Laju Pendidihan Grafik kecepatan Pendidihan 120
M.Sumbu 18
Temperatur (°C)
100
M.Sumbu 24
80 60
E.Sebaris 3 inch
40
E.Susun 3 inch
20
E.Sususn 2 inch
0
Waktu (menit) 0
20
40
60
80
Kesimpulan 1. Penggunaan bioethanol 96% sebagai bahan bakar dapat diterapkan pada kompor dengan konfigurasi lubang udara sebaris diameter burner 3 inch, konfigurasi lubang susun 2 baris dengan diameter burner 3 inch dan 2 inch. 2. Pada konfigurasi kompor bioethanol sebaris 3 inch memiliki daya sebesar 2,206 kW dengan efisiensi mencapai 64,056%. Kompor ini memiliki daya 35,837% lebih besar dan efisiensi lebih besar 15,026% jika dibandingkan dengan kompor minyak tanah sumbu 18. Kompor ini memiliki daya 17,067% lebih rendah dan efisiensi lebih besar 12,186% dibanding dengan kompor minyak tanah bersumbu 24.
Kesimpulan 3. Pada konfigurasi kompor bioethanol susun 3 inch memiliki daya sebesar 1,637 kW dengan efisiensi mencapai 49,166%. Kompor ini memiliki daya 0,8% lebih besar dan efisiensi lebih besar 0,136% jika dibandingkan dengan kompor minyak tanah sumbu 18. Melihat perbedaan yang relative kecil, maka kompor susun 3 inch ini hampir setara dengan kompor minyak tanah sumbu 18. Kompor ini memiliki daya 38,458% lebih rendah dan efisiensi lebih kecil 2,704% dibanding dengan kompor minyak tanah bersumbu 24. 4. Pada konfigurasi kompor bioethanol susun 2 inch memiliki daya sebesar 0,556 kW dengan efisiensi mencapai 69,428%. Kompor ini memiliki daya 65,763% lebih kecil dan efisiensi 20,398% lebih tinggi jika dibandingkan dengan kompor minyak tanah sumbu 18. Kompor ini memiliki daya 79,097% lebih rendah dan efisiensi 17,558% lebih tinggi dibanding dengan kompor minyak tanah bersumbu 24.
TERIMA KASIH Mohon saran dan masukan demi kesempurnaan Tugas Akhir
Judul Abstrak Latar Belakang Permasalahan Tujuan Penelitian Batasan Masalah Penelitian Terdahulu Flow chart Peralatan Eksperimen Burner Kompor Uji Skema Peralatan Metode Eksperimen Hasil Uji Propertis Bahan Bakar Hasil Uji Temperatur Api Hasil Uji Daya Hasil Uji Efisiensi
Laju Pendidihan Kesimpulan Pers Daya Ukuran Bejana/Panci Pengujian Kompor Pers. Efisiensi Profil Api Uji Efisiensi Dimensi Kompor Bioethanol Karakteristik Bahan Bakar
Pengujian Daya •
• • • •
•
•
Sebelum dilakukan pengujian terlebih dahulu bahan bakar sebanyak 50 cc ditimbang beratnya menggunakan timbangan digital. Berat ini digunakan untuk mengkonversi sisa volume bahan bakar pada pengujian daya. Tangki burner diisi penuh sampai sebelum terjadi tetesan, sekitar 500 cc. pipa volumetric diisi semua oleh bioethanol masing-masing sebanyak 50 cc. Mengukur temperatur ruangan dan temperatur awal bahan bakar. Kompor dinyalakan dengan untuk pemanasan awal sampai mencapai api biru yang stabil. Buka pipa volumetric agar terjadi aliran bahan bakar pada kompor. Setelah mencapai api stabil tutup pipa volumetric yang telah dipakai pada proses penyalaan awal dan buka lagi pipa yang baru. Pengambilan data dimulai, nyalakan stopwatch dan tunggu sampai 30 menit. Setelah akhir pengambilan data, kompor dimatikan kemudian sisa bahan bakar pada pipa volumetric dan keluaran burner dicatat volumenya. Dari volume ini kemudian dihitung berat bahan bakar yang terpakai menggunakan persamaan :
Selain itu catat juga temperature bahan bakar pada akhir pengujian.
Pengujian temperatur api •
•
•
Kompor dinyalakan untuk pemanasan awal sampai kompor bisa menghasilkan api biru atau api terbaik yang mendekati api biru, pemanasan awal dilakukan dalam waktu 5 sampai 15 menit hingga nyala api stabil. Apabila nyala api yang stabil sudah dicapai, dilakukan pengukuran temperatur api dengan thermocouple pada titik-titik tertentu, yaitu: – Termocouple diletakkan diatas kompor pada ketinggian 2cm dan dilakukan pengukuran temperatur. – Termocouple dinaikkan terus tiap ketinggian 2cm, hingga mencapai ketinggian 20cm dan pada tiap-tiap ketinggian dilakukan pengukuran temperatur. Temperatur optimum tertinggi dari beberapa ketinggian pada api yang dihasilkan kompor kemudian digunakan sebagai acuan dalam pengujian daya kompor dan pengujian efisiensi.
