23
2.7. Nilai Kalor Bahan Bakar
Reaksi kimia antara bahan bakar dengan oksigen dari udara menghasilkan panas. Besarnya panas yang ditimbulkan jika satu satuan bahan
bakar dibakar sempurna disebut nilai kalor bahan bakar Caloric Value. Berdasarkan asumsi ikut tidaknya panas laten pengembunan uap air dihitung
sebagai bagian dari nilai kalor suatu bahan bakar, maka nilai kalor bahan bakar dapat dibedakan menjadi nilai kalor atas dan nilai kalor bawah. Nilai kalor atas
bahan bakar High Heating Value, merupakan nilai kalor yang diperoleh secara eksperimen dengan menggunakan bom kalorimeter dimana hasil pembakaran
bahan bakar didinginkan sampai suhu kamar sehingga sabagian besar uap air yang terbentuk dari pembakaran hydrogen mengembun dan melepaskan panas latennya.
Secara teoritis, besarnya nilai kalor atas HHV dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.19.
[28]
..................................................................2.19 Dimana : HHV = Nilai kalor atas kJkg
T
1
= Temperatur air pendingin sebelum penyalaan
o
C T
2
= Temperatur air pendingin sesudah penyalaan
o
C T
kp
= Kenaikan temperatur akibat kawat penyala
o
C Cv
= Panas jenis bom kalorimeter 73529,6 kJkg
o
C Dan nilai kalor bawah bahan bakar dapat dihitung dengan persamaan 2.20.
LHV = HHV –3240 ................................................................................ 2.20
Dimana : LHV = Nilai kalor bawah kJkg HHV = Nilai kalor atas kJkg
Dalam perhitungan efisiensi panas dari motor bakar dapat menggunakan nilai kalor bawah LHV dengan asumsi pada suhu tinggi saat gas buang
meninggalkan mesin tidak terjadi pengembunan uap air. Namun dapat juga menggunakan nilai kalor atas HHV karena nilai tersebut umumnya lebih cepat
tersedia. Besarnya nilai kalor bahan bakar mempengaruhi dari energi ledakan yang akan terjadi jika bahan bakar tersebut dibakar atau dinyalakan. Kandungan
Universitas Sumatera Utara
24
energi di dalam bahan bakar diukur dengan membakar semua bahan bakar di dalam bom kalorimeter serta mengukur peningkatan temperatur yang terjadi.
Energi yang tersedia tergantung wujud air yang dihasilkan dari pembakaran hidrogen. Jika air di dalam produk buangan berwujud gas uap air, kemudian
tidak dapat melepaskan panas penguapannya, maka dihasilkan nilai kalor bersih yang disebut nilai kalor bawah bahan bakar Lower Heating value. Jika air
dikondensasikan kembali ke temperatur asal bahan bakar hingga berwujud cair maka akan menghasilkan nilai kalor kotor Higher heating value, HHV.
Peraturan pengujian berdasarkan ASME American of Mechanical Engineers menentukan penggunaan nilai kalor atas HHV, sedangkan peraturan SAE
Society of Automotive Engineers menetukan penggunaan nilai kalor bawah LHV.
[29]
Dilakukan 5 kali pengujian bom kalorimeter pada setiap bahan bakar yang digunakan dan dicari rata-rata dari nilai kalor bahan bakar dengan menggunakan
persamaan 2.21 dan 2.22.
∑
............................................................. 2.21
∑
.............................................................. 2.22
Universitas Sumatera Utara
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang