laporan praktikum teknik pembakaran viskositas

2313 030 016

2313 030 033

2313 030 035

2313 030 051

08 Oktober 2015

Ir. Sri Murwanti, M.T

Anita Cahyaningrum

VISKOSITAS CAMPURAN PREMIUM

DAN BIOSLOAR DAN AHM OIL MPX

(PRAKTIKUM KE II)

7

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN

Modul Praktikum :

Kelompok :

1. Shinta Hilmy Izzati NRP

2. Danissa Hanum Ardhyni NRP

3. Zandhika Alfi P. NRP

4. Aprise Mujiartono NRP

Tanggal Percobaan :

Dosen Pembimbing :

Asisten :

PROGRAM STUDI Diii TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

2015

I-1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Viskositas sangat penting karena mempengaruhi proses atomisasi. Proses

atomisasi akan mempengaruhi karakteristik api yang dihasilkan pada

pembakaran bahan bakar cair. Viskositas yang tinggi akan membuat bahan

bakar teratomisasi menjadi tetesan yang lebih besar dengan momentum

tinggi dan memiliki kecenderungan untuk bertumbukan dengan dinding

silinder yang relatif lebih dingin. Hal ini menyebabkan pemadaman flame

dan meningkatkan deposit dan emisi mesin. Pada umumnya, bahan bakar

harus mempunyai viskositas yang relatif rendah agar mampu mengalir dan

teratomisasi dengan mudah (Raharjo, 2009).

Viskositas adalah ukuran yang menyatakan kekentalan suatu cairan atau

fluida. Kekentalan merupakan sifat cairan yang berhubungan erat dengan

hambatan untuk mengalir. Beberapa cairan ada yang dapat mengalir cepat,

sedangkan lainnya mengalir secara lambat. Cairan yang mengalir cepat

seperti air, alkohol dan bensin mempunyai viskositas kecil. Sedangkan cairan

yang mengalir lambat seperti gliserin, minyak castor dan madu mempunyai

viskositas besar. Jadi viskositas tidak lain menentukan kecepatan

mengalirnya suatu cairan (Budi, 2008).

Kekentalan minyak pelumas harus sesuai dengan fungsi minyak itu

untuk mencegah keausan permukaan bagian yang bergesekan, terutama

pada beban yang besar dan pada putaran rendah. Minyak pelumas yang

terlalu kental sukar mengalir melalui salurannya, disamping itu dapat

menyebabkan kerugian daya mesin yang terlalu besar. Dengan praktikum

yang dilakukan, harapannya dapat mengetahui cara pengukuran dan

karakteristik viskositas dari sampel yang diuji, sehingga akan diketahui

karakteristik (sifat fisis) dari pelumas tersebut sesuai dengan metode ASTM

D445-07.

I.2. Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara mengukur sifat fisis viskositas berupa viskositas

kinematik dan dinamik dari suatu campuran bahan bakar solar 40% dan

premium 60% dan AHM Oil MPX dengan metode ASTM D-445-04?

2. Bagaimana cara menghitung repeatability dan reproduceability dalam

I-2

BAB I PENDAHULUAN

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA

Fakultas Teknologi Industri-ITS SURABAYA

mengukur viskositas menurut ASTM D 455-04?

I.3. Tujuan Percobaan

1. Untuk mengetahui cara mengukur sifat fisis viskositas berupa viskositas

kinematik dan dinamik dari suatu campuran bahan bakar solar 40% dan

premium 60% dan AHM Oil MPX dengan metode ASTM D-445-04.

2. Untuk mengetahui cara menghitung repeatability dan reproduceability

dalam mengukur viskositas menurut ASTM D 455-04.

II-1

= x 10-3 x

= x t

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori

II.1.1 Pengertian Viskositas

Viskositas (kekentalan) berasal dari perkataan Viscous. Suatu bahan

apabila dipanaskan sebelum menjadi cair terlebih dulu menjadi viscous yaitu

menjadi lunak dan dapat mengalir pelan-pelan. Viskositas dapat dianggap

sebagai gerakan di bagian dalam (internal) suatu fluida (Sears dkk, 1982).

Menurut Lewis (1987), viskositas dibagi menjadi :

1. Viskositas kinematik adalah perbandingan viskositas terhadap kerapatan

massa. Satuan untuk Viskositas Kinematik adalah Stoke (m2/s) (Eko,

2008).

..(1)

dimana,

= viskositas kinematik, mm2/s

= konstanta kalibrasi viskometer, mm2/s2

t = waktu, s

2. Viskositas dinamik adalah sifat fluida yang menghubungkan tegangan

geser dengan gerakan fluida (Anonim, 2008). Selain itu, viskositas

dinamik juga bisa diartikan sebagai rasio antara shear, stress, dan shear

rate. Viskositas dinamik disebut juga koefisien viskositas (Ghazali dkk,

2009).

...(2)

dimana,

= viskositas dinamik, mPa.s

= densitas, kg/m3, pada temperatur sama yang digunakan untuk

mengukur viskositas kinematik

= viskositas kinematik, mm2/s

Dalam satuan cgs, tegangan geser adalah dalam dyne/cm2 dan kadar

geseran dalam det -1, maka satuan kekentalan dinamik adalah poise disingkat

P. Sedangkan satuan rapat massa gram/cm3 sehingga satuan kekentalan

kinematik adalah stokes disingkat St. Satuan yang paling umum dalam

industri perminyakan adalah centipoise disingkat cP dan centistoke

disingkat cSt, dimana 1 P = 100 cP dan 1 St =100 cSt. Dalam satuan SI,

II-2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA Fakultas Teknologi Industri-ITS SURABAYA

untuk kekentalan dinamis adalah N det/m2

atau kg/m det dan satuan

kekentalan kinematik adalah m2/det. Dengan demikian diperoleh hubungan

satuan-satuan:

1 P = 10-1 N det/m2

1 cP = 10-1 N det/m2

1 St = 10-4 m2/detik

1 cST = 10-6 m2/detik

Dalam satuan British untuk kekentalan dinamik dikenal satuan lbf.s/in2 (pound-force second per square inch) yang disebut juga dengan reyn, yang

diberikan untuk penghormatan terhadap Sir Osborne Reynolds. Hubungan

antara reyn dan centipoise:

1 reyn = 1 lbf.s/in2 = 7,03 kgf.s/m2

1 reyn = 6,9 . 106 cP

Kekentalan juga dapat/pernah dinyatakan dengan unit sebagai berikut:

Kekentalan Redwood

Secara teknis Redwood viscosity bukanlah satuan untuk kekentalan

melainkan waktu alir. Itu adalah jumlah waktu yang diperlukan 50 ml

minyak untuk mengalir melalui cerobong saluran berbentuk mangkuk

(cup-shaped funnel) akibat gaya beratnya sendiri (Pasaribu, 2009).

Kekentalan Saybolt (Saybolt viscosity)

Saybolt viscosity secara teknis adalah waktu alir dan hal tersebut juga

bukan satuan kekentalan, karena memiliki cara yang sama dalam

pengukurannya dengan Redwood viscosity. Metode ini pernah menjadi

metode standar pada ASTM (Pasaribu, 2009).

