Download - Draft Skripsi Lengkap Revisi
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
1/70
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Berkembang pesatnya teknologi masa kini menyebabkan manusia semakin
mudah dalam menjalani kegiatannya.sebagai contoh adalah adanya kendaraan
bermotor roda dua. Di Indonesia, Jumlah mobil penumpang juga mengalami
pertumbuhan yang sama. Data dari AISI (asosiasi Industri Sepeda motor
Indonesia), sepeda motor dengan penjualan sebesar juta unit pada tahun !"#$.
Dan jumlah ini akan terus bertambah seiring meningkatnya industri otomoti%.
&emudian muncul suatu masalah, yaitu pencemaran udara yang dihasilkan
oleh asap kendaraan. &andungan gas ' dan yang berbahaya bagi kesehatan
perna%asan dan bisa menurunkan kecerdasan. Belum lagi gas ₂ yang bisa
menghasilkan gas rumah kaca penyebab pemanasan global.
Belum lagi semakin menipisnya minyak bumi mengakibatkan naiknya
harga minyak dunia. Sehingga memaksa para ilmu*an untuk mencari alternati%
bahan bakar untuk mengurangi konsumsi minyak bumi.
+emerintah berupaya untuk mengurangi emisi gas buang dengan berbagai
cara dan upaya antara lain dengan dikeluarkannya +eraturan enteri -egara
ingkungan 'idup -omor $ /ahun !""0 /entang Ambang Batas 1misi 2as
Buang &endaraan Bermotor /ipe Baru dan melalui +eraturan +residen -omor 3#
tahun !"## tentang 4encana Aksi -asional +enurunan 1misi 2as 4umah &aca
1
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
2/70
2
(4A-524&), yang intinya pemerintah telah berkomitmen untuk menurunkan
tingkat emisi gas rumah kaca di Indonesia sebesar !36 di tahun !"!".
enurut 7.S. 1IA (1nergy In%ormation Administration), konsumsi minyak
dunia pada tahun !"#8 adalah 0# juta barel minyak per harinya dan terus
meningkat setiap tahunnya. 'al ini membuat para ilmuan terus berusaha
mengurangi konsumsi bahan bakar dari kendaraan dengan mencari berbagai
sumber energi alternati% pengganti minyak bumi.
Salah satu alternati% untuk mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi
gas buang adalah menggunakan bro*n gas. Bro*n gas dihasilkan dari proses
elektrolisis air. +roses ini menghasilkan bro*n gas dengan mengalirkan listrik
searah (D) pada air yang mengandung larutan elektrolit berupa soda kue (&').
Katoda: 4e- + 4H2O ⇌ 2H2 + 4OH- Eo
4K+ + 4e- ⇌ 4K(! Eo
Anoda: 4H2O ⇌ "H+ + 2O2 +"e- Eo
-----------------------------------------------------------------------------
"H2O+4K+ ⇌ 2H2+4K++2O2+4OH-+"H+ Eo # - 4$%%&
Dengan proses ini, ikatan neutron yang mengikat partikel ' dan pada air
('₂) akan terlepas sehingga memisahkan partikel ' dan . kemudian partikel
ini akan berikatan kembali ketika mengambang ke ruang udara menjadi bro*n
gas.
Bro*n gas inilah yang akan disalurkan ke intake mani%old dan
diman%aatkan sebagai suplemen bahan bakar. 2as hydrogen yang ber oktan #8"
akan berikatan dengan bahan bakar kemudian memperpanjang rantai hidrokarbon
sehingga angka oktan bahan bakar tersebut akan bertambah. Semakin bagus
kualitas pembakaran maka semakin sempurna emisi gas buang yang dihasilkan.
Ditambah lagi dengan ditambahkannya bro*n gas sebagai bahan bakar tambahan
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
3/70
3
maka diharapkan akan mengurangi konsumsi bahan bakar yang menggunakan
bensin, sehingga biaya pemakaian lebih murah.
-amun penggunaan teknologi ini masih diperlukan pembuktian secara
ilmiah. Apalagi untuk e%eknya kepada emisi gas buang dan konsumsi bahan bakar.
leh karena itu penelitian ini ingin mengungkap tentang perbedaan emisi gas
buang ' dan pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan
elektrolisis air, serta perbedaan konsumsi bahan bakar pada mesin 19I standard
dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
1.2 ')an *aala
penelitian ini ingin mengungkap,
#. Apakah ada perbedaan gas buang ' pada mesin 19I standard dan mesin
19I yang menggunakan elektrolisis air:
!. Apakah ada +erbedaan gas buang pada mesin 19I standard dan mesin
19I yang menggunakan elektrolisis air:
8. Apakah ada +erbedaan konsumsi bahan bakar pada mesin 19I standard
dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air:
1., an Penel/t/an
#. 7ntuk membandingkan emisi gas buang ' pada mesin 19I standard dan
mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
!. 7ntuk membandingkan emisi gas buang pada mesin 19I standard dan
mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
8. 7ntuk membandingkan konsumsi bahan bakar pada mesin 19I standard
dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
4/70
4
1.4 H/0ote/ Penel/t/an
#. Ada perbedaan emisi gas buang ' pada mesin 19I standard dan mesin
19I yang menggunakan elektrolisis air
!. Ada perbedaan emisi gas buang pada mesin 19I standard dan mesin
19I yang menggunakan elektrolisis air
8. Ada +erbedaan konsumsi bahan bakar pada mesin 19I standard dan mesin
19I yang menggunakan elektrolisis air
1. *anaat Penel/t/an
Berdasarkan tujuan penelitian yang telah dijelaskan, maka kegunaan yang
diharapkan dari skripsi ini adalah ;
#. Bagi peneliti ;
• Dapat menambah *a*asan tentang elektrolisis air sebagai alternati%
bahan bakar.
• Dapat menambah re%erensi untuk penelitian lebih lanjut di bidang
teknologi elektrolisis air.
!. Bagi lembaga ;
• Dapat menambah re%erensi kepustakaan untuk 9akultas /eknik Jurusan
/eknik tomoti% dalam pengembangan pengetahuan teknologi otomoti%.
• Sebagai bahan pengembangan teknologi di bidang otomoti% oleh 9akultas
/eknik jurusan /eknik tomoti%.
8. Bagi masyarakat ;
• memberikan pengetahuan kepada masyarakat tentang peman%aatan
elektrolisis air sebagai penghemat bahan bakar.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
5/70
5
• enambah bahan re%erensi untuk masyarakat yang ingin
mengembangkan teknologi elektrolisis air.
1.3 'ang L/ngk0 dan Bataan Penel/t/an
leh karena penelitian ini memiliki keterbatasan *aktu, tenaga, biaya
yang dibutuhkan dalam penelitian, maka ruang lingkup penelitian ini dibatasi oleh
beberapa
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
6/70
6
otor bakar torak adalah merupakan mesin dengan pembakaran dalam
yang mengkon
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
7/70
7
(/B). Jarak bergeraknya torak antara /A dan /B disebut langkah torak
(stroke)
Berdasarkan jumlah langkah, motor otto dibagi menjadi dua yaitu, motor !
tak dan motor $ tak. ang dimaksud motor bakar empat langkah yaitu salah satu
jenis motor pembakaran dalam yang menghasilkan satu usah diperlukan empat
langkah kerja (Arismunandar, #0??;!") langkah5langkah tersebut meliputi
langkah isap, langkah kompresi, langkah tenaga, dan langkah buang.
