Pengaruh Laju Aliran Biogas Terhadap Performansi Mesin Genset Diesel Satu Silinder Dengan Menggunakan Bahan Bakar Solar + Biogas ( Dual Fuel )

PENGARUH LAJU ALIRAN BIOGAS TERHADAP
PERFORMANSI MESIN GENSET DIESEL SATU SILINDER
DENGAN MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR SOLAR +
BIOGAS ( DUAL FUEL )

SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

SHANDY LEO KRISTANTO MARPAUNG
NIM. 090401072

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

Universitas Sumatera Utara

i

Abstrak

Biogas dari kotoran sapi, dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif
bagi mesin diesel. Pada penelitian ini, biogas digunakan sebagai bahan bakar pada
mesin genset diesel satu silinder, yang telah dimodifikasi agar dapat bekerja pada
kondisi bahan bakar ganda (dual fuel) untuk menghasilkan listrik. Laju aliran
bahan bakar biogas divariasikan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap
performansi mesin tersebut. Performansi yang dihitung adalah daya, torsi,
konsumsi bahan bakar spesifik (SFC), efisiensi thermal, dan Rasio perbandingan
udara bahan bakar (AFR) yang didapat dari hasil pengujian mesin dengan
menggunakan beban statis 400 dan 800 Watt, dan juga putaran mesin yang
dinaikkan perlahan dari 900 hingga 1400 RPM. Hasil pengujian performansi yang
didapat kemudian dibandingkan dengan mesin genset diesel yang sama yang
menggunakan bahan bakar solar murni, sehingga dapat diketahui pengaruh dari
bahan bakar biogas terhadap performansi mesin diesel tersebut. Pengujian emisi
gas buang juga dilakukan untuk mengetahui kelayakan gas buang dari mesin yang
menggunakan bahan bakar solar dan biogas. Perbandingan nilai ekonomis juga
dihitung untuk mengetahui efiesensi nilai ekonomis dari perubahan bahan bakar.
Dari pengujian didapatkan bahwa daya dan torsi mesin cenderung menurun untuk

beberapa laju aliran aliran biogas, efisiensi thermal dan AFR juga menurun untuk
seluruh laju aliran biogas sedangkan SFC meningkat untuk seluruh laju aliran
biogas. Dengan memakai biogas, biaya ekonomis yang dikeluarkan juga menurun.
Sedangkan hasil pembakaran yang terbaik didapat saat mesin menggunakan bahan
bakar solar murni.
Kata kunci : Mesin Diesel, Bahan bakar fosil, Bahan Bakar solar, Biogas,
Performansi, uji emisi, nilai ekonomis.

Universitas Sumatera Utara

ii

Abstract

Biogas, produce by cow waste, can be used as alternative fuel for diesel
engine. In this study, biogas was used in a direct injection, single cylinder diesel
generator, which has been modified to operate under dual – fuel condition.
Performance in terms of output power, torque, break thermal efficiency, specific
fuel consumption and air – fuel ratio was evaluated over a range of engine
speeds, amount of biogas that flow to engine, and fixed load. All of the data than

to be compared against the data from the same engine using conventional diesel
fuel. Exhaust emission is measured using opacimeter and the economic efficency
value from each fuel variety is determined. Results indicated that both power and
torque was decrease in some bioga’s flow rate, thermal efficiency and Air – Fuel

Ratio were also decrease in all biogas’s flow rate, but the specific fuel
consumption (Sfc) was increase. Economic value was also decrease on all

biogas’s flow rate, because the consumption of diesel fuel was decrease. Thin
layer of carbon deposits was found to build up on the fuel injector. From the
opacimeter we got that the engine is best used with diesel fuel.

Keyword : diesel engine, fossil fuels, diesel fuel, biogas, Performance

Universitas Sumatera Utara

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur saya ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas
berkat, kesehatan, dan kasih karuniaNya yang diberikan selama pengerjaan skripsi
ini, sehingga skripsi ini dapat saya selesaikan.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan
dan mendapat gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara. Adapun yang menjadi judul skripsi ini yaitu
“PENGARUH LAJU ALIRAN BIOGAS TERHADAP PERFORMANSI
MESIN GENSET DIESEL SATU SILINDER DENGAN MENGGUNAKAN
BAHAN BAKAR SOLAR + BIOGAS ( DUAL FUEL )”
Dalam penulisan skripsi ini tidak sedikit hambatan yang dihadapi oleh
penulis. Penulis telah berupaya keras dengan segala kemampuan dan penyajian,
baik dengan disiplin ilmu yang diperoleh, serta bimbingan dan arahan dari Dosen
Pembimbing. Selama penulisan skripsi ini, penulis juga mendapat banyak bantuan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis juga mengucapkan terima kasih
kepada:
1.

