Utami, Amalia Dwi (2018) Studi Eksperimen Pengaruh Magnetisasi Pada Injector Bioethanol Terhadap Karakteristik Semprotan Untuk Aplikasi Pada Mesin Sinjai-150. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2113100050-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Download (4MB) | Preview |
Abstract
Bioethanol merupakan salah satu bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar fosil yang persediannya semakin menipis. Pada umumnya molekul hidrokarbon pada bahan bakar melakukan aktifitas getaran ke arah intinya dan cenderung untuk saling tarik menarik satu sama lain, membentuk molekul-molekul yang bergelombang (clustering). Pemberian medan magnet dapat merubah molekul bahan bakar sehingga susunannya menjadi lebih teratur (de-clustering). Adanya efek de-clustering inilah yang menyebabkan molekul bahan bakar lebih mudah bereaksi dengan udara sehingga terjadi peningkatan nilai air fuel ratio. Efek de-clustering dapat diamati dengan melakukan pengujian FTIR. Dan untuk mengetahui proses atomisasi bahan bakar pada engine dapat dilakukan pengamatan semprotan bahan bakar yang diinjeksikan oleh injector. Sehingga dilakukan penelitian yang dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik semprotan pada injector, perubahan %transmittance pada FTIR bahan bakar bioethanol E100 dan laju aliran bahan bakar akibat adanya magnetisasi.
Penelitian dimulai dengan pembuatan induksi magnetik dari baja karbon yang dililiti oleh kawat tembaga. Kemudian dilakukan pengujian bahan bakar dengan pemberian medan magnet sebelum bahan bakar bioethanol memasuki injector pada Launch Injector Tester. Variasi pengujian berupa arus listrik pada medan magnet sesuai dengan keluaran alternator dan juga laju aliran bahan bakar yang melewati medan magnet dengan memvariasikan putaran mesin pada injector tester. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian karakteristik semprotan, spektroskopi FTIR dan properties bahan bakar, yaitu viscositas, tegangan permukaan dan densitas. Dari hasil pengujian properties dapat dihitung nilai SMD semprotan injector.
Data yang didapatkan dari pengujian berupa perubahan %transmittance, properties, volume bahan bakar keluaran injector setelah diberikan medan magnet sebesar 250-330 gauss. Dari percobaan diketahui terjadi penurunan laju aliran massa bahan bakar akibat pemberian medan magnet hingga 26.85x10-6 kg/s. Hasil pengujian FTIR menunjukkan adanya persentase peningkatan %tranmittance bahan bakar hingga 41.32% pada senyawa C-O, 48.48% pada senyawa C-O dan 114% senyawa O-H akibat pemberian medan magnet. Terjadi perubahan properties bahan bakar akibat magnetisasi berupa penurunan nilai densitas, tegangan permukana dan viscositas, menjadi 620.41kg/m3, 19.88 mN/m dan 0.315 cP.Hal ini menyebabkan kecendrungan penurunan nilai SMD bahan bakar pada injector hingga 1.312 mm dan peningkatan nilai sudut semprotan bahan bakar hingga 2° akibat pemberian medan magnet. Namun, tidak terjadi perubahan panjang penetrasi akibat pemberian medan magnet.
====================================================================================================================
Bioethanol is one of alternative fuel for fossil fuel replacement. Commonly, hydrocarbon molecule of fuel does vibration activity toward the point and mutual attraction to each other form molecules to be huddle (clustering). Magnetization on fuel can change molecule more regular (de-clustering). The effect of de-clustering can make fuel easier to oxidized. So, it can increase air fuel ratio mixing air. The effect de-clustering on molecule can observe with FTIR test and also with fuel spray characteristic in injector. Experiment done to find out the effect of magnetization in spray characteristic of injector, %transmittance infrared of Bioethanol E100 and mass flow rate of fuel.
Using Launch injector tester with modification of electromagnetic field additions in injector, the experiment was carried out by electric current from alternator and mass flow rate of fuel past the magnetic field. Fuel spray characteristic observed in different magnetic field. The effect of magnetic field will observed bay spray cone and the length of penetration. Samples taken from fuel that has been sprayed to FTIR test and properties test for viscosity, surface tension and density. From the properties test will get the value of Sauter Mean Diameter.
The results of the data obtained from the experiment show that magnetization can decrease the value of fuel mass flow rate until 26.85x10-6 kg/s. FTIR test showed that magnetization can increase % transmittance of fuel until 41.32% in C-O compound, 48.48% in C-H compound and 114% in O-H compound against standard condition. It’s also decrease value of density, surface tension and viscosity to 620.41kg/m3, 19.88 mN/m and 0.315 cP. This trendline influence SMD value to 1.312 mm. It’s also increase the cone spray value about 2°. But no impact in the value of penetration length.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 629.525 8 Uta s-1 3100018075089 |
| Uncontrolled Keywords: | Bioethanol E100, FTIR, Magnetic Field, Launch Injector Tester, Injector Spray Characteristic |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ785 Internal combustion engines. Spark ignition |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Amalia Dwi Utami |
| Date Deposited: | 09 Apr 2018 02:58 |
| Last Modified: | 16 Sep 2020 07:21 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/50425 |
Actions (login required)
 |
View Item |