6a)7ar 2.1 5/kl *e/n 4 ak
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
8/70
8
Langka Ia0
dalam langkah ini, udara dan bahan bakar yang telah dicampur di luar
silinder dihisap masuk kedalam silinder. &atup hisap terbuka, sedangkan katup
buang tertutup. /orak bergerak dari /itik ati Atas (/A) menuju ke /itik ati
Ba*ah (/B). &arena torak bergerak dari /A menuju /B, maka terjadilah
penurunan tekanan di dalam silinder di bagian atas torak. Sehingga menyebabkan
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
9/70
9
Setelah bahan bakar tersebut terbakar, maka yang tersisa adalah gas sisa
hasil pembakaran. 2as ini harus dikeluarkan dari dalam silinder untuk
memasukkan campuran bahan bakar yang baru. Dalam langkah ini piston
bergerak dari /B ke /A mendorong gas sisa pembakaran keluar dari silinder
mele*ati katup buang yang terbuka. &etika torak mencapai /A, maka torak
siap mengulangi langkah a*al yaitu langkah hisap. +oros engkol telah melakukan
dua putaran penuh dalam satu siklus terdiri dari empat langkah yaitu, isap,
kompresi, tenaga dan buang yang merupakan kerja dari pada mesin empat
langkah.
6a)7ar 2.2 Proe Dan Langka 5ela)a 5at 5/kl *e/n 4 Langka
()7er:5at/7/$ 281,:2,!
'eak/ K/)/a Pe)7akaran Baan Bakar
+embakaran yang terjadi di dalam ruang bakar tidak terbakar secara
sempurna. 'al ini di akibatkan beberapa %actor, antara lain timing penyalaan,
campuran udara atau
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
10/70
10
?'#? (l) C #! ! (g) 5E ? ! (g) C 0 '! (g) F' G 5>$3" kJ
ang artinya apabila pembakaran yang terjadi terproses secara sempurna,
maka akan menghasilkan gas karbon dioksida (!) dan uap air ('!). namun
apabila pembakaran tidak sempurna, maka akan menghasilkan gas yang
dijelaskan dalam reaksi berikut
?'#? (l) C ? ! (g) 5E ? (g) C 0 '! (g) F' G 5!0!$,$ kJ
+embakaran tak sempurna menghasilkan gas yang bersi%at racun,
sehingga akan mencemari udara. Disamping itu, energy yang dihasilkan juga lebih
sedikit sehingga mengurangi e%isiensi bahan bakar.
2.2 5/te) Inek/ E9I
esin 1semka Digdaya #.>i menggunakan Sistem Electronic Fuel
Injection atau yang lebih dikenal dengan 19I, merupakan sistem bahan bakar yang
menggantikan kerja dari karburator. +ada sistem 19I,
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
11/70
11
$. ebih presisis dalam mengatur jumlah bahan bakar yang dikabutkan
sebagai %ungsi dari kondisi operasi mesin yang dideteksi ol*h berbagai
sensor.
Sistem bahan bakar 19I dikontrol secara elektronik menggunakan
Electronic Control Module (1) atau disebut juga Electronic Control Unit
(17). 17 ini berupa chip yang terdiri dari microprosessor dan memory yang
dipasang on board pada mobil. 17 ini menerima input berupa sinyal5sinyal
elektronik dari semua sensor dan memprosesnya untuk menentukan jumlah bahan
bakar yang diperlukan mengatur bukaan katup pada injektor.
Pr/n/0 Kera
+ada sistem 19I, sebenarnya bekerja dengan tujuan yang sama dengan
karburator. 'anya saja menggunakan peralatan elektronik yang lebih presisi.
17 menerima input dari sensor5sensor yang terpasang didalam engine.
&emudian 17 akan menghitung hasil dari sensor tersebut. &emudian 17 akan
memerintahkan injector untuk menyemprot beserta timing dan )
5/te) Baan Bakar
Sistem bahan bakar pada 19I atau yang lebih dikenal dengan Fuel
Delivery System, menyemprotkan bahan bakar pada intake sebelum masuk ke
ruang bakar. Bahan bakar yang disemprotkan sesuai dengan jumlah yang
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
12/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
13/70
13
dimonitor dari sensor input dan diproses menggunakan program yang berada pada
memori 17.
5/te) Indk/ Udara
/ujuan dari sistem induksi udara adalah untuk menyaring dan mengukur
aliran udara masuk ke dalam engine. 7dara yang disaring oleh air cleaner mauk
ke dalam intake manifold dalam berbagai
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
14/70
14
5/te) Pengontrol Elektron/k
Sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor engine, 17,
injector bahan bakar, kabel5kabel. 17 menentukan secara tepat berapakah bahan
bakar yang dibutuhkan oleh engine. Dengan data5data dari engine sensor, 17
membaca tersebut dan memerintahkan injektor untuk menyemprotkan bahan
bakar sesuai yang dibutuhkan. aranya adalah dengan menetukan berapa lama
injektor terbuka atau bisa disebut injection pulse idth atau injection duration,
untuk mengirimkan rasio udara dan bahan bakar yang ditentukan ke dalam engine.
6a)7ar 2. 5/te)
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
15/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
16/70
16
&atalis digunakan untuk mempercepat laju reaksi menghasilkan gas '' pada
proses elektrolisa.
eor/ Daar Elektrol//
1lektrolisis adalah sebuah proses kimia yang mengubah energy listrik
menjadi energy kimia. pada elektrolisis dua bagian yang sangat penting adalah
elektroda dan elektrolit.
1lektroda adalah konduktor yang digunakan untuk bersentuhan dengan
bagian atau media non logam dari sebuah sirkuit (misalnya elektrolit). 1lektroda
dalam sel elektrokimia juga bisa disebut anoda dan katoda. Anoda dide%inisikan
sebagai elektroda dimana electron datang dari sel elektrokimia dan oksidasi
terjadi. Dan katoda dide%inisikan sebagai elektroda dimana electron memasuki sel
elektrokimia dan reduksi terjadi. Setiap elektroda bisa menjadi anoda dan katoda
tergantung dari tegangan listrik yang diberikan kepada sel tersebut.
1lektrolit adalah suatu Kat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion5ion
dan selanjutnya larutan menjadi konduktor elektrik, karena ion5ion merupakan
atom5atom bermuatan elektrik.
&emudian terjadilah reaksi redoks. 4eaksi ini merupakan singkatan dari
reduksioksidasi. enjelaskan tentang berubahnya bilangan oksidasi (keadaan
oksidasi) atom5atom dalam sebuah reaksi kimia. istilah redoks berasal dari dua
konsep reduksi dan oksidasi yang dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut;
• ksidasi menjelaskan pelepasan electron oleh sebuah molekul, atom atau ion
• 4eduksi menjelaskan penambahan electron oleh sebuah molekul, atom atau ion
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
17/70
17
6a)7ar 2.3 Proe 'edk/ dan Ok/da/
$ 2811!
+ergerakan electron pada proses elektrolisis dapat dilihat pada gambar !.0.
Energ/ (l/tr/k! + 2 H2O ? O2 + 2 H2
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
18/70
18
/erjadi tekanan listrik pada elektroda negati% (katoda) untuk mendorong
elektron ke dalam air dan pada anoda (elektroda positi%) terjadi penyerapan
elektron. olekul air dekat katoda terbagi menjadi ion hidrogen positi% ('C
) dan
ion hidroksida ('5).
(H2O ? H+ + OH-!
'C merupakan proton terbuka, bebas untuk menangkap elektron e5 dari
katoda, kemudian menjadi atom biasa dan netral.
(H+ + e- ? H!
