perbandingan unjuk kerja genset 4-langkah

TUGAS AKHIR
KONVERSI ENERGI
PERBANDINGAN UNJUK KERJA GENSET
4-LANGKAH MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR
BENSIN DAN LPG DENGAN PENAMBAHAN
MIXER VENTURI
Pembimbing :
Ir. Joko Sarsetyanto, MT
PROGRAM STUDI DIPLOMA III
JURUSAN TEKNIK MESIN
Fakultas Teknologi Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2010
Oleh :
Yanur Arzaqa Ghiffari
(2107 030 062)
JUDUL TUGAS AKHIR
PERBANDINGAN UNJUK KERJA GENSET 4-LANGKAH
MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR LPG DAN BENSIN
DENGAN PENAMBAHAN VENTURY MIXER
ABSTRAK
Cadangan energi bahan bakar minyak (BBM) semakin menipis sementara
kebutuhannya terus mengalami peningkatan. Solusi alternatifnya adalah menggunakan
bahan bakar gas berupa LPG (Liquid Petroleum Gas) yang merupakan gas bumi dengan
cadangan cukup besar di Indonesia.
Salah satu langkah nyata untuk meningkatkan penggunaan BBG adalah melalui
pengkajian modifikasi mesin genset berbahan bakar bensin untuk dikonversi
menggunakan bahan bakar gas. Modifikasi yang sudah dilakukan yakni menambahakan
mixer venturi sebagai mekanisme pencampuran antara udara dan bahan bakar. Dari
hasil pengkajian ini, selanjutnya dilakukan analisa perbandingan unjuk kerja mesin
genset menggunakan bahan bakar bensin dan LPG dengan pengujian konstan speed.
Setelah melakukan pengukuran dan analisa perbandingan parameter unjuk kerja,
pada konstan speed 3300 rpm nilai effisiensi dengan menggunakan bahan bakar bensin
adalah 4,57 %, sedangkan dengan mengunakan bahan bakar LPG adalah 12,70%. Dari
hasil tersebut dapat diketahui bahwa mesin genset dengan bahan bakar LPG lebih
ekonomis daripada genset dengan menggunakan bahan bakar bensin karena memiliki
nilai efisiensi yang lebih tinggi.
LATAR BELAKANG
Cadangan Energi Bahan Bakar Minyak (BBM)
semakin menipis
Kebutuhan Bahan Bakar
Terus Mengalami Peningkatan
LATAR BELAKANG
Meningkatkan Konsumsi
Bahan Bakar Gas (BBG)
Konversi Penggunaan Bahan Bakar
Gas (BBG) adalah Agenda Nasional
dalam mengatasi Krisis Energi
Salah Satu Langkah Nyata adalah . . .
Pengembangan teknologi mesin konversi energi,
Melalui penelitian mengenai Analisa dan
Modifikasi Genset berbahan bakar Bensin untuk
dikonversi menggunakan bahan bakar gas berupa
LPG (Liquid Petroleum Gas).
PERUMUSAN MASALAH
Bagaimana kinerja genset empat langkah ketika
dimodifikasi menggunakan bahan bakar Gas (BBG)
dengan penambahan mixer venturi.
Bagaimana perbandingan unjuk kerja genset
empat langkah menggunakan bahan bakar gas
LPG dan menggunakan bahan bakar bensin.
TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui
perbandingan unjuk kerja genset antara menggunakan
bahan bakar bensin dan menggunakan bahan bakar LPG
dengan penambahan mixer venturi sebagai mekanisme
pencampuran udara dengan bahan bakar.
BATASAN MASALAH
•
•
•
•
•
•
•
Pengujian dilakukan pada genset motor bensin 4 langkah 1 silinder merk
Loncin LC2500DC seri 4K volume silinder 196 CC menggunakan karburator
sebagai penyalur bahan bakar udara dan mixer sebagai alat percampuran
bahan bakar gas dengan udara.
Bahan bakar premium yang digunakan adalah bensin yang diproduksi
Pertamina dan kadar bensin premium diasumsikan murni (tidak
memperhatikan seberapa besar campuran/aditif didalamnya).
Bahan bakar gas yang digunakan adalah gas LPG yang diproduksi pertamina.
Kondisi temperatur udara sekitar dianggap ideal.
Data diambil pada beban berupa lampu, @ lampu = 100 Watt.
Tidak melakukan analisa pelumasan.
Tidak membahas reaksi kimia pada penggunaan bahan bakar bensin dan gas.
MANFAAT PENELITIAN
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi sumbangan
pemikiran bagi ilmu pengetahuan serta dapat memberi
informasi kepada masyarakat tentang kelayakan
penggunaan bahan bakar gas LPG dibandingkan
menggunakan bahan bakar bensin pada mesin genset
ditinjau dari parameter unjuk kerjanya.
METODOLOGI
Diagram Alir Pengujian
INSTALASI PERCOBAAN
Skema instalasi percobaan secara sederhana yang digunakan dalam penelitian ini.
