Karakterisasi Pembakaran Droplet Tunggaldengan Berbagai Variasi Bahan Bakar Dan Ukuran Droplet Untuk Mendukung Teoridasar Spray Combustion

Teknologi pembakaran bahan bakar cair memiliki peranan penting dalam penyediaan sebagian besar pasokan energi dunia. Penelitian dalam rangka meningkatkan efisiensi pembakaran pada spray combustion engine telah dilakukan baik secara eksperimen maupun simulasi. Pada fenomena liquid spray combustion, ukuran droplet dalam ruang bakar sangat kecil, berkisar antara 1-25 µm. Ukuran yang sangat kecil tersebut menyebabkan efek gravitasi yang dapat diabaikan atau mendekati microgravity. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan investigasi untuk mengamati perilaku laju penguapan dan laju perambatan bahan bakar sehingga dapat mendukung basic theory spray combustion. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Studi literatur tentang spray combustion dilaksanakan pada awal penelitian. Penelitian dilakukan dengan menginjeksikan bahan bakar diatas susunan SiC fiber. Bahan bakar yang digunakan pada penelitian ini adalah biosolar, pertalite, dan n-Decana dengan variasi diameter droplet 0,5 mm ; 1,0 mm ; dan 1,5 mm. Pengujian data dilaksanakan dengan mengamati pembuatan droplet pada microscope dan mengamati laju evaporasi pada setiap droplet dan variasi bahan bakar. Penelitian microgravity dengan menggunakan metode drop tower yang dilakukan untuk mendapatkan hasil berupa waktu dan laju perambatan flame. Hasil penelitian menunjukkan diameter droplet bahan bakar 0,5 mm ; 1 mm; 1,5 mm diperoleh dengan memutar microsyringe 1,5o; 12o ; dan 40o. Laju evaporasi n-Decana lebih cepat dibandingkan pertalite dan bio solar. Semakin besar diameter bahan bakar, maka semakin lambat laju evaporasi. Waktu perambatan bahan bakar yang paling cepat adalah Bio solar yaitu 0,22 detik. Laju perambatan bahan bakar n-Decana paling cepat yaitu 43,60 mm/s. Dari hasil penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa n-Decana lebih cepat terbakar dibandingkan bahan bakar lainnya. Besarnya diameter droplet mempengaruhi laju pembakaran bahan bakar, hal ini dikarenakan adanya perpindahan panas konduksi dan sifat volatility dari bahan bakar