Kedua orang tua penulis, Ayahanda W. Marpaung dan Ibunda S. br. Malau,
yang telah memberikan dukungan doa, kasih sayang, semangat dan
dukungan kepada penulis untuk dapat mengikuti pendidikan di Departemen

Teknik Mesin Fakultas Teknik USU.

2.

Bapak Dr. Eng. Himsar Ambarita, ST, MT selaku dosen pembimbing yang
banyak meluangkan waktu membimbing penulis dalam menyelesaikan
skripsi ini.

3.

Bapak/Ibu staff pengajar dan pegawai di Departemen Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara.

4.

Seluruh staff pegawai Pusat Penelitan Kelapa Sawit (PPKS) terkhusus
kepada Bapak Bagus Giri dan Bapak Arjanggi Nasution, yang telah banyak
memberikan bantuan dan masukan yang tak ternilai kepada penulis.

5.

Seluruh staff dan pegawa P4TK, terkhusus kepada Bapak Mian Siahaan dan
Bapak Freddy Situmorang yang telah banyak membantu penulis.

Universitas Sumatera Utara

iv

6.

Seluruh teman-teman penulis, khususnya angkatan 2009 yang tidak dapat
penulis sebutkan satu-persatu yang telah menemani dan memberikan
masukan serta semangat kepada penulis.

7.

Seluruh rekan juang di Gerakan Mahasiswa Nasional Indonesia (GmnI)
yang telah memberikan semangat kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena

itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi
penyempurnaan dimasa mendatang.

Akhirnya penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Terima kasih.

Medan,
Penulis

Maret 2014

Shandy Leo Kristanto Marpaung
Nim. 090401072

Universitas Sumatera Utara

v

DAFTAR ISI
ABSTRAK ...................................................................................................... i

ABSTRACT .................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iii
DAFTAR ISI ................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii
DAFTAR TABEL .......................................................................................... ix
DAFTAR NOTASI ......................................................................................... xii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1
1.2 Tujuan Pengujian ............................................................................ 2
1.3 Manfaat Pengujian .......................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah ............................................................................. 3
1.5 Metodologi Penulisan ..................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan ..................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Biogas ............................................................................................. 5
2.1.1 Bahan Penghasil Biogas ........................................................ 6
2.1.2 Nilai Kalor Biogas ................................................................. 7
2.1.3 Proses Produksi Biogas......................................................... 9
2.2 Mesin Diesel ................................................................................... 10
2.2.1 Siklus Diesel (Tekanan Tetap) .............................................. 11

2.2.2 Siklus Aktual Motor Diesel ................................................... 13
2.2.3 Karakteristik Bahan Bakar Mesin Diesel.............................. 14
2.3 Teori Pembakaran.......................................................................... 17
2.4 Performansi Motor Bakar.............................................................. 18
2.4.1 Daya Poros............................................................................ 18
2.4.2 Torsi...................................................................................... 19
2.4.3 Konsumsi bahan Bakar Spesifik (SFC)................................ 19
2.4.4 Efisiensi Thermal.................................................................. 20
2.4.5 Rasio Udara – Bahan Bakar.................................................. 20
2.5 Nilai Kalor Bahan Bakar............................................................... 21
2.6 Emisi Gas Buang ............................................................................ 23
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat ......................................................................... 24
3.2 Alat dan Bahan ............................................................................... 24
3.2.1 Alat ........................................................................................ 24
3.2.2 Bahan.... ................................................................................. 29
3.3 Metode Pengumpulan data ............................................................. 29
3.4 Metode Pengolahan data ................................................................ 29
3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian .................................................. 29
3.6 Skema Pengujian Performansi........................................................ 32

3.7 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar............................... 33
3.7 Prosedur Pengujian Performansi Mesin Diesel .............................. 34

Universitas Sumatera Utara

vi

BAB IV HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN
4.1 Daya ...............................................................................................
4.1.1 Daya yang dihasilkan menggunakan bahan bakar solar
Murni ...................................................................................
4.1.2 Daya yang dihasilkan menggunakan solar + Biogas
2,5 l/min .................................................................................
4.1.3 Daya yang dihasilkan menggunakan solar + Biogas
5 l/min ...................................................................................
4.1.4 Daya yang dihasilkan menggunakan solar + Biogas
7,5 l/min ................................................................................
4.2 Torsi ...............................................................................................
4.2.1 Torsi yang dihasilkan menggunakan bahan bakar
solar murni ............................................................................

