Pengaruh Pemanasan Bahan Bakar Biosolar Dengan Penambahan Minyak Cengkeh Terhadap Unjuk Kerja Pada Motor Diesel

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

  Pengaruh Pemanasan Bahan Bakar Biosolar Dengan Penambahan Minyak Cengkeh Terhadap Unjuk Kerja Pada Motor Diesel ₁

₂

_{3 1,2,3} Nugrah Rekto P , Nana Supriyana , Yuniarto Program Studi Teknik Mesin STT Wiworotomo Purokerto Jl. Semingkir No. 1 Purwokerto, ₁ email : nugrah.sttw@yahoo.com

  Abstrak Inovasi teknologi saat ini sangat dibutuhkan untuk mengembangkan dunia otomotif, selain itu keterbatasan akan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui seperti minyak bumi, gas bumi dan yang lainya juga memberikan suatu ide untuk menghemat akan penggunaan sumber daya tersebut. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh pemanasan bahan bakar biosolar dengan campuran minyak cengkeh terhadap unjuk kerjanya terhadap daya, torsi, dan SFC melalui heater yang di pasang pada pipa tekanan tinggi sebelum nozel.

  Penelitian di lakukan pada motor diesel satu silinder putaran konstan dengan pembebanan lampu pijar 200 watt s.d. 2500 watt dengan interval 200 watt. Penelitian ini dilakukan secara eksperimental dengan temperatur biosolar 60 ℃ dengan varisi campuran minyak cengkeh 0,5%, 1%, 1,5%. Hasil penelitian pemanasan bahan bakar biosolar 60 ℃ tanpa campuran di peroleh daya maksimal 1938 watt pada beban 2200 watt, torsi maksimal 12,344 N.m pada beban 2200 watt, Sfc terendah 0,390 kg/kWh. Pemanasan bahan bakar biosolar 60

  ℃ dengan penambahan minyak cengkeh pada 0,5% memiliki daya maksimal dari seluruh presentase campuran yaitu sebesar 1925 watt pada beban 2300 watt, Torsi 12,261 N.m pada beban 2300 watt, sfc 0,390 kg/kWh pada beban 1600 watt. Pada prosentase 1% minyak cenkeh daya maksimal 1895 watt pada beban 2300, torsi 12,070 N.m pada beban 2300 watt, Sfc 0,437 kg/kWh pada beban 1600 watt. Pada prosentase 1,5% daya 1889 watt, torsi 12,032 N.m, Sfc 0,464 kg/kWh. Daya dan torsi mengalami penurunan pada saat di tambah minyak cengkeh di bandingkan dengan biosolar dengan temperatur 60

  ℃ tanpa campuran minyak cengkeh, hal ini dikarenakan minyak cengkeh yang digunakan masih mengandung air, air dalam bahan bakar solar akan membuat pembakaran tidak sempurna. Air juga dapat menurunkan suhu nyala api atau memperlama penyalaan.

  Kata kunci: Pemanas, unjuk kerja, motor diesel 1.

   Pendahuluan

  Motor diesel dapat mengubah energi kimia yang terkandung dalam bahan bakar menjadi tenaga mekanik. Namun gas yang dikeluarkan oleh motor diesel mengandung beberapa konstituen yang berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan. Diantaranya adalah _[1] emisi dari materi partikulat, CO, hidrokarbon, NOx, dan SO2 . Emisi-emisi tersebut dapat _[2] menimbulkan penyakit seperti sakit kepala, iritasi mata, kanker, dan pernapasan . Tingginya konsumsi bahan bakar dan kadar polusi dari pembakaran bahan bakar kendaraan bermotor pada dasarnya dapat dikendalikan dan dikurangi. Salah satu cara yang tepat adalah dengan cara memperbaiki proses pembakaran yang terjadi didalam motor. Cara-cara yang dapat dilakukan untuk menanggulangi hal tersebut antara lain dengan memperbaiki mutu bahan bakar, homogenitas campuran bahan bakar dan udara serta mengatur saat pembakaran yang tepat. Salah satu cara untuk memperbaiki mutu bahan bakar yaitu dengan campuran bahan bakar solar dengan menambahkan aditif, baik dari bahan kimia maupun dari bio _[3] diesel . Salah satu aditif bahan bakar bio diesel adalah dari minyak cengkeh. Karakter dasar yang diinginkan dari suatu aditif adalah kemampuannya dalam meningkatkan efisiensi pembakaran baik melalui peningkatan reaktifitas bahan bakar maupun dengan penyediaan oksigen secara internal.