Atom hidrogen ini berkumpul dengan atom hidrogen lain dan membentuk
molekul gas dalam bentuk gelembung kemudian naik ke permukaan.
H + H ? H2
1lektroda positi% telah menyebabkan ion hidroksida ('5) untuk bergerak
ke anoda. &etika mencapai anoda, anoda melepas kelebihan elektron yang diambil
oleh hidroksida dari atom hidrogen sebelumya, kemudian ion hidroksida
bergabung dengan molekul hidroksida yang lain dan membentuk # molekul
oksigen dan ! molekul air;
4 OH- ? O2 + 2 H2O + 4 e-
olekul oksigen ini sangat stabil dan kemudian gelembungnya naik ke
permukaan. Demikian seterusnya dan terjadi pengulangan proses.
'ardianti (!"##;3) menyatakan bah*a pada umumnya proses elektrolisis
yang dilakukan untuk menghasilkan gas oksigen dan gas hidrogen menggunakan
katalis berupa larutan alkali. arutan alkali yang umum digunakan adalah larutan
-a' dan &'. arutan tersebut merupakan elektrolit kuat yang dapat
menghantarkan arus listrik dengan baik.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
19/70
19
'ardianti (!"##;3) juga menyimpulkan bah*a secara teoritis, pemberian
potensial energi lebih dari >= akan menghasilkan gas oksigen, gas hidrogen dan
logam kalium seperti persamaan diba*ah.
Katoda: 4e- + 4H2O ⇌ 2H2 + 4OH- Eo # - 8$",&
4K+ + 4e- ⇌ 4K(! Eo # -2$%,&
Anoda: 4H2O ⇌ "H+ + 2O2 +"e- Eo # - 1$2,& +
--------------------------------------------------------------------------------------------------
"H2O+4K+ ⇌ 2H2+4K++2O2+4OH-+"H+ Eo # - 4$%%&
2.4 E)// 6a Bang
+ada motor bakar kon
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
20/70
20
Ada kurang lebih !"" jenis hidrokarbon yang diemisikan dari proses
pembakaran motor melalui saluran buangnya dan yang terbesar adalah ''
kurang lebih 8"6 (Andre*s dalam &omaruddin, !"#8; 8$). +enyebab emisi
hidrokarbon antara lain bahan bakar yang tidak terbakar dengan sempurna
sehingga keluar menjadi gas mentah dan bahan bakar yang terpecah karena reaksi
panas yang tinggi kemudian berubah menjadi gugusan ' lain yang keluar
bersama gas buang.
6a)7ar 2." E)// *e/n Pen;alaan B/ Untk 'a/o Baan BakarUdara ;ang
Ber7eda
()7er:5at/7/$ 281,:%2!
+ada *aktu motor mengalami perlambatan, terlihat presentase emisi '
pada kendaraan paling besar. 'al ini disebabkan ke
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
21/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
22/70
22
Bagian5bagian gas
buang
+utaran idle +utaran menengah +utaran tinggi
! 5 3 6 8 5 >,> 6 ",! 5 #,$ 6
₂ # 5 #,> 6 ",> 5 # 6 ",# 5 ",$ 6'₂ 5 #" 6 #" 5 ## 6 #" 5 ## 6₂ 3,> 5 ? 6 0 5 ## 6 #! 5 #8 6'₂ ",> 5 $ 6 ",! 6 ",# 5 ",! 6 - # 6 $ 6 3 6
()7er : Arend Beren@ot$ 1%"8: =,!
Dari table diatas dapat dilihat bah*a presentase karbon monoksida
semakin tinggi beban engine, maka akan semakin rendah kadar karbon
monoksidanya.
Besar kadar karbon monoksida untuk kendaraan ketika mesin idle
disebabkan karena perbandingan campuran udara dengan bahan bakar kira5kira
#8;#. +erbandingan ini termasuk perbandingan kaya jika dibandingkan dengan
campuran udara ideal yaitu #$,?;#.
Apabila udara yang masuk kedalam silinder berkurang atau campuran
bahan bakar dengan udara yang masuk ke dalam silinder gemuk, akan
mengakibatkan kandungan pada gas buang akan bertambah. Sebaliknya,
apabila kandungan udara pada campuran bahan bakar yang masuk ke dalam
silinder lebih sedikit (campuran lebih kurus) maka kandungan pada gas buang
akan lebih sedikit.
2. Kon)/ Baan Bakar
Setiap kendaraan membutuhkan bahan bakar untuk bekerja. &onsumsi
bahan bakar berbanding lurus dengan daya motor. Artinya semakin besar daya
yang dihasilkan, maka semakin besar konsumsinya. &onsumsi ini juga
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
23/70
23
berhubungan dengan e%isiensi engine dalam mengkon
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
24/70
24
murni pada gas '' memiliki nilai kalor dan oktan yang tinggi. +erlu diketahui,
nilai kalor pada gas hidrogen adalah #!# &Jgr dan nilai oktannya adalah #8".
Sedangkan pada bensin (?'#?) memiliki nilai kalor sebesar $? &Jgr dan nilai
oktan sebesar ? untuk bensin jenis premium. Jika gas tersebut ditambahkan pada
mesin bahan bakar solar atau bensin, maka akan dapat meningkatkan kualitas
pembakaran yang disebabkan oleh nilai oktan bahan bakar yang naik. -ilai oktan
hidrogen yang tinggi disebabkan oleh titik nyala sendiri dari gas hidrogen yang
tinggi, yaitu sebesar >3"@ sehingga mempunyai ketahanan terhadap kompresi
dan suhu ruang bakar yang tinggi.
2.= Kerangka Kone0tal
PEN6A'UH ELEK'OLI5I5 AI' E'HADAP E*I5I 6A5 BUAN6 DAN
KON5U*5I BAHAN BAKA' PADA *OBIL E9I
1lektrolisis Air
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
25/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
26/70
26
+ada elektrolisis air, menghasilkan gas '' yang terdiri dari gas
hydrogen dan oksigen. 2as hydrogen merupakan gas yang mudah terbakar.
-amun memiliki nilai oktan yang tinggi, yaitu 4- #8". Sehingga bisa
meningkatkan kualitas bahan bakar.
2as ini nantinya akan dicampurkan dengan bahan bakar bensin untuk
dimasukkan ke ruang bakar. ampuran tersebut kemudian masuk ke dalam ruang
bakar yang dinyalakan oleh loncatan bunga api menjelang akhir langkah
kompresi. putaran mesin berdasarkan poros engkol dalam stu putaran penuh
dinyatakan dalam satuan 4pm dengan =ariasi putaran #""", #>"", !""", !>"",
8""", dan 8>"" 4pm.
+embakaran di dalam ruang bakar tidak akan bisa sempurna. 'al ini
disebabkan oleh berbagai macam %actor. +embakaran tidak sempurna akan
menghasilkan emisi yang bermacam5macam. Salah satunya yaitu ' dan . dua
gas ini termasuk gas yang mempunyai bahaya yang paling tinggi diantara gas
emisi kendaraan bermotor lainnya. Dengan adanya pencampuran bahan bakar
dengan gas '', maka emisi yang berbahaya ini akan berkurang karena
pembakaran akan lebih sempurna. +embakaran yang lebih sempurna juga bisa
mengurangi konsumsi bahan bakar karena konsumsi bahan bakar lebih e%isien.