4.2.2 Torsi yang dihasilkan menggunakan solar murni + biogas
2,5 l/min ................................................................................
4.2.3 Torsi yang dihasilkan menggunakan solar murni + biogas
5 l/min ...................................................................................
4.2.4 Torsi yang dihasilkan menggunakan solar murni + biogas
7,5 l/min ................................................................................
4.3 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ....................................................
4.3.1 Perhitungan SFC menggunakan bahan bakar solar Murni ....
4.3.2 Perhitungan SFC menggunakan bahan bakar solar murni
+ Biogas 2,5 l/min .................................................................
4.3.3 Perhitungan SFC menggunakan bahan bakar solar murni
+ Biogas 5 l/min ....................................................................
4.3.4 Perhitungan SFC menggunakan bahan bakar solar murni
+ Biogas 7,5 l/min .................................................................
4.4 Efisiensi Thermal Brake ................................................................
4.4.1 Efisiensi Thermal menggunakan Bahan Bakar Solar
Murni ......................................................................................
4.4.2 Efisiensi Thermal yang dihasilkan menggunakan Bahan
Bakar Solar Murni + Biogas 2,5 l/min ..................................
4.4.3 Efisiensi Thermal menggunakan Bahan Bakar Solar Murni
+ Biogas 5 l/min ....................................................................
4.4.4 Efisiensi Thermal menggunakan Bahan Bakar Solar Murni
+ Biogas 7,5 l/min .................................................................
4.5 Rasio Udara Bahan Bakar (AFR) ...................................................
4.5.1 Perhitungan AFR menggunakan bahan bakar solar murni ....
4.5.2 Perhitungan AFR menggunakan bahan bakar solar murni
+ biogas 2,5 l/min..................................................................
4.5.3 Perhitungan AFR menggunakan bahan bakar solar murni
+ biogas 5 l/min.....................................................................
4.5.4 Perhitungan AFR menggunakan bahan bakar solar murni
+ biogas 7,5 l/min..................................................................
4.6 Hasil Pembakaran ...........................................................................
4.7 Tinjauan Nilai Ekonomis ...............................................................

39
39
41
43
45
49
49
51
53
55
59
59
62
64
68
72
73
75
77
79
83
84
87
88
90
94
98

Universitas Sumatera Utara

vii

4.7.1 Tinjauan nilai ekonomis menggunakan bahan bakar
solar murni.......................................................................... 98
4.7.2 Tinjauan nilai ekonomis menggunakan bahan bakar
solar murni + biogas 2,5 l/min .............................................. 100
4.7.3 Tinjauan nilai ekonomis menggunakan bahan bakar
solar murni + biogas 5 l/min ............................................... 102
4.7.4 Tinjauan nilai ekonomis menggunakan bahan bakar
solar murni + biogas 7,5 l/min ............................................ 103
4.8 Emisi Gas Buang ............................................................................ 106

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan..................................................................................... 109
5.2 Saran ............................................................................................... 112
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... xii
LAMPIRAN .................................................................................................... xiv

