abstraksi

NamaNama : Budi Kurniawan: Budi KurniawanNPMNPM : 20403165: 20403165JurusanJurusan : Teknik Mesin: Teknik MesinPembimbingPembimbing : Dr. Sri Poernomo Sari, : Dr. Sri Poernomo Sari,

ST.,MT ST.,MT

UNJUK KERJA MOTOR DIESEL UNJUK KERJA MOTOR DIESEL TS 50 DENGAN PERBANDINGAN TS 50 DENGAN PERBANDINGAN

70% SOLAR DAN 30% 70% SOLAR DAN 30% BIODIESEL DARI MINYAK BIODIESEL DARI MINYAK

JELANTAHJELANTAH

ABSTRAKSIABSTRAKSI

Penggunaan minyak jelantah sebagai bahan bakar penganti Penggunaan minyak jelantah sebagai bahan bakar penganti (solar), yang berdampak positif, karena jika minyak jelantah (solar), yang berdampak positif, karena jika minyak jelantah dibuang di sembarang tempat bidibuang di sembarang tempat bisasa mencemari lingkungan, mencemari lingkungan, sebaliknya jika terus dipakai berulang-ulang untuk sebaliknya jika terus dipakai berulang-ulang untuk menggoreng, bahan gorengan yang dimakan manusia itu menggoreng, bahan gorengan yang dimakan manusia itu bisa menimbulkan penyakit kanker. Namun limbah minyak bisa menimbulkan penyakit kanker. Namun limbah minyak goreng (waste of vegetable oil), memiliki potensi sebagai goreng (waste of vegetable oil), memiliki potensi sebagai alternatif energi bahan bakar nabati yang ramah alternatif energi bahan bakar nabati yang ramah lingkungan. Perancangan biodiesel dengan bahan bakar lingkungan. Perancangan biodiesel dengan bahan bakar minyak jelantah ini diharapkan dapat mengurangi minyak jelantah ini diharapkan dapat mengurangi pencemaran lingkungan disamping dapat menjadi bahan pencemaran lingkungan disamping dapat menjadi bahan bbakar alternetif selain solar yang semakin mahal. Prinsip akar alternetif selain solar yang semakin mahal. Prinsip kerja Biodiesel ini yaitu dengan pemanasan terlebih dahulu kerja Biodiesel ini yaitu dengan pemanasan terlebih dahulu sebelum dibakar. Bahan bakar yang berada di tabung sebelum dibakar. Bahan bakar yang berada di tabung bertekanan yang keluar melewati bahan bakar akan bertekanan yang keluar melewati bahan bakar akan dipanasi selama 15 menit di tabung pemanasan. Setelah 15 dipanasi selama 15 menit di tabung pemanasan. Setelah 15 menit, minyak jelantah keluar melewati keran dan selang. menit, minyak jelantah keluar melewati keran dan selang. Selama pemanasan, minyak jelantah ini memerlukanSelama pemanasan, minyak jelantah ini memerlukan daya daya listrik.listrik.

BAB IBAB IPENDAHULUANPENDAHULUAN

Bahan bakar telah digunakan untuk kendaraan semenjak dulu. Bahan bakar telah digunakan untuk kendaraan semenjak dulu. Bahan bakar yang masih mudah kita temui dan dipakai Bahan bakar yang masih mudah kita temui dan dipakai masyarakat adalah bahan bakar solar. Namun, seiring masyarakat adalah bahan bakar solar. Namun, seiring berjalannya waktu solar semakin langka dan mahal karena berjalannya waktu solar semakin langka dan mahal karena persediaan minyak bumi semakin menipis. Oleh karena itu, persediaan minyak bumi semakin menipis. Oleh karena itu, harus adanya bahan bakar alternatif sebagai pengganti solar. harus adanya bahan bakar alternatif sebagai pengganti solar. Salah satu bahan bakar alternatif yang dapat digunakan untuk Salah satu bahan bakar alternatif yang dapat digunakan untuk bahan bakar diesel adalah minyak jelantah.bahan bakar diesel adalah minyak jelantah.