BAB III
*EODE PENELIIAN
,.1 'an@angan Penel/t/an
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
27/70
27
engacu pada teknik analisis dan pengumpulan data, maka penelitian ini
masuk pada jenis penelitian kuantitati% dengan metode eksperimental Nuasi sin"le
subject desi"n. +enelitian Nuasi model ini dilaksanakan pada satu objek saja, yaitu
1ngine stand 1semka #.>i. +enelitian kuantitati% adalah penelitian yang
memaparkan secara jelas hasil yang diperoleh dari eksperimen di laboratorium
terhadap sejumlah benda uji. Arikunto (!""3) mende%inisikan eksperimen adalah
suatu cara untuk mencari hubungan sebab akibat (hubungan kausal) antara dua
%aktor yang sengaja ditimbulkan oleh peneliti dengan mengeliminasi atau
mengurangi atau menyisihkan %aktor5%aktor lain yang mengganggu.
+enelitian eksperimen (eksperimental research) adalah penelitian yang
dilakukan untuk mengetahui akibat yang ditimbulkan dari suatu perlakuan pada
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
28/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
29/70
29
a) Studi literature bertujuan untuk mendapatkan berbagai macam in%ormasi
dan data yang berkaitan dengan objek penelitian, seperti cara kerja motor $
tak, sistem injeksi bahan bakar elektronik, dan cara kerja elektrolisis air. b) enyiapkan bahan yang akan dibutuhkan dalam penelitian, seperti
pembuatan tabung elektroliser dan pemasangannya pada kendaraan.
c) elakukan pengujian untuk mendapatkan data5data mengenai kandungan
unsur5unsur gas buang ( dan ') dan konsumsi bahan bakar per satuan
*aktu. Data5data hasil pengujian dipaparkan dalam bentuk table diba*ah
ini;
a7el ,.2 'an@angan a7el Data Peng/an
4pm +ercobaan
/idak menggunakan elektrolisis air enggunakan elektrolisis air
1misi &onsumsi
BB
1misi &onsums
i BB' '
#""" #.
!.
8.
$.>.
4ata 5 rata
#>"" #.
!.
8.
$.
>.
4ata 5 rata
!""" #.
!.
8.
$.
>.4ata 5 rata
!>"" #.
!.
8.
$.
>.
4ata 5 rata
8""" #.
!.
8.
$.
>.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
30/70
30
4ata 5 rata
8>"" #.
!.
8.
$.
>.4ata 5 rata
d) Data hasil penelitian kemudian di analisis menggunakan program
computer spss $% for indos&
e) angkah selanjutnya adalah pembahasan. Dalam langkah ini peneliti
melakukan perbandingan hasil analisis, berkaitan dengan pengaruh
penggunaan elektrolisis air terhadap , ' dan &onsumsi bahan bakar.
%) angkah terakhir adalah kesimpulan. +ada langkah ini peneliti mengambil
kesimpulan dari hasil penelitian.
6a)7ar ,.1 D/agra) Al/r Peng/an
Intr)ent dan Pelakanaan Peng/an
50e//ka/ *e/n Ee)ka D/gda;a 1./
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
31/70
31
&apasitas mesin ; $ silinder #.$0? cc $ stroke
Sistem katup ; D' #3 =al>"" rpm
/orNue maks ; #$ -m di $""" rpm
ompression ratio ; # ; 0,8
Bore H stroke ; ?," H ?,$ mm
Baan Peng/an
+embuatan tabung elektroliser
6a)7ar ,.2 D/agra) a7ng Elektrol/er
A. bahan pembuatan benda uji
a. /abung %ilter air
b. +lat stainless steel 0 H 3 cm
c. ur, baut dan ring
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
32/70
32
d. +ipa elbo* dan pipa /
e. Selang plastik
%. Air suling
g. &' (kalium hidroksida)
h. &abel listrik B. Alat pembuatan benda uji
a. esin bor
b. Alat potong
c. &ikir dan ampelas
d. Ballpoint, penggaris, jangka sorong
e. beng dan kunci pas
%. ultitester
g. Solder dan timah
+embuatan benda uji
Siapkan tabung plastik yang akan digunakan. Disini menggunakan tabung
%ilter air yang berbahan plastik keras.
A. embuat plat elektroda
Buat plat elektroda dengan luas 0 H 3 cm. buat sebanyak #$ buah.
&emudian gosok secara menyilang dengan kertas gosok pada dua sisi
permukaan plat tersebut. &emudian buat ! plat panjang dan satu plat
pendek untuk menggabungkan elektroda.
B. enyusun plat elektroda
Susun plat elektroda dengan kon%igurasi ! stak. # stak berisi 35 plat.
Susun plat tersebut dengan urutan plat, kemudian pembatas karet,
kemudian plat lagi begitu seterusnya. &emudian gabungkan ! stak itu
sampai menjadi gambar sebagai berikut.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
33/70
33
6a)7ar ,., kon/gra/ 0lat elektroda
. elubangi tutup tabung.
ubangi tutup tabung untuk memasang terminal listrik, saluran
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
34/70
34
Alat Peng/an
a. 5to0 >at@
stop *atch adalah alat untuk mengukur lamanya *aktu yang diperlukan
dalam kegiatan. isalnya berapa lama sebuah mobil dapat mencapai jarak 3" &m
atau berapa *aktu yang dibutuhkan seorang pelari yang dapat mencapai jarak #""
meter. Biasanya ukurannya kecil dan mudah dipegang di tangan. Saat ini juga
banyak sekali telepon seluler yang sudah memiliki %itur stop*atch.
7. 6a Anal;Cer
gas analyKer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kandungan emisi
dari gas buang kendaraan seperti gas , -oH, ₂, dan '. 2as AnalyKer yang
digunakan adalah merek 'eshbon tipe '25!>", dan telah dikalibrasi ulang dan
diganti %ilternya pada tanggal #! Januari !"#>. Alat ini memiliki sebuah batang
yang nantinya dimasukkan ke dalam knalpot kendaraan untuk mengukur
kandungan gas buangnya.
6a)7ar ,.4 6a Anal;Cer dan anda Bkt/ Kart Pe)el/araan
@. 6ela Ukr
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
35/70
35
gelas ukur adalah gelas atau *adah yang sudah memiliki tanda untuk ukuran
tertentu. Biasanya dipakai untuk menentukan takaran yang pas dari suatu Kat.
6a)7ar ,. 6ela Ukr
2. Pelakanaan Peng/an
a. Per/a0an
persiapan dilakukan dengan cara mengupayakan kondisi obyek penelitian
mendekati kondisi pabrikan, yakni melakukan tune'up dan penyetelan katup
sehingga mendekati kondisi standar.
7. Urtan Peng/an
#. enghidupkan mesin selama kurang lebih # menit, dimaksudkan agar
mesin mencapai suhu kerja.
!. engakti%kan "as analy(er . (alat melakukan reset atau (ero'in" secara
otomatis)
8. enyetel putaran mesin pada ?"" rpm, setelah itu pencatatan data emisi
gas buang dan konsumsi bahan bakar dilakukan.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
36/70
36
$. Data5data meliputi;
a. 4pm
b. &omposisi gas buang dan '
c. &ecepatan konsumsi #" ml bahan bakar >. elakukan pencatatan data emisi gas buang ( dan ') menggunakan
alat penguji emisi dan konsumsi bahan bakar menggunakan alat pengukur
konsumsi bahan bakar tanpa memasang tabung elektroliser pada #""",
#>"", !""", !>"", 8""" dan 8>"" rpm, dilakukan > kali pengulangan pada
tiap kecepatan putaran mesin.