Universitas Sumatera Utara

viii

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diagram P-V dan T-S siklus diesel .............................................. 12
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Mesin Diesel .......................................................... 16
Gambar 2.3 Siklus aktual motor diesel 4 langkah ........................................... 14
Gambar 2.4 Proses pembakaran mesin diesel .................................................. 17
Gambar 3.1 Mesin genset diesel satu slilinder ................................................. 24
Gambar 3.2 Tachometer Digital ....................................................................... 25
Gambar 3.3 Multimeter .................................................................................... 26
Gambar 3.4 Kompresor .................................................................................... 27
Gambar 3.5 Flow meter.................................................................................... 27
Gambar 3.6 Solenoid Valve ............................................................................. 28
Gambar 3.7 Alat perbengkelan ....................................................................... 28
Gambar 3.8 Bom kalorimeter ........................................................................... 29
Gambar 3.9 Stop Watch ................................................................................... 29
Gambar 3.10 Heshbon automative opacity smokemeter.................................. 30
Gambar 3.11 Skema Pengujian Performansi ................................................... 32
Gambar 3.12 Diagram alir pengujian performansi dengan bahan bakar solar
murni .......................................................................................... 36
Gambar 3.13 Diagram alir pengujian performansi dengan bahan bakar
solar murni + biogas ................................................................... 37
Gambar 3.14 Diagram alir pengujian emisi gas buang .................................... 38
Gambar 4.1 Grafik Daya vs Putaran Untuk Beban 400 Watt ......................... 43
Gambar 4.2 Grafik Daya vs Putaran Untuk Beban 800 Watt ......................... 44
Gambar 4.3 Grafik Torsi vs Putaran Untuk Beban 400 Watt ......................... 53
Gambar 4.4 Grafik Torsi vs Putaran Untuk Beban 800 Watt ......................... 54
Gambar 4.5 Grafik SFC vs Putaran Untuk Beban 400 Watt............................ 67
Gambar 4.6 Grafik SFC vs Putaran Untuk Beban 800 Watt............................ 68
Gambar 4.7 Grafik BTE (%) vs Putaran Untuk Beban 400 Watt .................... 78
Gambar 4.8 Grafik BTE (%) vs Putaran Untuk Beban 800 Watt .................... 79
Gambar 4.9 Grafik AFR vs Putaran (rpm) pada beban tetap 400 Watt .......... 90
Gambar 4.10 Grafik AFR vs Putaran (rpm) pada beban tetap 400 Watt ........ 91
Gambar 4.11 Kondisi awal nozel sebelum digunakan dalam pengujian ......... 92
Gambar 4.12 Nozel yang telah digunakan dalam pengujian menggunakan
bahan bakar solar murni ............................................................. 93
Gambar 4.13 Nozel yang telah digunakan dalam pengujian menggunakan
bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min ......................................... 93
Gambar 4.14 Nozel yang telah digunakan dalam pengujian menggunakan
bahan bakar solar + biogas 5 l/min ............................................ 94
Gambar 4.15 Nozel yang telah digunakan dalam pengujian menggunakan
bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min ......................................... 95
Gambar 6.16 Grafik perbandingan harga vs putaran pada beban 400 Watt .... 105
Gambar 6.17 Grafik perbandingan harga vs putaran pada beban 800 Watt .... 106

Universitas Sumatera Utara

ix

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Tabel 2.2
Tabel 2.3
Tabel 2.4
Tabel 4.1

Komposisi jenis gas dan jumlahnya pada satu unit gas bio ............ 5
Karakteristik Kotoran Sapi ............................................................. 6
Sifat – Sifat biogas tiap %CH4 yang dikandungnya ...................... 9
Spesifikasi minyak solar ................................................................. 16
Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar murni pada
Variasi Putaran dan beban tetap 400 Watt...................................... 36
Tabel 4.2 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar murni pada
Variasi Putaran dan beban tetap 800 Watt...................................... 37
Tabel 4.3 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 400 Watt ............................ 38
Tabel 4.4 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 800 Watt ............................ 39
Tabel 4.5 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 400 Watt ............................ 40
Tabel 4.6 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 800 Watt ............................ 41
Tabel 4.7 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 400 Watt ............................ 42
Tabel 4.8 Hasil perhitungan daya untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada Variasi Putaran dan beban tetap 800 Watt ............................ 42
Tabel 4.9 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar pada Variasi
Putaran dan beban tetap 400 Watt ................................................. 46
Tabel 4.10 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar pada Variasi
Putaran dan beban tetap 800 Watt ................................................. 47
Tabel 4.11 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 2,5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt.................... 48
Tabel 4.12 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 2,5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt.................... 49
Tabel 4.13 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt.................... 50
Tabel 4.14 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt.................... 51
Tabel 4.15 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 7,5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt.................... 52
Tabel 4.16 Hasil perhitungan torsi untuk bahan bakar solar murni + biogas 7,5
l/min pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt.................... 53
Tabel 4.17 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar murni pada
variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ...................................... 56
Tabel 4.18 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar murni pada
variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ...................................... 57
Tabel 4.19 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 59
Tabel 4.20 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 60
Tabel 4.21 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min

Universitas Sumatera Utara

x

pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 62
Tabel 4.22 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 63
Tabel 4.23 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 65
Tabel 4.24 Hasil perhitungan SFC untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 66
Tabel 4.25 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar
solar murni pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ......... 70
Tabel 4.26 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar
solar murni pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ......... 71
Tabel 4.27 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 2,5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt . 72
Tabel 4.28 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 2,5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt . 73
Tabel 4.29 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt..... 74
Tabel 4.30 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt..... 75
Tabel 4.31 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 7,5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt .. 76
Tabel 4.32 Hasil perhitungan Efisiensi thermal untuk bahan bakar solar +
Biogas 7,5 l/min pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt . 77
Tabel 4.33 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar murni pada
variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ...................................... 82
Tabel 4.34 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar murni pada
variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ...................................... 83
Tabel 4.35 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 84
Tabel 4.36 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 2,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 85
Tabel 4.37 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 86
Tabel 4.38 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 87
Tabel 4.39 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 400 Watt ............................. 88
Tabel 4.40 Hasil perhitungan AFR untuk bahan bakar solar + biogas 7,5 l/min
pada variasi putaran dan beban tetap 800 Watt ............................. 89
Tabel 4.41 Hasil perhitungan nilai ekonomis untuk bahan bakan solar murni
pada beban 400 Watt ...................................................................... 98
Tabel 4.42 Hasil perhitungan nilai ekonomis untuk bahan bakan solar murni
pada beban 800 Watt ...................................................................... 99
Tabel 4.43 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 2,5 l/min pada beban 400 ................... 101
Tabel 4.44 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 2,5 l/min pada beban 800 ................... 101

