Studi Eksperimen Uji Performa dan Karakteristik Semprotan Injektor Sinjai-150 dengan Pemanasan Bahan Bakar Bioetanol (E100)

Ningrum, Ramadhani Ayu Setia (2018) Studi Eksperimen Uji Performa dan Karakteristik Semprotan Injektor Sinjai-150 dengan Pemanasan Bahan Bakar Bioetanol (E100). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
2113100067-Undergraduate_Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Bioetanol merupakan bahan bakar nabati untuk kendaraan bermotor. Keuntungan dari pemanfaatan bioetanol sebagai bahan bakar alternatif adalah menghasilkan polutan rendah dan memiliki nilai oktan yang tinggi. Salah satu properties bioetanol yang menyebabkan sulitnya penyalaan awal adalah panas penguapan bioetanol yang bernilai tiga kali dari bahan bakar fosil yaitu sebesar 904 kJ/kg, sehingga memerlukan pemanasan awla untuk mempermudah proses penyalaan awal. Berkaitan hal tersebut, penelitian ini dilakukan dengan memberikan pemanasan bahan bakar. Selain itu, karakteristik semprotan berupa Sauter Mean Diameter, panjang penetrasi dan sudut semprotan juga ditinjau untuk mengetahui atomisasi bahan bakar tersebut. Penelitian dimulai dengan pengujian injektor mesin sinjai yang telah diberi pemanas dengan menggunakan alat injector tester. Pengujian dilakukan dengan memasangkan injector yang telah diberi pemanas tambahan ke alat injector tester. Mekanisme pemanasan yang dilakukan adalah mengatur termokontrol untuk mendapatkan temperatur keluaran 600, 700 dan 800 C. Ketika telah terpasang, dilakukan pengaturan parameter injeksi pada injector tester. Parameter yang diatur pada injector tester adalah mode pengetesan, tekanan injeksi dan durasi injeksi. Mode pengetesan yang digunakan adalah uniformity/sprayability Test. Tekanan diatur pada 3, 4, dan 5 bar. Sedangkan Pulse width divariasikan sebesar 3, 4, 5 dan 6 ms. Pengujian dilakukan pada putaran 2000 rpm. Bahan bakar yang digunakan dalam pengujian ini adalah bioetanol E100. Dokumentasi semprotan injeksi dilakukan dengan menggunakan high-speed camera. Hasil dokumentasi digunakan untuk mengukur panjang penetrasi, Sauter Mean Diameter dan sudut penyebaran semprotan. Volume bahan bakar yang disemprotkan didapat pada setiap variasi yang kemudian dikonversikan menjadi mass flowrate bahan bakar. Hasil yang didapat dalam penelitian kali ini adalah jeda waktu dari pompa bahan bakar hingga bahan bakar menyemprot selama 1,549 detik, sedangkan waktu needle menutup tanpa adanya bahan bakar sisa yang keluar selama 3,872 detik. Nilai Sauter Mean Diameter menurun seiring dengan peningkatan tekanan injeksi dan temperatur bahan bakar. Sudut semprotan yang dihasilkan oleh injektor meningkat seiring dengan naiknya tekanan injeksi dan temperatur bahan bakar. Sedangkan panjang penetrasi meningkat seiring dengan naiknya tekanan dan menurun seiring meningkatnya temperatur bahan bakar. Laju alir massa semakin menurun seiring dengan peningkatan temperatur bahan bakar dan meningkat seiring dengan meningkatnya pulse width dan tekanan injeksi. Hal ini berlaku untuk putaran engine terendah yaitu 2000 rpm dan putaran maksimal engine yaitu 8000rpm. ============================================================================================================== Bioethanol is an alternative fuel for vehicles. The advantage of bioethanol as an alternative fuel is it produces low pollutants and have high octane number. One of bioethanol problem is the high latent heat of vaporization can induce running difficulties in cold conditions, especially cold start To overcome this problem then bioethanol is heated on tip injector. In addition, the spray characteristics of Sauter Mean Diameter, penetration length and spray angle are also reviewed to determine the atomization of the fuel. The experiment was started with a sinjai injector test that had been heated using an injector tester. The test was done by connect the injector that has been heater added to the injector tester tool. The heating mechanism was to regulate the thermocontrol to obtain 60, 70 and 80˚C output temperatures. When installed, the parameters of the injection injector tester are adjusted. The parameters set on the injector tester are test mode, injection pressure and injection duration. Test mode used is uniformity / sprayability Test. Pressure was set at 3, 4, and 5 bars. Pulse width was varied by 3, 4, 5 and 6 ms. Testing was done at 2000 rpm. The fuel used in this test was the bioethanol E100. Injection spray documentation was captured using a high-speed camera. Documentation results were used to measure penetration length, Sauter Mean Diameter and spreading angle of spray. Sprayed fuel volume is obtained at each variation which is then converted into fuel mass flowrate. The results in this study is the time delay from the fuel pump to fuel spray for 1.549 seconds, while the needle time closes in the absence of spent fuel for 3.872 seconds. The Sauter mean diameter decreases with increasing injection pressure and fuel temperature. The spray angle increases with increasing injection pressure and fuel temperature. While the penetration length increases with increasing inejction pressure and decreases with increasing temperature of fuel. The mass flow rate decreases with increasing fuel temperature and increases with increasing pulse width and injection pressure. This applies to the lowest engine rotation of 2000 rpm and highest engine rotation of 8000rpm

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Bioethanol, injector, heater, Sinjai-150
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ785 Internal combustion engines
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Ramadhani Ayu Setia Ningrum
Date Deposited: 19 Mar 2018 03:29
Last Modified: 19 Mar 2018 03:29
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/49951

Actions (login required)

View Item View Item