,.4 'en@ana Pengolaan dan Anal// Data
Analisis data ialah proses mencari, menghitung, atau mengolah seluruh
data yang telah diperoleh dari hasil penelitian dan dilakukan secara sistematis
melalui prosedur dan sesuai dengan rencana yang telah dipilih (adhiatma, !"")
Dependent sample t'test atau sering diistilahkan dengan paired sample t'
test, adalah jenis uji statistika yang bertujuan untuk membandingkan rata5rata dua
grup yang saling berpasangan. Sampel berpasangan dapat diartikan sebagai
sebuah sampel dengan subjek yang sama namun memgalami dua perlakuan yang
berbeda, yaitu pengukuran sebelum dan sesudah dilakukan sebuah treatment.
Syarat t5test adalah data berdistribusi normal, kedua kelompok data adalah
independen (saling berhubunganberpasangan), dan jenis data yang digunakan
adalah numerik dan kategorik (dua kelompok). +erlu diketahui bah*a pada kasus
uji5t berpasangan, kita tidak perlu melakukan pengujian mengenai homogenitas
ragam (populasi) dari kedua data tersebut. (&urnia*an, !""? ; !)
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
37/70
37
7ji normalitas merupakan syarat agar bisa melaksanakan uji hipotesis
dengan metode paired t'test& 7ji normalitas dilaksanakan untuk mengetahui
apakah populasi data berdistribusi normal atau tidak. Apbila tidak berdistribusi
normal, maka yang digunakan adalah metode statistik nonparametrik. 7ji
normalitas yang digunakan pada penelitian ini adalah uji )olmo"orov'Smirnov&
etode statistik nonparametrik merupakan metode statistik yang dapat
mengabaikan asumsi5asumsi yang melandasi penggunaan metode statistik
parametrik. 7ji statistik nonparametrik tidak memerlukan adanya asumsi5asumsi
mengenai sebaran data populasi, disebut juga statistik bebas sebaran (distribution
free). Jika pengujian data menunjukkan bah*a salah satu atau beberapa asumsi
yang mendasari uji statistik parametrik tidak terpenuhi, maka statistik
nonparametric lebih sesuai diterapkan dibanding statistik parametrik.
BAB I&
ANALI5I5 DAA
Di dalam bagian ini peneliti mengemukakan semua data yang didapatkan
dari pengujian alat yang telah dibuat dengan semua peralatan. +enyajian data yang
terkumpul sesuai dengan model penelitian yang diambil, jenis data, dan
problematika yang diajukan.
4.1 Pen;a/an data
'asil dari pengamatan dan pengujian terhadap konsumsi dan emisi gas
buang pada pemakaian elektrolisis air di tiap5tiap putaran akan disajikan dalam
/abel yang menjabarkan hasil pengukuran emisi gas buang dan konsumsi bahan
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
38/70
38
bakar. 7ntuk emisi yaitu ' dan ketika tidak menggunakan elektrolisis air
dan ketika menggunakan elektrolisis air pada tiap putaran mesin #""" rpm, #>""
rpm, !""" rpm, !>"" rpm, 8""" rpm dan 8>"" rpm. &onsumsi bahan bakar yaitu
lamanya mesin menkonsumsi #" ml bahan bakar dalam *aktu tiap detik ketika
tidak menggunakan elektrolisis air dan ketika menggunakan elektrolisis air pada
tiap putaran mesin #""" rpm, #>"" rpm, !""" rpm, !>"" rpm, 8""" rpm dan 8>""
rpm.
7ntuk lebih lengkapnya akan dijabarkan pada /abel $.# berikut,
a7el 4.1 Pen;a/an Data Ha/l Penel/t/an
rpm
Tanpa menggunakan
elektrolisis
Dengan menggunakan
elektrolisis
Emisi gas Konsums
i bahan
bakar (s)
Emisi gas Konsums
i bahan
bakar (s)
CO(
%)
HC(pp
m)
CO(
%)
HC(pp
m)
1000 7&14 375 133&78 4&95 320 148&43
7&12 370 136&07 4&94 312 150&65
7&09 378 134&56 4&5 315 149&71
7&07 375 133&23 4&47 314 150&58
7&07 380 135&45 4&45 311 149&34
"ata)"ata 7&09
8398 134&618
4&66
2325 149&742
1500 9&35 401 81&43 5&78 327 88&35
8&81 397 80&34 5&79 325 86&98
8&75 398 79&98 5&8 324 87&28
8&74 394 80&36 5&83 323 88&57
8&73 407 80&21 5&84 359 88&02
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
39/70
39
"ata)"ata 8&87
6421 80&464
5&80
8358 87&84
2000 8&09 413 71&35 8&59 354 74&39
8&71 408 70&76 8&02 359 74&569&3 419 70&23 7&45 357 75&50
9&31 428 72&14 7&43 377 73&24
9&33 425 71&25 7&43 374 75&37
"ata)"ata 8&94
8421 71&146
7&78
4372 74&612
2500 10 423 58&45 9&84 373 50&75
10 427 60&27 9&04 378 51&36
10 428 59&35 8&16 418 51&45
10 415 58&7 8&96 424 50&23
10 410 58&54 9&57 419 50&56
"ata)"ata10 421 59&062
9&11
4423 50&87
3000 8&86 405 47&59 9&25 421 47&21
9&66 398 48&37 9&21 443 46&5
9&68 399 47&06 9&2 445 45&98
9&74 394 46&78 9&8 444 46&38
9&77 396 46&35 10 442 46&20
"ata)"ata 9&54
2392 47&23
9&49
2447 46&454
3500 9&21 447 40&76 10 459 39&54
9&21 445 40&35 10 498 41&87
9&08 444 40&74 9&58 461 40&74
9&18 444 40&65 9&55 458 39&02
9&22 444 41&39 8&61 456 39&98
"ata)"ata9&18 444&8 40&778
9&54
8466&4 40&23
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
40/70
40
Dari uraian pada tabel $.#, maka akan terbentuk diagram perbandingan
', dan konsumsi bahan bakar pada mesin yang menggunakan elektrolisis air
dan yang tidak menggunakan elektrolisis air pada tabel berikut,
4.1.1 Ha/l Pengkran E)//
A. 'asil +engukuran 1misi
'asil pengukuran emisi menggunakan "as analy(er adalah sebagai
berikut,
a7el 4.2 Per7and/ngan E)// 6a Bang
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
41/70
41
1000 1500 2000 2500 3000 35000
2
4
6
8
10
12
Emisi CO Terhadap Penggunaan Elektrolisis air
tanpa elekt"%lisis ai" den#an elekt"%lisis ai"
Kadar CO (%)
6a)7ar 4.1 E)//
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
42/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
43/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
44/70
44
a7el 4. Per7and/ngan 9el
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
45/70
45
6a)7ar 4., Kon)/ Baan Bakar (9
/a0 Ptaran *e/n
pada gra%ik 9uel onsumption diatas, terlihat bah*a di kisaran putaran
#""" sampai !""" rpm, pemasangan elektrolisis air berhasil menghemat bahan
bakar. -amun pada rpm !>"" rpm keatas, terjadi penurunan. 'al ini dikarenakan
sebagian air didalam generator ada yang tersedot kedalam ruang bakar karena rpm
yang tinggi. 'al ini juga terjadi pada gra%ik hasil pengujian emisi gas buang '
dan , yaitu apabila diperhatikan dalam gra%iknya, maka akan terlihat
persilangan di putaran tengah (!"""5!>"" rpm).
