KAJIAN FENOMENA MAGNETISASI BAHAN BAKAR TERHADAP EFFISIENSI PEMBAKARAN DAN APLIKASINYA PADA MESIN PERTANIAN BERBAHAN BAKAR BIODIESEL Tatun Hayatun Nufus F163140081 Prof.Dr.Ir. Armansyah Halomoan Tambunan, M.Agr Dr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.Agr Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS SEMINAR, 5 JUNI 2017
96
Embed
KAJIAN FENOMENA MAGNETISASI BAHAN BAKAR … fileMagnet permanen neodymium (2000-9000 Gauss) diuji cobakan pada mesin bensin 1 silinder 2 langkah , hasil nya FC turun 9-25%, CO turun
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
KAJIAN FENOMENA MAGNETISASI BAHAN BAKAR TERHADAP EFFISIENSI PEMBAKARAN DAN APLIKASINYA PADA MESIN PERTANIAN
BERBAHAN BAKAR BIODIESEL
Tatun Hayatun NufusF163140081
Prof.Dr.Ir. Armansyah Halomoan Tambunan, M.AgrDr. Ir. Radite Praeko Agus Setiawan, M.AgrDr. Ir. Wawan Hermawan, MS
SEMINAR, 5 JUNI 2017
LATAR BELAKANG
Sumber: ESDM 2011
LATAR BELAKANG
15
20
25
30
35
40
45
50
2010 2015 2020 2025 2030Kons
umsi
ene
rgi (
juta
SBM
)
Tahun
Kebutuhan energi sektor pertanian
PENGHEMATAN PENGGUNAAN BAHAN BAKAR
MENGATASI PERMASALAH ENERGI
PENCARIAN SUMBER ENERGI
ALTERNATIF
PENINGKATAN KUALITAS BAHAN
BAKAR
ZAT ADITIF HHO MAGNET PERMANEN
ELEKROMAGNET
Magnet permanen neodymium (2000-9000 Gauss) diuji cobakan padamesin bensin 1 silinder 2 langkah , hasil nya FC turun 9-25%, CO turun30% dan HC turun 40% (Govindasamy et al. 2006, Dhandapani et al. 2007; Ali S. 2012)
STATE OF THE ART
Magnet permanen neodymium (1000-9000 Gauss) diuji cobakan padamesin diesel 1 silinder 2 langkah , hasil nya FC turun 8%, dan HC turun32% (Shweta Jain et al. 2012 ; Piyush et al. 2014)
Magnet permanen neodymium (2000-4000 Gauss) diuji cobakan padamesin bensin 1 silinder 4 langkah , hasil nya FC turun 10-15%, NOxturun 20% dan HC turun 80% (Ali. Et al. 2008; Ajay.et al. 2014; Anand. et al. 2013; Vivek Urge. 2014).
Magnet permanen neodymium (2000-9000 Gauss) diuji cobakan padamesin diesel 1 silinder 4 langkah , hasil nya FC turun 8-12%, HC turun 9-32%. CO turun 11% (Piyush et al. 2014; P Vijaya et al. 2014; Ashwin. 2014).
Magnet permanen neodymium (2000-8000 Gauss) diuji cobakan padamesin bensin 4 silinder 4 langkah , hasil nya FC turun 5-20.3%, NOxturun 27%, HC turun 32%, CO turun 11-34.3% (Farrag. et al.2010; Gaurav.et al.2014; Gayatri et al.2015)
Magnet non permanen electromagnet (1000-2000 Gauss) diuji cobakanpada mesin bensin 1 silinder 4 langkah , hasil nya FC turun 12.8%, CO turun 35-80% dan HC turun 44-58% (Okoronkwo .et al. 2010; Habbo. et al. 2011)
Magnet permanen +electromagnet diuji cobakan pada mesin bensin, hasil nya FC turun 20.3% (Naif et al.2011)
STATE OF THE ART
1. Mencari penjelasan terhadap fenomena pengaruhmedan elektromagnet pada saluran bahan bakar tehadap penghematan konsumsi bahan bakar dan pengurangan emisi gas buang.