Kekentalan Engler (Engler viscosity)

Engler viscosity juga merupakan waktu alir dengan metode hampir sama

dengan Redwood viscosity, tetapi hasilnya dinyatakan dengan derajat,

waktu alir sampel minyak terhadap yang diukur air pada temperatur

yang sama. Hal ini diterapkan hanya di hampir seluruh Eropa, tetapi

secara berangsur-angsur mulai ditinggalkan (Pasaribu, 2009).

II.1.2 Macam-Macam Alat Pengukur Viskositas

Berikut adalah macam-macam alat ukur viskositas:

II-3




a. Metode Manual (Viskometer Pipa Kapiler)

Pengukuran kekentalan pada viskometer pipa kapiler (Capillary

Viscometers) didasarkan pada pengukuran rata-rata aliran fluida

melalui tabung berdiameter kecil/pipa kapiler. Ada banyak tipe/varian

viscometer yang menggunakan prinsip aliran fluida melalui pipa

kapiler, dan viskometer pipa kapiler merupakan viskometer yang

memiliki varian paling banyak dibandingkan dengan tipe viskometer

yang lain. Beberapa diantaranya dapat dilihat seperti pada gambar di

bawah (Anonim, 2011).

Gambar II.2 Beberapa Tipe Viscometer Pipa Kapiler

b. Metode Digital (Bohlin Visco 88 Viscometer)

Gambar II.3 Bohlin Visco88

Type : Rotational Viscometer

Dimensions(WxDxH) : 15 x 23 x 24 cm

Speed Range : 0 to 1000 rpm

Viscosity Range : 5 to 10e7 mPa.s

Torque Range : 0 to 10 mNm

Shear Rate Range : 0 to 2x10e4/sec

II-4



Shear Stress Range : 0 to 10e4 Pa

c. Metode Online (SV-10 Vibro Viscometer)

Gambar II.4 Vibro Viscometer

SV-10 mempunyai dua paddle yang dilapisi emas dengan diameer

sensor 12 mm sensor yang terbenam hingga sampel terukur. Paddle

disetel dalam susunan yang bercabang jadi ketika distimulasi oleh

elektromagnetik menggerakkan paddle, getaran apad frekuensi

konstan. Sistem terjadi 15 detik untuk menstabilkan, setelah itu

melanjutkan pembacaan viskositas dan ditampilkan.

Spesifikasi :

- Akurasi 1%, dengan range 0,3 10000 mPa.s

- Penggunaan yang mudah

- Pembersihan yang mudah

- Cocok untuk semua fluida karen asensor yang digunakan adalah

emas

- Software meliputi untuk meneruskan output menuju PC

- Temperatur pengukuran 0o 100oC

- Temperatur dikontrol menggunakan air yang dialirkan pada

jacket

- Kalibrasi dapat dilakukan dengan air demineralisasi

- 2 poin kalibrasi tersedia untuk mengcover jauhnya jarak

viskositas sampel.

II-5




II.1.3 Klasifikasi Viskositas

II.1.3.1 Klasifikasi Kekentalan Menurut ISO

Sistem klasifikasi kekentalan minyak pelumas menurut ISO

(International Standard Organization) adalah berdasarkan kekentalan

kinematik, dalam satuan centistokes (cSt), pada daerah (range) kekentalan

pada temperatur 40. Setiap daerah kekentalan diidentifikasi dengan angka

ISO VG (Viscosity Grade) atau derajat kekentalan ISO, dimana kekentalan

tersebut merupakan kekentalan kinematik rata-rata pada daerah tersebut

(midpoint kinematic viscosity). Untuk mendapatkan nilai kekentalannya ,

harus dihitung 10% dari nilai rata-rata kekentalan kinematiknya. Misalnya

ISO VG 100 mempunyai kekentalan rata-rata 100 cSt, dimana batas

kekentalannya adalah 90 cSt untuk minimum dan 110 cSt untuk maksimum.

Nilai kekentalan menurut ISO untuk minyak pelumas dapat dilihat pada

gambar grafik dan tabel berikut, yang dikutip dari dokumen ISO 3448

Industrial Liquid Lubricants ISO Viscosity Classification (Sudarmaji,

2007).

Gambar II.4 Kekentalan Minyak Pelumas Menurut Dokumen ISO 3448

pada Tekanan Atmosfer

Nilai kekentalan pada gambar diatas dapat dilihat pada tabel di bawah,

untuk nilai kekentalan pada suhu 40 C. Nilai untuk harga kekentalan

kinematik minyak pelumas pada 40 C menurut dokumen ISO 3448.

II-6



Dibawah ini merupakan Tabel II.1.1 berisi tentang klasifikasi kekentalan

ISO minyak pelumas pada suhu 40 C.

Tabel II.1.1 Klasifikasi Kekentalan ISO Minyak Pelumas pada Suhu 40 C

Angka derajat

kekentalan ISO

Harga tengah

kekentalan, cSt

pada 40 oC

Batas kekentalan kinematik, cSt pada 40 oC

Minimum Maksimum

ISO VG2

ISO VG3

ISO VG5

ISO VG7

ISO VG10

ISO VG15

ISO VG22

ISO VG32

ISO VG46

ISO VG68

ISO VG100

ISO VG150

ISO VG220

ISO VG320

ISO VG460

ISO VG680

ISO VG1000

ISO VG1500

2,2

3,2

4,6

6,8

10

15

22

32

46

68

100

150

220

320

460

680

1000

1500

1,98

2,88

4,14

6,12

9

13,5

19,8

28,8

41,4

61,2

90

135

198

288

417,4

612

900

1350

2,42

3,52

5,06

7,48

11

16,5

24,2

35,2

50,6

74,8

110

165

242

352

506

748

1100

1650

(Nasution, 2007)

II.1.3.2 Klasifikasi Kekentalan Menurut SAE

Sistem klasifikasi ini disusun oleh SAE (Society of Automotive

Engineers), dalam SAE J300 SEP80 pertama kali dilaporkan Divisi

Anekaragam (Miscellaneous Division), disetujui pada Juni 1911, dan direvisi

kembali oleh suatu komite pada September 1980. Walaupun sistem

kekentalan ini disusun oleh SAE, klasifikasi kekentalan minyak pelumas

bukan hanya untuk otomotif, melainkan semua tipe penggunaan minyak

pelumas termasuk industri, kapal laut dan pesawat udara. Klasifikasi SAE

merupakan klasifikasi untuk minyak pelumas mesin-mesin secara rheologi

II-7




saja. Karakteristik lain dari minyak pelumas tidak termasuk. Praktek yang

dianjurkan ini ditujukan untuk penggunaan oleh pabrik pembuat mesin-

mesin dalam menentukan derajat kekentalan minyak pelumas yang akan

direkomendasikan untuk penggunaan mesin-mesin yang diproduksi, dan oleh

perusahaan minyak dalam merumuskan dan memberi label produksi mereka

(Pasaribu, 2009).

II.1.4 Karakteristik Sampel

II.1.4.1 Premium

Premium adalah bahan bakar minyak jenis distilat berwarna

kekuningan yang jernih. Warna kuning tersebut akibat adanya zat

pewarna tambahan (dye). Penggunaan premium pada umumnya adalah

untuk bahan bakar kendaraan bermotor bermesin bensin, seperti : mobil,

sepeda motor, motor tempel dan lain-lain. Bahan bakar ini sering juga

disebut motor gasoline atau petrol.

