BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN
3.1 Metodologi PenelitianMetodologi penelitian yang digunakan
adalah metode studi literatur dan metode eksperimen terhadap motor
diesel yang akan diuji.a. Metode EksperimenSuatu metode untuk
menguji performa pada motor diesel yang akan di uji dengan bahan
bakar biodiesel dari minyak goreng bekas.Pengujian yang dilakukan
antara lain : Pengujian performa dari motor diesel berupa daya
output dan efisiensi pada putaran yang variabel yaitu: 1000 rpm,
dengan beban tetap 1500 rpm, dengan beban tetap 2000 rpm, dengan
beban tetap Pengujian dilakukan dengan variabel perbandingan bahan
bakar, yaitu: 100% biodiesel dari minyak goreng bekas 50% solar :
50% biodiesel dari minyak goreng bekas 30% solar : 70% biodiesel
dari minyak goreng bekas
3.2Diagram Alir Prosedur PenelitianSTART
PERUMUSAN MASALAH
STUDI LITERATUR
PENGUJIAN SOLAR PERFORMA MOTOR DIESEL KONSUMSI BAHAN BAKAR
PENGUJIAN B50 PERFORMA MOTOR DIESEL KONSUMSI BAHAN BAKAR
PENGUJIAN B70 PERFORMA MOTOR DIESEL KONSUMSI BAHAN BAKAR
PENGUJIAN B100 PERFORMA MOTOR DIESEL KONSUMSI BAHAN BAKAR
BELUMCEK KELENGKAPAN DATA UJI
SUDAHANALISA
KESIMPULAN
LAPORAN
SELESAI
Gambar 3.1 Diagram alir prosedur penelitian3.3 Alat dan
bahanAlat alat yang digunakan :1. motor dieselMotor diesel yang
digunakan pada pengujian ini adalah motor diesel model Dong Feng
type R175A dengan spesifikasi berdasarkan tabel 3.1.
Tabel 3.1 Spesifikasi Motor DieselModelDong Feng R175A
Type1 cylinder, 4 cycles
Combustion SystemPrecombustion chamber
Bore x Stroke (mm)75 x 80
Displacement (L)0.353
Maximum Output (Hp)7 Hp
Rated Speed (rpm)2600
Fuel Consumption (g/Hp.h) 206
Cooling SystemEvaporative
Net Weight (Kg)65
Sumber : Katalog spesifikasi motor diesel
Gambar 3.2 Motor Dong Feng R175A
2. TachometerAlat ini digunakan untuk mengukur putaran poros
motor. Prinsip kerja alat ini adalah mengubah sinyal infra merah
yang dipantulkan ke reflector yang kemudian dibaca oleh sensor pada
tachometer lalu kemudian menampilkannya pada layar indikator.
Gambar 3.2 Tachometer
3. ThermokopelAlat ini digunakan untuk mengukur temperatur gas
buang motor. Prinsif kerja alat ini adalah mengubah panas yang
mengenai batang termokopel yang mana kemudian batang tersebut
mengirimkan sinyal kepada sensor yang terbaca oleh indikator,
setelah terbaca oleh sensor kemudian ditampilkan oleh layar
indikator (thermo display).
Gambar 3.4 Termokopel dan Termo display
4. Load cellAlat ini digunakan untuk mengukur seberapa besar
gaya yang diberikan untuk menekan tuas rem pada mekanisme
pengereman. Prinsif kerja alat ini adalah sensor yang ada pada load
cell akan bekerja ketika load cell yang dihubungkan ke tuas rem
menggunakan sling baja ditarik. Sinyal yang terbaca kemudian diolah
oleh sensor yang akan terbaca oleh indikator, kemudian indikator
akan menampilkannya melalui layar.
Gambar 3.4 Load cell dan display indicator
5. Stop watchAlat ini digunakan untuk mengukur waktu
pengujian
Gambar 3.6 Stopwatch
6. Gelas ukurAlat ini selain digunakan sebagai wadah bahan bakar
juga untuk mengukur seberapa banyak konsumsi bahan bakar selama
waktu pengujian. Alat ini dalam satuan mili liter (ml).
Gambar 3.7 Gelas ukur
7. Pressure gaugeAlat ini digunakan untuk mengukur tekanan. Pada
percobaan ini, alat ini digunakan untuk acuan beban yang diberikan
untuk motor pengujian yaitu dua bar (2 bar).
Gambar3.8 pressure gauge
Bahan bahan :1. Solar murni2. Variasi campuran solar dan
biodiesel minyak jelantah
Gambar 3.9 Biodiesel Minyak Jelantah
B50= campuran 50% solar dan 50% biodiesel minyak goreng
bekas.B70= campuran 30% solar dan 70% biodiesel minyak goreng
bekas.B100= 100% biodiesel minyak goreng bekas.