2. Mempelajari waktu berubahnya konfigurasimolekul hidrokarbon setelah melewati medan magnet.
3. Menerapkan dan menganalisis perangkat hemat bahan bakar berbasis elektromagnet pada mesinpertanian untuk mendapatkan kinerja yang optimal.
TUJUAN
KERANGKA BERPIKIR
TemperaturTekanan
Emisi
FUEL
ViskometerWaktu FTIR
VSMKuat RefraktometerMedan Magnet Nozzle Tester
BebanFlow BBM
Emisi
PENGARUH MAGNETISASI BAHAN BAKAR TERHADAP EFFISIENSI PEMBAKARAN
APLIKASI MAGNETISASI BBM Temperatur dan Tekanan di Ruang Bakar
Genset
Pompa
BAHAN BAKAR
Solar
BIODIESEL
Elektronegatif
Susunan berkala
JENIS MAGNET
B= μ H
Presenter
Presentation Notes
Suseptibilitas magnetik suatu material mewakili kecenderungan suatu material untuk menjadi bahan magnet dalam pengaruh medan magnet luar.
METODA (TAHAP 1)MULAI
Menentukan bahan bakar yang dipakai (B0, B10, B40, B70 B100)
Dibuat Magnet dengan variasi jumlahlilitan kawat (5000, 7000,9000), lalu
diukur kuat medannya
Bahan bakar dimasukkan dalamtabung yg dililiti kawat (Kumparan)
dan dibiarkan 0-1800 detik
Uji bahan bakardengan Viscometer,
FTIR,VSM danRefractometer,
semburan
Analisis
Kesimpulan
BIODIESEL LAB PINDAH PANAS
BIODIESEL DARI PT WATS
BAHAN BAKAR
KUAT MEDAN MAGNET
UJI KUAT MEDAN MAGNET
UJI ARUS DAN HAMBATAN
Presenter
Presentation Notes
NNMM
KUAT MEDAN MAGNET
N = jumlah lilitan L = panjang kumparan (m)i = kuat arus listrik (A)B = Kuat Medan Magnet (T)
VARIASI WAKTU PAPARAN KUAT MEDAN MAGNET PADA BAHAN BAKAR
VISKOSITAS
VISKOSITAS
PENGUJIAN FTIR
Banyak nya sampel = 2mgKBr = 0.5 gr
Energy Levels: Basic Ideas
About 15 micron radiation
PENGUJIAN FTIR
3
4
5
9
7
2
86
1
Presenter
Presentation Notes
Solar Rentang rantai karbon : C21 sampai C30�Trayek didih : 105 sampai 135°C
PENGUJIAN FTIRB100B0
overlay
PENGUJIAN FTIR
PERSIAPAN UJI VSM
Banyak sampel 10 μl
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
tipe OXFORD VSMI.2H
HASIL UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
UJI INDEKS BIAS
Model RX-5000α-Plus Cat.No. 3266
Measurement Range
Refractive index (nD) : 1.32700 to 1.58000Brix : 0.000 to 100.000% ( 5 to 60°C ATC)
Minimum indicationRefractive index (nD) : 0.00001Brix : 0.005%Temperature: 0.01°C
Measurement Accuracy*Repeatability
Refractive index (nD) :±0.00002*±0.00001Brix : ±0.010% *±0.010%[*1]
Measurement Temperature
5 to 60°C
Power Supply AC100V to 240V, 50/60Hz
Power consumption 65VA Dimensions & weight37×26×14cm, 6.4kg(Main Unit only)
Banyak sampel = 3 μl
UJI INDEKS BIAS
SEMBURAN BAHAN BAKAR
SEMBURAN BAHAN BAKAR
VARIASI KUAT MEDAN MAGNET PADA BAHAN BAKAR
PENGUJIAN FTIR
t = 0 sec
PENGUJIAN FTIR
t = 10 sec
PENGUJIAN FTIR
t = 20 sec
PENGUJIAN FTIR
t = 30 sec
PENGUJIAN FTIR
t = 60 sec
PENGUJIAN FTIR
t = 600 detik
PENGUJIAN FTIR
t = 1200 detik
PENGUJIAN FTIR
t = 1800 detik
PENGUJIAN FTIR
t = 0 det t = 10 det
t = 60 det t = 10 min
t = 20 det
t = 1800 detikt = 20 min
Efek magnet
N = N0 exp (-E/kT)
PENGUJIAN FTIR
Ilustrasi Absorban yg meningkat
N = N0 exp (-E/kT)29
37.5
928
62.3
6
PERSIAPAN UJI VSM