Menurut BPPT (Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi), Menurut BPPT (Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi), menggunakan minyak bakar yang berasal dari minyak jelantah menggunakan minyak bakar yang berasal dari minyak jelantah lebih bermanfaat dari berbagai sisi. Penggunaan minyak lebih bermanfaat dari berbagai sisi. Penggunaan minyak jelantah sebagai bahan bakar penganti (solar) berdampak jelantah sebagai bahan bakar penganti (solar) berdampak positif, karena jika minyak jelantah dibuang di sembarang positif, karena jika minyak jelantah dibuang di sembarang tempat bisa mencemari lingkungan, sebaliknya jika terus tempat bisa mencemari lingkungan, sebaliknya jika terus dipakai berulang-ulang untuk menggoreng, bahan gorengan dipakai berulang-ulang untuk menggoreng, bahan gorengan yang dimakan manusia itu bisa menimbulkan penyakit kanker. yang dimakan manusia itu bisa menimbulkan penyakit kanker. Namun limbah minyak goreng (waste of vegetable oil), Namun limbah minyak goreng (waste of vegetable oil), memiliki potensi sebagai alternatif energi bahan bakar nabati memiliki potensi sebagai alternatif energi bahan bakar nabati yang ramah lingkungan dan mampu menurunkan 100 persen yang ramah lingkungan dan mampu menurunkan 100 persen emisi gas buangan sulfur dan CO2 serta CO sampai dengan 50 emisi gas buangan sulfur dan CO2 serta CO sampai dengan 50 persen.persen.

PermasalahanPermasalahan

Adapun rumusan masalah yang Adapun rumusan masalah yang penulis hadapi dalam penulisan penulis hadapi dalam penulisan tugas akhir ini adalah bagaimana tugas akhir ini adalah bagaimana membuat bahan bakar biodiesel membuat bahan bakar biodiesel dengan bahan dasar minyak jelantah dengan bahan dasar minyak jelantah sesuai dengan perencanaan.sesuai dengan perencanaan.

Pembatasan MasalahPembatasan Masalah

Pembatasan masalah dalam penulisan ini :Pembatasan masalah dalam penulisan ini :

Agar alat yang direncanakan tidak terlalu Agar alat yang direncanakan tidak terlalu

luas dan umum, sehingga akan luas dan umum, sehingga akan

menimbulkan kesulitan diluar kemampuan menimbulkan kesulitan diluar kemampuan

penulis, maka dalam pembuatan tugas akhir penulis, maka dalam pembuatan tugas akhir

ini dititik beratkan pada efisiensi bahan ini dititik beratkan pada efisiensi bahan

bakar yang dihasilkan.bakar yang dihasilkan.

Tujuan PenelitianTujuan Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dalam Adapun manfaat yang diharapkan dalam pembuatan tugas akhir ini adalah:pembuatan tugas akhir ini adalah:1.1. Dengan adanya alat ini diharapkan dapat Dengan adanya alat ini diharapkan dapat

dimanfaatkannya bahan bakar alternatif dimanfaatkannya bahan bakar alternatif dari minyak jelantah yang efektif dan dari minyak jelantah yang efektif dan efisien.efisien.

2.2. Diharapkan masyarakat dapat Diharapkan masyarakat dapat menggunaan teknologi ini sehingga dapat menggunaan teknologi ini sehingga dapat menggerakkan perekonomian masyarakat.menggerakkan perekonomian masyarakat.

3.3. Dapat mengurangi polusi akibat Dapat mengurangi polusi akibat penggunaan solar maupun mengurangi penggunaan solar maupun mengurangi limbah minyak jelantah.limbah minyak jelantah.

