1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN

2000 10,4 114 10 130 2200 10,6 102 11 140 2400 10,9 87 12 155 2600 11,3 67 14 165 2800 11,7 56 15 180 4.2.5 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 20 Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 20, seperti pada Tabel 4.9 adalah sebagai berikut: Tabel 4.9 Hasil Pengujian Dengan Pertadex + Polipropilena Cair 20 BEBAN PUTARAN TORSINm WAKTUs mmH20 Te Suhu exhaust

3.5 1800

5,9 128 6 105 2000 6,3 115 7 115 2200 6,6 106 9 125 2400 6,9 90 10 135 2600 7,1 69 11 150 2800 7,3 58 14 165

4.5 1800

9,9 123 7 110 2000 10,2 111 8 120 2200 10,4 103 9 135 2400 10,7 87 11 145 2600 10,9 63 12 160 2800 11,2 55 14 170 Universitas Sumatera Utara 4.2.6 Hasil Pengujian dengan Bahan Bakar Pertadex + Polipropilena Cair 25 Hasil pembacaan instrumen alat ukur untuk Pertadex + Polipropilena Cair 20, seperti pada Tabel 4.10 adalah sebagai berikut: Tabel 4.10 Hasil Pengujian DenganPertadex + Polipropilena Cair 25 BEBAN PUTARAN TORSINm WAKTUs mmH20 Te Suhu exhaust

3.5 1800

5,6 126 6 105 2000 5,9 114 8 120 2200 6,4 104 9 140 2400 6,6 88 11 155 2600 6,9 67 13 165 2800 7,2 55 15 175

4.5 1800

9,5 121 6 110 2000 9,7 110 7 125 2200 10,1 100 8 145 2400 10,4 84 10 160 2600 10,7 65 11 170 2800 11 51 13 185

4.3 Pengujian Performansi Motor Bakar Diesel

Data yang diperoleh dari pembacaan langsung alat uji mesin diesel 4 langkah 1 silinder TD – 115 melalui alat pembaca teq equipment TD – 114 dengan variasi yang sudah di tunjukkan pada Tabel 3.1, yang selanjutnya akan diproses dan dikalkulasi untuk mendapatkan besar performansi dari mesin diesel tersebut. Universitas Sumatera Utara

4.3.1 Daya

Besarnya daya dari masing-masing pengujian dan tiap variasi beban dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.6. Untuk pengujian dengan bahan bakar Pertadex : � � = 2 �1800 60 � 7,4 = 13941,16 W = 1,3941 KW Dengan perhitungan yang sama dapat diketahui besarnya daya yang dihasilkan dari masing-masing pengujian dalam semua variasi persentase Polipropilena cair ditunjukkan dalam Tabel 4.11 dibawah ini: Tabel 4.11 Data Perhitungan Untuk Daya BEBAN PUTARAN MESIN DAYA kW Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

1,39416 1,31880 1,26228 1,16808 1,11156 1,0550 2000 1,59093 1,52813 1,44440 1,36066 1,3188 1,2350 2200 1,81910 1,72700 1,63489 1,56581 1,51976 1,4737 2400 2,03472 1,95936 1,85888 1,78352 1,73328 1,6579 2600 2,28592 2,23149 2,09542 2,01378 1,93214 1,8777 2800 2,57898 2,52037 2,34453 2,25661 2,13938 2,1100

4.5 1800

2,14776 2,0724 1,97820 1,92168 1,86516 1,7898 2000 2,42826 2,3864 2,26080 2,17706 2,1352 2,0305 2200 2,7632 2,69412 2,53293 2,44082 2,39477 2,3256 2400 3,11488 2,98928 2,86368 2,73808 2,68784 2,6124 2600 3,45609 3,32002 3,21117 3,07510 2,96625 2,9118 2800 3,80986 3,69264 3,54610 3,42888 3,28234 3,2237 Universitas Sumatera Utara • Pada pembebanan 3.5 kg daya terendah terjadi pada penggunaan campuran Polipropilena Cair 25, putaran mesin 1800 rpm sebesar 1,05 kW sedangkan daya tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar Pertadex pada putaran mesin 2800 rpm sebesar 2,57kW. • Pada pembebanan 4.5 kg daya terendah terjadi pada pengujian menggunakan campuran Polipropilena Cair 25 pada putaran mesin 1800 rpm sebesar 1,78 kW sedangkan daya tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 2800 rpm sebesar 3,80kW. • Daya menurun karena torsi dari setiap variasi campuran semakin menurun, Semakin tinggi nilai kalor maka semakin tinggi juga daya, begitu juga sebaliknya. jadi bisa dikatakan nilai kalor yang menyebabkan naik turunnya daya. Nilai kalor tertinggi yaitu pada pertadex. Untuk perbandingan masing-masing daya pada setiap putaran mesin, variasi beban dan variasi bahan bakar dapat dilihat pada grafik Gambar 4.1 dan 4.2 dibawah ini: Gambar 4.1 Grafik Daya vs Putaran mesin untuk beban 3.5 kg 0,5 1 1,5 2 2,5 3 1800 2000 2200 2400 2600 2800 D a y a k W Putaran Rpm Daya pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.2 Grafik Daya vs Putaran untuk beban 4.5 kg