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

  Minyak cengkeh merupakan produk bahan alam dari keragaman hayati Indonesia yang _[4] berpotensi dimanfaatkan sebagai bioaditif bahan bakar solar . Selain itu syarat agar campuran bahan bakar dengan udara lebih homogen yaitu dengan memanaskannya, hal ini dimaksudkan agar viskositas bahan bakar turun sehingga bahan bakar mudah diinjeksikan ke ruang bakar dan membuat kerja poros engkol lebih ringan. Serta daya dari poros engkol dapat dimaksimalkan untuk menggerakan beban.

  Minyak cengkeh memiliki potensi untuk dijadikan bioaditif minyak solar karena memiliki kinerja paling tinggi dalam menurunkan laju bahan bakar dibanding minyak terpentin, minyak pala, minyak gandapura, minyak sereh maupun minyak kayu putih. Hasil terbaik jika ditinjau dari segi efisiensi komposisi minyak cengkeh memiliki kemampuan paling tinggi yaitu 0,6% dalam menurunkan tingkat laju konsumsi dibandingkan bioaditif yang lain karena pada penambahan jumlah bioaditif yang rendah mampu menurunkan laju konsumsi bahan bakar hingga 251,91 ml/jam relatif terhadap laju konsumsi minyak solar yang tidak di reformulasi (263,58 ml/jam). Penggunaan minyak cengkeh sebagai bioaditif karena minyak cengkeh banyak mengandung atom oksigen, yang dapat meningkatkan _[4] pembakaran di dalam mesin sehingga gas buang lebih bersih .

  Penambahan 0,2% minyak cengkeh cenderung menurunkan nilai BSFC pada putaran 2500 sampai 3500 rpm, sedangkan penambahan 0,2% eugenol dan eugenil asetat cenderung menurunkan nilai laju konsumsi (BSFC) pada putaran 1500 rpm. Penambahan 0,2% minyak cengkeh cenderung menurunkan nilai emisi smoke, hidrokarbon (HC) pada putaran 1500 sampai 2500 rpm dan CO pada putaran 3500 rpm. Adapun penambahan 0,2% eugenol dan eugenil asetat cenderung menurunkan nilai emisi smoke, HC dan CO pada putaran 3500 rpm. Hasil terbaik secara umum, penggunaan bioaditif minyak cengkeh menghasilkan kinerja mesin dan emisi gas buang yang relatif lebih baik pada putaran 2500 sampai 3500 rpm, sedangkan penggunaan bioaditif eugenol menghasilkan kinerja mesin dan emisi gas buang yang relatif lebih baik pada putaran 1500 rpm. Dengan kata lain, bioaditif yang lebih baik adalah bioaditif minyak cengkeh karena pada umumnya mesin diesel kendaraan bermotor _[5] menggunakan kecepatan antara 2500-3500 rpm .

  Daya motor meningkatkan rata-rata 2,8% dibandingkan solar tanpa aditif. Uji kinerja pada aditif solar menunjukkan peningkatan torsi dan daya motor pada bahan bakar solar, serta mengurangi konsumsi bahan bakar spesifik. Uji emisi gas buang memberikan hasil yang baik untuk aditif bensin maupun solar, yaitu dengan berkurangnya konsentraasi gas CO, CO2 dan HC dalam gas buang hasil pembakaran bensin dan solar. Hasil terbaik pengujian lapangan (uji jalan) menunjukkan tingkat penghematan bensin maupun solar rata- rata sebesar 20 sampai 40%. Penggunaan bioaditif untuk meningkatkan reaksi pembakaran sehingga akan meningkatkan energi yang dihasilkan sehingga tenaga lebih besar, sistem _[6] pembakaran lebih bersih, dan emisi gas buang lebih rendah . Pemanasan bahan bakar solar sebelum pompa nozel ternyata akan mempengaruhi konsumsi bahan bakar, efisiensi dan bsfc _[7] mesin diesel . Temperatur yang ideal untuk mesin diesel dong feng 1 silinder direck injektion putaran konstan yang mengunakan bahan bakar solar adalah pada temperatur

  C,

  60 dimana pada temperatur ini mesin diesel mempunyai efisiensi 30%, bsfcnya 28% dan konsumsi bahan bakarnya lebih rendah 4 % bila dibandingkan dengan bahan bakar yang tidak dipanasi (

  C). Pemanasan biosolar yang menyebabkan viskositas biosolar menurun

  30 sehingga saat penginjeksian bahan bakar ke ruang bakar dapat membentuk butiran-butiran kabut bahan bakar yang lebih halus. Dari hasil perhitungan terjadi penurunan bahan bakar pada pemanasan 55

