Efisiensi Volumetris Pengujian Performansi Motor Diesel

Gambar 4.10 Grafik AFR vs putaran untuk beban 10 kg. Gambar 4.11 Grafik AFR vs putaran untuk beban 25 kg.

4.2.5 Efisiensi Volumetris

Efisiensi volumetris volumetric efficiency, η V untuk motor bakar 4- langkah dihitung dengan rumus berikut : v η = n m a . 60 . 2 . s a V . 1 ρ Universitas Sumatera Utara dimana : a m = Laju aliran udara kg jam a ρ = Kerapatan udara kgm 3 s V = volume langkah torak m 3 = 0,5 x 10 -3 m 3 [berdasarkan spesifikasi mesin]. Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massa jenis udara dapat diperoleh dari persamaan berikut : a ρ = a a T R P . Dimana : R = konstanta gas untuk udara = 287 J kg.K Dengan memasukkan harga tekanan dan temperatur udara yaitu sebesar 100 kPa dan 27 C, maka diperoleh massa jenis udara yaitu sebesar : a ρ = 273 27 . 287 000 . 100 + = 1,161kgm 3 Dengan diperolehnya massa jenis udara maka dapat dihitung besarnya effisiensi volumetris v η untuk masing–masing pengujian bahan bakar pada variasi beban dan putaran. Untuk pengujian menggunakan campuran zat aditif dengan solar C

1:40

pada beban 10 kg dan putaran 1000 rpm : v η = 1000 . 60 4,847 . 2 . x10 0,5 . 1,161 1 3 - = 0,27832 = 27,832 Harga efisiensi volumetris untuk masing–masing pengujian yang dihitung dengan cara perhitungan yang sama dengan perhitungan diatas dapat dilihat pada tabel 4.6. Universitas Sumatera Utara Tabel 4.6 Data hasil perhitungan untuk efisiensi volumetris Beban kg Putaran rpm Efisiensi Volumetris Solar murni C

1:40

C

2:40

C

3:40

10 1000 21,640 27,832 24,737 27,832 1400 30,914 33,132 33,132 30,921 1800 39,502 48,103 49,822 48,103 2200 50,587 53,216 53,216 57,630 2600 58,262 58,280 57,090 58,280 2800 60,725 62,952 64,058 64,058 25 1000 21,640 24,737 24,737 24,737 1400 30,914 37,549 33,132 33,132 1800 41,219 42,948 48,103 48,103 2200 49,182 53,415 57,630 53,216 2600 60,640 59,469 59,469 59,469 2800 64,037 61,849 62,952 62,952 - Pada beban 10 kg, efisiensi volumetris tertinggi terjadi ketika menggunakan campuran zat aditif dengan solar C

3:40

pada putaran 2800 rpm yaitu sebesar 64,058, dan terendah pada saat menggunakan bahan bakar solar pada putaran 1000 rpm sebesar 21,640. - Pada beban 25 kg, efisiensi volumetris tertinggi terjadi ketika menggunakan bahan bakar campuran zat aditif dengan solar C

3:40

pada putaran 2800 sebesar 62,952. Effisiensi volumetris terendah terjadi ketika menggunakan solar pada putaran 1000 rpm yaitu 21,640. Perbandingan efisiensi volumetris dari masing–masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat dari gambar di bawah ini. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.12 Grafik Effisiensi volumetris vs putaran untuk beban 10 kg. Gambar 4.13 Grafik Effisiensi volumetris vs putaran untuk beban 25 kg. Efisiensi volumetris menunjukkan perbandingan antara jumlah udara yang terisap sebenarnya terhadap jumlah udara yang terisap sebanyak volume langkah torak untuk setiap langkah isap. Efisiensi volumetris antara bahan bakar campuran zat aditif dengan solar dan solar relatif sama,pengaruh penggunaan bahan bakar campuran zat aditif terhadap efisiensi volumetrik relatif tidak ada, efisiensi volumetrik hanya dipengaruhi oleh kondisi kerja dari motor diesel. Universitas Sumatera Utara

4.2.6 Efisiensi Termal Brake