4.3.2. Laju Aliran Bahan Bakar m

f Laju aliran bahan bakar didapat adalah banyaknya bahan bakar yang habis terpakai selama satu jam pemakaian. Laju aliran bahan bakar dapat dihitung dengan dengan Persamaan 2.12. Dengan menggunakan harga sgf, dan t f yang didapat dari percobaan, maka diperoleh laju aliran bahan bakar menggunakan pertadex: Beban : 3.5 kg Putaran mesin : 1800 rpm Waktu : 165 detik � � = 0,85x0,008 165 3600 � � = 0.1530 kgjam Dengan cara yang sama untuk setiap pengujian pada putaran mesin, variasi beban dan variasi persentase Polipropilena Cair maka hasil perhitungan m f untuk kondisi tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.12 di bawah ini 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 1800 2000 2200 2400 2600 2800 D a y a k W Putaran Rpm Daya pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.12 Laju Aliran Bahan Bakar BEBAN PUTARAN MESIN mf kgjam Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

0,1530 0,1646 0,1671 0,1710 0,1737 0,1764 2000 0,1723 0,1852 0,1884 0,1900 0,1933 0,1950 2200 0,1927 0,2003 0,2039 0,2077 0,2097 0,2137 2400 0,2309 0,2365 0,2416 0,2443 0,2470 0,2526 2600 0,2576 0,3045 0,3088 0,3176 0,3222 0,3318 2800 0,2846 0,3474 0,3586 0,3705 0,3833 0,4042

4.5 1800

0,1813 0,1710 0,1723 0,1778 0,1807 0,1837 2000 0,2225 0,1916 0,1900 0,1950 0,2003 0,2021 2200 0,2376 0,2077 0,2097 0,2179 0,2158 0,2223 2400 0,2550 0,2470 0,2470 0,2555 0,2555 0,2646 2600 0,3060 0,3269 0,3176 0,3318 0,3529 0,3420 2800 0,3400 0,3705 0,3705 0,3970 0,4042 0,4359 • Pada pembebanan 3.5 kg, m f terendah terjadi pada saat menggunakan pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0,15 kgjam sedangkan m f tertinggi pada saat menggunakan minyak PP 25 pada putaran mesin 2800 yaitu sebesar 0,40 kgjam • Pada pembebanan 4.5 kg, m f terendah terjadi pada saat menggunakan pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0,18 kg jam. sedangkan mf tertinggi pada saat menggunakan minyak PP 25 pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 0,43 kgjam • Laju aliran bahan bakar meningkat karena dapat dilihat dari waktu yang digunakan untuk menghabiskan bahan bakar lebih cepat. Ini disebabkan karena nilai kalor dari campuran polipropilena lebih rendah dari pertadex. Dan juga semakin tinggi putaran mesin maka lebih cepat habis pemakaian bahan bakar. Ini juga dapat mempengaruhi konsumsi bahan bakar spesifik. Universitas Sumatera Utara Perbandingan masing-masing nilai m f pada setiap putaran mesin, variasi beban dan variasi bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 4.3 dan 4.4 di bawah ini: Gambar 4.3 Grafik mf vs putaran mesin untuk beban 3.5 kg Gambar 4.4 Grafik m f vs putaran mesin untuk beban 4.5 kg 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 1800 2000 2200 2400 2600 2800 m f K g J a m Putaran Rpm Laju Aliran Bahan Bakar pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 1800 2000 2200 2400 2600 2800 m f K g J a m Putaran Rpm Laju Aliran Bahan Bakar pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara

