BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 WAKTU DAN TEMPAT
Pengujian dilakukan di Laboratorium Motor Bakar Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara ± 1 bulan.
3.2 ALAT DAN BAHAN P
eralatan dan bahan-bahan yang digunakan dalam pengujian ini dapat dikelompokkan sebagai berikut:
3.2.1 Alat
Alat yang digunakan dalam eksperimen ini terdiri dari: 1.
Motor Diesel 4 Langkah dan 4 Silinder TecQuipment Type TD4A 001, untuk menguji performansi motor diesel.
2. Bom kalorimeter, untuk mengetahui nilai kalor bahan bakar.
3. Autologic Gas Analizer, untuk mengetahui emisi gas buang.
4. Alat bantu perbengkelan, seperti: kunci pas, kunci Inggris, kunci ring, obeng, dan tang, untuk
memperlancar proses kerja manual. 5.
Stopwatch, untuk menentukan waktu yang dibutuhkan mesin uji untuk menghabiskan 100 ml bahan bakar.
6. Termometer, untuk menghitung perubahan suhu yang terjadi antara sebelum masuk dan setelah
keluar Air Cooler. 3.2.2 Bahan
Bahan yang menjadi objek penelitian ini adalah bahan bakar solar dan biodiesel berbahan baku minyak jarak pagar dicampur dengan minyak kelapa sawit.
3.3 METODE PENGUMPULAN DATA
Data yang dipergunakan dalam penelitian 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 yang dilakukan
sebelumnya dan data mengenai karakteristik bahan bakar solar dari PT. Pertamina.
Universitas Sumatera Utara
3.4 METODE PENGOLAHAN DATA
Data yang diperoleh dari data primer dan data sekunder diolah ke dalam rumus empiris,
kemudian data dari perhitungan disajikan dalam bentuk tabel 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.
Gambar 3.1 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, untuk mengukur suhu bahan bakar sebelum dan sesudah penyalaan 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.
Universitas Sumatera Utara
- 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 di atas permukaan bahan bakar yang berada di dalam
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.
5. Mengisi bom dengan oksigen 30 bar.
6. Mengisi tabung kalorimeter dengan air pendingin sebanyak 1250 ml.
7. Menempatkan bom yang telah terpasang ke dalam 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 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.2 Diagram Alir Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar
a Mulai
b
Berat sampel bahan bakar
0,20 gram
Volume air pendingin 1250 ml
Tekanan oksigen 30 bar
Pengujian = 5 kali
HHVrata-rata =
5
5 1
kg kJ
HHV
i i
=
Σ
Melakukan pengadukan terhadap air pendingin selama 5 menit
Mencatat temperatur air pendingin T
1
O
C
Selesai
Menyalakan bahan bakar
Melanjutkan pengadukan terhadap air pendingin selama 5 menit
Mencatat kembali temperatur air pendingin T
2
O
C
Menghitung HHV bahan bakar: HHV = T
2
– T
1
– T
kp
x Cv kJkg
a b
Universitas Sumatera Utara
3.6 PROSEDUR PENGUJIAN PERFORMANSI MOTOR DIESEL
Kategori