PERSIAPAN UJI VSM
Banyak sampel 10 μl
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
tipe OXFORD VSMI.2H
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER) TANPA MAGNET
t = 0 sec
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 10 sec
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 20 sec
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 30 sec
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 60 sec
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 10 min
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 20 min
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
t = 30 min
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
UJI VSM (VIBRATING SAMPLE MAGNETOMETER)
UJI INDEKS BIAS
Model RX-5000α-Plus Cat.No. 3266
Measurement Range
Refractive index (nD) : 1.32700 to 1.58000Brix : 0.000 to 100.000% ( 5 to 60°C ATC)
Minimum indicationRefractive index (nD) : 0.00001Brix : 0.005%Temperature: 0.01°C
Measurement Accuracy*Repeatability
Refractive index (nD) :±0.00002*±0.00001Brix : ±0.010% *±0.010%[*1]
Measurement Temperature
5 to 60°C
Power Supply AC100V to 240V, 50/60Hz
Power consumption 65VA Dimensions & weight37×26×14cm, 6.4kg(Main Unit only)
Banyak sampel = 3 μl
INDEKS BIAS SOLAR
INDEKS BIAS BIODIESEL
SEMBURAN BAHAN BAKAR
Semburan Bahan Bakar
a. Asli (Biodiesel)b. B70c. B40 Ф=0.2 mm ; 5000 Coild. B10e. B70f. B40 Ф=0.2 mm ; 7000 Coilg. B10h. B70i. B40 Ф=0.2 mm ; 9000 Coilj. B10
a1 b d gf
h i j
c ea2 c
KESIMPULAN TAHAP 1
Fenomena pengaruh magnet pada bahan bakar:Molekul bahan bakar yang diberi kuat medan magnet minimal 800 Gauss selama 10 detik akan berubah daricluster (kelompok) menjadi de cluster (tidakbergerombol), hal ini ditunjukkan oleh: makin kecil viskositasnya Makin besar absorbsi infra merah Makin besar momen magnetnya Makin besar indeks biasnya Gambar visual semburan bahan bakar semakin
melebarDan efek diatas nilainya konstan bila bahan bakarterkena paparan magnet diatas 20 menit
METODA (TAHAP 2)MULAI
Menentukan bahan bakaryang dipakai
Dibuat Magnet denganbeberapa jenis jumlah lilitan
kawat
Bahan bakar dimasukkandalam Kumparan dandibiarkan 1200 detik
Bahan bakar dikeluarkan darikumparan magnet dan dibiarkan
selama 0-1800 detik
Analisis
Kesimpulan
Uji bahan bakar denganViscometer, FTIR, VSM dan indeks
bias
VISKOSITAS
FTIR
t=20 min
t= 0 sec t= 20 sec t= 60 sec
t=10 min
VSM
INDEKS BIAS
KESIMPULAN TAHAP 2
Berdasarkan hasil uji viskositas, FTIR, VSM dan indeksbias bahwa: Waktu yang dibutuhkan oleh molekul bahan bakaryang telah medapat paparan magnet untuk kembalike kondisi semula (kondisi sebelum terkena paparanmagnet) yaitu 1200 menit
Penggunaan medan magnet pada mesin diesel menyebabkan: • Konsumsi bahan bakar (sfc) berkurang berkisar 9-21%• Effisiensi termal meningkat 11-23%• Gas HC berkurang sekitar 5-20%• Gas CO berkurang sekitar 30-85%
Makin besar laju bahan bakar pada mesin diesel makamakin besar medan magnet yang dibutuhkan untukmemperoleh kinerja mesin yang optimal.