4.3.3 Rasio udara bahan bakar AFR

Rasio udara bahan bakar AFR dari masing-masing jenis pengujian dihitung berdasarkan rumus 2.8. Besarnya laju aliran udara ma diperoleh dengan membandingkan besarnya tekanan udara masuk yang telah diperoleh melalui pembacaan air flow manometer terhadap kurva viscous flowmeter calibration Pada pengujian ini dianggap tekanan udara sebesar 100 kPa dan temperatur udara 27 o C. Kurva kalibrasi dikondisikan untuk pengujian pada tekanan 101.3 kPa dan temperatur 20 o C. maka besarnya laju aliran udara yang diperoleh harus dikalikan dengan faktor pengali berikut: � � = 3654 ���� �� + 144 � � 2.5 �� = 3654�1� 27 + 273 + 114 27 + 273 2.5 �� = 0.946531125 Untuk pengujian dengan menggunakan pertadex, beban 3.5 kg dan putaran mesin 1800 rpm tekanan udara masuk didapati 11 mmH 2 O, dengan interpolasi pada kurva viscous flow meter didapat besar ma 12,39844023 kgjam, kemudian dikalikan dengan faktor koreksi sehingga didapat massa udara yang sebenarnya: ma = 12,39844023 x 0.946531125 = 11,73550 kgjam Dengan cara yang sama maka didapat nilai ma untuk masing-masing pengujian, maka dapat dihitung besarnya AFR. Untuk pengujian dengan pertadex putaran 1800 beban 3,5 kg diperoleh: ��� = 11,73550958 0.153 AFR = 76,70267 Universitas Sumatera Utara Hasil perhitungan AFR untuk masing-masing pengujian pada tiap variasi beban, putaran mesin dan persentase Polipropilena Cair dapat dilihat pada Tabel 4.13 dibawah ini: Tabel 4.13 Air Fuel Ratio BEBAN PUTARAN MESIN AFR Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

76,70267 59,55030 52,90158 46,07188 39,81337 39,19128 2000 84,84886 58,13646 52,05138 46,53748 40,75589 45,34421 2200 85,88808 63,40151 52,80728 47,19913 46,75802 45,87579 2400 75,86024 57,76694 52,54900 48,03231 43,60234 46,44883 2600 75,46986 51,19170 47,36873 43,01793 36,42011 41,17431 2800 75,09318 47,65525 46,16603 39,47394 38,15814 38,56909

4.5 1800

70,03397 57,34474 51,31055 49,71953 43,59109 37,63607 2000 61,39635 61,22801 56,68305 55,22964 44,15094 38,98390 2200 65,60128 61,11677 55,94973 53,83842 45,43467 39,77562 2400 64,92328 55,30877 55,30877 49,69307 45,92100 40,69552 2600 60,40329 44,73713 49,08793 44,07924 35,98464 34,30879 2800 60,03346 42,07537 44,67680 39,27035 36,18445 31,34164 • Pada pembebanan 3.5 kg AFR terendah terjadi pada saat menggunakan campuran PP 25 pada putaran mesin 2800 rpm yaitu 38,15 , sedangkan AFR tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar Pertadexputaran mesin 2200 rpm yaitu 85,88. • Pada pembebanan 4.5 kg AFR terendah terjadi pada saat menggunakan campuran minyak plastik 25 pada putaran mesin 2800 rpm yaitu 31,34 , sedangkan AFR tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu 70,03. Universitas Sumatera Utara • AFR dapat dipengaruhi oleh laju aliran bahan bakar yaitu berbanding terbalik semakin besar laju aliran bahan bakar maka semakin rendah AFR, begitu juga sebaliknya. Hal ini juga dipengaruhi oleh massa udara yang digunakan untuk membakar 1 gram bahan bakar. Perbandingan harga Air Fuel Ratio masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat dari grafik pada Gambar 4.5 dan 4.6 berikut: Gambar 4.5 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg Gambar 4.6 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1800 2000 2200 2400 2600 2800 A F R Putaran Rpm AFR pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 10 20 30 40 50 60 70 80 1800 2000 2200 2400 2600 2800 A F R Putaran Rpm AFR pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara

