tugas akhir : perbandingan unjuk kerja kompor...
TRANSCRIPT
Oleh :
Rizka Andika P. 2107100122
Tugas Akhir :
PERBANDINGAN UNJUK KERJA KOMPOR BIOETANOL TIPE SIDE BURNER DENGAN VARIASI DIAMETER FIREWALL 3 INCI DAN 2.5 INCI Dosen Pembimbing : Prof.DR.Ir.H.D.Sungkono Kawano, M.Eng.Sc
Latar Belakang
Kebutuhan energi
Cadangan Energi
Fosil
Bioetanol Kompor bioetanol
Tipe side burner
Sektor
Rumah Tangga
Rumusan Masalah
Bagaimana pengaruh unjuk kerja kompor bioetanol tipe side burner dengan variasi diameter firewall 3 inci dan 2.5 inci?
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah : 1. Mengetahui perbandingan unjuk kerja kompor tipe side
burner berbahan bakar bioetanol dengan variasi diameter firewall 3 inci dan 2.5 inci.
2. Memberikan sumbangan pemikiran dalam upaya mengembangkan penggunaan energi alternatif skala rumah tangga yang ramah lingkungan yang sangat potensial untuk dikembangkan di Indonesia.
Manfaat Penelitian
Dapat memberikan pilihan alternatif energi bagi pengguna kompor tanpa tekan dengan tampilan api side burner
Bermanfaat memberikan dampak positif yang signifikan dalam hal berkurangnya ketergantungan masyarakat terhadap energi fosil.
Daya Kompor Daya kompor memberikan gambaran akan tingkat konsumsi bahan bakar
suatu kompor. Kompor yang mempunyai daya tinggi, tingkat konsumsi bahan
bakarnya juga tinggi dan begitupun sebaliknya.
P = dimana : P = daya kompor (kW) mf = massa bahan bakar yang terpakai (kg) E = nilai kalor bawah bahan bakar (kJ/kg) t = waktu pengujian (detik)
tEmf .
Efisiensi Kompor
Efisiensi kompor menunjukkan persentase panas yang berguna pada suatu
kompor. Cara yang paling efektif untuk pengujian efisiensi suatu kompor
adalah dengan metode air mendidih (Water boiling Test).
Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
Penelitian Terdahulu
Rajvansi, Anil K; dkk. 2007. Low-concentration ethanol stove for rural areas in India. Nimbkar Agricultural Research Institute (NARI).
Kompor etanol kadar sebesar 50% memberikan output yang sama
dengan kompor LPG
Anozie, A.N, A.R. Bakare, J.A. Sonibare, T.O. Oyebisi. Obafemi Awolowo University. 2004.“Evaluation of Cooking Energy Cost, Efficiency, Impact On Air Pollution and Policy in Nigeria”
Fenny Nofiatus Syahriyah. Teknik Mesin ITS, 2010. Dalam penelitiannya tentang“ Studi Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Bio-Etanol Pada Kompor Tanpa Tekan Model Api LPG “. Menyatakan kompor lubang sebaris memiliki daya sebesar 1,413 KW dan efisiensi sebesar 67,4%.
Sebaris
Penelitian Terdahulu
Penelitian Terdahulu
Ryan Juliani. Teknik Mesin ITS, 2010. Dalam penelitiannya tentang “Study Eksperimental Perbandingan Unjuk Kerja Kompor Minyak Tanpa Sumbu Berbahan Bakar Bioethanol Dengan Kompor Minyak Tanah Bersumbu “,menyatakan bahwa kompor bioethanol sebaris 3 inci memiliki daya sebesar 2,206 KW dengan efisiensi 64,056% dan konsumsi bahan bakar 0,234Kg/jam.
