, pertama kali dikembangkan oleh Louis Marie Hilaire Bernigaut pada tahun 1891 di Paris. Ketika itu ia mencari suatu cara untuk membuat sutera buatan manusia dengan cara mengamati ulat sutera. Namun, ada masalah dengan rayon temuannya ini yaitu sangat mudah terbakar. Belakangan masalah ini bisa diatasi oleh Charles Topham.

Tahun 1920 ditandai dengan demam plastik. Wallace Hume Carothers, ahli kimia lulusan Universitas Harvard yang mengepalai DuPont Lab, mengembangkan nylon yang pada waktu itu disebut Fiber 66. Fiber ini menggantikan bulu binatang untuk membuat sikat gigi dan stoking sutera. Pada tahun 1940-an nylon, acrylic, polyethylene, dan polimer lainnya menggantikan bahan-bahan alami yang waktu itu semakin berkurang.

novasi penting lainnya dalam plastik yaitu penemuan polyvinyl chloride (PVC) atau vinyl. Ketika mencoba untuk melekatkan karet dan metal, Waldo Semon, seorang ahli kimia di perusahaan ban B.F. Goodrich menemukan PVC. Semon juga menemukan bahwa PVC ini adalah suatu bahan yang murah, tahan lama, tahan api dan mudah dibentuk.

Pada tahun 1933, Ralph Wiley, seorang pekerja lab di perusahaan kimia Dow, secara tidak sengaja menemukan plastik jenis lain yaitu polyvinylidene chloride atau populer dengan sebutan saran. Saran pertama kali digunakan untuk peralatan militer, namun belakangan diketahui bahwa bahan ini cocok digunakan sebagai pembungkus makanan. Saran dapat melekat di hampir setiap perabotan seperti mangkok, piring, panci, dan bahkan di lapisan saran sendiri. Tidak heran jika saran digunakan untuk menyimpan makanan agar kesegaran makanan tersebut terjaga.

Pada tahun yang sama, dua orang ahli kimia organik bernama E.W. Fawcett dan R.O. Gibson yang bekerja di Imperial Chemical Industries Research Laboratory menemukan polyethylene. Temuan mereka ini mempunyai dampak yang amat besar bagi dunia. Karena bahan ini ringan serta tipis, pada masa Perang Dunia II bahan ini digunakan sebagai pelapis untuk kabel bawah air dan sebagai isolasi untuk radar.Pada tahun 1940 penggunaan polyethylene sebagai bahan isolasi mampu mengurangi berat radar sebesar 600 pounds atau sekitar 270 kg.


(61)

Setelah perang berakhir, plastik ini menjadi semakin populer. Saat ini

polyethylene digunakan untuk membuat botol minuman, jerigen, tas belanja atau tas kresek, dan kontainer untuk menyimpan makanan. Kemudian pada tahun 1938 seorang ahli kimia bernama Roy Plunkett menemukan teflon. Sekarang teflon banyak digunakan untuk melapisi peralatan memasak sebagai bahan antilengket. Selanjutnya, seorang insinyur Swiss bernama George de Maestral sangat terkesan dengan suatu jenis tumbuhan yang menggunakan ribuan kait kecil untuk menempelkan dirinya. Lalu pada tahun 1957 de Maestral meniru tumbuhan tersebut untuk membuat Velcro atau perekat dari bahan nylon.

2.1.1 Defenisi Plastik

Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan performa atau ekonomi. Plastik adalah bahan yang mempunyai derajat kekristalan lebih rendah daripada serat, dan dapat dilunakkan atau dicetak pada suhu tertentu, “ jika tidak banyak bercampur silang antar jenis satu sama lain. Plastik dapat dicetak (dan dicetak ulang) sesuai dengan bentuk yang diinginkan.

Plastik dapat didesain dengan variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras, "reliency" dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri dan rumah tangga. Plastik dapat dikategorisasikan dengan banyak cara tapi paling umum dengan melihat polimernya (vinyl chloride, polyethylene, acrylic, silicone, urethane, dll). Klasifikasi lainnya plastik adalah polimer; rantai panjang atom yang mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang, atau "monomer".

Perkembangan plastik berasal dari penggunaan material alami, seperti: permen karet, "shellac" sampai ke material alami yang dimodifikasi secara kimia seperti karet alami, "nitrocellulose" dan akhirnya ke molekul buatan-manusia seperti: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene. Material plastik pertama kali digunakan sejak abad ke-19. Hal ini terlihat dari banyaknya plastik yang dibuat


(62)

dan dicetak. Akan tetapi, pada tahun 1990-an, plastik menjadi bahan atau bagian kebutuhan yang sangat diinginkan. Hal ini terbukti dari meningkatnya plastik yang dibuat dan dicetak pada masa itu.