4.3.4 Efisiensi Volumetrik

Efisiensi volumetrik untuk motor bakar 4 langkah dihitung dengan persamaan 2.9. Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massa jenis udara dapat diperoleh dengan persamaaan 2.10. Dengan memasukkan harga tekanan dan temperature udara yaitu sebesar100 kPa dan suhu 27 o C, maka diperoleh massa jenis udara sebesar: ρa = 100000 287x27+273 = 1.16144kgm 3 Dengan diperolehnya massa jenis udara, maka dapat dihitung besarnya efisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dengan variasi persentase Polipropilena Cair, putaran mesin dan beban. Dengan memasukkan nilai-nilai untuk pengujian menggunakan pertadex beban 3.5 kg pada putaran mesin 1800 rpm maka didapatkan nilai efisiensi volumetrik: ɳ � = 2x11,73550958 60x1800 1 1.161440186 x0,00023 = 81,3756 Harga efisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dapat dihitung dengan melakukan perhitungan yang sama dengan menggunakan perhitungan di atas dengan variasi beban, putaran mesin, dan Polipropilena Cair yang berbeda seperti ditunjukkan pada Tabel 4.14 berikut ini: Universitas Sumatera Utara Tabel 4.14 Efisiensi Volumetrik BEBAN PUTARAN MESIN Efisiensi volumetrik Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

81,37561 68,00680 61,32239 54,63799 47,95358 47,95358 2000 91,28594 67,22208 61,20612 55,19019 49,17419 55,19015 2200 93,92533 72,04910 61,11098 55,64192 55,64192 55,64192 2400 91,11153 71,05831 66,04501 61,03170 56,01840 61,03170 2600 93,35828 74,84762 70,21995 65,59229 56,33696 65,59229 2800 95,28406 73,79848 73,79848 65,20424 65,20424 69,50136

4.5 1800

88,06001 68,00680 61,32239 61,32239 54,63799 47,95358 2000 85,26997 73,23805 67,22208 67,22208 55,19015 49,17419 2200 88,45628 72,04910 66,58004 66,58004 55,64192 50,17286 2400 86,09822 71,05831 71,05831 66,04501 61,03170 56,01840 2600 88,73061 70,21995 74,84762 70,21995 60,96462 56,33696 2800 90,98695 69,50136 73,79848 69,50136 65,20424 60,90712 • Efisiensi volumetrik terendah terjadi pada penggunaan 20 dan 25 pada pembebanan 3.5 dengan putaran mesin 1800 rpm dan juga PP 15, 20 dan 25 pada putaran 1800 beban 4,5 kg yaitu sebesar 47,95 sedangkan efisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada penggunaaan minyak pertadex pada pembebanan 3.5 kg pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 95,28. • Efisiensi volumetrik dipengaruhi oleh laju aliran udara, dan putaran mesin. Dan keduanya ini berbanding lurus dengan efisiensi volumetrik. Artinya dengan semakin banyak nya pasokan udara ke silinder maka semakin tinggi juga efisiensi volumetrik nya dan apabila melebihi tekanan udara atmosfer maka efisiensi volumetrik bisa melebihi 100. Grafik perbandingan efisiensi volumetrik dari masing-masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat pada Gambar 4.7 dan 4.8 berikut: Universitas Sumatera Utara Gambar 4.7 Grafik efisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 3.5 kg Gambar 4.8 Grafik efisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 4.5 kg

4.3.5 Daya Aktual

Daya aktual didapat dengan mengalikan daya hasil perhitungan sebelumnya dengan efisiensi mekanikal dan efisiensi volumetrik dengan menggunakan Persamaan 2.11. D imana: besar η m adalah 0.75 – 0.95 untuk mesin diesel dan yang diambil untuk perhitungan ini adalah 0.85 Untuk beban 3.5 kg putaran mesin 1800 dengan bahan bakar pertadex maka didapat daya aktual: P a = 1,3941x 0,5839887x 0,813756x 0.85 = 0,56315 kW 20 40 60 80 100 120 1800 2000 2200 2400 2600 2800 n v Putaran Rpm Efisiensi Volumetrik pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 20 40 60 80 100 1800 2000 2200 2400 2600 2800 n v Putaran Rpm Efisiensi Volumetrik pada Pembebanan 4,5 Kg Pertade x PP 5 PP 10 PP 15 Universitas Sumatera Utara Dengan menggunakan cara yang sama untuk setiap variasi putaran mesin, beban dan bahan bakar maka didapatkan hasil perhitungan seperti pada Tabel 4.15 dibawah ini: Tabel 4.15 Daya Aktual BEBAN PUTARAN MESIN Daya aktual kW Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

