2.2.5 Pendekatan disain kompor minyak jarak
Desain kompor minyak jarak ini dengan memodifikasi kompor minyak tekan yang beredar di pasar lokal, dengan memodifikasi pipa aliran bahan bakar
dari tangki menjadi melingkar yang digunakan sebagai pemanas awal. Pipa ini menggunakan bahan tembaga dengan diameter 3 mm dan ketebalan 1.5 mm.
Bahan tembaga dipilih, karena mempunyai nilai konduktivitas yang tinggi sehingga baik untuk menghantarkan panas dan juga sifat tembaga yang
lunak sehingga dapat lebih mudah dibentuk. Terdapat dua bentuk pipa spiral yang pertama berada pada bagian
keluaran dari tangki dengan panjang pipa 157 cm dibuat melingkar dengan diameter dalam lingkaran 2.6 cm, dan yang kedua melingkar pada mangkok
burner dengan panjang pipa 80 cm dan diameter rata-rata 6 cm, panjang total pipa tembaga 300 cm, seperti ditunjukkan pada gambar 8 berikut.
Penurunan kekentalan minyak tersebut dapat dilakukan dengan menggunakan pemanas awal, dimana pipa saluran bahan bakar dipanaskan pada
suhu tertentu sehingga temperatur minyak meningkat, hal ini ditunjukkan berdasarkan persamaan pindah panas Holman.J.P. 1986 sebagai berikut :
πdL T T
T mc T
T .
2.3 BAHAN DAN METODE
2.3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian untuk analisis viskositas minyak jarak dan campuran minyak jarak dengan minyak tanah dilakukan di laboratorium pengujian Departemen
Teknologi Industri Pertanian IPB, pembuatan dan pengujian kompor dilakukan di laboratorium Teknik Konversi Energi Politeknik Negeri Semarang, waktu
penelitian Mei 2007 dan 7 November 2008 untuk pengujian viskositas.
2.3.2 Bahan
Percobaan dilakukan dengan menggunakan bahan bakar minyak tanah, dan berbagai variasi campuran minyak jarak dengan minyak tanah, penggunaan
minyak tanah sebagai bahan bakar acuan, dan campuran minyak jarak dengan minyak tanah sebagai bahan bakar yang dilakukan pengujian.
2.3.3 Alat
Alat yang digunakan adalah kompor tekan yang ada dipasaran dan dimodifikasi, dengan menambahkan pemanas awal yang terdiri dari, pipa spiral
dan mangkok pemanas awal yang terbuat dari stainless steel yang digunakan untuk memanaskan pipa bahan bakar, sebelum penyalaan dimulai, sehingga
minyak yang melalui pipa bahan bakar temperaturnya naik, dan kekentalan dapat diturunkan
Burner digunakan untuk pembakaran bahan bakar sehingga nyala api
akan lebih terarah. Burner tersebut mempunyai nosel sebagai alat pengabut minyak.
pipa spiral melingkar burner panjang 80 cm
pipa spiral diameter lingkaran 2.6 cm, panjang 157 cm
Gambar 8 Modifikasi pipa saluran minyak Burner
yang digunakan tipe 212 Zeppellin dengan ukuran nosel berdiameter 0.042 cm, burner ini terbuat dari bahan campuran kuningan dan
perak sehingga dapat memiliki titik lebur yang tinggi sehingga tidak mudah leleh.
Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan beberapa alat ukur, seperti stopwatch, termometer digital, pressure gauge, flow meter dan timbangan digital
kapasitas 2 kg.
Burner
Pressure gauge Pipa Bahan Bakar
Pengukuran temperatur pipa
Pemanas awal
Tangki Bahan Bakar Pengukuran laju aliran
massa bahan bakar dengan timbangan digital
Gambar 9 Kompor tekan yang dimodifikasi
2.3.4 Prosedur Percobaan
Percobaan diawali dengan pengujian kekentalan minyak jarak terhadap temperatur, dengan mengunakan metode Ostwold, untuk mengetahui penurunan
nilai kekentalan minyak jarak ketika dipanaskan, hal ini diperlukan agar dalam percobaan pemanasan awal minyak jarak dapat mencapai kekentalan yang
diharapkan, sehingga aliran bahan bakar menjadi lancar. Selain itu dilakukan pencampuran antara minyak jarak dengan minyak
tanah kemudian juga dilakukan pengujian kekentalannya, serta mengetahui keadaan homoginitas campuran. Perbandingan campuran minyak jarak dengan
minyak tanah dalam pengujian ini ditentukan antara 3:1 ; 1:1 dan 1:3. Terdapat empat parameter yang diukur dalam percobaan ini yaitu : waktu
yang diperlukan sebagai pemanasan awal yang diperlukan untuk menguapkan bahan bakar, waktu yang diperlukan untuk mencapai api biru, waktu yang
diperlukan untuk mendidihkan air dan konsumsi bahan bakar, sebagai dasar jumlah air yang dididihkan adalah 1 liter. Dengan menggunakan empat macam
bahan bakar, yaitu minyak tanah sebagai bahan bakar acuan, campuran minyak jarak dengan minyak tanah dengan perbandingan 3:1 ; 1:1 dan 1: 3.
Pemanasan awal dilakukan dengan membakar alkohol yang didenaturasi dengan terusi CuSO
4
sebanyak 10 ml pada mangkok pemanas, hingga temperatur pipa mencapai ± 280
o
C, pengambilan data dimulai dengan mencatat waktu yang dibutuhkan, kemudian, membuka katup saluran bahan bakar dan
dilanjutkan penyalaan kompor sehingga terbentuk nyala api merah. Bukaan katup saluran bahan bakar diperbesar akan terjadi perubahan
warna nyala api dari merah menjadi biru stabil, data waktu yang dibutuhkan untuk mencapai warna biru diperlukan untuk mengetahui keragaan minyak.
Untuk membandingkan dengan menggunakan minyak tanah digunakan metode Water Boiling Test WBT yaitu dengan mendidihkan air dalam bejana dengan
menggunakan air sejumlah 1 liter, dan mencatat perubahan temperatur air terhadap waktunya. Data yang diperlukan adalah temperatur awal air, perubahan
temperatur air, laju aliran bahan bakar, dan waktu yang diperlukan dalam perubahan temperatur tersebut, hingga air mendidih. Setiap percobaan dilakukan
empat kali ulangan.
2.4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kategori