BAB IIBAB IILANDASAN TEORILANDASAN TEORI

Bahan Bakar Berdasarkan Bahan Bakar Berdasarkan MaterinyaMaterinya

1.1. Bahan bakar padatBahan bakar padat

2.2. Bahan bakar cairBahan bakar cair

3.3. Bahan bakar gasBahan bakar gas

4.4. Bahan bakar tidak berkelanjutanBahan bakar tidak berkelanjutan

5.5. Bahan bakar berkelanjutanBahan bakar berkelanjutan

Sesuatu Yang Mempengaruhi Sesuatu Yang Mempengaruhi Reaksi TransesterifikasiReaksi Transesterifikasi

Pada dasarnya, reaksi transesterifikasi Pada dasarnya, reaksi transesterifikasi dalam pembuatan biodiesel selalu dalam pembuatan biodiesel selalu menginginkan hasil biodiesel dengan menginginkan hasil biodiesel dengan jumlah yang maksimal. Reaksi yang dapat jumlah yang maksimal. Reaksi yang dapat mempengaruhi konversi, dan perolehan mempengaruhi konversi, dan perolehan biodiesel melalui transesterifikasi adalah biodiesel melalui transesterifikasi adalah sebagai berikut:sebagai berikut:

Air dan asam lemak bebasAir dan asam lemak bebas.. Jenis alkoholJenis alkohol.. Jenis katalisJenis katalis.. TemperaturTemperatur.. RefinedRefined Minyak Nabati dan Metanolisis Minyak Nabati dan Metanolisis CrudeCrude..

BAB IIIBAB IIIBAHAN DAN PERCOBAANBAHAN DAN PERCOBAAN

Diagram Alir Proses Pembuatan Diagram Alir Proses Pembuatan Biodiesel :Biodiesel :

Bahan baku : minyak jelantah,

NaOh, dan methanol

Start

reaktor

pemanasan minyak jelantah=60°Cpemanasan methanol dan NaOH=50°C

Biodiesel

gliserol

finish

Gliserol adalah hasil sampingan dari proses pembuatan biodiesel

Komponen utama yang akan di dibutuhkan pada alat pembuat biodiesel Komponen utama yang akan di dibutuhkan pada alat pembuat biodiesel

diantaranya sebagai berikutdiantaranya sebagai berikut ::

1. Besi siku.2. Tabung pelastik.3. Pemanas listrik.4. Selang transparan.5. Pompa aquarium.6. Aquator.7. Motor listrik.8. Termometer.9. Kran.10.Gelas Ukur.

Pada pembuatan biodiesel di perlukan bahan Pada pembuatan biodiesel di perlukan bahan baku, bahan-bahan yang dibutuhkan tersebut baku, bahan-bahan yang dibutuhkan tersebut adalah :adalah :

Minyak jelantah, minyak didapat dari Minyak jelantah, minyak didapat dari limbah-limbah rumah tangga.limbah-limbah rumah tangga.

Methanol dengan kemurnian 99%, Methanol dengan kemurnian 99%, methanol yang dapat diperoleh di toko methanol yang dapat diperoleh di toko bahan-bahan kimia, methanol ini sifatnya bahan-bahan kimia, methanol ini sifatnya mudah terbakar dan menguap.mudah terbakar dan menguap.

Katalis NaOH, bahan ini berupa kristal Katalis NaOH, bahan ini berupa kristal putih dan sifatnya mudah menyerap air, putih dan sifatnya mudah menyerap air, bahan ini dapat juga diperoleh di toko bahan ini dapat juga diperoleh di toko bahan kimia.bahan kimia.

Pada langkah ini pembuatan biodiesel terbagi Pada langkah ini pembuatan biodiesel terbagi atas beberapa tahap, tahap-tahap yang harus atas beberapa tahap, tahap-tahap yang harus dilakukan adalah sebagai berikutdilakukan adalah sebagai berikut ::

1.1. Penyaringan Minyak JelantahPenyaringan Minyak Jelantah

2.2. Pembuatan Larutan MetoksidPembuatan Larutan Metoksid

3.3. Pemanasan Bahan BakuPemanasan Bahan Baku

Pemanasan Minyak Jelantah Pemanasan metoksid

4.4. MixingMixing

5.5. SettlingSettling

Proses mixing

Proses settling

6.6. WashingWashing

7.7. DryingDrying

(a) (b)