0,56315 0,40175 0,33232 0,25126 0,19827 0,17782 2000 0,73010 0,47394 0,38532 0,30995 0,25713 0,25374 2200 0,87840 0,60013 0,45530 0,37845 0,35615 0,33228 2400 0,88977 0,64518 0,53691 0,45804 0,39599 0,39031 2600 1,03131 0,68455 0,56769 0,48275 0,37940 0,40967 2800 1,21285 0,75486 0,64317 0,51652 0,45254 0,44999

4.5 1800

1,22032 0,95533 0,79163 0,73390 0,61123 0,49144 2000 1,23075 1,21729 1,02801 0,94169 0,73019 0,58966 2200 1,54803 1,40786 1,15790 1,04898 0,85929 0,71751 2400 1,78459 1,43781 1,34116 1,11686 1,00289 0,84912 2600 1,88679 1,32423 1,38159 1,15347 0,88350 0,82090 2800 2,11603 1,43064 1,42389 1,18641 1,01014 0,85351 • Pada pembebanan 3.5 kg daya aktual tertinggi terjadi pada penggunaan pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 1,21 kW sedangkan daya terendah terjadi pada penggunaan campuran Polipropilena Cair 25 pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0,17 kW. • Pada pembebanan 4.5 kg daya aktual terbesar terjadi pada penggunaan pertadex pada putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 2,11 kW terkecil terjadi pada Polipropilena Cair 25 putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 0,49 kW. • Daya aktual ini dipengaruhi oleh nilai kalor bahan bakar dari campuran, apabila semakin rendah maka daya juga menurun. Dari hasil percobaan nilai kalor dari variasi campuran bahan bakar menurun maka daya yg di hasilkan juga menurun. Universitas Sumatera Utara Melalui grafik hubungan antara daya aktual dan putaran mesin pada Gambar 4.9 dan 4.10 di bawah ini. Gambar 4.9 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg Gambar 4.10 Grafik Daya aktual vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg

4.3.6 Efisiensi Termal aktual

Efisiensi termal aktual adalah perbandingan antara daya aktual dengan laju panas rata-rata yang dihasilkan bahan bakar, dapat dihitung dengan persamaan 2.15. Dengan memasukkan nilai-nilai ke persamaan untuk beban 3.5 kg putaran mesin 1800 rpm menggunakan pertadex didapatkan nilai efisiensi termal: 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1800 2000 2200 2400 2600 2800 D a y a k W Putaran Rpm Daya Aktual pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 0,5 1 1,5 2 2,5 1800 2000 2200 2400 2600 2800 D a y a k W Putaran Rpm Daya Aktual pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara η � = 0,563157997 0,153x56171 ,9168 �3600 x100 = 23,5896 Dengan menggunakan cara yang sama maka didapatkan besar efisiensi termal aktual untuk variasi putaran mesin, pembebanan, dan bahan bakar seperti pada Tabel 4.16 di bawah: Tabel 4.16 Efisiensi termal aktual BEBAN PUTARAN MESIN Efisiensi termal aktual Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

23,5896 16,0541 13,2974 9,9634 7,8061 6,9693 2000 27,1423 16,8347 13,6794 11,0616 9,0954 8,9979 2200 29,2058 19,7182 14,9308 12,3518 11,6116 10,7493 2400 24,6920 17,9517 14,8611 12,7138 10,9618 10,6841 2600 25,6498 14,7918 12,2971 10,3076 8,0519 8,5379 2800 27,3072 14,3003 11,9971 9,45311 8,0731 7,6985