Tabel 3.2 Spesifikasi SolarKarakteristikUnitBatasanMetode
UjiASTM
MinimumMaksimum
Densitas @ 15 oCkg/m3815870D 1298
Angka setana48D 613
Indeks setana terhitung51D 976
Viskositas kinematik at 40CcSt1,65,8D 445
Kandungan sulfur%m0,35D 2622
Distilasi: T 95OC370D 86
Titik nyalaOC60D 93
Conradson carbon residue%m0,1D 189
Kandungan airmg/kg500D 1744
Kandungan FAME%v/v10
Biological grouth- Nihil
Kandungan methanol & etanol%v/vTak terdeteksiD 4815
Sedimen%m0,01D 473
Titik tuangOC18D 97
Kadar abu%/m0,01D 482
Neutralisasi: Bilangan asam kuat Bilangan asam totalmg
KOH/gmgKOH/gNil0,6D 664
Korosi lempeng tembagaNo.No.1D 130
WarnaASTM No.3D 1500
ASTM= American Standard Testing Material
Tabel 3.3 Spesifikasi Biodiesel Minyak Goreng
BekasDeterminationUnitResultMethod
Specific Gravity 40Cgr/cm30,8794ASTM D. 1298
Kinematic viscosity at 40 CcSt2,77ASTM D. 445
Cetane number-62,4ASTM D. 613
Flash pointC211,0ASTM D. 92
Cloud pointC20ASTM D. 2500
Copper strip 3h/50C-1bASTM D. 130
Micro carbon residu%wt0,1323ASTM D. 4530
Water and sedimen%vol0ASTM D. 1796
Temp. distilasi at 90%C-ASTM D. 1160
Sulfated ash%wt0ASTM D. 874
Sulfur content%wt0,0026ASTM D. 1266
Phosphor%wt0,003ASTM D. 1091
Total acid numbermg KOH/g0,6987ASTM D. 664
Gliserol bebas&wt0,0204AOCS Ca 14-56
Total gliserol%wt0,2134AOCS Ca 14-56
Kadar Ester Alkyl%83,2302AOCS
Angka lod%38,2693AOCS
Uji halpen-negatifAOCS cb 1-25
Sumber: PT. Bumi Energi Equatorial. BogorASTM= American Standard
Testing MaterialAOCS= American Oil Chemists Sochiety3.4Skema
Pengujian
Pressure gauge
Gambar 3.10 Skema Pengujian
3.5Prosedur Pengujiana) Pencampuran solar dan biodieselsebelum
melakukan pencampuran, terlebih dahulu ditentukan volume hasil
pencampuran yang diinginkan. Sebagai contoh kita ingin menghasilkan
campuran B50 (50% solar + 50% biodiesel) sebanyak 1 liter, maka
rasio pencampurannya adalah:solar: 50% x 1 liter = 0,5 liter = 500
mlbiodiesel: 50% x 1 liter = 0,5 liter = 500 mlsetelah mengukur
masing-masing volume bahan bakar solar dan biodiesel berdasarkan
perhitungan di atas menggunakan gelas ukur, kemudian kedua bahan
bakar tersebut dicampurkan kedalam suatu wadah, lalu diaduk
menggunakan mechanical stirrer dengan putaran 200 rpm selama 5
menit. Setelah pengadukan selesai, kemudian bahan bakar hasil
pencampuran dituangkan kedalam dirigen dan diberi label sesuai
pencampuran, untuk hal ini B50.b) Persiapan bahan bakarSetelah
hasil pencampuran bahan bakar dituangkan kedalam dirigen dan diberi
label sesuai kode pencampuran, selanjutnya bahan bakar berlabel
disiapkan untuk pengambilan data sesuai urutan, yaitu solar, B50,
B70 dan selanjutnya B100.c) Pengecekan Isi gelas ukur dengan bahan
bakar Cek selang bahan bakar apakah sudah mengalir bahan bakar Cek
semua alat uji apakah sudah siap digunakan Cek kabel starter apakah
sudah terhubungd) menghidupkan motor1. Putar kunci saklar starter
ke arah kanan hingga motor menyala2. Tunggu hingga putaran motor
stabil ( sekitar 2 menit )3. Tembakkan sinar infra merah tachometer
ke arah pulley hingga terbaca 1000 rpm4. Mulai stopwatch.5. Catat
posisi awal bahan bakar pada gelas ukur.6. Jalankan motor selama 15
menit.7. Jika sudah 15 menit, catat posisi akhir bahan bakar pada
gelas ukur.8. Lakukan pengereman hingga motor mati.9. Catat besar
beban pengereman yang terbaca pada indikator load cell.10. Ulangi
langkah 1 hingga 10 untuk variabel kecepatan motor ( 1500 dan 2000
rpm ) dan untuk variabel bahan bakar ( B50, B70 dan B100 ).
Table 3.4 Form Pengambilan Data.NORPMWaktu
Pengujian(menit)Volume Bahan Bakar yang terpakai(l)Gaya Tekan Tuas
Rem (kg)
11000
21500
32000
39