Tiap tahun, kebutuhan akan plastik semakin bertambah. Pada tahun 2000 -an plastik dicetak sebanyak ratusan juta ton. Terbayang bukan, betapa banyaknya kebutuhan orang akan plastik sebab hampir semua bahan dan alat yang kita gunakan terbuat dari plastik, semisal botol, sandal, tas, keranjang, ember, dan gelas. Plastik menjadi primadona karena dianggap awet, kuat, dan ringan. Meski bersifat hampir sama dengan logam (awet dan kuat), tapi logam dianggap terlalu berat dan mahal. Akhirnya, hal itu yang membuat kebutuhan plastik di dunia semakin tinggi.

Dari jumlah plastik yang dikomomditi dengan yang diaur ulang tidaklah seimbang. Sebanyak miliaran botol plastik telah menjadi sampah percuma hampir setiap tahunnya, sedangkan yang didaur ulang hanya jutaan botol plastik saja. Ini yang menyebabkan permasalahan limbah plastik di dunia semakin meningkat tiap tahunnya.

2.1.2 Pembuatan Plastik

Plastik terbentuk dari unsur-unsur seperti karbon, oksigen, hydrogen, klorin, belerang dan nitrogen. Awalnya plastik dibuat dari bahan bahan natural seperti tanduk hewan, shellac (sekresi serangga kecil) dan getah perca.

Pada tahun 1869, plastic sintetis pertama dbuat dari sesulosa yang merupakan bahan alami yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Wesley Hyatt, penemu asal Amerika menemukan bahwa sesulosa nitrat dapat dijadikana plastik dengan menambahkan kamper. Plastik sintetis pertama yang diakui secara komersial disebut seluloid. Plastik ini digunakan sebagai bahan pembuat sisi, gigi palsu, bingkai kacamata, dll.

Pengetahuan sifat termal dari berbagai jenis plastik sangat berguna untuk proses pembuatan serta daur ulang plastik. Sifat-sifat termal yang penting adalah titik lebur (Tm),temperatur transisi (Tg) dan temperatur dekomposisi. Temperatur transisi adalah temperatur ketika plastik mengalami perengganan struktur


(63)

sehingga terjadi perubahan dari kondisi kaku menjadi lebih fleksibel. Di atas titik lebur, plastik mengalami pembesaran volume sehingga molekul bergerak lebih bebas yang ditandai dengan peningkatan kelenturannya.Temperatur lebur adalah temperatur di mana plastik mulai melunak dan berubah menjadi cair. Temperatur dekomposisi merupakan batasan dari proses pencairan. Jika suhu dinaikkan di atas temperatur lebur, plastik akan mudah mengalir dan struktur akan mengalami dekomposisi. Dekomposisi terjadi karena energi termal melampaui energi yang mengikat rantai molekul. Secara umum polimer akan mengalami dekomposisi padasuhu di atas 1,5 kali dari temperatur transisinya. Data sifat termal yang penting pada proses daur ulang plastik bisa dilihat pada Tabel 2.1 berikut:

Tabel 2.1 Data temperatur transisi dan temperatur lebur plastik.

Jenis Bahan Tm (°C) Tg (°C ) Temperatur

Dekomposisi (°C)

PP 168 5 80

HDPE 134 -110 82

LDPE 330 -115 260

PA 260 50 100

PET 250 70 100

ABS - 110 85

PS - 90 70

PMMA - 100 85

PC - 150 246

PVC - 90 71

Wadah, kotak, dan tempat sampah plastik secara luas digunakan di seluruh dunia untuk menyimpan beragam jenis produk cair maupun padat. Penemuan revolusioner terjadi pada tahun 1951, dua kimiawan muda menemukan polipropilena dan polietilena. Penemuan ini membuka jalan bagi beragam produk-produk plastik yang kita kenal sekarang ini. Plastik sudah menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari kita. Plastik dapat dibuat dari beberapa sumber, antara lain:


(64)

Pembuatan Plastik dari Minyak Bumi

Pertama – tama, minyak mentah yang baru dipompakan keluar dari dalam tanah diangkut ke kilang minyak. Pada kilang minyak, minyak mentah harus melalui proses permurnian bersama degan gas alam. Etana, propana dan berbagai produk petrokimia lainnya dihasilkan oleh proses permurnian. Selanjutnya etana dan propane dipecah dengan menggunakan tungku bersuhu tinggi, etilena dan propilena terbentuk dari proses ini.