Pengujian Efisiensi Tahap Persiapan 1. Tahap Persiapan Bahan Bakar • Sebelum dilakukan pengujian terlebih dahulu bahan bakar sebanyak 50 cc ditimbang beratnya menggunakan timbangan digital. Berat ini digunakan untuk mengkonversi sisa volume bahan bakar pada pengujian efisiensi. 2. Menghitung diameter panci yang dibutuhkan. • Penentuan diameter panci ditetapkan berdasarkan daya yang dihasilkan oleh kompor. Nilai daya tersebut selanjutnya dicocokkan dengan daftar yang telah dibuat oleh VEG Gas Institute Belanda, mengenai penentuan diameter panci berdasarkan daya yang dihasilkan kompor. Tabel diameter panic beserta volume air yang diisikan dapat dilihat pada table 2.6. Setelah diameter panci diketahui, kemudian panci diisi dengan air sesuai dengan volume yang telah ditetapkan. 3. Tangki burner diisi penuh sebelum terjadi tetesan, sekitar 500 cc. Pipa volumetric diisi semua oleh bioethanol masing-masing sebanyak 50 cc. Tahap Pengujian 1. Mencatat temparatur awal air, bahan bakar, dan temperatur ruangan. 2. Menimbang panci kosong beserta tutupnya.
Pengujian Efisiensi 3. Kompor dinyalakan dengan untuk pemanasan awal sampai mencapai api biru yang stabil. Buka pipa volumetric agar terjadi aliran bahan bakar pada kompor. 4. Setelah mencapai api stabil tutup pipa volumetric yang telah dipakai pada proses penyalaan awal dan buka lagi pipa yang baru. Naikkan panic yang telah diisi air dan dipasangi thermometer. Nyalakan stopwatch dan penagmbilan data dimulai selama 60 menit. 5. Temperatur air, bahan bakar, dan temperatur ruangan diamati dan dicatat secara periodik setiap 5 menit sampai air mendidih pertama kali. 6. Mengamati dan mencatat waktu saat pertama kali air mendidih. 7. Setelah air mendidih, pencatatan hanya dilakukan pada temperatur bahan bakar dan temperatur ruangan hingga total waktu keseluruhan 60 menit. 8. Setelah akhir pengambilan data, kompor dimatikan kemudian lakukan pengukuran pada bahan bakar yang terpakai dan uap air yang terbentuk.
Pengujian Efisiensi •
•
– Pengukuran bahan bakar yang terpakai Sisa bahan bakar pada pipa volumetric dan keluaran burner dicatat volumenya. Dari volume ini kemudian dihitung berat bahan bakar yang terpakai menggunakan persamaan :
– Pengukuran uap air yang terbentuk Panci diangkat dari kompor dan didinginkan sampai dirasa semua uap air telah habis terbentuk kemudian diukur volume sisa air untuk mengetahui massa uap air yang terbentuk. Perhitungan massa uap air dapat menggunakan persamaan berikut:
Pers. Daya Kompor P
m f x LHV t
kW
P
= Daya Kompor (kW)
mf
= Komsumsi bahan bakar selama pengukuran (kg)
LHV = Nilai kalor netto bahan bakar ( kJ/kg) t
= Waktu pengukuran (dtk)
Ukuran Panci D 19,12 * P 1 3
cm
D
= Diameter Bejana (Panci)
P
= Daya maksimum kompor (kW)
“Nieuwenhout (1988)”, Volume Air Tingkat Daya Maksimum
Diameter Panci (cm) [± 2/3 volume panci] (liter)
0,981 – 1,325
20
2,20
1,325 – 1,741
22
2,70
1,741 – 2,235
24
3,50
2,235 – 2,816
26
5,70
2,816 – 3,489
28
7,30
3,489 – 4,262
30
9,30
Pers. Efisiensi Kompor
m
w
cpw T2 T1 m Bjn cp Bjn T2 T1
mu H
mBB E
Metoda yang digunakan dalam perhitungan efisiensi kompor adalah Metoda Air Mendidih (Boiling Water Method),dengan jumlah air menurut ” Provisional International Standards for Testing Woodstove ” sekitar 2/3 dari volume Bejana.
Gambar Profil Api Kompor Bioethanol Sebaris 3 inch
Gambar Profil Api Kompor Bioethanol Susun 3 inch
Gambar Profil Api Kompor Bioethanol Susun 2 inch
Dimensi Kompor Bioethanol Kompor Bioethanol Sebaris 3 inch
Dimensi Kompor Bioethanol Kompor Bioethanol Susun 3 inch
Dimensi Kompor Bioethanol Kompor Bioethanol Susun 2 inch
Dimensi Kompor Bioethanol Kubung kompor sebaris
Dimensi Kompor Bioethanol Kubung Kompor susun
