Penelitian ini menganalisis emisi gas buang mesin diesel dengan menggunakan bahan bakar campuran etilena glikol mono-n-butil eter (Egbe) dan solar. Egbe mengandung 27% komponen oksigen dan dapat mengurangi emisi asap hingga 40,8%. Penelitian menemukan bahwa penggunaan campuran 10% Egbe dan 10% metode resirkulasi gas buang (EGR) dapat secara simultan mengurangi asap dan NOx.

1. Advanced Materials Development and Performance (AMDP2011)
International Journal of Modern Physics: Conference Series
Vol. 6 (2012) 425-430
 World Scientific Publishing Company
DOI: 10.1142/S2010194512003558
APPLICATION ON OXYGENATED FUEL OF MONO-
ETHER GROUP IN AN IDI DIESEL ENGINE
HYUNG-GON KIM
Department of Precision Mechanical Engineering, Chonbuk National
University, Deokjin-dong, Deokjin-gu, Jeonju, Jeonbuk, 561-756, Korea
kimhygo@jbnu.ac.kr
By :
Pipin Azrin : 1207113572
Hasra rafika : 1207111943
Mechanical Engineering
University Of Riau
2015

2. ABSTRAK :
Pengaruh komponen oksigen bahan bakar pada emisi gas buang
telah diteliti dengan menerapkan mesin diesel injeksi langsung (IDI).
Penelitian ini menganalisis variasi dan / atau perbedaan performa
mesin dan emisi gas buang karakteristik mesin diesel IDI oleh
pengisian bahan bakar komersial bahan bakar solar dan empat rasio
campuran yang berbeda dari bahan bakar dicampur oksigen.
Pengaruh metode resirkulasi gas buang (EGR) dianalisis pada
karakteristik emisi NOx.
Etilena glikol mono-n butil eter (Egbe)
mengandung 27% komponen oksigen
dengan sendirinya dan itu adalah jenis
bahan bakar oksigen yang efektif kelompok
mono-eter. Emisi gas buang atau asap dari
Egbe berkurang sangat relatif terhadap
bahan bakar diesel komersial.

3. Egbe dapat menyediakan komponen oksigen yang cukup
pada beban mesin diesel yang lebih tinggi dan kecepatan.
Ditemukan bahwa secara bersamaan pengurangan asap dan
NOx dicapai dengan bahan bakar beroksigen (10 vol-%) dan
metode EGR didinginkan (10%).
Kata kunci: Etilen glikol mono-n-butil eter, mesin diesel,
asap, resirkulasi gas buang.

4. 1. Introduction
Penelitian ini menganalisis bahan emisi gas buang dari mesin diesel
dengan mengisi bahan bakar campur sampai dengan 20% dari
kelompok mono-eter bahan bakar oksigen, etilena glikol mono-n-butil
eter (Egbe), dan bahan bakar diesel komersial di bawah variasi
kecepatan mesin dan beban. Juga, metode pendinginan EGR
diaplikasikan untuk mengevaluasi apakah metode pendinginan dapat
mengurangi NOx.

5. 2. Peralatan Percobaan dan Metode
Mesin uji untuk penelitian ini adalah empat silinder, berpendingin-air,
empat-langkah, dan mesin diesel injeksi tidak langsung. Beban mesin
dan kecepatan yang berubah-ubah dikontrol oleh dinamometer mesin.
Spesifikasi mesin ditunjukkan pada Tabel 1 dan karakteristik bahan
bakar ditunjukkan pada Tabel 2.

6. Gambar. 1 menunjukkan diagram skematik dari peralatan eksperimen.
performa mesin dan karakteristik bahan emisi gas
buang dianalisis dan beban mesin full dengan
berbagai kecepatan mesin. Beban mesin bervariasi
dengan mengubah torsi dengan rasio tetap.

7. 3. Hasil dan Pembahasan
Gambar 2 menunjukkan hubungan antara
beban mesin dan torsi, output, dan tingkat
konsumsi energi spesifik rem (BSEC) dari
mesin berbahan bakar dengan bahan bakar
solar saja dan bahan bakar solar dicampur
dengan EGBE 5-20% dengan berbagai
beban mesin di 2.000 rpm putaran mesin.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2,
BSEC menunjukkan kecenderungan yang
membaik sebagai kandungan Egbe di dalam
peningkatan bahan bakar solar. Fenomena
seperti ini dianggap karena pembakaran
meningkatkan efek dari komponen
beroksigen pada Egbe di daerah tinggi nya
putaran mesin yang mana daerah volume
efesiensi pada mesin berkurang.
3.1 Performa mesin dan karakteristik emisi gas buang.