Proses washing (a) Camputan air dan minyak (b) Pemisahan air dan

minyak

Drying

Flowchart cara kerja alat pembuat biodieselFlowchart cara kerja alat pembuat biodiesel

mulai

Pemanasan minyak

Pemanasan

metoksid

T 60°C

T 50°C

Pemanasan reaktor

Motor nyala

Pendinginan dan pengendapan = 8 jam

pompa

air

Tanki pencu

ci

gliserol

biodiesel

aquator

Tanki biodies

el

Tanki pengeringan

biodiesel

selesai

pompa

Sisa air pencucia

n

MotorMotor Diesel yang Digunakan untuk Diaplikasikan Diesel yang Digunakan untuk Diaplikasikan

Hasil biodiesel yang sudah dibuat dengah bahan dasar Hasil biodiesel yang sudah dibuat dengah bahan dasar minyak jelantah, diuji dengan menggunakan minyak jelantah, diuji dengan menggunakan motormotor diesel diesel empat(4) langkah dengan tipe TSempat(4) langkah dengan tipe TS 50, sebelum di 50, sebelum di aplikasiakan ke maplikasiakan ke motorotor diesel tersebut, biodiesel di diesel tersebut, biodiesel di campurkan dengan solar, dengan perbandingan 30% campurkan dengan solar, dengan perbandingan 30% biodiesel dan 70% solar, perbandingan ini di beri kode biodiesel dan 70% solar, perbandingan ini di beri kode bending (B30).bending (B30).

BAB IVBAB IVPENGUJIAN RANGKAIAN DAN PENGUJIAN RANGKAIAN DAN

PEMBAHASANPEMBAHASANPengujian Rangkaian Alat Pembuat Biodiesel

Alat pembuat biodiesel ini menggunakan energi listrik sebagai sumber energinya. Sebelum dapat menggunakan untuk membuat biodiesel, alat ini harus di setting terlebih dahulu agar dapat membuat biodiesel dengan sempurna.

Tampak depan dari alat pembuat biodiesel

Tampak samping dari alat pembuat biodiesel Saklar dari alat pembuat biodiesel

Tahap Pengujian Biodiesel Untuk Diaplikasikan

Pada suatu kegiatan pengujian, biasanya diawali dengan penetapan tahap atau langkah- langkah pengujian,

sehubungan dengan ini maka akan dijelaskan mengenai tahap pengujian yang di lakukan dari awal pengujian

hingga akhir.

Bagan tahap pengujian

Start

- Biodiesel (B30)- Solar murni

Studi Literatura

- Takaran solar murni =250ml- Takaran biodiesel (B30) =250ml dengan perbandingan 30% biodiesel dan 70% solar

Memasukan biodiesel (B30) ke tanki mesin diesel

Proses Pembakaran

Finish

Pengujian

Data Bahan dan Hasil PengujianData Bahan dan Hasil Pengujian Data BahanData Bahan

Data bahan pembuatan biodiesel dengan katalis NaOH

Satuan gram dikonversikan menjadi :1 liter = 0,967 kilogram1 kilogram = 1000 gramJadi 1 liter = 0,976 × 1000 = 976 gramMaka didapatkan 3 liter minyak jelantah = 3×976 = 2928 gram Berat methanol : 25% x 2928 gram = 732 gramBerat NaOH : 1% x 2928 gram = 29,28 gram Berat total = 3689,28 gram

Jadi biodiesel dari minyak jelantah tersebut menghasilkan ,methanol dan NaOH 3689,28 gram adalah = 1924,67 gram

Tabel spesifikasi biodiesel

Data Spesifikasi Data Spesifikasi MotorMotor Diesel Diesel

Pada pengujian dilakukan dengan motor diesel tipeTS 50 empat langkah, satu silinder dengan spesifikasi data sebagai berikut :

• Diameter silinder : 78 mm (7,8 cm)• Langkah torak : 68 mm (6,8 cm)• Volume langkah : 325 cc• Rasio kompresi : 18 : 1• Daya poros maksimum : 5 HP/3600 rpm

