Rancang Bangun Sistem Monitor Methane Gas Sebagai Deteksi Dari Methane Slip Pada Diesel – Natural Gas Dual Fuel Engine Berbasis Mikrokontroller

Zuhri, Muhammad Afiffudin (2019) Rancang Bangun Sistem Monitor Methane Gas Sebagai Deteksi Dari Methane Slip Pada Diesel – Natural Gas Dual Fuel Engine Berbasis Mikrokontroller. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 04211540000043-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
04211540000043-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (3MB) | Preview

Abstract

Bahan bakar gas yang digunakan pada proses pembakaran mesin diesel dual fuel masuk ke dalam ruang bakar dan beberapa gas tidak ikut terbakar dikarenakan temperature untuk pembakaran gas yang kurang dibeberapa sudut ruang bakar. Bahan bakar gas yang tidak terbakar akan keluar melalui exhaust mesin dan gas metana yang tidak terbakar menjadi emisi yang disebut dengan methane slip. Gas metana yang bercampur dengan atmosfer menyebabkan efek rumah kaca yang memiliki dampak lebih besar daripada emisi CO. Maka dari itu dilakukan penelitian untuk memonitoring emisi gas metana dari mesin diesel dual fuel. Alat monitoring memanfaatkan empat jenis sensor gas metana yang memiliki kemampuan rentang pembacaan yang berbeda-beda dan dijadikan satu agar mendapat rentang pembacaan yang lebih luas dalam satu alat. Sensor TGS2600 digunakan untuk membaca kadar 0 – 100 ppm. Sensor MQ-7 untuk membaca kadar 50 – 4000 ppm. Sensor MQ-4 untuk membaca kadar 300 – 10000 ppm. Sensor TGS3870 untuk membaca kadar 1000 – 10000 ppm. Penggabungan sensor menggunakan mikrokontroler Arduino UNO yang kemudian ditampilkan pada LCD 16x4 dan tercatat pada Microsoft Excel. Pada pemrograman didapatkan nilai persamaan untuk mengkonversi nilai resistansi sensor TGS2600 menjadi ppm adalah y=1.9475x^-11.64, untuk sensor MQ-7 adalah y=-685.89x+9610.9, untuk sensor MQ-4 adalah y=1039.1x^-2.792 dan untuk sensor TGS3870 adalah y=3094.5x^-1.84. Hasil performa alat ukur menunjukkan nilai selisih antara data output pengukuran oleh alat ukur dengan nilai dari gas pembanding. Error paling kecil menunjukkan nilai 0.27% dan nilai error terbesar pada proses pengujian mencapai 2.15%.
==============================================================================================================================
Gas fuel used in the combustion process of dual fuel diesel engines enter to the combustion chamber and some gas fuels are not burned because the temperature for combustion of gas is lacking in some corner of the combustion chamber. Unburnt gas fuel will come out through the engine exhaust and unburnt methane gas which is an emission called methane slip. Methane gas mixed with the atmosphere causes a greenhouse effect that has a greater impact than CO emissions. Therefore, a study was conducted to monitor methane gas emissions from dual fuel diesel engines. Monitoring tool utilizes four types of methane gas sensor that has the ability to span different readings and put together in order to get a wider reading range in one tool. The TGS2600 sensor is used to read 0-100 ppm levels. The MQ-7 sensor is used to read 50 - 4000 ppm levels. The MQ-4 sensor is used to read levels of 300 - 10000 ppm. The TGS3870 sensor is used to read 1000 - 10000 ppm levels. Combining sensors using the Arduino UNO microcontroller which is then displayed on the 16x4 LCD and the results of the output data recorded at Microsoft Excel. In programming obtained the value equation for converting the resistance value into ppm TGS2600 sensor is y=1.9475x^-11.64, the equation value for the MQ-7 sensor is y=-685.89x+9610.9, the equation value for the MQ-4 sensor is y=1039.1x^-2.792, the equation value for the TGS3870 sensor is y=3094.5x^-1.845. The test results for the performance of measuring instruments show the difference between the measurement output data by a measuring instrument and the value of the comparable gas resulting in a low error value. The smallest error shows a value of 0.27% and the biggest error value in the testing process reaches 2.15%

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Arduino, Methane Slip, MQ-4, MQ-7, TGS2600, TGS3870
Subjects: T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK7871.674 Detectors. Sensors
V Naval Science > V Naval Science (General)
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM731 Marine Engines
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Muhammad Afiffudin Zuhri
Date Deposited: 02 Jul 2024 05:47
Last Modified: 02 Jul 2024 05:47
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/69046

Actions (login required)

View Item View Item