Sifat penting pada bahan bakar premium yaitu:

1) Kecepatan penguapan bensin

Kecepatan penguapan bensin menyatakan mudah tidaknya bensin itu

menguap pada kondisi tertentu, kondisi ini akan terjadi sempurna apabila

terdapat oksigen yang cukup. Proses penguapan merupakan akibat dari

suatu reaksi yang terjadi pada setiap temperature. Pada saat penguapan

molekul-molekul bensin melepaskan diri dari permukaan, makin tinggi

temperature, makin banyak molekul yang lepas dari permukaan bensin

(Kamajaya, 1978).

Kecepatan penguapan bensin dipengaruhi beberapa hal, yaitu

konsentrasi, suhu, tekanan dan luas penampang.

2) Titik Beku Bensin

Suhu pada bensin mulai membeku dinamakan titik beku bensin. Bila di

dalam bensin terdapat kadar aromat yang tinggi, maka pada suhu

tertentu aromat-aromat itu mengkristal dan saluran-saluran bensin bisa

tersumbat. Karena itu motor-motor yang bekerja pada cuaca dingin titik

beku bensin harus rendah sekitar -50 oC (Anonim, 1996).

II-8



3) Titik Embun Bensin

Suhu pada saat uap bensin mulai mengembun dinamakan titik embun

bensin. Penguapan lengkap tetesan bensin dalam saluran isap tergantung

pada tinggi rendahya titik embun. Bila titik embun terlalu tinggi, maka

tetesan bensin yang belum menguap dalam saluran isap dapat turut

masuk ke dalam silinder sehingga pemakaian bahan bakar menjadi boros,

karena di dalam silinder terdapat campuran dengan kondisi yang tidak

homogen. Hal ini menyebabkan pembakaran berlangsung dengan tidak

baik. Banyaknya bensin yang menetes ke dalam ruang engkol melalui

cicin torak tergantung titik rendahnya embun ini. Pada umumnya, titik

embun bensin motor tidak lebih dari 140 oC (Anonim, 1996).

4) Titik Nyala Bensin

Titik nyala bensin berkisar antara -10 oC s/d -15 oC. Titik nyala bensin

merupakan uap bensin terendah yang membentuk campuran sehingga

dapat menyala dengan udara apabila terkena percikan api. Titik nyala

yang rendah menyulitkan penyimpanan dan pengangkutan (Anonim,

1996).

Spesifikasi sampel:

Tabel II.1.2 Spesifikasi Premium

No. Karakteristik Satuan

Batasan Metode Uji

Tanpa Timbal Bertimbal

Min. Maks. Min. Maks. ASTM Lain

1 Bilangan

Oktana

-Angka Oktana

Riset (RON) RON 88.0 - 88.0 - D 2699-86

-Angka Oktana

Motor (MON) dilaporkan dilaporkan D 2700-86

2

Stabilitas

Oksidasi

(Periode

Induksi)

menit 360 - 360 - D 525-99

3 Kandungan

Sulfur % m/m - 0,051) - 0,051) D 2622-98

4 Kandungan g/l - 0,013 - 0,3 D 3237-97

II-9




Timbal (Pb)

5 Distilasi: D 86-99a

10% vol.

penguapan oC - 74 - 74

50% vol.

penguapan oC 88 125 88 125

90% vol.

penguapan oC 180 180

Titik didih

akhir oC - 215 - 205

Residu % vol - 2 - 2

6 Kandungan

Oksigen % m/m - 2,72) - 2,72)

D 4815-

94a

7 Washed gum m/100

ml - 5 - 5 D 381-99

8 Tekanan Uap kPa - 62 - 62

D 5191-99

atau D

323

9 Berat Jenis (15 oC)

kg/m3 715 780 715 780

D 4052-96

atau D

1298

10 Korosi bilah

tembaga menit kelas I kelas I D 130-94

11 Uji Doctor Negatif Negatif IP

30

12 Sulfur

Mercaptan

%

massa - 0,002 - 0,002 D 3227

13 Penampilan

visual Jernih dan terang

Jernih dan

terang

14 Warna Merah Merah

15 Kandungan

pewarna g/100 l 0,13 0,13

16 Bau Dapat dipasarkan Dapat

dipasarkan

II.1.4.2 Biosolar

Biosolar merupakan salah satu jenis bahan bakar cair yang digunakan

dalam proses pembakaran pada motor bakar. Biosolar yang dijual di

II-10



pasaran merupakan campuran sejumlah produk yang dihasilkan dari

berbagai proses. Melalui proses pencampuran (blending) tersebut maka

sifat dari bahan bakar dapat diatur untuk memberikan karakteristik

operasi seperti yang diinginkan. Salah satu sifat yang harus dipunyai dari

biosolar adalah Cetane Number dari bahan bakar tersebut. Angka setana

adalah angka yang menunjukkan berapa besar tekanan maksimum yang

bisa diberikan di dalam mesin sebelum biosolar terbakar secara spontan.

Jadi, semakin tinggi angka setananya, semakin cepat biosolar itu terbakar

spontan.

Salah satu cara alternatif yang dapat dipakai untuk memperoleh

bahan bakar dengan angka setana yang tinggi adalah dengan

menggunakan Zat aditif yang merupakan zat yang dapat meningkatkan

Cetane number dari suatu bahan bakar. Oleh karena itu dilakukan studi

untuk mengetahui pengaruh perubahan konsentrasi Zat aditif untuk

mengetahui peningkatan unjuk kerja motor diesel yang optimum.

Sehingga dari percobaan yang dilakukan dapat diperoleh data-data yang

dapat memberikan kesimpulan mengenai kelebihan dan kekurangan dari

setiap konsentrasi campuran biosolar dengan zat aditif.

II.1.4.3 Oli (AHM Oil MPX)

PT Astra Honda Motor (AHM) meluncurkan pelumas untuk sepeda

motor Honda, AHM Oil MPX 3, untuk memenuhi kebutuhan pelumas

dengan tingkat kekentalan tinggi. AHM Oil MPX 3 hadir sebagai salah

satu alternatif pelumas mesin sepeda motor bagi konsumen yang

menginginkan oli dengan tingkat kekentalan tinggi atau high viscosity

20W 40.

Kehadiran oli ini menjadi alternatif dari produk pelumas unggulan

rekomendasi AHM yang sebelumnya di segmen bebek dan sport, yaitu

AHM Oil MPX 1 dan AHM Oil SPX 1 dengan tingkat kekentalan 10W-

30. Untuk tipe skutik ada AHM oil MPX 2 dan AHM Oil SPX 2 dengan

kekentalan 10W-30.

Keunggulan menggunakan AHM Oil:

1. Menghemat konsumsi bahan bakar

II-11




Mengurangi konsumsi bahan bakar hingga 8% dibanding dengan

tingkat kekentalan yang lebih tinggi (SAE 20W-40), (Hasil ujicoba

Honda R&D Japan)

2. Menghemat biaya perawatan

Memperpanjang usia penggantian oli menjadi 4000km.

3. Memaksimalkan kinerja mesin

Melumasi celah mesin yang paling sempit sekalipun sekaligus menjaga

kestabilan gesekan antar komponen di dalam mesin sehingga kinerja

mesin akan semakin ringan dan optimal.

4. Ramah lingkungan

Periode penggantian yang lebih lama dan pengurangan konsumsi bahan

bakar serta rendahnya gas buang (CO2) yang dihasilkan akan mengurangi

pencemaran udara dan pemanasan global yang ditimbulkan.

