Feeds:
Pos
Komentar

Posts Tagged ‘hukum faraday’

Jumlah gas HHO yang dihasilkan menurut hukum Faraday adalah sebagai berikut:

W=(ArxtxI)/nx96500

Dimana,

W = berat zal hasil elektrolisis (gram)

Ar = massa atom relative (g/mol)

I = arus yang bekerja (Ampere)

t = waktu (s)

n = Jumlah electron yang terlibat

96500 = konstanta faraday (coloumb)

Dengan bantuan program HHO calculator yang di publikasikan David Biggs dalam website: www.hho4free.com telah membantu pemerhati gas HHO untuk memperoleh informasi bagaimana menentukan konfigurasi sel serta besar produksi gas yang diinginkan

Dasar dari perhitungan diatas bahwa dari hukum Faraday, satu ampere arus selama satu jam akan menghasilkan 0,0147 meter kubik hydrogen. Ini setara dengan, amp x 0,000245 = hidrogen CFM, dan amp x 0,0001229 =oksigen CFM. Satuan yang gunakan untuk sel HHO ini adalah LPM (liter per menit). Untuk mengkonversi CFM gas ke LPM kalikan dengan 28,3.

Setiap aliran elektron menghasilkan panas dan dalam hal ini panas harus dibatasi. Setiap inci persegi dari permukaan pelat, di satu sisi pelat, efisien melewati 0,54 ampere arus listrik (densitas Arus). Arus yang  lebih tinggi, per inci persegi, meningkatkan produksi HHO, tetapi juga menyebabkan panas yang berlebih. Perlu ada luas permukaan yang cukup untuk menangani arus yang akan digunakan. Ini merupakan faktor utama dalam efisiensi sel. Ukuran pelat tidak meningkatkan produksi HHO, tapi  menetapkan densitas arus maksimum yang efisien (operasi ampere maksimum). Jika luas permukaan yang cukup tidak tersedia untuk menangani arus listrik yang melintasi pelat, aliran elektron akan menumpuk di perlintasan air terdekat dan daerah itu akan panas. Elektron perlu ruang yang cukup untuk bergerak bebas di seluruh pelat, agar panas tidak berlebih . Jumlah gas HHO yang dihasilkan adalah dalam proporsi langsung dengan jumlah daya yang digunakan, (Volts x Amps = Daya dalam Watts). Dengan demikian, luas permukaan yang lebih besar akan meningkatkan densitas arus maksimum (atau optimal) dari operasi ampere yang akan digunakan.

Jumlah Stacks merupakan hal yang sangat penting. Jumlah ini menyebabkan beberapa total ampere yang terpakai. Konfigurasi sel dapat berupa +-+-+- atau +nn-nn+nn-. Jumlah stack masing-masing adalah 3 tetapi jumlah pelat yang berbeda. Tujuan pelat netral sebenarnya adalah untuk menurunkan panas yang berlebih.

Ada banyak parameter yang terlibat ketika merancang sel, jumlah gas yang diinginkan, ketersediaan arus, dan ruang yang diperlukan untuk pemasangan. Ketika merancang untuk kebutuhan ruang, perlu dipertimbangkan berapa besar arus akan melewati setiap lempengan pelat. Panas dibangkitkan dari hasil kombinasi tegangan dan arus. Tegangan dapat dikontrol dengan jumlah pelat yang digunakan dalam setiap sel. Arus dapat dikontrol melalui sarana eksternal dengan menggunakan catu daya. Untuk efektifitas produksi gas HHO, maka tegangan setiap sel sebaiknya antara 2 volt sampai 2.5 volt. [David Biggs]

Penentuan dimensi dilakukan dengan alat bantu software cell configuration (Jenis cell yang dipilih adalah Flat Plate dengan bentuk pelat segiempat)

Kriteria utama pemilihan konfigurasi alat ini adalah berapa jumlah gas HHO yang diperlukan sebagai additive. Data pengujian kinerja mesin yang sama dengan yang akan digunakan dalam pengujian ini menunjukkan bahwa untuk penggunaan bahan bakar jenis Premium dengan putaran 3000rpm dan beban 9.40 Nm (0.96 kgf.m), diperoleh konsumsi bahan bakar (FC) 0.0127 ltr/min. Sehingga alat elekrolisis diharapkan mampu menghasilkan gas HHO minimal 10 kali. Dengan demikian konfigurasi alat dapat ditentukan.

Screen HHO

Electrolyzer

Generator HHO

Presentasi Seminar Proposal

Setelah melalui beberapa bulan dalam pembuatan dan pengujian, akhirnya dapat dilihat hasilnya seperti grafik berikut:

Analisa Performa Generator HHO

Arus listrik akan mengalir pada media yang bersifat konduktor, semakin baik sifat konduktifitas media tersebut maka akan semakin baik media tersebut menghantarkan arus listrik. Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik kerena didalamnya terkandung ion-ion yang dapat bergerak bebas.

Arus

Dari gambar dapat dilihat bahwa dengan penambahan arus yang digunakan  pada generator mengakibatkan kenaikan pula pada produksi gas HHO. Hal ini dapat menyebabkan proses elektrolisis air dapat berjalan lebih baik, karena arus listrik yang dapat dihantarkan lebih besar.

