Analisis Efisiensi Thermal dan Konsumsi Bahan Bakar pada Burner Kompor SNI Sebagai Dasar Acuan Perencanaan Burner Mesin Stirling

Penulis

  • Rahmadsyah Lubis Universitas Medan Area
  • Jufrizal Jufrizal Universitas Medan Area https://orcid.org/0000-0001-8606-2314
  • Supriatno Supriatno Universitas Medan Area
  • Nurdiana Nurdiana Universitas Al-Azhar Medan

DOI:

https://doi.org/10.56862/irajtma.v3i2.96

Kata Kunci:

Burner kompor masak, Efisiensi thermal, Mesin Stirling, Temperatur nyala api.

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja burner kompor LPG dengan menilai temperatur nyala api, konsumsi bahan bakar, daya burner, dan efisiensi termal. Metode yang diterapkan adalah metode eksperimental dengan teknik pendidihan air. Bahan uji yang digunakan adalah gas LPG 3 kg dan air. Peralatan yang digunakan meliputi kompor masak sesuai SNI, bejana, timbangan digital, rotameter flow meter, regulator dan selang gas, stopwatch, thermometer controller UT320D, thermometer NPT stainless steel, dan kabel sensor thermocouple. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada pengujian pertama dengan setelan kompor pada posisi minimum, rata-rata temperatur api di burner mencapai 559,005 °C dengan nilai maksimum 589,2 °C. Pada pengujian kedua dengan setelan kompor maksimum, rata-rata temperatur api mencapai 714,78 °C dengan nilai maksimum 769,3 °C. Konsumsi bahan bakar tercatat sebesar 0,391 kg pada pengujian pertama dan 0,545 kg pada pengujian kedua. Daya burner yang dihasilkan adalah 1,754 kW pada pengujian pertama dan 2,225 kW pada pengujian kedua. Efisiensi termal burner tercatat sebesar 50,07% pada pengujian pertama, yang meningkat menjadi 52,85% pada pengujian kedua. Pengukuran dan analisis efisiensi termal serta konsumsi bahan bakar dalam penelitian ini dapat menjadi panduan penting dalam merancang dan mengembangkan burner untuk mesin Stirling.

Referensi

Basu, D., R. Saha, R. Ganguly, dan A. Datta. 2008. "Performance Improvement of LPG Cook Stoves through Burner and Nozzle Modifications." Journal of The Energy Institute 81: 218-225.

Dahiya, D., R. S. Lather, dan P. Bhatia. 2016. "Improvement of the Domestic LPG Cooking Stoves: A Review." Indian Journal of Science and Technology 9.

Fakinle, B., O. D. Oke, O. Odunlami, J. Sonibare, F. Akeredolu, dan O. S. Oni. 2019. "Emission Characterization and Performance of Conventional Liquefied Petroleum Gas Cookstove Burners." Cogent Engineering.

Gao, G., H. Huang, Y. Yang, dan A. Damu. 2019. "Performance Simulation of a Low‐Swirl Burner for a Stirling Engine." International Journal of Energy Research 43: 1815-1826.

Herrera, B., K. Cacua, dan L. Olmos-Villalba. 2015. "Combustion Stability and Thermal Efficiency in a Porous Media Burner for LPG Cooking in the Food Industry Using Al2O3 Particles Coming from Grinding Wastes." Applied Thermal Engineering 91: 1127-1133.

Hou, S., dan Y. Ko. 2004. "Effects of Heating Height on Flame Appearance, Temperature Field and Efficiency of an Impinging Laminar Jet Flame Used in Domestic Gas Stoves." Energy Conversion and Management 45: 1583-1595.

Jufrizal, Jufrizal, Farel H. Napitupulu, Ilmi Abdullah, Himsar Ambarita, dan Dicky Adrian Sera Tarigan. 2022. "Uji Potensi Limbah Panas Dari Kompor Gas Satu Dan Dua Tungku Yang Dibuang Ke Lingkungan." IRA Jurnal Teknik Mesin Dan Aplikasinya (IRAJTMA) 1 (2): 74-81. https://doi.org/10.56862/irajtma.v1i2.20.

Jufrizal, Jufrizal, Z. H. Siregar, T. J. Saktisah, Bintang Kelana Putra, dan M. N. R. Syahputra. 2022. "Uji Kinerja Burner Gas LPG Mesin Stirling Dengan Variasi Laju Aliran Udara." IRA Jurnal Teknik Mesin Dan Aplikasinya (IRAJTMA) 1 (2): 5-10. https://doi.org/10.56862/irajtma.v1i2.19.

Jufrizal, Farel H. Napitupulu, Ilmi Abdullah, Himsar Ambarita, Supriatno, dan M. Irwanto. 2023. "Integration of a Gamma-Type Stirling Engine with LPG Cooking Stove for Micro-Scale Combined Heat and Power Generation." Journal of Advanced Research in Fluid Mechanics and Thermal Sciences.

Kaushik, L., dan P. Muthukumar. 2018. "Life Cycle Assessment (LCA) and Techno-economic Assessment (TEA) of Medium Scale (5–10 kW) LPG Cooking Stove with Two-Layer Porous Radiant Burner." Applied Thermal Engineering 133: 316-326.

Mishra, N. K., dan P. Muthukumar. 2018. "Development and Testing of Energy Efficient and Environment Friendly Porous Radiant Burner Operating on Liquefied Petroleum Gas." Applied Thermal Engineering 129: 482-489.

Muthukumar, P., dan P. I. Shyamkumar. 2013. "Development of Novel Porous Radiant Burners for LPG Cooking Applications." Fuel 112: 562-566.

Pantangi, V. K., S. Mishra, P. Muthukumar, dan R. Reddy. 2011. "Studies on Porous Radiant Burners for LPG (Liquefied Petroleum Gas) Cooking Applications." Fuel and Energy Abstracts.

Silva, R. L., Lucia Maria Soares de Azevedo, B. V. Sant’Anna, J. R. Patelli, dan M. M. Vieira. 2019. "Thermal Performance and Flame Temperatures on LPG Radial Burners in Domestic Cookers." Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental 18: 38-46.

Yusof, I., N. A. Farid, Z. Zainal, G. Horizon, K. Noriman, dan A. Miskam. 2009. "Design, Fabrication and Testing of a Swirl Burner for Alpha V-Shaped Stirling Engine." Asian Journal of Applied Sciences 2: 475-485.

Unduhan

Diterbitkan

2024-08-13

Cara Mengutip

Lubis, R., Jufrizal, J., Supriatno, S., & Nurdiana, N. (2024). Analisis Efisiensi Thermal dan Konsumsi Bahan Bakar pada Burner Kompor SNI Sebagai Dasar Acuan Perencanaan Burner Mesin Stirling. IRA Jurnal Teknik Mesin Dan Aplikasinya (IRAJTMA), 3(2), 1–7. https://doi.org/10.56862/irajtma.v3i2.96

Terbitan

Bagian

Artikel Riset/Penelitian