Gambar 4.3 Grafik Daya kW vs Putaran rpm untuk Beban 10 kg dan 25 kg
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
di mana: SFC = konsumsi bahan bakar spesifik gkWh
. f
m
= laju aliran bahan bakar kgh 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
−
=
5 10
15 20
25 30
1000 1400
1800 2200
2600 2800
DAY A
R E
M k
W
PUTARAN rpm
DAYA REM vs PUTARAN
Solar Murni 10 kg 4L Solar + 1L Biodiesel 10 kg
5L Solar + 0,5L Biodiesel 10 kg 6L Solar + 1,5L Biodiesel 10 kg
Solar Murni 25 kg 4L Solar + 1L Biodiesel 25 kg
5L Solar + 0,5L Biodiesel 25 kg 6L Solar + 1,5L Biodiesel 25 kg
Universitas Sumatera Utara
di mana:
f
sg
= spesific gravity bahan bakar v
f
= volume bahan bakar yang diuji dalam hal ini 100 ml t
f
= waktu untuk menghabiskan 100 ml bahan bakar s Harga sg
f
untuk biodiesel adalah 0,88 dan untuk solar murni 082 – 0,87 diambil rata- ratanya, yaitu 0,845. Sedangkan untuk bahan bakar yang merupakan campuran antara solar murni
dengan biodiesel, harga sg
f
dihitung dengan menggunakan rumus pendekatan berikut: sg
f
Bxx = B x 0,88 + S x 0,845 di mana:
B = persentase kandungan biodiesel dalam bahan bakar campuran S = persentase kandungan solar dalam bahan bakar
Untuk bahan bakar 4L solar + 1L biodiesel dengan persentase biodiesel 20 0,2 dan solar murni 80 0,8, maka:
sg
f
4L solar + 1L biodiesel = 0,2 x 0,88 + 0,8 x 0,845 = 0,852.
Untuk bahan bakar 5L solar + 0,5L biodiesel dengan persentase biodiesel 9,09 0,0909 dan solar murni 90,91 0,9091, maka:
sg
f
5L solar + 0,5L biodiesel = 0,0909 x 0,88 + 0,9091 x 0,845 = 0,848.
Untuk bahan bakar 6L solar + 1,5L biodiesel dengan persentase biodiesel 20 0,2 dan solar murni 80 0,8, maka:
sg
f
6L solar + 1,5L biodiesel = 0,2 x 0,88 + 0,8 x 0,845 = 0,852.
Dengan memasukkan harga sg
f
= 0,852, harga t
f
dan v
f
dari hasil percobaan, maka laju aliran massa bahan bakar untuk pengujian 4L solar + 1L biodiesel, beban 10 kg dan putaran 1000
rpm adalah:
. f
m
=
418 10
. 100
852 ,
3 −
x
x 3600 = 0,734 kgh.
Dengan diperolehnya besar laju aliran massa bahan bakar, maka dapat dihitung harga SFC.
Untuk pengujian dengan menggunakan bahan bakar 4L solar + 1L biodiesel, beban 10 kg dan putaran 1000 rpm, diperoleh:
Universitas Sumatera Utara
SFC =
245 ,
3 10
734 ,
3
x
= 226,194 gkWh. 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 4.5 di bawah ini.
Tabel 4.5 Data Hasil Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar Spesifik SFC
Beban kg
Putaran rpm
KONSUMSI BAHAN BAKAR SPESIFIK gkWh
Solar Murni
4L Solar +
1L Biodiesel 5L Solar
+ O,5L Biodiesel
6L Solar +
1,5L Biodiesel
10 1000
301,741 226,194
210,439 215,982
1400 289,090
256,564 237,364
253,718
1800 290,568
264,548 250,794
258,417
2200 352,852
287,321 275,484
265,554
2600
352,852 309,217
296,538 308,160
2800 337,887
332,250 317,729
358,420
25 1000
115,949 91,112
84,346 81,677
1400 135,102
99,575 97,047
97,940
1800
135,605 107,107
104,719 106,546
2200
145,621 118,570
115,611 114,509
2600 133,840
121,245 118,892
120,519
2800 131,059
121,696 124,009
124,594 • Besarnya SFC sangat dipengaruhi oleh nilai kalor bahan bakar. Semakin besar nilai kalor
bahan bakar, maka SFC semakin kecil. Demikian sebaliknya. • 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.
Universitas Sumatera Utara
Perbandingan harga SFC untuk masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada gambar 4.4 berikut ini.
Gambar 4.4 Grafik SFC gkWh vs Putaran rpm untuk Beban 10 kg dan 25 kg
4.2.4 Rasio Udara - Bahan Bakar