  ℃ sebesar 3,5% dari standar. Pada pemanasan 65℃ terjadi penurunan sebesar 29,4% dari kondisi standar. Pemanasan kedua bahan bakar tersebut dihasilkan peningkatan daya rata

• –rata sebesar 159,56% dan penurunan Sfc rata–rata sebesar 62,62%

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

_[8]

  bila dibandingkan dengan tanpa pemanasan (pada suhu 30ºC) . Dari hasil penelitian yang di lakukan oleh Asep Kadarohman, Rini Kusrini, Ma,mun, S.Suhirman tentang penggunaan minyak cengkeh sebagai bioaditif menunjukan bahwa minyak cengkeh dapat meningkatkan kinerja bahan bakar dalam mesin diesel selain itu juga minyak cengkeh dapat menurunkan _[7][8] laju konsumsi bahan bakar pada motor diesel . Pemanasan bahan bakar ada pengaruh terhadap unjuk kerja motor bakar diesel.

  Melihat latar belakang diatas untuk itu peneliti akan melakukan penelitian tentang campuran bahan bakar dan pemanasannya. Untuk campuran bahan bakar peneliti menggunakan bahan bakar biosolar dicampur dengan minyak cengkeh. Sedangkan untuk memanaskan bahan bakar penulis menggunakan pemanas buatan dengan lilitan kawat nikelin. Pemanas ini ditempatkan pada pipa tekanan tinggi antara injection pump dengan

  injector . Untuk itu peneliti ingin mengadakan penelitian mengenai Pengaruh pemanasan

  bahan bakar biosolar dengan penambahan minyak cengkeh terhadap unjuk kerja motor _[9] diesel . Untuk menghasilkan kinerja motor yang optimal dapat dilakukan dengan memperbaiki mutu bahan bakar, homogenitas bahan bakar dan mengatur saat pembakaran yang tepat. Salah satu cara untuk memperbaiki mutu bahan bakar dapat dilakukan dengan cara mencampurkan zat aditif. Karakter dasar yang di inginkan dari aditif adalah kemampuannya dalam meningkatkan efisiensi pembakaran baik melalui peningkatan reaktifitas bahan bakar maupun penyedian oksigen secara internal (Song).

2. Metodologi Penelitian

  Dalam penelitian ini yang digunakan adalah penelitian eksperimen dan studi perbedaan antara pencampuran minyak cengkeh 0,5%, 1%, dan 1,5% dan melihat dari penelitian yang sebelumya adalah 0,1% sampai dengan 1% untuk itu peneliti memakai presentase 0,5%, 1% dan 1,5% minyak cengkeh untuk bahan bakarnya menggunakan bahan bakar biosolar yang di panaskan, dikenakan pada suatu objek yaitu pipa saluran bahan bakar sesudah pompa injeksi dengan temperature 60

  ℃ pada motor diesel 1 silinder.

2.1 Variabel Penelitian

  Variabel penelitian : Variabel bebas adalah kondisi yang mempengaruhi munculnya suatu gejala. Dalam hal ini variabel bebas merupakan variasi yang sengaja dipelajari terhadap variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah komposisi minyak cengkeh. Variabel dalam penelitian ini antara lain: a.

  Beban lampu pijar 100 watt-2500 watt b.

  Presentasi minyak cengkeh 0,5%, 1%, 1,5% Variabel terikat adalah himpunan sejumlah gejala yang memiliki pula sejumlah aspek atau unsur didalamnya berfungsi menerima atau menyesuaikan diri dengan kondisi lain, yang disebut variabel terikat Variabel terikat dalam penelitian ini adalah: a.

  Rpm, yaitu putaran mesin yang dilihat pada power analyzer sampai ± 50Hz atau 1500 Rpm b. Bahan bakar yang digunakan adalah biosolar c. Biosolar temperatur 60℃

  Variabel control adalah himpunan sejumlah gejala yang memiliki berbagai aspek atau unsur didalamnya yang berfungsi untuk mengendalikan agar variabel terikat yang muncul bukan variabel lain tetapi benar-benar karena variabel bebas tertentu. Pengendalian variabel ini dimaksudkan agar tidak merubah atau menghilangkan variabel bebas yang akan diungkapkan pengaruhnya. Dengan kata lain kontrol yang dilakukan variabel ini akan menghasilkan variabel terikat murni. Variabel control ini adalah motor diesel dengan kondisi standar.

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

2.1 Alat dan Bahan

2.1.1 Alat

  Alat penelitian, Motor diesel digunakan sebagai objek pengambilan data adalah motor diesel satu silinder putaran konstan dengan spesifikasi motor diesel: a. : Dongfeng

  Merk b.

