Penentuan Nilai Kalor Eksperimental LPG dengan Variasi Udara Berlebih dan Variasi Debit LPG 0,4; 0,5; dan 0,6 LPM
Abstract
Setiap bahan bakar memiliki nilai kalor (NK) yaitu energi yang dikandung dalam setiap massa dari bahan bakar. Penentuan nilai kalor bahan bakar gas dapat dilakukan dengan kalorimeter aliran. Penelitian ini menggunakan LPG sebagai bahan penelitian. Untuk menjamin semua bahan bakar terbakar, digunakan udara berlebih (excess air). Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mendapatkan NK eksperimental LPG dan efisiensi kalorimeter aliran dengan variasi udara berlebih (excess air). Penelitian ini menggunakan metode pembakaran aktual dengan debit LPG 0,4; 0,5; dan 0,6 LPM dan tujuh variasi excess air (EA) 0% hingga 60% dengan interval variasi 10%. Dari hasil perhitungan didapatkan NK eksperimental dan efisiensi kalorimeter aliran yang mendekati NK LPG teoritik yaitu pada EA 50% sebesar 41.042,16 kJ/kg dan 85%. Namun pada variasi EA 60%, NK eksperimental dan efisiensi mengalami penurunan nilai yaitu 38.142,44 kJ/kg dan 78,66%. Dapat disimpulkan bahwa NK eksperimental LPG naik seiring dengan naiknya udara berlebih hingga 50% dan selanjutnya turun pada udara berlebih 60% karena penambahan udara berlebih selanjutnya akan bersifat sebagai pendinginan.
Each fuel has a heating value (HV) which is the energy contained in each mass of the fuel. Determination of the heating value of gas fuel can be done with a flow calorimeter. This research uses LPG as research material. To ensure that all fuel is burned, excess air is used. The purpose of this study was to obtain experimental LPG heating value and flow calorimeter efficiency with excess air variations. This study uses the actual combustion method with an LPG discharge of 0.4; 0.5; and 0.6 LPM and seven variations of excess air (EA) from 0% to 60% with a variation interval of 10%. From the calculation results obtained experimental HV and flow calorimeter efficiency close to theoretical LPG HV, namely at 50% EA of 41,042.16 kJ/kg and 85%. However, at 60% EA variation, experimental HV and efficiency decreased in value, namely 38,142.44 kJ/kg and 78.66%, respectively. It can be concluded that the experimental HV of LPG increases with the increase in excess air by up to 50% and then decreases at 60% excess air because the addition of excess air will act as cooling.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
J. Markowski et al., “The concept of measurement of calorific value of gaseous fuels,” in E3S Web of Conferences, 2020, vol. 207, p. 1025.
P. Ulbig and D. Hoburg, “Determination of the calorific value of natural gas by different methods,” Thermochim. Acta, vol. 382, no. 1–2, pp. 27–35, 2002.
S. Almarri, M. Alrumah, and M. S. Bizanti, “Gross Heating Value Correlations for Kuwaiti Gases,” 2018.
A. Saputra, “Pengaruh Variasi Debit LPG (0,4 dan 0,5 LPM) terhadap Nilai Kalor Eksperimental dan Efisiensi Kalorimeter Aliran pada Debit Air 1 LPM,” 2019.
P. O. Kusuma, “Penentuan Nilai Kalor LPG dan Efisiensi Kalorimeter Aliran dengan Udara Berlebih (Excess air) 20% dan 30%,” Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 2019.
I. Rahardi, “Perancangan dan Pembuatan Kalorimeter Aliran (Flow Calorimeter) dengan Saluran Gas Pembakaran Berbentuk Banyak Silinder,” Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 2017.
M. I. Siregar, “Teknik Kalibrasi Thermocoupel TypeK Di PT Inalum Kuala Tanjung,” Universitas Sumatera Utara, 2009.
Y. A. Cengel and M. A. Boles, “Thermodynamics: an Engineering Approach 8th Edition,” McGraw-Hill, pp. 572–575, 2015.
J. L. Bergmann, “Combustion Analysis of Gas and Oil Appliances,” 2010. [Online]. Available: https://www.trutechtools.com/assets/images/EducationalMaterials/TruTech Tools Combustion Guide.pdf.
M. Setiyono, “Pengaruh Variasi Debit Lpg (0,2 Dan 0,3 Lpm) Pada Debit Air 1 Lpm Terhadap Nilai Kalor Eksperimental Dan Efisiensi Kalorimeter Aliran,” Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 2019.
DOI: https://doi.org/10.18196/jmpm.v6i1.15728
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Editorial Office :
JMPM (Jurnal Material dan Proses Manufaktur)
Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
Jl. Brawijaya Tamantirto Kasihan Bantul 55183 Indonesia
Email: jmpm@umy.ac.id
Telp/Fax: (62)274-387656
Whatsapp: 085642095827