Tugas Akhir Konversi Energi TEKNIK MESIN FTI-ITS
PENGARUH PENAMBAHAN GENERATOR HHO TERHADAP UNJUK KERJA MESIN DIESEL OTOMOTIF KAPASITAS BESAR Dosen pembimbing : Prof.Dr.Ir.H.D.SUNGKONO, M.Eng.Sc.
Theo Anggara Kusuma 2105 100 053
Latar Belakang
1. PENDAHULUAN
Peningkatan kebutuhan transportasi Konsumsi bahan bakar meningkat Cadangan minyak bumi menipis
Bahan bakar alternatif
Generator HHO
Batasan Masalah • Pengujian hanya berlaku pada mesin Toyota Innova diesel 2500 cc • Bahan bakar yang digunakan adalah solar sesuai dengan spesifikasi dan diproduksi Pertamina yang dijual di pasaran • Kondisi mesin dalam keadaan standard • Elektroda yang digunakan, yaitu berbentuk plat, dengan panjang x tinggi = 50 x 120 mm • Larutan elektrolit yang digunakan adalah KOH, 0,7 gr • Elektroda yang digunakan adalah plat stainless steel (SS 304)
Tujuan
• Mengetahui pengaruh penambahan generator HHO terhadap perubahan unjuk kerja mesin Diesel • Mengetahui besar perubahan unjuk kerja dari engine dengan penambahan generator HHO pada mesin Diesel.
Manfaat Penelitian • Memberikan informasi mengenai penggunaan HHO generator pada mesin Diesel • Memberikan alternatif dalam upaya penghematan pemakaian bahan bakar
Gas HHO • Merupakan gas dari hasil elektrolisis di dalam HHO generator. anoda
katoda
Proses Elektrolisis • 2H2O(l) + Electrical Energi –> 2H2(g)+O2(g) • Dalam penelitian ini untuk proses elektrolisis menggunakan: 1. Aki 2. Elektroda 3. Larutan elektrolit 4. Wadah generator
Penelitian Terdahulu • Bill Saudiaz, 2010 :
Penelitian mengenai unjuk kerja mesin Diesel dengan menggunakan generator HHO. Menggunakan elektrolit Soda Kue dengan variasi konsentrasi larutan sebesar: 6 gr, 7 gr, 8 gr dan 9 gr. Menggunakan elektroda berbentuk spiral dengan tebal 2mm
Grafik Hasil penelitian
• Dari penelitian tersebut, didapatkan bahwa Generator HHO dengan menggunakan larutan soda kue 7 gr memberikan peningkatan daya sebesar 9,6 %, peningkatan torsi sebesar 8,6 % dan penurunan sfc sebesar 9,7 %.
Skema Pemasangan
2. METODOLOGI Keterangan : 1. Engine 2. Accumulator 3. HHO Generator 4. Tabung Reservoir 5. Relay 6. Selang high pressure 7. Tabung ukur bahan bakar 8. Valve 9. Tangki bahan bakar
Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan secara eksperimental untuk mengetahui unjuk kerja mesin diesel dengan penambahan HHO generator dengan elektroda : plat stainless steel, dengan ukuran panjang x tinggi = 50 x 120 mm menggunakan larutan elektrolit KOH, dengan takaran 0,7gr untuk 1 liter Aquades
Gambar susunan elektroda plat
Pengujian dilakukan dengan 2 kelompok yaitu : Kelompok Kendali
Kelompok Uji
Menggunakan engine Toyota Innova Diesel dengan bahan bakar solar
Menggunakan engine Toyota Innova Diesel bahan bakar solar ditambah dengan generator HHO
Spesifikasi Engine Model Tipe Mesin Jumlah silinder Diameter x Langkah Volume langkah Tipe bahan bakar Daya Max. Torsi Max. Accu
: 2KD-FTV : 4 langkah, Turbo direct injection, DOHC, mesin diesel pendingin air. : 4 sejajar : 92 x 93,8 mm : 2494 cc : High speed diesel engine : 102/3600 PS/rpm : 26,5/1600 Nm/rpm : 12V.60A
FLOWCHART PENELITIAN Start
Pengaruh penggunaan gas HHO terhadap unjuk kerja Engine
Studi Literatur
Persiapan dan Pembuatan HHO generator
TIDAK
HHO generator sesuai kriteria ?
Kreteria : · Tidak ada kebocoran gas · Komponen lengkap
YA
Pengujian unjuk kerja Engine
Kelompok kendali: Bahan Bakar solar
Kelompok uji: Bahan bakar solar + HHO generator dengan elektroda plat stainless steel Ukuran : 5x12 cm
Pengujian dilakukan dengan menggunakan bahan bakar solar dengan takaran 200 mL
Pengujian dilakukan dengan menggunakan bahan bakar solar dengan takaran 200 mL
A
B
A
B
Data yang di ambil : 1. Putaran dynamometer 2. Kecepatan dynamometer 3. Daya dynamometer 4. Waktu konsumsi bahan bakar 5. Temperatur engine, exhaust dan oli
Data yang di ambil : 1. Putaran dynamometer 2. Kecepatan dynamometer 3. Daya dynamometer 4. Waktu konsumsi bahan bakar 5. Temperatur engine, exhaust dan oli
Perhitungan Data : 1. Daya efektif 2. Torsi 3. Tekanan efektif rata-rata 4. Pemakaian bahan bakar spesifik
Perhitungan Data : 1. Daya efektif 2. Torsi 3. Tekanan efektif rata-rata 4. Pemakaian Bahan bakar spesifik
Komparasi Analisa Data hasil percobaan
Kesimpulan
End
GRAFIK HASIL PERCOBAAN
KESIMPULAN Daya efektif dari engine terjadi kenaikan rata-rata sebesar 22,88 %, dengan menggunakan generator HHO
Torsi terjadi kenaikan rata-rata sebesar 33,89 % dengan menggunakan generator HHO
Konsumsi bahan bakar spesifik mengalami penurunan rata-rata sebesar 25,41 % dengan menggunakan generator HHO
DEMIKIAN & TERIMA KASIH
•
Tahapan pengambilan data
1. Membuka valve air masuk dari dynamometer sebagai pembebanan pada engine 2. Menjalankan engine secara perlahan untuk memutar poros penggerak dynamometer, mengatur posisi gigi (persneling) paling maksimum, dalam percobaan ini digunakan posisi gigi 5 dan memastikan kestabilan dari engine 3. Mengatur pedal gas pada putaran 1000 rpm, pengambilan data pertama pada putaran 1000 rpm. Pengambilan data berikutnya dengan kenaikan interval 500 rpm hingga putaran engine 5000 rpm 4. Data pengujian yang diambil adalah putaran dynamometer, kecepatan dynamometer, daya dynamometer, kecepatan kendaraan, temperatur engine, axhaust, oli, dan konsumsi bahan bakar 5. Setelah selesai pengambilan data pertama dilanjutkan pengambilan data dengan penambahan generator HHO.
• Akhir pengujian
1. Menurunkan putaran engine hingga pada putaran idle kendaraan 2. Memindahkan posisi gigi secara perlahan hingga posisi netral 3. Menutup kembali valve air masuk pada dynamometer sebelum mematikan engine 4. Melepas alat-alat ukur 5. Mengembalikan engine pada kondisi standar.