  Sistem pendinginan air : model hopper

  c. : 75 mm Diameter silinder d.

  Panjang langkah piston : 80 mm

  e. : 1 silinder Jumlah silinder f.

  Perbandingan kompresi : 23 : 1 (Standar)

  g. : 6,5 ps pada putaran 2600 rpm Daya output

  h. : air Pendinginan i. : engkol

  Sistem star j. : kekiri

  Arah putaran k. : 60 kg

  Berat Generator, Merupakan sebuah dinamo yang berfungsi sebagai pembangkit listrik yang merupakan tenaga keluaran dari motor.

  a. = Dong feng-single phase Merk

  b. = 3 KW Power

  c. = 230 Volt Voltase

  d. = 13 Ampere Arus

  e. = 50 Hz Frekuensi

  f. = 1500 rpm Putaran

2.2 Bahan penelitian a.

   Minyak Biosolar, Biosolar digunakan sebagai bahan bakar motor diesel minyak ini dibuat dari minyak nabati seperti minyak kelapa sawit atau CPO.

  b.

  Minyak cengkeh, Minyak cengkeh digunakan sebagai bioaditif bahan bakar diesel, di dapat dari penyulingan dari penyulingan (destilasi) Gambar skema percobaan pengambilan data penelitian dapat seperti pada Gambar 2.1

Gambar 2.1. Sekema alat pengambilan data

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

2.3 Metode Perhitungan Dibawah ini adalah rumus menghitung unjuk kerja motor.

  a.

  Daya 2 . .

  P (kw) = (1) 60000

  Dimana : P = daya (kw) N = putaran mesin (rpm) T = Torsi (N.m) b.

  Torsi T = m.g.l (Nm) (2)

  Dimana: T = torsi (Nm) m = massa (kg)

  2

  g = percepatan gravitasi (m/ ) s l = panjang dynamometer (m) karena pengujian menggunakan beban lampu maka torsi di rumuskan sebagai berikut:

  ( ).60000 T = (3) 2 .

  Dimana : P = daya (kw); N = putaran mesin (rpm) T = Torsi (N.m).

  c.

  Konsumsi bahan bakar spesifik dan laju konsumsi bahan bakar

  Sfc = (4) Mf = laju aliran bahan bakar (kg/h) P = daya (watt)

  3600 Mf = (5) .

  1000

  Dimana: Mf = laju konsumsi bahan bakar (kg/h) = massa jenis bahan bakar = bahan bakar yang di pakai

  b = volume bahan bakar pada buret t = waktu konsumsi

3. Hasil Dan Pembahasan Penelitian

  Data adalah hasil yang diperoleh dari penelitian, data-data tersebut berupa angka-angka yang menunjukan berapa harga atau nilai dari masing-masing perlakuan. Pada pengambilan data penelitian unjuk kerja motor dikenakan pada bahan bakar solar, dengan volume sampel 10 cc pada pembebanan 200 watt, 400 watt, 600 watt, 800 watt, 1000 watt, 1200 watt, 1400 watt, 1600 watt, 1800 watt, 2000 watt, 2200 watt, dan 2400 watt. Pengambilan data dilakukan pada engine yang sama yaitu motor diesel satu silinder pada putaran konstan.

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

Tabel 3.1. Daya hasil pengujian berbagai variabel

  Daya (watt) Beban

  Biosolar Biosolar Biosolar lampu Biosolar standar

  60

  60

  60 ℃+0,5% M. ℃+1% M. ℃+1,5%

  (watt)

  60 ℃

  Cengkeh Cengkeh M.Cengkeh 140 200 140 135 134 133 318 400 321 319 317 316 531 600 538 535 525 521 765 800 772 768 760 755 971 1000 973 970 965 963

  1179 1200 1189 1175 1172 1170 1359 1400 1370 1360 1355 1353 1475 1600 1550 1545 1540 1535 1670 1800 1701 1680 1675 1670 1712 2000 1840 1782 1765 1755 1832 2200 1938 1901 1889 1882 1725 2300 1825 1925 1895 1889

  2400 1624 1715 1855 1825 1755 Seperti yang terlihat pada tabel 3.1 dan grafik hasil pengujian di dapatkan perbedaan dari variabel bebas dari pengujian tersebut. Pada gambar 3.1 grafik hubungan beban dengan daya diatas bahwa prosentase campuran minyak cengkeh 0,5% dengan pemanasan biosolar

  60 ℃ menghasilkan daya maksimal sebesar 1925 Watt pada beban tertinggi yaitu 2300 Watt. Sedangkan pada prosentase 1% minyak cengkeh dengan campuran biosolar dengan pemanasan 60

  ℃ menghasilkan daya maksimal sebesar 1895 Watt pada beban tertinggi yaitu 2300 Watt. Pada prosentase 1,5 % minyak cengkeh menghasilkan daya maksimal 1889 Watt pada beban tertinggi yaitu 2300 watt. Sedangkan pada pemanasan bahan bakar biosolar 60

  ℃ tanpa campuran minyak cengkeh menghasilkan daya maksimal pada beban 2200 watt dengan daya 1938 Watt dan pada kondisi standar tanpa menggunakan pemanas dan campuran menghasilkan daya maksimal 1832 Watt pada beban 2200 Watt.