II.1.5 Ringkasan ASTM

II.1.5.1 Ringkasan Metode Uji

Waktu yang diukur adalah untuk menetapkan volume liquid yang

mengalir dari batas atas menuju batas bawah tabung kapiler untuk

mengkalibrasi viskometer dengan membandingkan dari beberapa operator

dan pada pengontrolan yang terus menerus dan mengetahui temperatur.

Viskositas kinematik (menentukan nilai) adalah hasil dari pemgukuran

waktu aliran dan konstanta kalibrasi viskometer.

II.1.5.2 Signifikasi dan Penggunaan

Banyak produk minyak bumi dan beberapa bahan-bahan non-minyak

bumi digunakan sebagai pelumas dan penggunaan yang benar dari peralatan

bergantung ketika ketepatan viskositas dari liquid yang digunakan. Pada

penambahan, viskositas bahan bakar minyak bumi penting untuk

perhitungan optimal penyimpanan, penanganan, dan kondisi operasi. Jadi,

akurasi menentukan viskositas merupakan pokok dari spesifikasi banyak

produk.

II-12



II.1.6 Pengertian Repeatability dan Reproduceability

Akurasi pengukuran atau pembacaan dapat didefinisikan sebagai

selisih atau kedekatan (closeness) antara nilai yang terbaca dari alat ukur

dengan nilai sebenarnya (Sistem Pengukuran & Kalibrasi). Dalam sebuah

eksperimen, nilai sebenarnya yang tidak pernah diketahui diganti dengan

suatu nilai standar yang diakui secara konvensional. Secara umum akurasi

sebuah alat ukur ditentukan dengan cara kalibrasi pada kondisi operasi

tertentu dan dapat diekspresikan dalam bentuk plus-minus atau presentasi

dalam skala tertentu atau pada titik pengukuran yang spesifik (Tamim,

2014).

Presisi merupakan istilah yang dapat menyatakan derajat kebebasan

sebuah instrumen dari kesalahan acak (Sistem Pengukuran & Kalibrasi).

Jika sejumlah pembacaan diambil pada besaran input yang sama

menggunakan instrumen dengan presisi tinggi, maka sebaran pembacaan

akan sangat kecil. Presisi yang tinggi tidak berarti apa-apa terhadap akurasi

sebuah pengukuran. Repeatability dapat digunakan untuk menggambarkan

kedekatan (closeness) keluaran pembacaan bila dimasukkan yang sama

digunakan secara berulang-ulang pada periode waktu yang singkat pada

kondisi dan lokasi pengukuran yang sama, dan dengan alat ukur yang sama.

Reproducibility digunakan untuk menggambar kedekatan (closeness) keluaran

pembacaan bila masukan yang sama digunakan secara berulangulang.

Persamaan pada keduanya adalah menggambarkan sebaran keluaran

pembacaan induvidual untuk masukan yang sama. Sebaran akan mengacu

pada repeatability bila ondisi pengukurannya tetap, dan akan mengacu

reproducibility kondisi pengukurannya berubah (Tamim, 2014).

a) Repeatability

Repeatability adalah variasi dalam pengukuran yang didapat dari

suatu alat pengukuran ketika digunakan beberapa kali oleh satu operator

pada pengukuran suatu karakteristik pada variabel yang sama (Tias,

2006).

II-13




b) Reproducibility

Reproducibility adalah variasi pada rata-rata pengukuran yang

dilakukan oleh operator berbeda pada pengukuran suatu karakteristik

pada variabel yang sama (Tias, 2006).

II-14



II.2 Aplikasi Industri

Uji Performance Mesin Diesel Menggunakan Biodiesel

Dari Minyak Goreng Bekas

Untuk memperoleh panas yang tinggi untuk menyalakan bahan bakar,

mesin diesel harus mempunyai perbandingan kompresi yang lebih tinggi dari

pada perbandingan kompresi mesin bensin. Mesin diesel mempunyai

perbandingan kompresi berkisar antara 12:1 sampai 18:1. Tekanan kompresi

dapat mencapai 400 sampai 700 psi dan suhu udara yang dimampatkan

dapat mencapai 1000 oF.

Mesin diesel dapat bekerja dengan siklus dua atau empat langkah.

Tepat sebelum langkah kompresi berakhir dan pada saat udara mencapai

suhu yang tinggi, bahan bakar mulai diinjeksikan. Setelah injeksi bahan

bakar ini,

tetes bahan bakar yang sangat kecil akan menyala dan nyala akan melebar

secara spontan dalam ruang selinder dan menyebabkan tekanannya naik

menjadi 600 sampai 1.000 psi.

Secara umum meningkatnya putaran mesin menyebabkan naiknya

kebutuhan bahan bakar seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3. Hal ini

disebabkan karena pada putaran tinggi proses pembakaran yang terjadi

sangat cepat sehingga campuran udara dengan bahan bakar tidak dapat

terbakar dengan sempurna karena campuran baru terlalu cepat

menggantikan campuran lama yang belum seluruhnya terbakar (Kusuma,

2003). Spesific Fuel Consumtion (SFC) biodiesel B40 rata-rata lebih besar

2,75% dibandingkan yang lainnya, hal ini disebabkan karena nilai kalor

biodiesel B40 lebih kecil, sehingga konsumsi bahan bakarnya menjadi besar.

Hasil ini berbeda dengan yang didapatkan oleh Kusuma (2003). Konsumsi

bahan bakar biodiesel lebih kecil sekitar 5% dibandingkan solar untuk

putaran mesin yang sama.

Rahardjo (2007) juga menganalisa konsumsi bahan bakar biodiesel

yang berasal dari minyak jarak pagar. Hasil yang didapatkan sama dengan

penelitian ini. Konsumsi bahan biodiesel bakar biodiesel lebih besar

II-15




dibanding solar. Amin (2003) juga melakukan uji biodiesel yang berasal dari

minyak sawit pada mesindiesel dengan komposisi biodiesel 30%. Konsumsi

bahan bakar biodiesel hanya 2% lebih tinggi dibandingkan solar.

II-16



Halaman ini sengaja dikosongkan

III-1

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Variabel Percobaan

1. Repeatability 3 kali dan Reproducibility 4 kali

III.2 Bahan Yang Digunakan

1. Air

2. Biosolar (Pembelian di SPBU Ngagel pada tanggal 7 Oktober 2015)

3. Oli (AHM Oil MPX) (Pembelian di Bengkel Esa pada tanggal 7

Oktober 2015)

4. Premium (Pembelian di SPBU Ngagel pada tanggal 7 Oktober 2015)

III.3 Alat Yang Digunakan

1. Gelas Ukur

2. Penghisap Pipet

3. Pipet Tetes

4. Stopwatch

5. Termometer

6. Viscometer Oswald

III.4 Prosedur Percobaan

III.4.1 Tahap Kalibrasi Alat

1. Menyiapkan gelas ukur 1000 ml.

2. Menuangkan air sebanyak 500 ml ke dalam gelas ukur 1000 ml.

3. Menyiapkan viscometer ostwald.

4. Memasukkan air ke dalam viscometer oswald dengan pipet tetes.

5. Menghisap sampel atau dengan menggunakan pipet volum untuk

menyesuaikan level tertinggi sampel uji ke posisi di lengan kapiler.