Performa generator HHO merupakan perbandingan antara energi dan gas HHO yang dihasilkan terhadap energi listrik yang digunakan untuk mengeletrolisis molekul H2O (air) menjadi gas HHO. Performa dari generator ditentukan dari besarnya daya yang dibutuhkan untuk menghasilkan gas HHO dan gas HHO yang dihasilkan, dimana pada gas HHO yang dihasilkan juga menghasilkan energi sesuai dengan nilai kalor bawah (NKB) yang dimiliki. Dengan demikian semakin besar gas HHO yang dihasilkan maka akan semakin besar pula performa generator HHO.

Analisa Grafik Unjuk Kerja

Dari Gambar , secara umum terlihat daya efektif mengalami kenaikan seiring dengan penambahan putaran. Demikian pula halnya pada penambahan beban. Pada prinsipnya, penambahan beban menyebabkan putaran mesin menjadi turun. Untuk itu diperlukan bahan bakar yang lebih besar untuk menaikkan kembali putaran sesuai yang diharapkan. Sehingga dengan kenaikan pemasukan bahan bakar juga menyebabkan kenaikan daya efektif. Karena energi panas yang diberikan oleh bahan bakar juga bertambah.

Dari gambar , secara umum terlihat SFC semakin turun seiring bertambahnya beban. Pada beban rendah hingga menengah, penurunan terjadi dengan signifikan. Hal ini disebabkan pada beban rendah hingga menegah, temperatur pembakaran mulai mencapai optimum. Sedangkan pada beban tinggi, penurunan SFC tidak signifikan lagi. Pada beban tinggi gesekan yang terjadi di ruang bakar semakin tinggi sehingga energi dari hasil pembakaran semakin banyak yang terbuang menjadi panas, sehingga penurunan SFC sangat kecil dan akan naik pada beban tertentu.

Analisa Emisi Gas Buang

Meskipun bahan bakar utama yang digunakan pada pengujian ini adalah pertamax, dimana sifat dari bahan bakar ini memungkinkan kualitas pembakaran dapat lebih sempurna namun salah satu factor yang juga mempengaruhi tingginya HC adalah usia mesin dimana semakin tua usia penggunaan mesin, akan menyebabkan kualitas pembakaran yang tidak sempurna. Hal ini biasa dilihat dengan borosnya mesin tersebut. Tetapi pada gambar 18, terlihat  bahwa penggunaan generator HHO dapat mengurangi kandungan HC dalam gas buang. Gas HHO bermanfaat untuk mengikat lebih banyak lagi hidrokarbon, sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat terbakar lebih sempurna. Pembakaran akan lebih merata dan kualitas pembakarannya pun akan lebih baik.

Seperti halnya dengan kadar HC dalam gas buang, Dari gambar grafik 19 dapat dilihat bahwa dengan penambahan generator HHO, dapat mengurangi kadar karbon monoksida (CO) yang dihasilkan oleh mesin. Hal ini dapat dijelaskan karena dengan penggunaan generator HHO maka keterikatan bahan bakar denga udara dalam hal ini oksigen akan semakin besar sehingga mudah terbakar. Maka pembakarannya bisa lebih sempurna dan CO yang dihasilkan lebih rendah bila dibandingkan denga kondisi standar.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil Rancangan Generator HHO yang menggunakan pelat stainless steel sebagai elektroda, diperoleh hasil bahwa kapasitas produksi gas HHO dari generator sangan dipengaruhi oleh besarnya arus yang diberikan. Semakin besar arus yang diberikan, semakin besar pula kapasitas produksi gas HHO. Pada penelitian ini diperoleh produksi gas sebesar masing-masin  0.03 L/min, 0.07 L/min, 0.1 L/min dan 0.14 L/min untuk arus berturut-turut 6 A, 8 A, 10 A dan 12 A

Sedangkan dari hasil pengujian motor bensin dengan bahan bakar utama Pertamax dan gas HHO sebagai suplemen, diperoleh hasil sebagai berikut.

  1. Torsi yang dihasilkan pada pengujian dengan penambahan gas HHO dari generator HHO meningkat dengan signifikan jika dibandingkan dengan pengujian standar (tanpa gas HHO) dan peningkatan terus tejadi seiring dengan kenaikan arus yang diberikan pada generator HHO
  2. Daya efektif yang diakibatkan oleh Torsi juga mengalami kenaikan yang cukup besar seiring dengan besarnya arus yang diberikan. Rata-rata kenaikan daya efektif setelah penambahan gas HHO adalah: 19.5%, 95.7%, 114.8% dan 127% untuk masing-masing arus 6A, 8A, 10A dan 12A
  3. Konsumsi bahan bakar spesifik mengalami penurunan berbanding terbalik dengan besarnya arus yang diberikan. Rata-rata penurunan SFC setelah penambahan gas HHO adalah: 24.6%, 54.5%, 60.4% dan 64.3% untuk masing-masing arus 6A, 8A, 10A dan 12A
  4. Efisiensi termis mengalamai kenaikan berbanding lurus terhadap besarnya arus yang diberikan terhadap generator HHO. Rata-rata kenaikan efisiensi termal setelah penambahan gas HHO adalah: 55.6%, 144.7%, 178.3% dan 205% untuk masing-masing arus 6A, 8A, 10A dan 12A
  5. Pengujian emisi gas buang khususnya HC dan O2 terjadi penurunan dengan penambahan gas HHO

FOTO-FOTO

Generator HHOGambar pemasanganDi UMI

Read Full Post »

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.