  Dari seluruh grafik pengujian daya tersebut kemudian di gabungkan dan di jadikan satu grafik sebagai pembanding dan untuk memudahkan dalam menganalisa dan membahas maka dibuatlah grafik seperti pada Gambar 3.1.

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

  2000 standar 1800

  1600 1400 Biosolar 60 ℃ t)

  1200 at w

  1000 Biosolar aya (

  800 60 ℃+0,5% minyak

  D cengkeh 600

  400 Biosolar 60 ℃+1% minyak cengkeh 200 Biosolar

  60 ℃+l,5% minyak cengkeh

  Beban Lampu (watt)

Gambar 3.1. Garfik hubungan beban dengan daya a.

   Pembahasan hasil pengujian terhadap daya

  Dari grafik hubungan beban dengan daya di peroleh daya tertinggi, untuk kondisi standar tanpa menggunakan campuran dan pemanas menunjukan daya tertinggi 1832 watt pada beban 2000 watt. Pada pemanasan 60

  ℃ tanpa campuran minyak cengkeh menunjukan daya tertinggi 1938 Watt pada beban 2200 Watt. Sedangkan untuk prosentase campuran minyak cengkeh 0,5% dengan pemanasan biosolar 60

  ℃ daya tertinggi yaitu pada beban lampu 2300 Watt dengan daya 1925 Watt, prosentase ini mengalami kenaikan daya di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa pemanas dan campuran) yaitu sebesar 4,83%, Kemudian pada prosentase campuran minyak 1% dengan pemanasan 60

  ℃ menunjukan daya sebesar 1895 watt pada beban 2300 watt, ini menunjukan kenaikan daya sebesar 3,32% di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa pemanas dan campuran).

  Kemudian pada prosentase campuran minyak 1,5% dengan pemanasan 60 ℃ menunjukan daya sebesar 1889 watt pada beban 2300 watt, menujukan kenaikan daya sebesar 3,01% jika dibandingkan standar (tanpa pemanas dan campuran). Penambahan minyak cengkeh pada bahan bakar biosolar yang sudah di panasi terlebih dahulu dengan temperatur 60

  ℃ terjadi kenaikan daya. Pada penambahan minyak cengkeh dengan prosentase 1,5% pada biosolar yang di panasi mengalami penurunan sebesar 2,52%. Kadar air dan sedimen yang diizinkan untuk bahan bakar motor berkisar antara 0,05-0,5% volume. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, diperoleh torsi yang di hasilkan motor dengan menggunakan kondisi mesin dengan temperatur biosolar 60

  ℃ dan mengunakan campuran minyak cengkeh dengan variasi 0,5%, 1%, dan 1,5%. Telah diperoleh daya motor dan daya motor tersebut digunakan untuk menghitung torsi motor dengan perhitungan berikut:

  ( ).60000

  Torsi = (6) 2 . Dimana: P = daya (Kw); T = torsi (N.m) N = putaran mesin (rpm)

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

Tabel 1. Torsi pengujian bebagai variabel

  00

  12

  00

  14

  00

  16

  00

  18

  00

  20

  22

  10

  00

  23

  00

  24

  00

  25

  00 T ors i ( N .m ) Beban Lampu (Watt) standar Biosolar 60

  ℃ Biosolar 60+0,5% minyak cengkeh Biosolar 60

  ℃+1% minyak cengkeh Biosolar

  00

  80

  Beban lampu (Watt) Torsi (N.m)

  N.m pada beban 2200 watt, pada prosentase campuran minyak cengkeh seperti gambar 3.2

  Standar Biosolar 60 ℃

  Biosolar

  60 ℃+0,5% M. cengkeh Biosolar

  60 ℃+1% M. cengkeh Biosolar

  60 ℃+1,5% M. cengkeh 200 0,892 0,892 0,859 0,854 0,847

  400 2,025 2,045 2,031 2,019 2,013 600 3,382 3,426 3,40 3,344 3,318 800 4,872 4,917 4,892 4,841 4,808 1000 6,185 6,197 6,178 6,146 6,133