6. Mengukur dan mencatat waktu yang dibutuhkan oleh air untuk

mencapai batas (level) bawah dari garis yang terdapat pada lengan

kapiler.

III.4.2 Tahap Pengukuran Densitas Sampel

1. Menyiapkan gelas ukur 1000 ml.

2. Menuangkan sampel oli AHM oil MPX sebanyak 500 ml ke dalam

gelas ukur 1000 ml.

III-2

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN


3. Menyiapkan viscometer ostwald.

4. Memasukkan sampel oli AHM oil MPX ke dalam viscometer oswald

dengan pipet tetes.

5. Menghisap sampel atau dengan menggunakan pipet volum untuk


6. Mengukur dan mencatat waktu yang dibutuhkan oleh sampel untuk


kapiler.

7. Mengulangi percobaan di atas untuk sampel campuran Premium dan

Biosolar.

III.5 Diagram Alir

III.5.1 Tahap Kalibrasi

Mulai

Menyiapkan gelas ukur 1000 ml.

Menuangkan air sebanyak 500 ml ke dalam gelas ukur 1000 ml.

Menyiapkan viscometer ostwald.

Memasukkan air ke dalam viscometer oswald dengan pipet tetes.

Menghisap sampel atau dengan menggunakan pipet volum untuk


A

III-3




III.5.2 Tahap Pengamatan

Mengukur dan mencatat waktu yang dibutuhkan oleh air untuk


kapiler.

Selesai

Mulai

Menyiapkan gelas ukur 1000 ml.

A

Menuangkan sampel oli AHM oil MPX sebanyak 500 ml ke dalam

gelas ukur 1000 ml.

Menyiapkan viscometer ostwald.

Memasukkan sampel oli (AHM oil MPX) ke dalam viscometer oswald

dengan pipet tetes.

Menghisap sampel atau dengan menggunakan pipet volum untuk


B

III-4



Mengukur dan mencatat waktu yang dibutuhkan oleh air untuk


kapiler.

Selesai

Mengulangi percobaan di atas untuk sampel campuran Premium dan

Biosolar

B

III-5




III.6 Gambar Percobaan

Rangkaian Alat Percobaan Viskositas

Keterangan :

1. Pipet Hisap

2. Stopwatch

3. Viskometer Ostwald

1

2

3

2

IV-1

BAB IV

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1. Hasil Percobaan

Berikut adalah data yang diperoleh dari hasil percobaan.

Tabel IV.1.1 Hasil Percobaan Viskositas Sampel Campuran Premium dan

Biosolar

Operator Repeat ke- Parameter

Waktu (s) Waktu Rata-Rata (s)

Zandhika

1 5,74

5,74 2 5,60

3 5,89

Danissa

1 5,99

5,69 2 5,52

3 5,58

Shinta

1 5,20

5,18 2 5,23

3 5,12

Aprise

1 5,09

5,25 2 5,39

3 5,26

Tabel IV.1.2 Hasil Percobaan Viskositas Sampel AHM Oil MPX

Operator Repeat ke- Parameter

Waktu (s) Waktu Rata-Rata (s)

Zandhika

1 562,8

562,4 2 555,6

3 568,8

Danissa

1 546

562,2 2 568,2

3 572,4

Shinta

1 559,8

538,2 2 542,4

3 512,4

Aprise

1 552,6

554 2 559,8

3 549,6

IV-2

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN


IV.2 Hasil Perhitungan dan Pembahasan

IV.2.1 Perhitungan Viskositas Kinematik dan Dinamik pada Campuran

Premium dan Biosolar Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka diperoleh data

perhitungan viskositas dinamik dan viskositas kinematik dari sampel

campuran premium dan biosolar sebagai berikut:

Tabel IV.2.1 Hasil Perhitungan Viskositas Kinematik () dan Viskositas Dinamik () pada Sampel Campuran Premium dan Biosolar

Operator Percobaan

ke-

(kg/m3) 28oC 28oC 28oC

1

1

2

3

4,48

4,37

4,59

4,409664

4,301391

4,517937

984,3

984,3

984,3

2

1

2

3

4,67

4,31

4,35

4,596681

4,242333

4,281705

984,3

984,3

984,3

3

1

2

3

4,06

4,08

3,99

3,996258

4,015944

3,927357

984,3

984,3

984,3

4

1

2

3

3,97

4,20

4,10

3,907671

4,13406

4,03563

984,3

984,3

984,3

Dari Tabel IV.2.1 dapat dilihat hasil percobaan viskositas kinematik

dan viskositas dinamik pada sampel campuran premium dan biosolar bahwa

semakin besar nilai viskositas dinamik dan viskositas kinematik maka nilai

dari densitas yang dimiliki oleh campuran premium dan biosolar akan semakin

besar, hal tersebut sesuai dengan literatur menurut (Kartika, 1999), yaitu

hubungan antara densitas dari suatu zat dengan viskositas dinamik dan

viskositas kinematik adalah berbanding lurus, jika semakin besar nilai

densitas yang dimiliki oleh suatu zat maka semakin besar pula nilai viskositas

dinamik viskositas kinematik dari suatu bahan.

IV.2.1.1 Pembahasan Viskositas Kinematik pada Campuran Premium dan

Biosolar Viskositas kinematik adalah Perbandingan viskositas terhadap

kerapatan massa. Satuan untuk Viskositas Kinematik adalah Stoke (m2/s)

(Eko, 2008).

Berdasarkan Tabel IV.2.1 maka dapat diperoleh grafik hubungan

IV-3




viskositas kinematik dengan Repeat pada operator 1, operator 2, operator 3

dan operator 4 sebagai berikut:

Grafik IV.2.1 Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan Viskositas Kinematik

Repeatability pada Campuran Premium dan Biosolar

Pada Grafik IV.2.1 dapat dilihat bahwa pada operator 1 mendapatkan

nilai viskositas kinematik sebesar 4,48; 4,37 dan 4,59 mm2/s. Pada operator 2

mendapatkan nilai viskositas kinematik sebesar 4,67; 4,31 dan 4,35 mm2/s.

Pada operator 3 mendapatkan nilai viskositas kinematik sebesar 4,06; 4,08 dan

3,99 mm2/s. Pada operator 4 mendapatkan nilai viskositas kinematik sebesar

3,97; 4,20 dan 4,10 mm2/s.

Hasil perhitungan viskositas kinematik dari percobaan dibandingkan

dengan literatur maka diperoleh data pada Tabel IV.2.2 berikut:

Tabel IV.2.2 Perbandingan Viskositas Kinematik () Hasil Praktikum dengan Literatur (MSDS)

Operator Repeat ke-

Rata-rata Literatur Keterangan 1 2 3

1 4,48 4,37 4,59 4,48

Tidak ada

-

2 4,67 4,31 4,35 4,44 -

3 4,06 4,08 3,99 4,04 -

4 3,97 4,20 4,10 4,09 -

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada sampel, maka hasil

viskositas kinematik yang telah didapatkan tidak dapat dibandingkan dengan

literatur. Hal ini dikarenakan tidak ada literatur yang menyebutkan

viskositas kinematik pada sampel campuran Biosolar dan Premium.

