EFISIENSI GAS ENGINE PADA BERBAGAI PUTARAN: STUDI EKSPERIMEN PADA JES GAS ENGINE J208GS

Abstrak

Saat ini kepedulian akan perlindungan dan kelestarian lingkungan hidup menyebabkan perubahan yang penting terhadap perancangan dan pengoperasian mesin pembakaran dalam. Cadangan bahan bakar minyak makin lama makin menipis sehingga perlu penggunaan bahan bakar gas sebagai energi alternatif untuk motor bakar. Efisiensi adalah indikator yang sangat penting pada motor bakar sehingga perlu diketahui berapa efisiensi thermal bahan bakar gas jika digunakan pada motor bakar.
Untuk mengetahui efisiensi penggunaan bahan bakar gas maka dilakukan studi eksperimen dengan menggunakan JES Gas Engine J208GS yang merupakan mesin pembakaran dalam 4 langkah, spark-ignited, learn-burn gas engine, turbocharged and intercooled. Bahan bakar gas yang digunakan adalah LPG dengan LHV = 46.000 kJ/kg dan densitas 2,22 kg/m3. LPG dan udara dicampur di dalam gas mixer kemudian dimasukkan ke dalam gas engine dengan bantuan turbocharger. Sebelum masuk gas engine, campuran LPG dan udara dilewatkan intercooler. Variasi putaran 1100, 1300, 1500 dan 1700 RPM dilakukan dengan mengatur posisi throttle. Besarnya daya yang dihasilkan dapat diketahui dengan menghubungkan gas engine dengan dynamometer B&S 600. Bukaan throttleI dilakukan sedemikian rupa sehingga didapat besarnya BMEP = 1,2,3,4,5,6,7 dan 8 bar pada beberapa variasi putaran. Data-data yang diperlukan dapat dicatat dengan melihat print-out hasil percobaan.
Dari hasil eksperimen pada JES Gas Engine J208GS didapat bahwa pada beban BMEP = 7 bar, berturut-turut untuk putaran 1300, 1500, 1700 RPM, Indicated efficiency ηi = 0,38, 0,38, 0,36, Effective efficiency ηe = 0,36, 0,35, 0,32, Mechanic efficiency ηm = 0,94, 0,92, 0,89 dan BSFC adalah 215,4, 225,5, 246,0 g/kWh. Sedang untuk putaran N = 1100 RPM mesin mengalami knocking pada beban BMEP = 6 bar. Kesimpulan hasil eksperimen adalah pada BMEP = 7 bar, Gas Engine JES J208GS mempunyai efisiensi tertinggi pada putaran N = 1300 RPM dengan ηi = 0,38, ηe = 0,36, ηm = 0,94 dan BSFC = 215,4 g/kWh.
Kata kunci : Gas Engine, efficiency, BSFC, JES J208GS.