  1200 7,509 7,484 7,484 7,465 7,452 1400 8,650 8,726 8,662 8,631 8,617 1600 9,395 9,910 9,840 9,810 9,777 1800 10,637 10,834 10,701 10,668 10,636 2000 10,904 11,720 11,350 11,240 11,178 2200 11,668 12,344 12,108 12,032 11,987 2300 10,987 11,624 12,261 12,070 12,032 2400 10,344 10,925 11,815 11,624 11,178 2500 10,350 10,382 9,815

  Torsi max (2200) 11,668 12,344 12,261 12,07 12,032

  Hubungan beban dengan torsi pada biosolar 60℃ diperoleh torsi tertinggi 12,344

Gambar 3.2. Hubungan beban dengan torsi

  60

  2

  4

  6

  8

  10

  12

  14

  20

  40

  60 ℃+1,5% minyak cengkeh

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

  Dari gambar 3.2 hubungan beban dengan torsi pada biosolar 60℃ diperoleh torsi tertinggi 12,344 N.m pada beban 2200 watt, pada prosentase campuran minyak cengkeh

  0,5% diperoleh torsi tertinggi 12,261 N.m pada beban 2300 watt, pada prosentase 1% diperoleh torsi tertinggi 12,07 N.m pada beban 2300 watt, dan pada prosentase 1,5% minyak cengkeh diperoleh torsi tertinggi 12,032 N.m pada beban 2300 watt, dan pada kondisi standar tanpa menggunakan pemanas dan campuran minyak cengkeh diperoleh torsi sebesar 11,668 N.m.

  b.

   Pembahasan Hasil Pengujian Terhadap Torsi

  Dari grafik hubungan beban dengan torsi pada kondisi standar tanpa menggunakan pemanas dan campuran minyak cengkeh menghasilkan torsi sebesar 11,668 N.m. pada biosolar

  60℃ diperoleh torsi maksimal pada beban 2200 watt sebesar 12,344 N.m, sedangkan pada prosentase campuran minyak cengkeh 0,5% diperoleh torsi maksimal pada beban 2300 watt sebesar 12,261 N.m prosentase ini mengalami kenaikan dibandingkan dengan kondisi standar (tanpa pemanas dan campuran), pada prosentase 1% diperoleh torsi maksimal pada beban 2300 watt sebesar 12,261 N.m, prosentase ini mengalami kenaikan dibandingkan dengan kondisi standar (tanpa pemanas dan campuran, dan pada prosentase 1,5% minyak cengkeh menghasilkan torsi maksimal pada beban 2300 watt sebesar 12,032 N.m, jika di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa campuran dan pemanasan) torsi mengalami kenaikan pada campuran 0,5% sebesar 4,83%, dan pada campuran 1% mengalami kenaikan sebesar 3,32%. Pada campuran 1,5 % mengalami kenaikan sebesar 3,01%. Dari penelitian menunjukan bahwa dengan penambahan minyak cengkeh pada bahan bakar biosolar yang sudah di panasi terlebih dahulu dengan temperatur 60

  ℃ terjadi kenaikan torsi. Hal ini di karenakan pengaruh dari heater, bahan bakar yang di panasi secara teori berpengaruh terhadap viskositas dari bahan bakar tersebut selain itu biosolar yang di panasi suhunya akan meningkat sehingga dapat mempercepat proses penyalaan pada ruang bakar dan menghasilkan energi besar, bahan bakar yang dipanaskan akan diurai molekulnya agar mudah mengikat oksigen dan bahan bakar menjadi semi gas sehingga menghasilkan daya ledak yang baik saat pembakaran, selain itu bahan bakar yang di panaskan viskositasnya akan menurun, sehingga saat bahan bakar di injeksikan ke ruang bakar membentuk butiran butiran bahan bakar atau kabut bahan bakar lebih halus dengan demikian maka proses pencampuran bahan bakar dengan udara menjadi lebih homogen sehingga bahan bakar menjadi lebih mudah terbakar dan menyebabkan prosentase bahan bakar yang terbakar akan meningkat. Air juga dapat menyebabkan percikan nyala api di ujung burner, yang dapat mematikan nyala api, menurunkan suhu nyala api atau memperlama penyalaan. Kadar air dan sedimen yang diizinkan untuk bahan bakar motor berkisar antara 0,05-0,5% volume.