Sebaris 3 inch
Flowchart Penelitian
Flowchart Penelitian
Kompor Uji
• Kompor diameter firewall 2.5 inci
• Kompor diameter firewall 3 inci
Kompor Uji
Kubung
• Kubung modifikasi berupa kubung rendah
Skema Pengujian
Keterangan:
1. Tabung infus
2. Kran in
3. Saluran in
4. Kompor uji
5. Kubung
6. Saluran kuras
7. Saluran out
8. Kran out
9. Gelas ukur I
10. Gelas ukur II
Temperatur Api
200
250
300
350
400
450
500
550
0 20 40 60 80 100
Tem
pera
tur °
C
Tinggi pengukuran mm
Grafik Perbandingan Temperatur Api
firewall 2.5 inci
firewall 3 inci
Linear (firewall 2.5 inci)
Linear (firewall 3 inci)
Temp max Kompor firewall 3 inci: 670° C Temp max Kompor firewall 2.5 inci : 629° C
Uji temp. api
Daya Kompor
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
jenis kompor
2.38
1.60 Da
ya (k
w)
Grafik Perbandingan Daya Kompor
firewall 3 inci
firewall 2.5 inci
Rata-rata Daya kompor firewall 3 inci : 2.38 kw Rata-rata Daya kompor firewall 2.5 inci : 1.60 kw
Pengujian Daya
Efisiensi Kompor
Rata-rata efisiensi firewall 3 inci : 56.57 % Rata-rata efisiensi firewall 2.5 inci : 54.91%
Pengujian efisiensi
Laju Pendidihan
Waktu pendidihan air pada kompor dengan firewall 3 inci 29 menit sedangkan pada kompor dengan firewall 2.5 inci mendidihkan air dengan waktu 21 menit.Lalu bagaimana waktu pendidihan untuk beban yang sama ?
Laju Pendidihan 1 liter air
Waktu pendidihan 1 liter air pada kompor dengan firewall 3 inci 7.53 menit sedangkan pada kompor dengan firewall 2.5 inci mendidihkan air dengan waktu 8.16 menit
Debit Konsumsi Bahan Bakar Kompor
Debit konsumsi bahan bakar kompor firewall 3 inci: 0.5 ltr/jam Debit konsumsi bahan bakar kompor firewall 2.5 inci: 0.34 ltr/jam
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
jenis kompor
0.50
0.34 De
bit k
onsu
msi
bah
an b
akar
(lite
r/ja
m)
Grafik Perbandingan Debit konsumsi Bahan Bakar Kompor
firewall 3 inci
firewall 2.5 inci
Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
0.225
0.23
0.235
0.24
0.245
0.25
0.255
0.26
0.265
0.27
0.275
jenis kompor
0.27
0.24
Kons
umsi
Bah
an B
akar
Spe
pisi
fik
(kg
baha
n ba
kar/
kg u
ap a
ir)
Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
firewall 3 inci
firewall 2.5 inci
Kesimpulan 1. Penggunaan bahan bakar bioetanol sebagai bahan bakar pengganti kerosene
dapat dilakukan, hal ini didukung sifat fisik dari bioetanol sendiri yang
memiliki flashpoint rendah.
2. Pada kompor model side burner menghasilkan temperatur api berkisar 400 –
700 °C dengan nyala api dominan biru.
3. Unjuk kerja daya pada kompor uji bioetanol dengan diameter firewall 3 inci
memberikan daya sebesar 2.38 Kw dan kompor uji dengan diameter firewall
2.5 inci 1.60 kw.
4. Efisiensi yang dihasilkan sebesar 56.57% untuk kompor uji dengan firewall
3 inci dan 54.91% untuk kompor uji dengan firewall 2.5 inci.
Kesimpulan 5. Debit konsumsi bahan bakar kompor bioetanol sebesar 0.50 liter/jam
untuk kompor uji dengan firewall 3 inci dan 0.34 liter/jam untuk
kompor uji dengan firewall 2.5 inci.
6. Konsumsi bahan bakar spesifik kompor bioetanol sebesar 0.271 kg
bahan bakar/kg uap air untuk kompor uji dengan firewall 3 inci dan
0,241 kg bahan bakar/kg uap air untuk kompor uji dengan firewall 2.5
inci.
7. Waktu pendidihan air pada kompor dengan firewall 3 inci 29 menit
sedangkan pada kompor dengan firewall 2.5 inci mendidihkan air
dengan waktu 21 menit.
Saran Adapun saran-saran yang dapat penulis berikan perbaikan untuk
penelitiannya berikutnya adalah:
- Peneleitian lebih difokuskan pada bioetanol kadar rendah mengingat
proses produksi bioetanol kadar tinggi yang lama.
- Perbaikan mekanisme penyimpanan awal bahan bakar sebelum masuk
ke tangki kompor.
Sekian & Terima Kasih