4.2 U/ H/0ote/
4.2.1 0er;aratan anal//
+ersyaratan analisis diperlukan untuk menentukan apakah analisis data
dapat dilanjutkan ke tahap uji hipotesis atau tidak. Disini digunakan uji t
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
46/70
46
+indos. &riterianya apabila nilai probabilitas (sig.) E ".">, maka data
dinyatakan berdistribusi normal. Sebaliknya jika nilai probabilitas O ".">, maka
data dinyatakan berdistribusi tidak normal.
Setelah prasyarat tersebut dilaksanakan, maka langkah berikutnya adalah
uji 'ipotesis. 7ji 'ipotesis ini akan menggunakan Dependent sample t'test .
Dependent sample t'test atau sering diistilahkan dengan paired sample t'test,
adalah jenis uji statistika yang bertujuan untuk membandingkan rata5rata dua grup
yang saling berpasangan. Sampel berpasangan dapat diartikan sebagai sebuah
sampel dengan subjek yang sama namun memgalami dua perlakuan yang berbeda,
yaitu pengukuran sebelum dan sesudah dilakukan sebuah treatment. +erlu
diperhatikan, bah*a uji5t berpasangan tidak memerlukan ui homogenitas.
Syarat t5test adalah data berdistribusi normal, kedua kelompok data adalah
independen (saling berhubunganberpasangan), dan jenis data yang digunakan
adalah numerik dan kategorik (dua kelompok). +erlu diketahui bah*a pada kasus
uji5t berpasangan, kita tidak perlu melakukan pengujian mengenai homogenitas
ragam (populasi) dari kedua data tersebut. (&urnia*an, !""? ; !)
Apabila data tidak normal, maka dilakukan uji hipotesis nonparametrik.
etode statistik nonparametrik merupakan metode statistik yang dapat
mengabaikan asumsi5asumsi yang melandasi penggunaan metode statistik
parametrik. 7ji statistik nonparametrik tidak memerlukan adanya asumsi5asumsi
mengenai sebaran data populasi, disebut juga statistik bebas sebaran (distribution
free). Jika pengujian data menunjukkan bah*a salah satu atau beberapa asumsi
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
47/70
47
yang mendasari uji statistik parametrik tidak terpenuhi, maka statistik
nonparametric lebih sesuai diterapkan dibanding statistik parametrik.
4.2.2 U/ Nor)al/ta
7ji normalitas dilaksanakan untuk mengetahui apakah populasi data
berdistribusi normal atau tidak. Apbila tidak berdistribusi normal, maka yang
digunakan adalah metode statistik nonparametrik. 7ji normalitas yang digunakan
pada penelitian ini adalah uji )olmo"orov'Smirnov& 7ntuk mendapatkan nilai dari
)olmo"orov Smirnov dilakukan dengan menggunakan bantuan S*SS $% for
+indos. &riterianya apabila nilai probabilitas (sig.) E ".">, maka data
dinyatakan berdistribusi normal. Sebaliknya jika nilai probabilitas O ".">, maka
data dinyatakan berdistribusi tidak normal.
a7el 4.3 Ha/l U/ Nor)al/ta One-5a)0le Kol)ogoro-5)/rno et
No. HipotesisSignifikansi
Uji Normalitas
1. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap Emisi Gas Buang C .!1"
#. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap Emi si Gas Buang HC .!$!
%. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap &onsumsi Bahan Bakar .'(%
Dasar pengambilan keputusan dengan signi%ikansi;
• Jika signi%ikansi E ".">, maka data terdistribusi normal.
• Jika signi%ikansi O ".">, maka data tidak terdistribusi normal.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
48/70
48
Berdasarkan tabel $. yang merupakan hasil uji normalitas dengan metode
kolmo"orov'smirnov diketahui bah*a nilai signi%ikansi ), maka data perbedaan emisi gas terdistribusi normal.
Berdasarkan tabel $. diketahui bah*a nilai signi%ikansi
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
49/70
49
No. Hipotesis
Signifikansi
Uji Hipotesis
)p*+alue,
1. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap Emisi Gas Buang C .'''
#. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap Emi si Gas Buang HC.''1
%. Pengaruh Elektrolisis Air terhadap &onsumsi Bahan Bakar .'$!
a. H/0ote/ Perta)a
'ipotesis pertama adalah Ada perbedaan emisi gas buang ' pada
mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air. leh
karena itu dasar 'ipotesisnya adalah
'o ; /idak ada perbedaan emisi gas buang ' pada mesin 19I standard
dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
'i ; Ada perbedaan emisi gas buang ' pada mesin 19I standard dan
mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
+engujian menggunakan uji dua sisi dengan tingkat signi%ikansi P G >6.
Diketahui bah*a nilai t hitung adalah 8.?8? dan nilai t tabel adalah !."$>!8 (nilai
t tabel didapat dengan melihat t table statistic dengan level of si"& &- )
kriteria pengambilan keputusan;
• Jika t hitung Q t tabel maka 'o diterima
• Jika t hitung E t tabel maka 'o ditolak
-ilai t hitung adalah 8.?8?. -ilai t tabel adalah !."$>!8 dengan t hitung E t
tabel, aka 'o ditolak. Jadi dapat disimpulkan bah*a Ada perbedaan emisi gas
buang ' pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan
elektrolisis air.
+engambilan keputusan juga bisa berdasarkan nilai signi%ikansi
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
50/70
50
• Jika sig hitung O "."> maka 'o ditolak
• Jika sig hitung E "."> maka 'o diterima
Berdasarkan tingkat signi%ikansi dari tabel $.? didapat nilai sig. ".""#, nilai
".""# O ".">, maka 'o ditolak atau Ada perbedaan emisi gas buang ' pada
mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
7. H/0ote/ Keda
'ipotesis kedua adalah Ada perbedaan emisi gas buang pada mesin
19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air. leh karena
itu dasar 'ipotesisnya adalah
'o ; /idak Ada perbedaan emisi gas buang pada mesin 19I standard
dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
'i ; Ada perbedaan emisi gas buang pada mesin 19I standard dan
mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air
+engujian menggunakan uji dua sisi dengan tingkat signi%ikansi P G >6.
Diketahui bah*a nilai t hitung adalah $.?? dan nilai t tabel adalah !."$>!8 (nilai
t tabel didapat dengan melihat t table statistic dengan level of si"& &- )
kriteria pengambilan keputusan;
• Jika t hitung Q t tabel maka 'o diterima
• Jika t hitung E t tabel maka 'o ditolak
-ilai t hitung adalah $.??. -ilai t tabel adalah !."$>!8 dengan t hitung E t
tabel, aka 'o ditolak. Jadi dapat disimpulkan bah*a Ada perbedaan emisi gas
buang ' pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan
elektrolisis air.
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
51/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
52/70
52
konsumsi bahan bakar pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang
menggunakan elektrolisis air.