Dalam reaktor, etilena dan propilena yang terbentuk digabungkan dengan katalis untuk membentuk zat seperti tepung. Zat yang seperti tepung ini mirip dengan detergen bubuk, zat ini merupakan polimer plastik. Dalam pencampuran yang dilakukan secara terus menerus, beberapa aditif digambungkan dengan polimer, selanjutnya dilakuakn proses ekstruksi, dimana plastik berada dalam bentuk cair.

Plastik yang berada dalam bentuk cair ini dibiarkan mendingin dan kemudian pelletizer digunakan untuk membentuk polimer menjadi pellet-pellet kecil. Pellet-pellet-pellet plastik ini kemudian dikirim ke para pelanggan. Produsen sisir, botol plastik, gigi palsu dll, membeli pellet-pellet plastik ini untuk digunakan sebagai bahan pembuatan produk- produk mereka.

Membuat Plastik dengan Menambahkan Karbon Dioksida

Sangat luar biasa bahwa plastik dapat dibuat dengan menggunakan minyak bum. Akan tetapi dibutuhkan banyak minyak bumi untuk membuat plastic. Berbagai usaha dilakuakan untuk mencegah habisnya sumber daya alam yang penting ini. Pada Desember 2099, perusahan

Novomer mengumumkan dimulainya komersialisasi bahan polypropylene carbonate (PPC) dengan menggunakan gabungan dari karbon dioksida dan minyak bumi. Dengan menambahkan karbon dioksida, minyak bumi yang dibutuhkan untuk pembuatan plastik berkurang sampai setengahnya.

Pembuatan Plastik dari Jagung

Gula karbohidrat yang terdapat pada jagung dapat digunakan untuk membuat plastik yang bernama polylactide polymer. Penemuan plastik


(65)

yang terbuat dari jagung telah mengurangi ketergantungan kita terhadap minyak bumi yang tak terbaharui. Plastik yang terbuat dari jagung ini akan meleleh ketika dipanaskan lebih dari 114oC, karna itu plastik yang dibuat dari minyak bumi masih digunakan sampai saat ini

Selain jagung, plastik juga dapat dibuat dari jeruk. Para ilmuwan masih terus mencari senyawa yang dapat menggantikan minyak bumi dalam proses pembuatan plastik. Semoga saja dimasa depan akan ditemukan bahan baru pembuat plastik yang dpat diperbaharui sebagai pengganti miyak bumi yang tidak dapat diperbaharui.

2.1.3 Daur Ulang Plastik

Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya menekan pembuangan plastik seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat sumber daya dan mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastik dapat dilakukan dengan pemakaian kembali maupun daur ulang (recycle). Di Indonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam skala rumah tangga umumnya adalah dengan pemakaian kembali dengan keperluan yang berbeda, misalnya tempat cat yang terbuat dari plastik digunakan untuk pot atau ember. Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan oleh industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik dapat diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu sesuai kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana, yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi dan sebagainya.

Terdapat hal yang menguntungkan dalam pemanfaatan limbah plastik di Indonesia dibandingkan negara maju. Hal ini dimungkinkan karena pemisahan secara manual yang dianggap tidak mungkin dilakukan di negara maju, dapat dilakukan di Indonesia yang mempunyai tenaga kerja melimpah sehingga pemisahan tidak perlu dilakukan dengan peralatan canggih yang memerlukan biaya tinggi. Kondisi ini memungkinkan berkembangnya industri daur ulang plastik di Indonesia.


(1)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Logo Polipropilena (PP) ... 14

Gambar 2.2 Struktur Senyawa Silika Gel ... 17

Gambar 2.3 Diagram P-v dan T-S ... 21

Gambar 2.4 Diagram P-v saat pemakaian supercharger ... 22

Gambar 2.5 Prinsip Kerja Mesin Diesel ... 23

Gambar 2.6 Viscous Flow Meter ... 29

Gambar 2.6 Supercharger ... 35

Gambar 2.7 Turbocharger ... 37

Gambar 3.1 Mesin Diesel Small engine Test TD115-MKII ... 38

Gambar 3.2 Tec Equipment TD-114 ... 39

Gambar 3.3 Pemasangan Supercharger ... 40

Gambar 3.4 Rangkaian Peralatan Pirolisis PBKG ... 40

Gambar 3.5 Plastik Bekas Kemasan Gelas yang telah di potong kecil ... 41

Gambar 3.6 Diagram Alir Prosedur Proses Pirolisis Polipropilena dari PBKG ... 42

Gambar 3.7 Persentase campuran Polipropilena Cair dan bahan Pertamina Dex ... 43

Gambar 3.8 Alat Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar ... 46

Gambar 3.9 Diagram Alir Pengujian Performansi Mesin ... 47


(2)