INSTALASI PERCOBAAN
Skema instalasi percobaan secara sederhana yang digunakan dalam penelitian ini.
foto instalasi percobaan bahan bakar BENSIN dalam penelitian ini
foto instalasi percobaan secara sederhana yang digunakan dalam penelitian ini
MIXER yang Digunakan ...
Ventury Mixer adalah alat pencampur, berfungsi untuk
mencampur bahan bakar gas dan udara bersih yang masuk
setelah filter udara. Pencampuran bahan bakar gas dan udara ini
dalam perbandingan yang sesuai yang diisyaratkan oleh engine,
sehingga pencampuran dengan ventury mixer dalam sistem
bahan bakar gas mempunyai fungsi yang sama dengan karburator
dalam sistem bahan bakar bensin.
MIXER yang Digunakan ...
DESAIN MIXER VENTURI 2 LUBANG
D3 TEKNIK MESIN FTI-ITS
PERALATANPERCOBAAN
Gambar peralatan
percobaan yang digunakan
Pengujian Unjuk Kerja
Genset Menggunakan
Bahan Bakar Bensin
Data Hasil Pengujian :
Beban Lampu (Watt)
Tegangan (V)
Arus (I)
Putaran (rpm)
Konsumsi BB / 20 cc
3100 rpm
0,25
waktu per 20 cc
bahan bakar
( detik)
42
Putaran
aktual
(rpm)
3098
0,8
40
3100
1,3
37
3106
1,75
34
3102
2,1
31
3097
2,55
29
3098
220
2,9
28
3102
8
220
3,3
26
3104
9
220
3,8
25
3103
10
220
4,2
24
3100
Lampu
Tegangan
(volt)
Arus
(ampere)
1
220
2
220
3
220
4
220
5
220
6
220
7
3200 rpm
Lampu
Tegangan
(volt)
Arus
(ampere)
1
220
2
220
3
220
4
220
5
220
6
220
7
220
8
220
9
220
10
220
0,3
0,85
1,35
1,8
2,15
2,6
2,95
3,35
3,85
4,3
Data Hasil Pengujian
Unjuk Kerja Genset
Menggunakan Bahan Bakar
Bensin
3300 rpm
Lampu
Tegangan
(volt)
Arus
(ampere)
1
220
2
220
3
220
4
220
5
220
0,35
0,9
1,4
1,8
2,2
2,65
3
3,4
3,9
4,35
waktu per 20 cc
bahan bakar
(detik)
41
Putaran
aktual
(rpm)
3210
39
3201
6
220
36
3206
7
220
34
3204
8
220
31
3298
9
220
29
3206
10
220
28
3202
26
3198
25
3207
23
3202
waktu per 20 cc
bahan bakar
(detik)
39
Putaran
aktual
(rpm)
3308
37
3303
35
3307
32
3304
30
3298
28
3302
27
3303
25
3304
23
3308
21
3302
Pengujian Unjuk Kerja
Genset Menggunakan
Bahan Bakar Gas LPG
Data Hasil Pengujian :
Beban Lampu (Watt)
Tegangan (V)
Arus (I)
Putaran (rpm)
Orifice plate ( H = mm)
Manometer Tabung U ( H = mm)
Data Hasil Pengujian
Unjuk Kerja Genset
Menggunakan Bahan Bakar
Gas LPG
3100 rpm
Lampu
Arus
(ampere
)
Tegangan
(Volt)
Orif ice plate
H = mm)
Manometer
Tabung U
H = mm)
Putaran
aktual
1
0,2
220
1
130
3102
2
0,75
220
1,2
140
3100
3
1,2
220
1,4
183
3105
4
1,6
220
1,5
193
3101
5
2
220
1,7
212
3110
6
2,45
220
2
245
3106
7
2,85
220
2,1
265
3109
8
3,25
220
2,2
280
3104
9
3,7
220
2,4
295
3101
10
4,2
220
2,6
305
3100
3300 rpm
3200 rpm
Lampu
Arus
(ampere)
Tegangan
(Volt)
Orif ice plate
H = mm)
1
0,25
220
1,2
Manometer
Tabung U
H = mm)
120
2
0,8
220
1,3
125
3201
3
1,25
220
1,5
170
3204
4
1,6
220
1,6
190
3201
5
2,1
220
1,8
200
3206
6
2,5
220
2
215
3208
7
2,9
220
2,2
222
3202
8
3,3
220
2,5
238
3209
9
3,75
220
2,6
254
3207
10
4,25
220
2,8
265
3202
Putaran
aktual
3202
0,25
220
1,4
Manometer
Tabung U
H = mm)
105
2
0,85
220
1,5
115
3300
3
Lampu
Arus
(ampere)
Tegangan
(Volt)
Orif ice plate
H = mm)
1
Putaran
aktual
3308
1,3
220
1,6
140
3105
4
1,65
220
1,8
160
3304
5
2,15
220
2
182
3300
6
2,5
220
2,2
200
3302
7
2,9
220
2,5
215
3309
8
3,35
220
2,7
220
3304
9
3,8
220
2,9
234
3302
10
4,3
220
3
240
3308