8. Gambar . 3 menunjukkan karakteristik dari
asap dan emisi NOx sesuai dengan variasi
tekanan efektif rata-rata pada kondisi yang
sama seperti Gambar. 2. Pengurangan
emisi asap meningkat dengan
meningkatnya rasio pencampuran EGBE,
dan rasio pengurangan asap menurun
dengan rasio campuran lebih dari 15%
(jumlah oksigen adalah 4,2 wt.%). Bahan
bakar diesel dicampur dengan bahan bakar
oksigen dari EGBE disertakan
hidrokarbon lebih sedikit daripada bahan
bakar solar saja karena bahan bakar
oksigen disertakan sejumlah komponen
oksigen dengan sendirinya. Secara
keseluruhan, jumlah emisi NOx dengan
Egbe dicampur solar lebih tinggi daripada
solar saja. Dan, emisi NOx meningkat
tajam dengan rasio EGBE pencampuran
Fig. 3. Smoke and NOx emission versus
engine loadfor different EGBE content at
200rpm

9. pada Gambar. 4, dengan
menerapkan metode EGR,
pengurangan torsi dan daya
sangat kecil, dan BSEC
menunjukkan sedikit perbedaan
sekitar kurang dari 4%, kecuali
30% dari aplikasi rasio EGR
tinggi.

10. Gambar . 5 menunjukkan karakteristik
emisi asap dengan 10% dari Egbe rasio
pencampuran bahan bakar diesel dan
bahan bakar diesel saja, sesuai dengan
variasi beban mesin dan kecepatan
mesin. Emisi asap meningkat dengan
meningkatnya rasio EGR bahkan
dengan bahan bakar beroksigen, Egbe,
bahan bakar solar dicampur.
Khususnya, emisi asap meningkat
lebih, dengan penerapan rasio EGR
lebih dari 20% sehubungan dengan
hanya penerapan bahan bakar solar.

11. Gambar . 6 menunjukkan variasi NOx
sesuai dengan variasi rasio EGR pada
setiap putaran mesin dan beban mesin.
Penurunan NOx secara signifikan
dengan rasio EGR meningkat. NOx
sepenuhnya menurun lebih dari 10%
dari aplikasi EGR dibandingkan
aplikasi hanya dengan bahan bakar
solar. Secara keseluruhan titik emisi
NOx secara signifikan menurun
sedangkan rasio EGR meningkat.

12. Seperti yang ditunjukkan pada
Gambar. 7, asap meningkat dan
NOx menurun bahkan dengan
bahan bakar beroksigen
meningkatnya rasio EGR. Juga,
emisi asap dengan EGBE
dicampur bahan bakar diesel lebih
tinggi dibandingkan dengan bahan
bakar diesel saja, bahkan lebih
dari 15% dari aplikasi EGR. Emisi
NOx sedikit berkurang dengan
10% dari aplikasi EGR
dibandingkan dengan aplikasi
bahan bakar diesel saja. Dengan
demikian, rasio EGR optimal
untuk pengurangan simultan pada
asap dan NOx akan mencapai
sekitar 10% ketika menerapkan
10% dari Egbe dicampur solar.

13. 4.Conclusion
(a) Meskipun nilai kalor dari 20% Egbe dicampur solar
nilainya 5,4% lebih rendah dari solar, namun perbedaan dari
output mesin dengan maksimum 3,7%. Efek dari Egbe
dicampur solar dipastikan penyempurnaan pada pembakaran
mesin tipe injeksi tidak langsung mesin diesel karena
komponen beroksigen.

14. (b) maksimal 40,8% dari pengurangan asap diperoleh dengan
menerapkan bahan bakar Egbe yang beroksigen untuk mesin
diesel tidak langsung dengan beban mesin penuh dan putaran
mesin tinggi dibandingkan dengan bahan bakar diesel.
(c) pengurangan simultan pada asap dan NOx diperoleh
dengan menerapkan bahan bakar diesel dicampur bahan
bakar beroksigen (10 vol-% dari Egbe) dan metode EGR
(10% dari EGR) untuk mesin diesel dibandingkan dengan
bahan bakar solar.

15. Saran
Dalam penerapan EGB pada mesin diesel Injeksi Langsung untuk
mengurangi emisi asap dan Nox pada kendaraan diesel maka
untuk torsi harus dipertahankan sesuai dengan kecepatan
maksimum. Oleh karna itu perbandingan pencampuran EGB dan
bahan bakar solar harus benar-benar dipertimbangkan dan perlu
dilakukan penelitian berulang untuk mendapatkan perbandingan
EGB yang pas terhadap torsi dan kecepatan maksimum kendaraan
tanpa mengurangi efisiensi kendaraan tersebut.

16. Daftar Pustaka
1. S. H. Choi and Y. T. Oh, Int. J. of Automotive
Technology. 6, 3 (2005).
2. Y. Akasaka and Y. Sakurai, SAE paper, No. 942023,
(1994).
3. S. H. Choi and Y. T. Oh, Int. J. of Automotive
Technology. 8, 2 (2007).
4. T. Akimoto et al., SAE paper, (1999), p. 1137