Universitas Sumatera Utara

xi

Tabel 4.45 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 5 l/min pada beban 400 ..................... 102
Tabel 4.46 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 5 l/min pada beban 800 ...................... 103
Tabel 4.47 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 7,5 l/min pada beban 400 .................. 104
Tabel 4.48 Hasil perhitungan nilai ekonomis dengan menggunakan bahan
bakar solar murni + biogas 7,5 l/min pada beban 800 .................. 104
Tabel 4.49 Hasil uji emisi gas buang pada beban 400 Watt ............................ 107
Tabel 4.50 Hasil uji emisi gas buang pada beban 800 Watt ............................ 108

Universitas Sumatera Utara

xii

DAFTAR NOTASI
SIMBOL

KETERANGAN

SATUAN

PB
CV

Daya Keluaran
Nilai kalor
Laju aliran massa udara

Watt
kJ/kg
kg/s

Laju aliran bahan bakar

kg/jam

n

Putaran mesin
Effisiensi termal

rpm
%

Sfc
t
Ʈ

Konsumsi bahan bakar spesifik
Waktu pengujian yang ditentukan
Torsi keluaran mesin
massa jenis bahan bakar

g/kW.jam
jam
N.m
kg/m3

V
I
v
d

Tegangan listrik
Arus Listrik
Volume bahan bakar
Diameter Silinder
Panjang Langkah
Rasio Kompresi
Volume Silinder
Volume sisa di silinder
Rasio campuran bahan bakar dan udara

Volt
Ampere
ml
mm
mm

S
rc
Vd

Vc
AFR

m3
m3

Universitas Sumatera Utara

xiii

DAFTAR PUSTAKA
1.

Arismunanadar, Wiranto. 2004. “Motor Diesel Putaran Tinggi”. Penerbit :
Pradnya Paramita, Jakarta

2.

Arismunandar, Wiranto. 1988. “Penggerak Mula Motor Bakar Torak”. Edisi
kelima. Penerbit : ITB Bandung

3.

“Buku Petunjuk Yanmar Motor Diesel Yanmar Seri TF (M)”. Penerbit : PT.
Yanmar Diesel Indonesia.

4.

Crouse, William. H. 1976 “Automotive Mechanics”, Seventh EditionMcGrawHill Book Company

5.

Culp, Archie, W, 1991 .“Prinsip – Prinsip Konversi Energi”. Cetakan ketiga.
Penerbit : Erlangga, Jarkarta. Hal. 44.

6.

Heywod, Jhon, B. 1988. “Internal Combustion Engine Fundamentals”.
McGraw Hill Book Company, New York

7.

Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2006 Tentang
Ambang Batas Emisi Gas Buang

8.

Pourmovahead, Ahmad. Opperman, Terrence. Lemke, Brenda. “Performance
and Efficiency of a Biogas CHP System Utilizing a Stirling Engine”,
Kettering University, Michigan

9.

Pulkrabek, Willard W. 1997. “Engineering Fundamentals Of The Internal
Combustion Engine”. Prentice Hall, New Jersey

10. Skrotzki, Bernad, D. Penerjemah Zulkifli Harahap. 1979. “Power Station
Engineering and Economy”. Mc Graw Hill Publishing Book Company
Ltd, New Delhi, hal 170
11. Svenskt Gastekniskt Center AB. 2012 “Basic Data On Biogas”. 2nd edition.
Sweden
12. Tippayawong, N. Promwungkwa, 2011 A. Rerrkriangkrai, P. “Long Term
Operation of a small biogas/diesel dual-fuel engine for on-farm
electricity generation”. Chiang Mai University, Thailand
13. Y. A. Çengel and M. A. Boles. 2006. “Thermodynamics: An Engineering
Approach”, 5th edition, McGraw-Hill

Universitas Sumatera Utara