+engambilan keputusan juga bisa berdasarkan nilai signi%ikansi
• Jika sig hitung O "."> maka 'o ditolak
• Jika sig hitung E "."> maka 'o diterima
Berdasarkan tingkat signi%ikansi dari tabel $.? didapat nilai sig. ".">$,
nilai ".">$ O ".">, maka 'o diterima atau tidak ada perbedaan konsumsi bahan
bakar pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
BAB &
PE*BAHA5AN
Bab ini akan membahas mengenai hasil penelitian seperti yang telah
dipaparkan dalam bab I=. 7ntuk menguji hipotesis yang telah diajukan apakah
hipotesis tersebut diterima atau ditolak, diketahui ada atau tidaknya pengaruh
penggunaan elektrolisis air terhadap emisi gas buang dan konsumsi bahan bakar
mobil 19I. +embahasan pada mesin bensin $ langkah 19I pada putaran mesin
#""", #>"", !""", !>"", 8""", 8>"" rpm, dan dilaksanakan pada kondisi mesin
tidak memakai elektrolisis air dan kondisi memakai elektrolisis air. Dengan
pengambilan Data sebanyak > kali tiap putaran. &onsumsi bahan bakar diukur
dengan *aktu yaitu #" mldetik, sementara emisi gas buang kadar monoksida
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
53/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
54/70
54
1000 1500 2000 2500 3000 35004&00
5&00
6&00
7&00
8&00
9&0010&00
11&00
"ilai CO tiap Putaran
tanpa elekt"%lisis ai" den#an elekt"%lisis ai"
putaran mesin (rpm)
Kadar CO (%)
6a)7ar .1 E)//
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
55/70
55
tekanan kompresi rendah mengakibatkan *aktu pembakaran sama maka
pembakarannya menjadi tidak sempurna (Arends R Berenscotch, #0?";8)
+ada putaran !""" rpm, mengalami peningkatan yang signi%ikan pada
mesin yang menggunakan elektrolisis air yaitu sebesar .? 6. 'anya selisih #.#3
6 dengan mesin uji tanpa elektrolisis yaitu sebesar ?.0> 6. 'al ini
disebabkan oleh semakin meningkatnya putaran mesin sehingga tingkat
ke$ 6. 'asil ini berla*anan dengan mesin uji
yang tidak menggunakan elektrolisis air yang kandungan 5nya semakin
menurun sampai 0.>> 6, selisih "."> 6. pada mesin uji yang tidak
menggunakan elektrolisis air semakin menurun disebabkan oleh semakin
tingginya putaran mesin. 'al ini dikarenakan pada putaran mesin menengah5
tinggi terlihat bah*a kadar emisi gas buang lebih rendah. 'al ini disebabkan
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
56/70
56
karena lebih sempurnanya pembakaran yang terjadi didalam ruang bakar sehingga
%raksi campuran bahan bakar dan udara yang terbakar menjadi daya besar dan
lossesnya kecil. (Setyono R &a*ano, !"#$;!)
'al ini juga terjadi pada putaran 8>"" rpm, pada putaran ini emisi
untuk mesin uji yang menggunakan elektrolisis air tetap lebih tinggi yaitu 0.>> 6.
Sedangkan pada mesin uji yang tidak menggunakan elektrolisis air lebih rendah
yaitu 0.#? 6. ".8 6 lebih rendah dari mesin uji yang menggunakan elektrolisis
air.
tanpa elekt"%lisis ai" den#an elekt"%lisis ai"7&00
7&50
8&00
8&50
9&00
9&50
#ata$rata kadar CO
C-
6a)7ar .2 Per7and/ngan 'ata-rata Kadar .! didapatkan Data mesin yang tidak
menggunakan elektrolisis air memiliki kandungan rata5rata semua putaran
sebesar ?.0$ 6. Sedangkan mesin yang menggunakan elektrolisis air memiliki
kandungan rata5rata sebesar .8 6. Dengan hasil ini secara garis besar
dengan menggunakan elektrolisis air menjadikan kandungan turun #8.$ 6
persen lebih rendah dari pada yang tidak menggunakan elektrolisis air.
'asil tersebut diperkuat dengan hasil uji hipotesis dengan metode paired t'
.est yang dilaksanakan dengan spss $% for indos. etode uji hipotesis tersebut
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
57/70
57
didapatkan -ilai t hitung adalah $.??. -ilai t /abel adalah !."$>!8 dengan t
hitung E t /abel, aka 'o ditolak. Jadi dapat disimpulkan bah*a Ada perbedaan
emisi gas buang pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan
elektrolisis air. Berdasarkan tingkat signi%ikansi dari /abel $.#! didapat nilai sig.
".""", nilai ".""" O ".">, maka 'o ditolak atau Ada perbedaan emisi gas buang
pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
Dari hasil penelitian, diketahui ada perbedaan yang signi%ikan dari
pengaruh elektrolisis air terhadap emisi gas buang pada mobil 19I. 'al ini
disebabkan oleh bro*n gas yang dihasilkan oleh elektrolisis air bisa memperbaiki
kualitas bahan bakar dan mengurangi emisi gas buang. Sudirman (!""?;?)
menyatakan bah*a bro*n gas merupakan bahan bakar yang kuat, bersih, mampu
meningkatkan jarak tempuh, dan mengurangi secara signi%ikan gas buang.
-amun pada penelitian kali ini, secara $3" kJ
+embakaran tak sempurna isooktana;
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
58/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
59/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
60/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
61/70
61
kandungan ' mencapai rata5rata $!! ppm di semua putaran. Sedangkan mesin
uji yang sudah dipasang elektrolisis air, kandungan ' mencapai rata5rata 80"
ppm di semua putaran. Dengan hasil ini, secara garis besar membuat pemakaian
elektrolisis air menurunkan emisi ' sebanyak 6 lebih rendah dari pada yang
tidak memakai elektrolisis air.
'asil ini diperkuat dengan hasil dari uji hipotesis dengan metode paired t'
.est yang dilaksanakan dengan spss $% for indos& diketahui bah*a nilai t
hitung adalah 8.?8? dan nilai t /abel adalah !."$>!8. Dengan t hitung E t /abel,
aka 'o ditolak. Jadi dapat disimpulkan bah*a Ada perbedaan emisi gas buang
' pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
Berdasarkan tingkat signi%ikansi dari /abel $.#! didapat nilai sig. ".""#, nilai
".""# O ".">, maka 'o ditolak atau Ada perbedaan emisi gas buang ' pada
mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air .
Dari hasil penelitian, diketahui ada perbedaan yang signi%ikan dari
pengaruh elektrolisis air terhadap emisi gas buang ' pada mobil 19I. 'al ini
disebabkan oleh bro*n gas yang dihasilkan oleh elektrolisis air bisa memperbaiki
kualitas bahan bakar dan mengurangi emisi gas buang. Sudirman (!""?;?)
menyatakan bah*a bro*n gas merupakan bahan bakar yang kuat, bersih, mampu
meningkatkan jarak tempuh, dan mengurangi secara signi%ikan gas buang.
-amun pada penelitian kali ini, secara
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
62/70
62
pembakaran tak sempurna membentuk karbon monoksida dan uap air. 'al ini
menyebabkan meningkatnya emisi gas buang dan berkurangnya e%isiensi bahan
bakar dikarenakan kalor yang dihasilkan lebih sedikit.
+embakaran sempurna isooktana;
?'#? (l) C#! ! (g) E ? ! (g) C 0 '! (g) F' G 5>$3" kJ
+embakaran tak sempurna isooktana;
?'#? (l) C ? ! (g) 5E ? (g) C 0 '! (g) F' G 5!0!$,$ kJ
'al ini mengakibatkan pada putaran tinggi emisi gas ' pada mesin uji
yang menggunakan elektrolisis air lebih tinggi dari pada mesin uji yang tidak
menggunakan elektrolisis air. +embakaran tidak sempurna itu menghasilkan gas
buang beracun dan juga masih menyisakan oksigen disaluran gas buang.
