Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
Linear model Poly5: fx = p1x5 + p2x4 + p3x3 + p4x2 + p5x + p6
Coefficients: p1 = 9.21e-014
p2 = -8.533e-010 p3 = 3.002e-006
p4 = -0.005018 p5 = 4.111
p6 = -1308 Goodness of fit:
SSE: 1.591e-021 R-square: 1
Adjusted R-square: NaN RMSE: NaN
Torsi adalah suatu keadan benda mengalami puntir atau gaya gunting akibat beban puntir. Dari gambar 4.3 dan 4.4 dapat dilihat bahwa penggunaan
bidiesel B-03 ini dapat membuat torsi menjadi lebih kecil sehingga daya yang dihasilkan juga bisa lebih kecil, sehingga akan membuat mesin menjadi lebih awet
dan tahan lama untuk beroperasi.Jadi bahan bakar biodiesel B-03 ini cocok digunakan pada truk – truk pengangkut yang membawa peralatan besar, sampan
nelayan dan juga kendaraan bermesin diesel.
4.2.3 Konsumsi bahan bakar spesifik
Konsumsi bahan bakar spesifik Specific fuel consumption, Sfc dari masing–masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dihitung dengan
menggunakan persamaan berikut :
Sfc =
B f
P x
m
3 .
10
dimana : Sfc = konsumsi bahan bakar spesifik gkW.h
. f
m = laju aliran bahan bakar kgjam
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
Besarnya laju aliran massa bahan bahan bakar
. f
m dihitung dengan persamaan berikut :
3600 10
. .
3
x t
V sg
m
f f
f f
−
= dimana :
f
sg
= spesific gravity biodiesel = 0,8624
f
V
= Volume bahan bakar yang diuji dalam hal ini 100 ml.
f
t
= waktu untuk menghabiskan bahan bakar sebanyak volume uji detik.
Dengan memasukkan harga
f
sg
, harga
f
t
yang diambil dari percobaan sebelumnya harga
f
V
yaitu sebesar 100 ml, maka laju aliran bahan bakar untuk pengujian dengan menggunakan bahan bakar biodiesel B-03 :
Beban : 10 kg Putaran : 1000 rpm
. f
m = 410
10 .
100 8624
,
3 −
x x 3600
= 0,77422 44 kg jam
Dengan diperolehnya besar laju aliran bahan bakar, maka dapat dihitung harga konsumsi bahan bakar spesifiknya Sfc.
Untuk pengujian dengan menggunakan bahan bakar biodiesel B-03 : Beban : 10 kg
Putaran : 1000 rpm
Sfc = 523
, 10
7742244 ,
3
x = 1.480,3526 gkWh
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
Dengan cara yang sama untuk setiap jenis pengujian, pada putaran dan beban yang bervariasi, maka hasil perhitungan Sfc untuk kondisi tersebut dapat
dilihat pada tabel di bawah ini :
Tabel 4.4 Konsumsi bahan bakar spesifik sfc dengan bahan bakar biodiesel B-03 dan solar .
Dengan Bahan Bakar Biodiesel B-03 Beban
Statis kg
Putaran rpm
Konsumsi Bahan Bakar Spesifik sfc grkWh
10 1000
1.480,3526
1400 373,09711
1800
282,48781
2200 321,00888
2600 359,96627
2800 428,01184
25 1000
351,02036
1400
200,14319
1800
161,55349
2200 163,422705
2600 197,21556
2800 224,70621
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
Dengan Bahan Bakar Solar Beban
Statis kg
Putaran rpm
Konsumsi Bahan Bakar Spesifik sfc grkWh
10 1000
307,9739933
1400 295,0528217
1800 296,5178748
2200 360,1280158
2600 360,1220005
2800 344,8525849
25 1000
129,2438787
1400
111,7850750
1800 117,5978084
2200 118,8994084
2600 132,4586669
2800
133,7610046 •
Pada pembebanan 10 kg gambar 4.5, Sfc terendah terjadi saat dengan menggunakan biodiesel B-03 pada putaran 1800 rpm yaitu sebesar
282,48781 gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi terjadi saat menggunakan B-03 pada putaran 1000 rpm yaitu sebesar 1.480,3526 gkWh.