Gambar 4.2 Grafik Torsi vs Putaran mesin untuk beban 3.5 kg ... 57

Gambar 4.3 Grafik Torsi vs Putaran mesin untuk beban 4.5 kg ... 58

Gambar 4.4 Grafik Daya vs Putaran mesin untuk beban 3.5 kg ... 60

Gambar 4.5 Grafik Daya vs Putaran untuk beban 4.5 kg ... 61

Gambar 4.6 Grafik mf vs putaran mesin untuk beban 3.5 kg ... 63

Gambar 4.7 Grafik mf vs putaran mesin untuk beban 4.5 kg ... 63

Gambar 4.8 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg ... 66

Gambar 4.9 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg ... 66

Gambar 4.10 Grafik effisiensi volumetrik vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 k ... 69

Gambar 4.11 Grafik effisiensi volumetrik vs putaran mesin pada Pembebanan 4.5 kg ... 69

Gambar 4.12 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg ... 72

Gambar 4.13 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg ... 72

Gambar 4.14 Effisiensi termal aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg ... 75


(3)

Gambar 4.18 Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg ... 80 Gambar 4.19 Heat Loss vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg ... 80 Gambar 4.20 Persentase Heat Loss vs Putaran mesin pada

pembebanan 3.5 kg ... 83 Gambar 4.21 Persentase Heat Loss vs Putaran mesin pada


(4)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Data temperatur transisi dan temperatur lebur plastik ... 10

Tabel 2.2 Konsumsi Plastik Perkapita Beberapa Negara di Dunia ... 14

Tabel 2.3 Sifat Umum Polipropilena ... 15

Tabel 2.4 Sifat Bahan Bakar Diesel Komersial ... 24

Tabel 4.1 Hasil Analisis Densitas Polipropilena Cair ... 48

Tabel 4.2 Hasil Analisis Specific Gravity dan API Gravity Polipropilena Cair ... 49

Tabel 4.3 Hasil Analisis Viskositas Kinematik Polipropilena Cair ... 50

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Bom Kalorimeter ... 52

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertamina Dex ... 54

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertamina Dex + Polipropilena Cair 5% ... 54

Tabel 4.7 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertamina Dex + Polipropilena Cair 10% ... 55

Tabel 4.8 Hasil Pengujian Bahan Bakar Pertamina Dex + Polipropilena Cair 15% ... 55


(5)

Tabel 4.11 Data Perhitungan Untuk Daya pada beban 3.5 kg ... 59

Tabel 4.12 Data Perhitungan Untuk Daya pada beban 4.5 kg ... 59

Tabel 4.13 Laju Aliran Bahan Bakar pada beban 3.5 kg ... 62

Tabel 4.14 Laju Aliran Bahan Bakar pada beban 4.5 kg ... 62

Tabel 4.15 Air Fuel Ratio pada beban 3.5 kg ... 65

Tabel 4.16 Air Fuel Ratio pada beban 4.5 kg ... 65

Tabel 4.17 Effesiensi Volumetrik pada beban 3.5 kg ... 68

Tabel 4.18 Effesiensi Volumetrik pada beban 4.5 kg ... 68

Tabel 4.19 Daya Aktual pada beban 3.5 kg ... 70

Tabel 4.20 Daya Aktual pada beban 4.5 kg ... 70

Tabel 4.21 Effisiensi thermal break aktual pada beban 3.5 kg ... 74

Tabel 4.22 Effisiensi thermal break aktual pada beban 4.5 kg ... 74

Tabel 4.23 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 3.5 kg ... 76

Tabel 4.24 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 4.5 kg ... 76

Tabel 4.25 Heat Losses pada beban 3.5 kg ... 78

Tabel 4.26 Heat Losses pada beban 4.5 kg ... 79

Tabel 4.27 Persentase Heat Loss pada beban 3.5 kg... 81


(6)

DAFTAR SIMBOL

Simbol Keterangan Satuan

HHV Nilai kalor bahan bakar atas KJ/Kg.oC

LHV Nilai kalor bahan bakar bawah KJ/Kg.oC

M Persentase kandungan air dalam bahan bakar %

H2 Jumlah hidrogen dalam bahan bakar %

Pb Daya poros W

T Torsi Nm

n Putaran RPM

SFC Konsumsi bahan bakar spesifik Kg/KW.h

ṁf Laju aliran bahan bakar Kg/h

Sgf Specific gravity

t Waktu h

Ƞb efisiensi termal %

CV Nilai kalor bahan bakar KJ/kg

Heat Loss Kehilangan panas W

% Heat Loss Persentase Heat Loss %

Vf Volume bahan bakar yang di uji ml

AFR Rasio udara dengan bahan bakar

ṁa Laju aliran massa udara Kg/h

CF Faktor koreksi

Ƞv Efisiensi volumetrik %

Ƞm Efisiensi mekanis %