(Syahrani, !""3;!33)
., Pengar Penggnaan Elektrol// A/r erada0 Kon)/ Baan Bakar
Pada *o7/l E9I
Setiap kendaraan membutuhkan bahan bakar untuk bekerja. &onsumsi
bahan bakar berbanding lurus dengan daya motor. Artinya semakin besar daya
yang dihasilkan, maka semakin besar konsumsinya. &onsumsi ini juga
berhubungan dengan e%isiensi engine dalam mengkon
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
63/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
64/70
64
'al ini juga terjadi pada putaran !""" rpm. &onsumsi bahan bakar untuk mesin
uji dengan menggunakan elektrolisis air mencapai nilai ? ccmin. sedikit lebih
rendah daripada mesin uji yang tidak menggunakan elektrolisis air, yaitu ?.$
ccmin. hal ini disebabkan oleh gas yang dihasilkan oleh proses elektrolisis air
bisa memperbaiki kualitas bahan bakar sehingga bisa mengurangi konsumsi bahan
bakar. Seperti yang dinyatakan oleh Sudirman ( !""?;?) bro*n gas yang
dihasilkan oleh elektrolisis air bisa memperbaiki kualitas bahan bakar dan
mengurangi emisi gas buang.
-amun pada rpm !>"", terjadi peningkatan konsumsi bahan bakar pada
mesin uji yang menggunakan elektrolisis air, yaitu mencapai ##. ccmin.
sedangkan pada mesin uji yang tidak memakai elektrolisis air, jumlah konsumsi
bahan bakarnya hanya mencapai #" ccmin. 'al ini disebabkan oleh semakin
meningkatnya putaran mesin sehingga tingkat ke"" rpm, mesin uji yang menggunakan elektrolisis
air memiliki konsumsi bahan bakar masih diatas yaitu #$.0 ccmin. sedangkan
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
65/70
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
66/70
66
".">$ O ".">, maka 'o diterima atau tidak ada perbedaan konsumsi bahan bakar
pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
Dari hasil penelitian terlihat bah*a tidak ada perbedaan konsumsi bahan
bakar pada mesin 19I standard dan mesin 19I yang menggunakan elektrolisis air.
+ada rpm rendah, nilai 9 dengan elektrolisis air lebih rendah dari pada nilai 9
tanpa elektrolisis. Artinya dengan elektrolisis air lebih hemat dengan tanpa
elektrolisis. -amun pada putaran menengah keatas, nilai 9 meningkat sehingga
menyebabkan nilai 9 dengan elektrolisis air lebih tinggi daripada tanpa
elektrolisis air. 'al ini disebabkan oleh kurang sempurnanya generator
elektrolisis, sehingga sebagian dari air dari generator masuk ke ruang bakar pada
putaran tinggi !>"" rpm menyebabkan pembakaran tidak sempurna.
enyebabkan pembakaran tidak sempurna pada ruang bakar. Ir*an (!"#$ ; #?)
menyatakan bah*a pembakaran tak sempurna membentuk karbon monoksida dan
uap air. 'al ini menyebabkan meningkatnya emisi gas buang dan berkurangnya
e%isiensi bahan bakar dikarenakan kalor yang dihasilkan lebih sedikit.
+embakaran sempurna isooktana;
?'#? (l) C#! ! (g) E ? ! (g) C 0 '! (g) F' G 5>$3" kJ
+embakaran tak sempurna isooktana;
?'#? (l) C ? ! (g) 5E ? (g) C 0 '! (g) F' G 5!0!$,$ kJ
&emudian, dikarenakan pemasangan berada setelah sensor /+S, maka
terjadi perubahan pembacaan campuran udara dan bahan bakar. Laluyo (!""0;
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
67/70
67
8?) mengatakan, perubahan konsentrasi campuran bahan bakar5udara yang
dikarenakan adanya kebocoran udara luar yang menerobos masuk melalui selang
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
68/70
68
digunakan kemampuan menghasilkan gas semakin rendah, karena
permukaan elektroda semakin lama semakin berubah *arna dan
perlahan tergerus.
6a)7ar .= A/r Dala) a7ng Elektrol/er Dan Elektroda ang erkoro/
7ntuk mengatasi hal tersebut, bisa dilakukan dengan mengganti elektroda
dengan logam inert. 1lektroda inert adalah elektroda yang sukar bereaksi.
ontohnya 2ra%it,+t dan Au.(Lahyuni, !"#!)
Dengan logam inert yang sukar bereaksi, maka ketika proses elektrolisis
berlangsung tidak akan terjadi korosi pada larutan elektrolit dan elektroda. -amun
elektroda inert +t (platina) dan Au (Aurumemas) termasuk logam mulia sehingga
harganya relati% mahal.
BAB &I
KE5I*PULAN DAN 5A'AN
3.1 Ke/)0lan
Berdasarkan hasil penelitian kuantitati% dengan metode eksperimen murni
yang dilaksanakan di S& -egeri Singosari tentang +engaruh 1lektrolisis Air
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
69/70
69
terhadap 1misi 2as Buang dan &onsumsi Bahan Bakar terhadap obil 19I dapat
diambil beberapa kesimpulan. &esimpulan tersebut dipaparkan sebagai berikut;
#. Sesuai hasil penelitian, penggunaan elektrolisis air mampu untuk
mengurangi emisi gas buang sebesar #8.$ 6. aitu dengan kandungan
sebelum penggunaan elektrolisis air pada mobil 19I sebesar ?.0 6,
sedangkan kandungan setelah penggunaan elektrolisis air pada mobil
19I sebesar .6. Analisa pada uji hipotesis menunjukkan bah*a
elektrolisis air mampu secara signi%ikan mengurangi produk emisi gas
buang pada mobil 19I.
!. +enggunaan elektrolisis air mampu untuk mengurangi emisi gas buang '
sebesar 6. Dengan kandungan ' sebelum penggunaan elektrolisis air
pada mobil 19I sebesar $!! ppm. Sedangkan kandungan ' setelah
penggunaan elektrolisis air pada mobil 19I sebesar 80" ppm. Analisa pada
uji hipotesis menunjukkan bah*a elektrolisis air mampu secara signi%ikan
mengurangi produk emisi gas buang ' pada mobil 19I.
8. &onsumsi bahan bakar menunjukkan perbedaan sebesar # 6. &onsumsi
sebelum penggunaan elektrolisis air pada mobil 19I sebesar ?.3> ccmin.
sedangkan konsumsi setelah penggunaan elektrolisis air pada mobil 19I
sebesar 0.> 6. Dalam uji hipotesis yaitu paired t'test, didapatkan bah*a
tidak ada pengaruh signi%ikan dari penggunaan elektrolisis air terhadap
konsumsi bahan bakar pada mobil 19I.
3.2 5aran
Berdasarkan hasil penelitian ditemukan beberapa permasalahan yang
belum terpecahkan, sehingga peneliti mengajukan beberapa saran. Saran tersebut
antara lain sebagai berikut;
-
8/16/2019 Draft Skripsi Lengkap Revisi
70/70
70
#. +ada hasil penelitian, terjadi penurunan kemampuan pada
elektrolisis air ketika putaran tinggi. 'al ini disebabkan
pemasangan saluran masuk elektrolisis air yang berada setelah
sensor /+S, sehingga mengubah pembacaan campuran udara dan
bahan bakar sehingga membuat injektor menambah bahan bakar
yang diinjeksikan. aka untuk peneliti berikutnya disarankan
untuk melanjutkan penelitian berupa lubang pemasukan '' yang
paling baik.
!. /erjadi karat pada elektroda yang disebabkan oleh ikut bereaksinya
stainless steel ketika reaksi redoks dalam tabung elektroliKer
berlangsung. 7ntuk mengatasinya yaitu mengganti elektrolda
dengan bahan logam inert yang tidak ikut bereaksi. aka perlu ada
penelitian lebih lanjut tentang material terbaik yang digunakan
untuk bahan elektroda.