• Pada pembebanan 25 kg gambar 4.6, Sfc terendah terjadi pada pengujian
dengan menggunakan solar pada putaran 1400 rpm yaitu 111,7850750 gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi terjadi pada saat mesin menggunakan
biodiesel B-03 pada putaran 2800 rpm sebesar 351,02036 gkWh.
Besarnya Sfc sangat dipengaruhi oleh nilai kalor bahan bakar lihat Tabel 4.1, semakin besar nilai kalor bahan bakar maka Sfc semakin kecil dan
sebaliknya.
Perbandingan harga Sfc untuk masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada gambar berikut :
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
Gambar 4.5 Grafik Sfc vs putaran untuk beban 10 kg.
Gambar diatas didapat dari persamaan :
Gambar 4.5 Beban statis 10 kg - Sfc FIT 1 Biodiesel
Linear model Poly5: fx = p1x5 + p2x4 + p3x3 + p4x2 + p5x + p6
Coefficients: p1 = -3.931e-013
p2 = 4.773e-009 p3 = -2.264e-005
p4 = 0.05259 p5 = -59.88
p6 = 2.703e+004 Goodness of fit:
SSE: 5.673e-020 R-square: 1
Adjusted R-square: NaN RMSE: NaN
FIT 2 Solar Putaran rpm
Sf c
gr kW.
h
Putaran rpm
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
fx = p1x5 + p2x4 + p3x3 + p4x2 + p5x + p6 Coefficients:
p1 = 3.153e-013 p2 = -3.12e-009
p3 = 1.189e-005 p4 = -0.02173
p5 = 18.97 p6 = -6020
Goodness of fit: SSE: 1.702e-020
R-square: 1 Adjusted R-square: NaN
RMSE:NaN
Gambar 4.6 Grafik Sfc vs putaran untuk beban 25 kg.
Gambar diatas didapat dari persamaan :
Gambar 4.6 Beban statis 25 kg - Sfc FIT 1 Biodiesel
Linear model Poly5:
Sf c
gr kW.
h
Putaran rpm
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
fx = p1x5 + p2x4 + p3x3 + p4x2 + p5x + p6 Coefficients:
p1 = -5.297e-014 p2 = 5.797e-010
p3 = -2.52e-006 p4 = 0.005538
p5 = -6.219 p6 = 3025
Goodness of fit: SSE: 4.654e-022
R-square: 1 Adjusted R-square: NaN
RMSE: NaN
FIT 2 Solar
Linear model Poly5: fx = p1x5 + p2x4 + p3x3 + p4x2 + p5x + p6
Coefficients: p1 = -9.093e-014
p2 = 8.909e-010 p3 = -3.41e-006
p4 = 0.006371 p5 = -5.802
p6 = 2170 Goodness of fit:
SSE: 1.572e-021 R-square: 1
Adjusted R-square: NaN RMSE: NaN
Dari gambar 4.5 dan 4.6 kita lihat perbandingan Sfc antara biodiesel B- 03 dengan solar.Adanya kecendrungan peningkatan Sfc dengan kenaikan putaran
poros pada beban konstan disebabkan oleh waktu periode persiapan pembakaran yang pendek, sehingga pencampuran bahan bakar dengan udara tidak berlangsung
dengan baik. Penambahan beban pada putaran poros konstan sedikit mengurangi Sfc karena adanya kandungan oksigen yang terikat langsung pada biodiesel
membantu pembakaran, sehingga pembakaran berlangsung relatif lebih baik. Dengan kata lain konsumsi bahan bakar dengan menggunakan biodiesel
B-03 akan lebih sedikit atau lebih hemat dari pada pemakaian solar. Jadi biodisel B-03 ini cocok digunakan pada bahan bakar sampan untuk nelayan,
kendaran yang ada diperkotaan dan juga truk –truk yang mengangkat atau membawa beban yang besar.
Aulia Fahmi Adha : Kajian Eksperimental Penggunaan Bahan Bakar Campuran Dimetil Ester Dan Solar B-03 Dengan Solar Terhadap Performansi Motor Diesel Dan Emisi Gas Buang, 2009.
4.2.4 Rasio perbandingan udara bahan bakar AFR