Identifikasi Masalah Perumusan Konsep

20

3.3.1. Identifikasi Masalah

Pengidentifikasi masalah dalam penelitian ini diperlukan untuk memahami penerapan bahan bakar biogas ke dalam motor bensin sehingga diperlukannya beberapa modifikasi dari komponen dari motor bensin, sehingga mendapatkan komposisi kinerja yang baik. Komposisi kinerja yang baik dilihat dari uji performansi motor bakar tersebut. Adapun beberapa permasalahan yang akan dihadapi adalah a Bagaimana pemilihan cara modifikasi karburator agar perbandingan rasio udara dan bahan bakar biogas tepat untuk menghidupkan motor bensin dengan stabil. b Bagaimana pemilihan cara modifikasi ruang pembakaran untuk mendapatkan variasi rasio kompresi yang tepat. c Bagaimana menentukan dan membuktikan kinerja motor bensin yang menggunakan bahan bakar biogas dengan modifikasi karburator dan variasi rasio kompresi.

3.3.2. Perumusan Konsep

Penelitian ini dilakukan beberapa tahap yaitu dengan memodifikasi karburator, memodifikasi variasi rasio kompresi, dan pembuatan alat ukur debit biogas. Memodifikasi karburator dilakukan dengan cara melepas bagian komponen tertentu dari keadaan standar hingga mendapatkan rasio udara dan bahan bakar yang tepat. Penentuan rasio udara dan bahan bakar menggunakan analisis stoikiometri dan simulasi computation fluid dynamic CFD. Penentuan modifikasi menggunakan dengan cara memotong silinder head dan menambah packing atau gasket pada motor bakar yang digunakan sehingga terjadi variasi volume clearance. Variasi kompresi ratio dilakukan sebanyak 4 tingkat diantaranya, yaitu 2 tingkat diatas rasio kompresi dan 1 tingkat dibawah rasio kompresi standar pabrik. Langkah modifikasi akan dijelaskan pada Tabel 8. Bagian-bagian yang akan dimodifikasi menyesuaikan komponen-komponen standar motor bensin Honda GX110 pada Gambar 13. Tabel 8. Langkah pelaksanaan modifikasi Variasi Rasio Kompresi Cara Pelaksanaan -1 Menambahkan gasket pada kepala silinder yang standar Tanpa ada perubahan dari standar motor yg diuji 2 Memotong kepala silinder yang standar 1 Menambahkan gasket pada kepala silinder variasi rasio kompresi 2 Gambar 13. Bagian-bagian komponen pada sistem pembakaran Honda GX110 Kepala Silinder Gasket Piston Blok Silinder 21 Konsep pembuatan alat ukur debit menyesuaikan karakterisk biogas yang merupakan bahan bakar berbentuk gas sehingga tidak bisa dilakukan pengukuran secara langusng dengan kasat mata. Oleh karena itu pengukuran gas dapat dilakukan dengan menggunakan prisip kerja venturi dengan melihat perbedaan tekanan, selanjutnya pembacaan tekanan dilakukan dengan cara pemasangan sensor tekanan dan monitor pembaca. Penentuan dan pembuktian dari kinerja motor bensin yang menggunakan bahan bakar biogas dengan modifikasi karburator dan variasi rasio kompresi dilakukan dengan tahap pengujian dan analisis hasil uji. Tahap pertama dilakukannya analisis dan perhitungan siklus otto, hal ini dilakukan untuk mendapatkannya nilai indicated mean effective pressure imep tiap variasi rasio kompresi yang menggunakan bahan bakar biogas dan sebagai pembanding analisis juga menggunakan bahan bakar bensin. Dalam analisis siklus diperlukan data-data dari dimensi ruang pembakaran dan sifat fisik bahan bakar. Selanjutnya dari analisis siklus akan didapatkan nilai optimum baik efisiensi termal dan tekanan efektif rata-rata pada siklus otto mean effective pressure. Tahap selanjutnya melakukan pengujian untuk mendapatkan daya, torsi, dan konsumsi bahan bakar. Data uji prestasi motor bensin dianalis untuk mendapatkan nilai brake mean effective pressure bmep dan efisiensi mekanis mechanical efficiency. Hasil uji konsumsi bahan bakar dianalisis untuk mendapatkan nilai bahan bakar spesifik atau specific fuel consumption sfc.

3.3.3. Analisis modifikasi karburator dan variasi rasio kompresi