Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat
Pengujian dilakukan di laboratorium motor bakar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Waktu penelitan dari bulan
Juli sampai bulan Agustus
3.2 Bahan dan Alat 3.2.1 Bahan
Bahan yang menjadi objek pengujian ini adalah bahan bakar solar dan campuran solar-zat aditif dengan kadar :
1. 4 liter solar + 100 ml zat aditif C
1:40
. 2.
4 liter solar + 200 ml zat aditif C
2:40
. 3.
4 liter solar + 300 ml zat aditif C
3:40
.
3.2.2 Alat
Alat yang dipakai dalam eksperimental ini terdiri dari : 1.
Motor diesel 4-langkah 4-silinder TecQuipment TD4A 001. 2.
Bom kalorimeter untuk mengukur nilai kalor bahan bakar. 3.
Untuk emisi gas buang menggunakan alat uji auto gas analizer. 4.
Alat bantu perbengkelan, seperti : kunci pas, kunci Inggris, kunci ring, kunci L, obeng, tang, palu, kertas amplas dan lain sebagainya.
5. Stop watch, untuk menentukan waktu yang dibutuhkan mesin uji untuk
menghabiskan bahan bakar dengan volume sebanyak 100 ml. 6.
Termometer, untuk menghitung perubahan suhu yang terjadi antara sebelum masuk dan setelah keluar air cooler.
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
3.3 Metode Pengumpulan Data
Data yang dipergunakan dalam pengujian ini meliputi : a.
Data primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran dan pembacaan pada unit instrumentasi dan alat ukur pada masing-masing
pengujian. b.
Data sekunder, merupakan data yang diperoleh dari penelitian – penelitian sebelumnya yang telah dilakukan dan data mengenai karateristik bahan bakar
solar dari PERTAMINA.
3.4 Metode Pengolahan Data
Data yang diperoleh dari data primer dan data sekunder diolah ke dalam rumus empiris, kemudian data hasil perhitungan disajikan dalam bentuk tabulasi
dan grafik.
3.5 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar
Alat yang digunakan dalam pengukuran nilai kalor bahan bakar ini adalah alat uji “Bom Kalorimeter”.
1 2
3
4 5
Gambar 3.1 Bom kalorimeter.
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
Keterangan Gambar : 1. Tabung oksigen.
2. Termometer. 3. Elektrometer.
4. Tabung kalorimeter. 5. Tabung bom.
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 0.01
C. -
Elektromotor yang dilengkapi pengaduk untuk mengaduk air pendingin. -
Spit, untuk menentukan jumlah volume bahan bakar. -
Pengatur penyalaan saklar, untuk menghubungkan arus listrik ke tangkai penyala pada tabung bom.
- Kawat penyala busur nyala, untuk menyalakan bahan bakar yang diuji.
- Cawan, untuk tempat bahan bakar di dalam tabung bom.
- Pinset untuk memasang busur nyala pada tangkai penyala, dan cawan pada
dudukannya.
Adapun tahapan pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1.
Mengisi cawan bahan bakar dengan bahan bakar yang akan diuji. 2.
Menggulung dan memasang kawat penyala pada tangkai penyala yang ada pada penutup bom.
3. 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.
4. Meletakkan tutup bom yang telah dipasangi kawat penyala dan cawan berisi
bahan bakar pada tabungnya serta dikunci dengan ring “O”sampai rapat.
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
5. Mengisi bom dengan oksigen 30 bar.
6. Mengisi tabung kalorimeter dengan air pendingin sebanyak 1250 ml.
7. Menempatkan bom yang telah terpasang kedalam tabung kalorimeter.
8. Menghubungkan tangkai penyala penutup bom ke kabel sumber arus listrik.
9. Menutup kalorimeter dengan penutupnya yang dilengkapi dengan pengaduk.
10. Menghubungkan dan mengatur posisi pengaduk pada elektromotor.
11. Menempatkan termometer melalui lubang pada tutup kalorimeter.
12. Menghidupkan elektromotor selama 5 lima menit kemudian membaca dan
mencatat temperatur air pendingin pada termometer. 13.
Menyalakan kawat penyala dengan menekan saklar. 14.
Memastikan kawat penyala telah menyala dan putus dengan memperhatikan lampu indikator selama elektromotor terus bekerja .
15. Membaca dan mencatat kembali temperatur air pendingin setelah 5 lima
menit dari penyalaan berlangsung. 16.
Mematikan elektromotor pengaduk dan mempersiapkan peralatan untuk pengujian berikutnya.
17. Mengulang pengujian sebanyak 5 lima kali berturut–turut.
Diagram alir pengujian nilai kalor bahan bakar yang dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.2
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
Gambar 3.2 Diagram alir Pengujian nilai kalor bahan bakar.
Mulai
Berat sampel bahan
bakar 0,15 gram
Volume air pendingin: 1250 ml
Tekanan oksigen 30
Bar
Melakukan pengadukan terhadap air pendingin selama 5 menit
Mencatat temperatur air pendingin T
1 O
C
Menyalakan bahan bakar
Mencatat kembali temperatur air pendingin T
2 O
C Melanjutkan pengadukan terhadap
air pendingin selama 5 menit
Menghitung HHV bahan bakar : HHV = T
2
– T
1
– T
kp
x C
v
x 1000 Jkg Pengujian =
5 kali
HHV
Rata - rata
= 5
5 1
i i
HHV
=
Σ Jkg
Selesai
a b
a b
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
3.6 Prosedur Pengujian Performansi Motor Diesel