Namun, hasil viskositas kinematik yang didapatkan dapat

3.6

3.8

4

4.2

4.4

4.6

4.8

1 2 3Vis

kosi

tas

(mm

2/s

)

Percobaan ke -

Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan Viskositas

Kinematik Repeatability pada Campuran Premium dan

Biosolar

Operator 1 Operator 2 Operator 3 Operator 4

IV-4



dibandingkan dengan nilai pada masing-masing antara Biosolar dan

Premium. Dari Tabel IV.2.2 hasil yang diperoleh pada percobaan tidak sesuai

dengan literatur menurut (Putra, 2011), yang menyebutkan bahwa nilai

viskositas kinematik dari biosolar adalah 3,355 mm2/s. Hal tersebut terjadi

karena pengukuran viskositas kinematik yang dilakukan pada percobaan

adalah saat suhu Biosolar 28 sedangkan pada MSDS Biosolar suhu saat pengukuran viskositas adalah pada suhu 70. Hasil yang diperoleh pada percobaan tidak sesuai dengan literatur menurut (Marpaung, 2008) yang

menyebutkan bahwa nilai viskositas kinematik dari Premium adalah 0,5867

mm2/s. Hal tersebut terjadi karena pengukuran viskositas kinematik yang

dilakukan pada percobaan adalah saat suhu Premium 28 sedangkan pada MSDS Premium suhu saat pengukuran viskositas adalah pada suhu 400.

IV.2.1.2 Perhitungan Viskositas Dinamik pada Campuran Premium dan

Biosolar

Viskositas dinamik adalah sifat fluida yang menghubungkan tegangan

geser dengan gerakan fluida. Viskositas dinamik disebut juga koefisien viskositas (Ghazali dkk, 2009).


viskositas dinamik dengan Repeat pada operator 1, operator 2, operator 3 dan

operator 4 sebagai berikut:

Grafik IV.2.2 Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan viskositas dinamik

Repeatability pada Bio Solar


3.43.63.8

44.24.44.64.8

1 2 3

Vis

kosi

tas

(cp

)

Percobaan ke -

Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan Viskositas

Dinamik Repeatability pada Campuran Premium dan

Biosolar


IV-5




nilai viskositas dinamik sebesar 4,409664; 4,301397 dan 4,517937 cp. Pada

operator 2 mendapatkan nilai viskositas dinamik sebesar 4,596681; 4,242333

dan 4,281705 cp. Pada operator 3 mendapatkan nilai viskositas dinamik

sebesar 3,996258; 4,015994 dan 3,927357 cp. Pada operator 4 mendapatkan

nilai viskositas dinamik sebesar 3,907671; 4,13406 dan 4,03563 cp.

Tabel IV.2.3 Perbandingan Viskositas Dinamik () Hasil Praktikum dengan Literatur (MSDS)

Operator Repeat ke-


1 4,4097 4,3014 4,5179 4,4097

Tidak ada

-

2 4,5967 4,2423 4,2817 4,3736 -

3 3,9963 4,0159 3,9274 3,9799 -

4 3,9077 4,1341 4,0356 4,0258 -

Untuk mengetahui nilai repeatability dan reproducibility yang dilakukan

dalam percobaan telah memenuhi simpangan maksimum yang telah

ditetapkan dalam ASTM D 445-06 ataukah tidak maka dilakukan

perhitungan terlebih dahulu.

Perhitungan repeatablity yaitu dengan menghitung rata-rata dari selisih

viskositas kinematik () tiap percobaan yang dilakukan oleh masing-masing operator untuk mencari nilai rata-rata selisih tiap percobaan (x). Dari nilai ini

diperoleh nilai repeatability dengan cara mengkalikan nilai x dengan nilai

repeatability yang telah ditetapkan dalam ASTM D445-06 yang kemudian

dikalikan 100%.

Tabel IV.2.4 Hasil Perhitungan Repeatability Viskositas Kinematik () untuk Sampel Campuran Premium dan Biosolar

Operator

Rata-rata selisih

tiap percobaan

(x)

Repeatability

%

Operator 1 0,22 0,0242 %

Operator 2 0,36 0,0396 %

Operator 3 0,09 0,0099 %

Operator 4 0,23 0,0253 %

Dari hasil perhitungan repeatability viskositas kinematik untuk sampel

campuran Premium dan Biosolar pada operator 1,2,3 dan 4 adalah 0,0242 %;

0,0396 %; 0,0099 % dan 0,0253 %. Hasil perhitungan nilai repeatability

viskositas kinematik untuk sampel campuran premium dan biosolar sesuai

dengan literatur ASTM D445-06 yang menyebutkan bahwa nilai maksimum

repeatability viskositas kinematik adalah 0,11%.

IV-6



Tabel IV.2.5 Hasil Perhitungan Repeatability Viskositas Dinamik () untuk Sampel Campuran Premium dan Biosolar

Operator

Rata-rata selisih

tiap percobaan

(x)

Repeatability

%

Operator 1 0,21655 0,0238 %

Operator 2 0,3544 0,0389 %

Operator 3 0,0886 0,0097 %

Operator 4 0,22639 0,0249 %

Dari hasil perhitungan repeatability viskositas dinamik untuk sampel

campuran Premium dan Biosolar pada operator 1,2,3 dan 4 adalah 0,0238 %;

0,0389 %; 0,0097 % dan 0,0249 %. Hasil perhitungan nilai repeatability

viskositas kinematik untuk sampel campuran premium dan biosolar sesuai

dengan literatur ASTM D445-06 yang menyebutkan bahwa nilai maksimum

repeatability viskositas kinematik adalah 0,11%.

Untuk perhitungan reproducibility yaitu dengan mengurangi rata-rata

dari selisih viskositas kinematik () tiap percobaan (percobaan ke-1 sampai ke-10) antara operator satu dengan operator lainnya untuk mencari nilai selisih

rata-rata selisih tiap percobaan (y) kedua operator. Dari nilai ini diperoleh

nilai reproducibility dengan cara mengkalikan nilai y dengan nilai

reproducibility yang telah ditetapkan dalam ASTM D445-06 yang kemudian

dikalikan 100%.

Tabel IV.2.6 Hasil Perhitungan Reproducibility Viskositas Kinematik () dan Viskositas Dinamik () untuk Sampel Campuran Premium dan Biosolar

Sampel Selisih rata-rata

tiap operator (y)

Reproducibilty

%

Bio Solar (viskositas

kinematik ()) 0,225 0,14625 %


dinamik ()) 0,2215 0,14397 %

Dari perhitungan selisih rata-rata tiap operator viskositas kinematik

Biosolar memperoleh hasil 0,225 sehingga nilai reproducibility viskositas

kinematik Biosolar adalah 0,14625%. Sedangkan dari perhitungan selisih

rata-rata tiap operator viskositas dinamik Biosolar memperoleh hasil 0,2215

sehingga nilai reproducibility viskositas dinamik Biosolar adalah 0,14397%.

Hasil perhitungan nilai reproducibility viskositas kinematik dan dinamik untuk

sampel campuran Premium dan Biosolar sesuai dengan literatur ASTM D445-

IV-7




06 yang menyebutkan bahwa nilai maksimum reproducibility viskositas

kinematik dan dinamik adalah 0,65%.