  Dari hasil pengujian yang dilakukan, diperoleh waktu konsumsi bahan bakar yang digunakan untuk menghitung konsumsi bahan bakar spesifik atau sfc. Proses pengambilan waktu konsumsi bahan bakar dengan menggunakan stopwatch dengan volume bahan bakar sebesar 10 cc yang terlihat pada buret. Pengujian ini menggunakan mesin standard dan menggunakan pemanasan bahan bakar sesudah pompa injeksi dengan temperature 60

  ℃ dengan variasi pencampuran minyak cengkeh 0,5%, 1%, dan 1,5%. Perhitungan ini menggunakan daya motor (P) untuk membagi Mf atau laju konsumsi bahan bakar maka hasil perhitungan dapat dilihat dibawah ini.

  Sfc = (7)

3600

  Mf = (8)

1000

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

a.

   Analisa data SFC

  60 ℃+0,5% minyak cengkeh Biosolar 60 ℃+1% minyak cengkeh Biosolar 60 ℃+1,5% minyak cengkeh

  standar Biosolar 60 ℃ Biosolar

   ( K g /K w

  1 1,5 2 2,5

  0,5

Gambar 3.5. Grafik hubungan beban dengan Sfc

  Dari seluruh grafik SFc tersebut kemudian di gabungkan dan di jadikan satu grafik untuk memudahkan dalam menganalisa dan membahas maka dibuatlah grafik seperti pada Gambar 3.5.

  

1200 0,503 0,423 0,505 0,478 0,508

1400 0,483 0,394 0,464 0,447 0,487

1600 0,466 0,390 0,477 0,437 0,494

1800 0,489 0,395 0,487 0,441 0,464

2000 0,569 0,444 0,499 0,451 0,523

2200 1,032 0,520 0,549 0,458 0,537

2300 1,593 0,789 0,582 0,485 0,595

2400 2,068 1,177 0,709 0,572 0,864

2500 1.095 1,443 0,885

Sfc minim 0,466 0,390 0,464 O,437 0,464

  400 1,204 1,177 1,116 1,006 1,215 600 0,802 0,759 0,764 0,721 0,786 800 0,617 0,615 0,597 0,577 0,627

1000 0,566 0,485 0,547 0,516 0,552

  60 ℃+1,5%M. cengkeh 200 2,541 2,541 2,464 2,284 2,748

  60 ℃+1% M. cengkeh Biosolar

  

60

℃+0,5% M. cengkeh Biosolar

  60 ℃ Biosolar

  Beban lampu Sfc (kg/kwh) standar Biosolar

Tabel 3.2. Hasil SFC dari berbagai variabel.

  Seperti yang terlihat pada tabel dan grafik diatas hasil pengujian di dapatkan perbedaan dari variabel bebas dari pengujian tersebut. Sfc yang terlihat pada grafik diatas di jadikan satu grafik sebagai memudahkan dalam menganalisa dan membahas maka dibuatlah tabel dan grafik seperti di bawah ini Tabel 3.2.

3 Sfc

h) Pembebanan Lampu (watt)

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

  SFC konsumsi bahan bakar pada biosolar temperatur 60 ℃ terendah pada beban 1600 watt yaitu 0,390 kg/kWh. Pada prosentase campuran 0,5% minyak cengkeh konsumsi terendah pada beban 1400 watt yaitu 0,464 kg/kWh, pada campuran 1% minyak cengkeh konsumsi terendah pada beban 1600 watt yaitu 0,437 kg/kWh, pada campuran minyak cengkeh 1,5% konsumsi terendah pada beban 1400 watt yaitu 0,464 kg/kWh. Pada kondisi standar konsumsi terendah pada beban 1600 watt yaitu 0,466 kg/kWh.

  c.

   Pembahasan hasil pengujian Sfc

  Pada grafik hubungan antara beban dan Sfc ada kecendrungan garis Sfc sudah mulai turun pada saat pembebanan 400 watt . Dari grafik hubungan beban dengan Sfc di tunjukan dengan adanya penambahan minyak cengkeh 0,5% minyak cengkeh terjadi penurunan sfc sebesar 0,42% pada beban 1600 watt di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa campuran dan pemanas). Pada penambahan 1% minyak cengkeh penurunan Sfc terendah pada beban 1400 watt yaitu 6,22% di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa campuran dan pemanas). Penambahan 1,5% minyak cengkeh Sfc terendah yaitu pada beban 1800 watt sebesar 0,42% di bandingkan dengan kondisi standar (tanpa campuran dan pemanas).

4.Kesimpulan dan Saran

  4.1 Kesimpulan

  Berdasarkan analisa perhitungan dan dari data-data yang di peroleh dari hasil penelitian yang dilakukan tentang pengaruh pemanasan bahan bakar biosolar dengan penambahan minyak cengkeh terhadap unjuk kerja motor diesel, dapat di ambil kesimpulan sebagai berikut a.

