Simulasi Numerik II : Distribusi Diameter Droplet pada Semprotan Biodiesel Kelapa, Jatropa Curcas dan Minyak Goreng Bekas dalam Ruang Bakar Mexican Hat

  • I Gede Teddy Prananda Surya Universitas Udayana

Abstract

Abstrak

 

Biodiesel merupakan bahan bakar terbarukan dengan properties hampir menyerupai diesel fuel dan dapat digunakan pada motor diesel direct injection tanpa perubahan sistem bahan bakarnya. Bahan baku biodiesel yang tersedia di Indonesia antara lain kelapa, jatropa curcas dan minyak goreng bekas dapat diubah menjadi biodiesel melalui proses esterifikasi. Penelitian numerik menggunakan FLUENT 6.2 ini dilakukan pada model ruang bakar mexican hat untuk mengetahui distribusi ukuran droplet serta visualisasi semprotan dari ketiga jenis biodiesel tersebut. Pemodelan turbulen yang digunakan adalah RNG k-ε karena dapat memprediksi struktur large scale yang diproduksi oleh semprotan dan squish flow sedangkan pemodelan break-up menggunakan WAVE karena semprotan ini berlangsung dalam angka Weber yang tinggi. Hasil numerik membuktikan bahwa biodiesel minyak goreng bekas memiliki droplet berdiameter lebih besar daripada biodiesel kelapa atau jatropa curcas karena memiliki tegangan permukaan tinggi. Diameter partikel akan berkurang saat penetrasi semakin jauh karena pengaruh gaya aerodinamik yang bekerja pada droplet dan droplet tadi pecah setelah bertumbukan dengan dinding piston.

 

Kata kunci : diameter droplet, SMD, biodiesel

Downloads

Download data is not yet available.

References

Saydut, A., Duz, M. Z., Kaya, C., Kafadar, A. B. dan Hamamci, C., “Transesterified Sesame (Sesamum Indicum L.) Seed Oil as a Biodiesel Fuel”, Bioresource Technology Vol. 99, hal. 6656–6660, 2008.

Sun, H., Ding, Y., Duan, J., Zhang, Q., Wang, Z., Lou, H. dan Zheng, X., “Transesterification of Sunflower Oil to Biodiesel on ZrO2 Supported La2O3 Catalyst”, Bioresource Technology Vol. 101, hal 953–958, 2010.

Baumgarten, C.,”Mixture Formation in Internal Combustion Engines”, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 2006.

Azzopardi, B. J.,”Atomization Fundamentals,” Department of Chemical Engineering, University of Nottingham, 1991.

Hwang, J.S., HA, J.S. dan No, S. Y.,"Spray Characteristics of DME in Conditions of Common Rail Injection System", International Journal of Automotive Technology, Vol. 4, No.3 hal. 119, 2003.

Alloca, L., Amato, U., Bertoli, C. dan Corcione, F. E., ”Comparison of Models and Experiments for Diesel Fuel Sprays”, International Syposium COMODIA90:255-261, 1990.

Naber, J. D. dan Reitz, R. D.,”Modeling Engine Spray/Wall Impingement”, SAE 88107, 1988.

Reitz, R. D. dan Rutland, C. J.,”Development and Testing of Diesel Engine CFD Models”, Prq Energy Cumhusr. Sri. Vol. 21, hal. 173-196, 1995.

Senecal, P.K., Schmidt, D.P., Nouar, I., Rutland, C.J., Reitz, R.D. dan Corradin, M.L.,”Modeling high-speed viscous liquid sheet atomization”,International Journal of Multiphase Flow, Vol. 25, hal.1073-1097, 1999.

Schmidt, D.P., Nouar, I., Senecal, P.K., Rutland, C.J., Martin, J. K. dan Reitz, R.D.,”Pressure-Swirl Atomization in the Near Field”, SAE 1999-01-0496, 1999.

Published
2020-10-21
How to Cite
Surya, I. G. T. (2020). Simulasi Numerik II : Distribusi Diameter Droplet pada Semprotan Biodiesel Kelapa, Jatropa Curcas dan Minyak Goreng Bekas dalam Ruang Bakar Mexican Hat. Machine : Jurnal Teknik Mesin, 6(2), 18-23. https://doi.org/10.33019/jm.v6i2.1381
Abstract viewed = 95 times
PDF (Bahasa Indonesia) downloaded = 97 times