IV.2.2 Perhitungan viskositas kinematik dan dinamik pada AHM Oil MPX

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka diperoleh data

perhitungan viskositas dinamik dan viskositas kinematik dari sampel AHM

Oil MPX sebagai berikut:

Tabel IV.2.7 Hasil perhitungan viskositas kinematik () dan viskositas dinamik () pada sampel AHM Oil MPX

Operator Percobaan

ke-

(kg/m3) t (s)

27oC 27oC 27oC 27oC

1

1

2

3

438,98

433,37

443,66

432,0880

426,5661

436,6945

867,3

867,3

867,3

562,8

555,6

568,8

2

1

2

3

425,88

443,20

446,47

419,1937

436,2418

439,4604

867,3

867,3

867,3

546

568,2

572,4

3

1

2

3

436,64

425,14

399,67

429,7848

418,4653

393,3952

867,3

867,3

867,3

559,8

542,4

512,4

4

1

2

3

431,03

436,64

428,69

424,2628

429,7848

421,9596

867,3

867,3

867,3

552,6

559,8

549,6

Dari Tabel IV.2.7 dapat dilihat hasil percobaan viskositas kinematik

dan viskositas dinamik pada sampel AHM Oil MPX bahwa semakin besar nilai

viskositas dinamik dan viskositas kinematik maka nilai dari densitas yang

dimiliki oleh AHM Oil MPX akan semakin besar, hal tersut sesuai dengan

literatur menurut (Kartika, 1999), yaitu hubungan antara densitas dari suatu

zat dengan viskositas dinamik dan viskositas kinematik adalah berbanding

lurus, jika semakin besar nilai densitas yang dimiliki oleh suatu zat maka

semakin besar pula nilai viskositas dinamik viskositas kinematik dari suatu

bahan.

IV.2.2.1 Perhitungan viskositas kinematik pada AHM Oil MPX Viskositas Kinematik adalah Perbandingan viskositas terhadap

kerapatan massa. Satuan untuk Viskositas Kinematik adalah Stoke (m2/s)

(Eko, 2008).


IV-8



viskositas kinematik dengan Repeat pada operator 1, operator 2, operator 3

dan operator 4 sebagai berikut:

Grafik IV.2.3 Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan viskositas kinematik

Repeatability pada AHM Oil MPX


nilai viskositas kinematik sebesar 438,98; 433,37 dan 443,66 mm2/s. Pada

operator 2 mendapatkan nilai viskositas kinematik sebesar 425,88; 443,20 dan

446,47 mm2/s. Pada operator 3 mendapatkan nilai viskositas kinematik

sebesar 436,64; 425,14 dan 399,67 mm2/s. Pada operator 4 mendapatkan nilai

viskositas kinematik sebesar 431,03; 436,64 dan 428,69 mm2/s.

Namun, apabila hasil perhitungan viskositas kinematik dari percobaan

dibandingkan dengan literatur maka diperoleh data pada Tabel IV.2.8

berikut:

Tabel IV.2.8 Perbandingan viskositas kinematik () hasil praktikum dengan literatur (MSDS AHM Oil MPX)

Operator Repeat ke-


1 438,98 433,37 443,66 438,67

71-75

mm2/s

Tidak Sesuai

2 425,88 443,20 446,47 438,52 Tidak Sesuai

3 436,64 425,14 399,67 420,48 Tidak Sesuai

4 431,03 436,64 428,69 432,12 Tidak Sesuai

Dari Tabel IV.2.8 hasil yang diperoleh pada percobaan tidak sesuai

dengan literatur yang menyebutkan bhawa nilai dari viskositas kinematik dari

AHM Oil MPX adalah 71-75 mm2/s. Hal tersebut terjadi karena pengukuran

viskositas kinematik dan viskositas dinamik yang dilakukan pada percobaan

370

380

390

400

410

420

430

440

450

1 2 3

Vis

kosi

tas

(mm

2/s

)

Percobaan ke -

Perbandingan Hasil Perhitungan viskositas kinematik



IV-9




adalah saat suhu AHM Oil MPX 27 sedangkan pada MSDS AHM Oil MPX suhu saat pengukuran viskositas adalah pada suhu 40. IV.2.2.2 Perhitungan viskositas dinamik pada AHM Oil MPX

Viskositas dinamik adalah sifat fluida yang menghubungkan tegangan

geser dengan gerakan fluida. Viskositas dinamik disebut juga koefisien viskositas (Ghazali dkk, 2009).


viskositas dinamik dengan Repeat pada operator 1, operator 2, operator 3 dan

operator 4 sebagai berikut:

Grafik IV.2.4 Grafik Perbandingan Hasil Perhitungan viskositas dinamik



nilai viskositas dinamik sebesar 432,0880; 426,5661 dan 436,6945 cp. Pada

operator 2 mendapatkan nilai viskositas dinamik sebesar 419,1937; 436,2418

dan 439,4604 cp. Pada operator 3 mendapatkan nilai viskositas dinamik

sebesar 429,7848; 418,4653 dan 393,3952 cp. Pada operator 4 mendapatkan

nilai viskositas dinamik sebesar 424,2628; 429,7848 dan 421,9596 cp.

Tabel IV.2.9 Perbandingan viskositas dinamik () hasil praktikum dengan literatur (MSDS)

Operator Repeat ke- Rata-rata Literatur Keterangan

1 2 3

1 432,088 426,566 436,695 431,783

71-75 cp

Tidak Sesuai

2 419,194 436,242 439,460 431,632 Tidak Sesuai

3 429,785 418,465 393,395 413,882 Tidak Sesuai

370

380

390

400

410

420

430

440

450

1 2 3

Vis

kosi

tas

(cp

)

Percobaan ke -

Perbandingan Hasil Perhitungan viskositas dinamik



IV-10



4 424,263 429,785 421,959 425,336 Tidak Sesuai

Dari Tabel IV.2.9 hasil yang diperoleh pada percobaan tidak sesuai

dengan literatur yang menyebutkan bhawa nilai dari viskositas dinamik dari

AHM Oil MPX adalah 71-75 cp. Hal tersebut terjadi karena pengukuran

viskositas kinematik dan viskositas dinamik yang dilakukan pada percobaan

adalah saat suhu AHM Oil MPX 27 sedangkan pada MSDS AHM Oil MPX suhu saat pengukuran viskositas adalah pada suhu 40.

Untuk mengetahui nilai repeatability dan reproducibility yang dilakukan

dalam percobaan telah memenuhi simpangan maksimum yang telah

ditetapkan dalam ASTM D 445-06 ataukah tidak maka dilakukan

perhitungan terlebih dahulu.

Perhitungan repeatablity yaitu dengan menghitung rata-rata dari selisih

viskositas kinematik () tiap percobaan yang dilakukan oleh masing-masing operator untuk mencari nilai rata-rata selisih tiap percobaan (x). Dari nilai ini

diperoleh nilai repeatability dengan cara mengkalikan nilai x dengan nilai

repeatability yang telah ditetapkan dalam ASTM D445-06 yang kemudian

dikalikan 100%.