  Dari hasil pengujian pemanaasan bahan bakar biosolar 60℃ dengan penambahan minyak cengkeh pada 0,5% memiliki daya tertinggi dari seluruh presentase campuran yaitu sebesar 1925 pada beban 2300 watt. Pada campuran 1% minyak cengkeh diperoleh daya tertinggi 1895 watt pada beban 2300 watt. Pada campuran 1,5% minyak cengkeh diperoleh daya tertinggi 1889 watt pada beban 2300 watt. Pada kondisi standar tanpa pemanasan dan campuran daya tertinggi 1832 watt pada beban 2200. Pada pemanasan 60 ℃ daya tertinggi 1938 watt yaitu pada beban 2200 watt.

  b.

  Torsi yang dihasilkan pada pengujian pada biosolar temperatur 60℃, dengan campuran minyak cengkeh 0,5% torsi tertinggi 12,261 N.m torsi maksimal diperoleh pada pembebanan lampu yang lebih tinggi, dari biosolar tanpa vormulasi minyak cengkeh.

  c.

  Sfc terendah pada pada kondisi standar tanpa campuran dan pemanasan biosolar sebesar 0,466 kg/kWh pada beban 1600 watt, Sfc terendah pada biosolar dengan temperatur 60

  ℃ sebesar 0,390 kg/kWh pada beban 1600 watt. Sfc terendah pada presentase 0.5% sebesar 0,464 kg/kWh pada beban 1400 watt. pada prosentase 1% Sfc terendah sebesar 0,437 kg/kWh pada beban 1600 watt. Pada prosentase 1,5% Sfc terendah sebesar 0,464 kg/kWh pada beban 1800 watt.

  4.2 Saran Dan Penelitian Selanjutnya

  Berdasarkan penelitian yang dilakukan hal yang mungkin menjadi masukan untuk di teliti lebih lanjut.

  a.

  Perlu di lakukan penelitian lebih lanjut mengenai potensi minyak cengkeh sebagai bioaditf bahan bakar khususnya motor diesel.

  b.

  Penggunaan minyak cengkeh sebagai bioaditif sebaiknya minyak tersebut di destilasi ulang agar kandungan air dalam minyak tersebut hilang atau berkurang.

  Intuisi Teknologi Dan Seni

===================================================================

c.

  Untuk penelitian selanjutnya pembuatan pemanas pada pipa tekanan injeksi sebaiknya sensor di taruh di dalam pipa agar suhu bahan bakar bisa langsung terbaca tanpa di kalibrasi.

5. Daftar Pustaka

  [1] Aris Munandar, 1990, Motor Bakar Torak. Jakarta. PT.GRAMEDIA INDONESIA [2] Pakan, TS, 2001, Pengaruh Penambahan Aditif Terhadap Bahan Bakar Solar. Publikasi LEMIGAS.No.3.Jakarta.

  [3] Febrian Wilyanto, 2000, Peningkatan Unjuk Kerja Motor Diesel Dengan Penambahan Pemanas Solar ,Skripsi, Universitas Kristen Petra, Surabaya. [4] Asep Kadarohman, 2007, Eksplorasi minyak atsiri sebagai bioaditif bahan bakar solar,

  FPMIPA, UPI, Bandung [5] Ririn, Kusrini, 2009. kajian potensi minyak cengkeh, eugenol, dan eugenil asetat sebagai

  bioaditif bahan bakar solar, serta uji kinerjanya pada mesin diesel kendaraan bermotor Fakultas Mipa Universitas Pendidikan Indonesia

  [6] Ma,mun, S. Suhirman, H. Mulyana, dan D. Kustiwa, 2010, Minyak Atsiri Sebagai

  Bioaditif Untuk Menghemat Bahan Bakar Minyak, Laporan teknis penelitian tahun anggaran 2010 balai tanaman obat dan aromatik.

  [7] Murni, 2010, Kajian eksperimental pengaruh temperatur biodiesel minyak sawit

  terhadap performasi mesin diesel direc injection putaran konstan , tesis, Universitas Diponegoro, Semarang.

  [8] Ririn Kusririn, 2012, Kajian potensi minyak cengkeh, eugenol, dan eugenil asetat

  sebagai bioaditif , FAKULTAS MIPA UNIV PENDIDIKAN INDONESIA

  [9] Yuda Setiawan, 2009, Pengaruh Pemanasan Bahan Bakar, Sekolah Tinggi Teknik Wiwoworotomo, Purwokerto.