Data Konsumsi Bahan BakarData Konsumsi Bahan Bakar

Pada data dibawah ini ialah perbandingan antara waktu dan Pada data dibawah ini ialah perbandingan antara waktu dan pemakaian bahan bakar antara solar dan campuran solar pemakaian bahan bakar antara solar dan campuran solar dengan biodiesel dengan perbandingan 70% solar dan 30% dengan biodiesel dengan perbandingan 70% solar dan 30% biodiesel dengan kode B30, pada 240 ml campuran bahan biodiesel dengan kode B30, pada 240 ml campuran bahan bakar. Takaran biodiesel dan solar yang digunakan adalah bakar. Takaran biodiesel dan solar yang digunakan adalah sebagai berikut:sebagai berikut:

BiodieselBiodiesel : 30% X 2: 30% X 25500 == 7755 ml ml SolarSolar : 70% X 2: 70% X 25500 == 117575 ml ml

Tabel Pengujian bahan bakar pada mesin diesel

Jenis Bahan Bakar

Waktu (menit)

Putaran Motor 3100 rpm



Biodiesel (B30) 18,01 14,21 11,22

Solar Murni 16,34 12,54 10,06

Grafik pengujian bahan bakar

0

5

10

15

20

25

30

35

3100 3300 3500

rpm

wak

tu (m

enit)

biodiesel (B30)

solar

Perhitungan rata-rata konsumsi bahan bakar per menit adalah sebagai berikut :Takaran bahan bakar : waktu yang di perlukan

Contoh: 250ml :16,34 menit = 15,30 ml/menit.

Solar dengan takaran 250 ml dan pada putaran motor diesel 3100 rpm dibutuhkan waktu 16,34 menit untuk menghabiskan bahan

bakar dengan rata-rata permenitnya menghabiskan bahan bakar 15,30 ml/menit.

Waktu yang diperlukan × konsumsi bahan bakar per menitContoh: 59,53×15,30 = 920,29 ml

Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar

Tabel 4.4 Perbandingan antara tekanan, konsumsi bahan bakar dan waktu yang diperlukan dengan rpm 3100

Jenis bahan bakarWaktu (menit)

Konsumsi bahan bakar(ml)

Tekanan (bar)

Biodiesel (B30)60,14 920,29 30

Solar 59,53 910,81 30

0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70

waktu (menit)

baha

n ba

kar(

ml)

B IODIE S E L (B 40)

s olar

Grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkantekanan 30 bar dan rpm 3100.

0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70

waktu(menit)

bah

an b

akar

(ml)

B IODIE S E L (B 30)

s olar

g rafik koms ums i bahan bakar

0

500

1000

1500

0 10 20 30 40 50 60 70

waktu(menit)

baha

n ba

kar(

ml)

B IODIE S EL (B 30)

s olar

Gambar 4.8 Grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan tekanan 30 bar dan rpm 3500.

Grafik konsumsi bahan bakar dengan waktu untuk menghasilkan tekanan 30 bar dan rpm 3300.

BAB VBAB VKESIMPULANKESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian pembuatan biodiesel dengan Berdasarkan hasil penelitian pembuatan biodiesel dengan bahan dasar minyak jelantah memberikan kesimpulan bahan dasar minyak jelantah memberikan kesimpulan sebagai berikut:sebagai berikut:

1. Untuk larutan metoksid yaitu dengan perbandingan 1 berbanding 4 dengan NaOH 1% dari minyak jelantah.

2. Dalam proses pembuatan biodiesel terdapat sepuluh komponen utama dalam pembuatan

biodiesel.3. Bahan biodiesel dari minyak jelantah mudah

dicari dan harganya terjangkau.4. Semakin tinggi putaran motor, maka waktu

yang dibutuhkan semakin sedikit, sehingga konsumsi bahan bakar semakin banyak

Terima KasihTerima Kasih

abstraksi

Documents