Tabel IV.2.10 Hasil perhitungan repeatability viskositas kinematik () untuk Sampel AHM Oil MPX

Operator

Rata-rata selisih

tiap percobaan

(x)

Repeatability

%

Operator 1 10,29 1,132 %

Operator 2 20,59 2,265 %

Operator 3 36,97 4,067 %

Operator 4 7,95 0,0875%

Dari hasil perhitungan repeatability viskositas kinematik untuk Sampel

AHM Oil MPX pada operator 1 nilai repeatability viskositas kinematik adalah

1,132 % sedangkan pada operator 2 nilai repeatability viskositas kinematik

adalah 2,265 %. Sedangkan pada operator 3 nilai repeatability viskositas

kinematik adalah 4,067 %. Dan pada operator 4 nilai repeatability viskositas

kinematik adalah 0,0875%. Hasil perhitungan nilai repeatability viskositas

kinematik untuk sampel AHM Oil MPX tidak sesuai dengan literatur ASTM

D445-06 yang menyebutkan bahwa nilai maksimum repeatability viskositas

kinematik adalah 0,11%.

IV-11




Tabel IV.2.11 Hasil perhitungan repeatability viskositas dinamik () untuk Sampel AHM Oil MPX

Operator

Rata-rata selisih

tiap percobaan

(x)

Repeatability

%

Operator 1 10,129 1,1142 %

Operator 2 20,266 2,2293 %

Operator 3 36,389 4,0028 %

Operator 4 7,8252 0,8608%

Dari hasil perhitungan repeatability viskositas dinamik untuk Sampel

AHM Oil MPX pada operator 1 nilai repeatability viskositas kinematik adalah

1,1142 % sedangkan pada operator 2 nilai repeatability viskositas kinematik

adalah 2,2293 %. Sedangkan pada operator 3 nilai repeatability viskositas

kinematik adalah 4,0028 %. Dan pada operator 4 nilai repeatability viskositas

kinematik adalah 0,8608%. Hasil perhitungan nilai repeatability viskositas

kinematik untuk sampel AHM Oil MPX tidak sesuai dengan literatur ASTM

D445-06 yang menyebutkan bahwa nilai maksimum repeatability viskositas

dinamik adalah 0,11%.

Untuk perhitungan reproducibility yaitu dengan mengurangi rata-rata

dari selisih viskositas kinematik () tiap percobaan (percobaan ke-1 sampai ke-10) antara operator satu dengan operator lainnya untuk mencari nilai selisih

rata-rata selisih tiap percobaan (y) kedua operator. Dari nilai ini diperoleh nilai

reproducibility dengan cara mengkalikan nilai y dengan nilai reproducibility

yang telah ditetapkan dalam ASTM D445-06 yang kemudian dikalikan 100%.

Tabel IV.2.12 Hasil perhitungan reproducibility viskositas kinematik () dan

viskositas dinamik () untuk Sampel AHM Oil MPX

Sampel Selisih rata-rata

tiap operator (y)

Reproducibilty

%


kinematik ()) 18,95 12,318 %


dinamik ()) 18,6523 12,1239 %

Dari perhitungan selisih rata-rata tiap operator viskositas kinematik

AHM Oil MPX memperoleh hasil 18,95 sehingga nilai reproducibility

viskositas kinematik AHM Oil MPX adalah 12,318 %. Hasil perhitungan

reproducibility viskositas kinematik AHM Oil MPX yang telah diperoleh

tersebut tidak sesuai dengan literatur yaitu ASTM D445-06 yang

menyebutkan bahwa maksimal nilai toleransi reproducibility adalah 0,65%.

Sedangkan dari perhitungan selisih rata-rata tiap operator viskositas dinamik

IV-12



AHM Oil MPX memperoleh hasil 18,6523 sehingga nilai reproducibility

viskositas dinamik AHM Oil MPX adalah 12,1239 %. Hasil perhitungan

reproducibility viskositas dinamika AHM Oil MPX yang telah diperoleh

tersebut tidak sesuai dengan literatur yaitu ASTM D445-06 yang

menyebutkan bahwa maksimal nilai toleransi reproducibility adalah 0,65%.

Hal ini dikarenakan kesalahan operator dalam mengamati waktu

turunnya sampel pada viskometer, sehingga didapatkan selisih hasil dengan

jarak yang besar.

V-1

BAB V

KESIMPULAN

Dari percobaan pengukuran dan perhitungan viskositas

terhadap sampel campuran Biosolar dan Premium dan AHM Oil

MPX diperoleh kesimpulan bahwa :

1. Pengukuran dan perhitungan hasil percobaan dilakukan

berdasarkan ASTM D 445-06. Nilai rata-rata viskositas

kinematik dari campuran bahan bakar Solar 40% dan Premium

60% pada operator 1, 2, 3 dan 4 berturut-turut adalah 4,48

mm2/s; 4,44 mm2/s; 4,04 mm2/s dan 4,09 mm2/s. Nilai rata-rata

viskositas dinamis dari campuran bahan bakar Solar 40% dan

Premium 60% pada operator 1, 2, 3 dan 4 berturut-turut adalah

4,4097 cP; 4,3736 cP; 3,9799 cP dan 4,0258 cP. Sedangkan nilai

viskositas kinematik pada sampel AHM Oil MPX pada operator

1, 2, 3 dan 4 berturut-turut adalah 438,67 mm2/s; 438,52 mm2/s;

420,48 mm2/s dan 432,12 mm2/s. Nilai rata-rata viskositas

dinamis pada sampel AHM Oil MPX pada operator 1, 2, 3 dan 4

secara berturut-turut adalah 431,783 cP; 431,632 cP; 413,882 cP

dan 425,336 cP.

2. Hasil perhitungan repeatability viskositas kinematik untuk

Sampel campuran Premium dan Solar (28C) pada operator 1, 2,

3 dan 4 secara berturut-turut adalah 0,0242 %; 0,0396 %; 0,0099

% dan 0,0253 %. Hasil perhitungan repeatability viskositas

dinamis untuk Sampel campuran Premium dan Solar (28C)

pada operator 1, 2, 3 dan 4 secara berturut-turut adalah 0,0238

%; 0,0389 %; 0,0097 % dan 0,0249 %. Nilai reproducibility pada

viskositas kinematik dan dinamis pada sampel campuran

Premium dan Solar secara berturut adalah 0,14625 % dan

0,14397 %. Hasil perhitungan repeatability viskositas kinematik

untuk Sampel AHM Oil MPX (27C) pada operator 1, 2, 3 dan 4

adalah 1,132 %; 2,265 %; 4,067 % dan 0,0875 %. Hasil

perhitungan repeatability viskositas dinamis untuk Sampel AHM

Oil MPX (27C) pada operator 1, 2, 3 dan 4 adalah 1,1142 %;

V-2

BAB V KESIMPULAN

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA Fakultas Teknologi Industri-ITS SURABAYA

2,2293 %; 4,0028 % dan 0,8608 %. Nilai reproducibility pada

viskositas kinematik dan dinamis pada sampel AHM Oil MPX

secara berturut adalah 12,318 % dan 12,1239 %.

Saran pada percobaan ini adalah :

1. Pengukuran viskositas dalam percobaan haruslah dilakukan

secara teliti agar hasil yang didapatkan dapat akurat dan tepat

2. Dalam percobaan ini nilai viskositas yang dihasilkan tidak sesuai

dengan literatur akibat perbedaan suhu dalam pengukuran

viskositas sehingga hasil yang didapatkan sangat berbeda degan

liteartur, sebaiknya menggunakan alat yang dapat mendukung

suhu sesuai dengan ASTM 445-06.

3. Agar lebih lengkap data yang didapatkan, disarankan praktikum

lebih lanjut untuk menambahkan variabel temperatur.

laporan praktikum teknik pembakaran viskositas

Documents