4.5 1800

43,1300 36,7616 30,7236 27,9823 23,1242 18,4966 2000 35,4435 41,7972 36,1860 32,7451 24,9296 20,1759 2200 41,7436 44,5901 36,9263 32,6362 27,2230 22,3185 2400 44,8520 38,3037 36,3147 29,6382 26,8368 22,1864 2600 39,5172 26,6544 29,0961 23,5728 17,1201 16,5975 2800 39,8865 25,4084 25,7031 20,2654 17,0884 13,5399 • Pada pembebanan 3.5 kg efisiensi termal aktual terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25 putaran mesin 1800 rpm sebesar 6,96 sedangkan efisiensi termal aktual tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2200 rpm yaitu sebesar 29,20 • Pada pembebanan 4.5 kg efisiensi termal aktual terendah terjadi pada penggunaan campuran polipropilena cair 25 putaran mesin 2800 rpm yaitu Universitas Sumatera Utara sebesar 13,53 sedangkan efisiensi termal aktual tertinggi mesin terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran 2400 rpm yaitu sebesar 44,85 • Efisiensi termal sangat dipengaruhi oleh putaran dan nilai kalor bahan bakar, semakin tinggi putaran dan nilai kalor maka semakin tinggi pula efisiensi termal aktual oleh karena itu dapat kita lihat efisiensi termal aktual tertinggi yaitu pada pertadex. Grafik perbandingan nilai efisiensi termal aktual untuk setiap variasi pembebanan dapat dilihat pada Gambar 4.11 dan 4.12 di bawah ini. Gambar 4.11 Efisiensi termal aktual vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg 5 10 15 20 25 30 35 1800 2000 2200 2400 2600 2800 n a Putaran Rpm Efisiensi Termal Aktual pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.12 Efisiensi Termal Aktual vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg

4.3.7 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik Sfc

Konsumsi bahan bakar spesifik dari masing-masing pengujian pada tiap-tiap variasi beban, putaran dan bahan bakar dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.12. Dengan diperolehnya besar laju aliran bahan bakar pada subbab 4.3.2 maka untuk pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertadex dengan beban 3.5 kg pada putaran mesin 1800 rpm didapat nilai Sfc: ��� = 0.153 �10 3 1,39416 Sfc = 109,74350 grkWh Dengan menggunakan cara yang sama untuk variasi beban, bahan bakar, dan putaran mesin maka didapatkan hasil perhitungan Sfc seperti pada Tabel 4.17 di bawah ini 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1800 2000 2200 2400 2600 2800 n a Putaran Rpm Efisiensi Termal Aktual pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara Tabel 4.17 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik BEBAN PUTARAN MESIN Konsumsi Bahan Bakar Spesifik Sfc Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

109,74350 124,88120 132,43489 146,41779 156,26686 167,25161 2000 108,36052 121,24596 130,44886 139,6600 146,59967 157,91178 2200 105,96184 115,98303 124,76531 132,70461 138,01583 145,06592 2400 113,50131 120,71679 130,00815 136,99048 142,52746 152,39248 2600 112,72669 136,48701 147,36855 157,72418 166,77102 176,72750 2800 110,37325 137,83672 152,95429 164,2106 179,18122 191,57912

4.5 1800

84,42904 82,52639 87,12642 92,55901 96,91446 102,66440 2000 91,64786 80,31719 84,05465 89,58456 93,80980 99,54214 2200 86,01255 77,12746 82,80950 89,30436 90,13804 95,59987 2400 81,86511 82,64197 86,26662 93,33497 95,07955 101,31588 2600 88,53927 98,48255 98,91177 107,91325 118,97644 117,47106 2800 89,24196 100,35096 104,49770 115,78957 123,15800 135,2323 • Pada pemebebanan 3.5 kg SFC tertinggi terjadi pada penggunaan PP 25 putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 167,25 grkWh dan SFC terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 110,37 grkWh • Pada pembebanan 4.5 kg SFC tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar Polipropilena Cair 25 putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 135,23 grkWh dan SFC terendah terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 2400 yaitu sebesar 81,86 grkWh • Dari sebelumnya sudah bisa diketahui nilai Sfc dipengaruhi oleh laju aliran bahan bakar semakin tinggi aliran maka semakin tinggi pula Sfc. Perbandingan harga SFC untuk masing-masing pengujian bahan bakar dapat dilihat pada Gambar 4.13 dan 4.14 di bawah ini. Universitas Sumatera Utara Gambar 4.13 SFC vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg Gambar 4.14 SFC vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg

4.3.8 Heat loss

Heat loss dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.17. Untuk beban 3.5 kg, putaran 1800 rpm bahan bakar pertadex maka heat loss dapat dihitung: Heat loss = 11,7355095 + 0.153 x 115 –27 x 1.005 = 1051.4197 W = 1,0514 kW 50 100 150 200 250 1800 2000 2200 2400 2600 2800 sf c g r k W h Putaran Rpm Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 50 100 150 1800 2000 2200 2400 2600 2800 sf c g r k W h Putaran Rpm Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara Selanjutnya dengan perhitungan yang sama untuk pembebanan, variasi nilai LHV sesuai dengan persentase Polipropilena Cair, dan putaran yang bervariasi maka diperoleh heat losses seperti pada Tabel 4.18 di bawah ini. Tabel 4.18 Heat loss BEBAN PUTARAN MESIN Heat loss W Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

1051,4197 831,8337 751,6294 631,0862 555,7288 555,9450 2000 1457,6382 1024,0777 984,5020 798,9301 713,9676 844,7913 2200 1902,0084 1335,3225 1191,2810 986,4098 986,6028 1138,0715 2400 2194,2114 1648,4019 1534,6927 1360,4899 1195,9549 1542,1574 2600 2732,8971 2044,8641 1921,4012 1868,7841 1490,5169 1941,0116 2800 3221,7105 2514,1279 2430,8016 2230,8063 2081,8483 2379,2001

4.5 1800

1203,9066 882,5044 752,0618 752,5219 672,3523 592,1907 2000 1437,4119 1174,7078 1024,5217 1135,2030 845,28401 795,9658 2200 1877,1754 1465,8158 1236,5136 1357,4976 1087,9397 1075,1238 2400 2162,4945 1719,5489 1649,6486 1666,5380 1422,0207 1475,1549 2600 2700,3196 2074,0299 2126,4863 2074,7067 1744,6502 1735,7272 2800 3190,8356 2454,3986 2517,5727 2458,4685 2160,2826 2238,8490 • Pada pembebanan 3.5 kg Heat loss tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar Pertadexputaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 3221,71 W, sedangkan Heat losses terendah terjadi pada penggunaan minyak PP 20 pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 555,72 W • Pada pembebanan 4.5 kg Heat loss tertinggi terjadi pada penggunaan bahan bakar pertadex pada putaran mesin 2800 yaitu sebesar 3190,83 W sedangkan Heat loss terendah terjadi pada penggunaan minyakPP Cair 25 pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 592,19 W Universitas Sumatera Utara • Heat loss menurun di akibatkan dari nilai kalor setiap variasi menurun juga . namun kalau di nilai berdasarkan putaran mesin maka heat loss semakin meningkat, dikarenakan putaran semakin tinggi mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar nya semakin banyak juga. Grafik nilai dari heat loss dapat dilihat pada Gambar 4.16 dan 4.17 Gambar 4.15 Heat loss vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg Gambar 4.16 Heat loss vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 1800 2000 2200 2400 2600 2800 H e a t Lo ss W Putaran Rpm Heat Loss pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 1800 2000 2200 2400 2600 2800 H e a t Lo ss W Putaran Rpm Heat Loss pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara

4.3.9 Persentase Heat loss

Dengan memasukkan nilai Te dan LHV ke dalam persamaan 2.20 untuk pertadex pada putaran 1800 rpm, pembebanan 3.5 kg maka didapat Heat loss sebagai berikut: ���� ���� �� ��ℎ���� = 1051,41 0.1530 � 56171,91 � 100 = 12,23 Dengan menggunakan perhitungan yang sama pada variasi nilai LHV untuk setiap persetase bahan bakar Polipropilena Cair, dan putaran maka didapat nilai persentase heat loss seperti ditunjukkan pada Tabel 4.19 di bawah ini. Tabel 4.19 Persentase Heat loss BEBAN PUTARAN MESIN Persentase Heat loss Pertadex Minyak PP 5 Minyak PP 10 Minyak PP 15 Minyak PP 20 Minyak PP 25

3.5 1800

12,23391 9,23342 8,35430 6,95122 6,07752 6,05252 2000 15,05245 10,10430 9,70852 7,91997 7,01503 8,32124 2200 17,56651 12,18713 10,85164 8,94273 8,93515 10,22673 2400 16,91428 12,74040 11,79951 10,48977 9,19625 11,72587 2600 18,88061 12,27381 11,56126 11,08374 8,78698 11,23665 2800 20,14903 13,22999 12,59493 11,34076 10,31646 11,30648

4.5 1800

11,81941 9,43306 8,10770 7,97000 7,06570 6,19128 2000 11,49855 11,20418 10,01755 10,96497 8,01639 7,56521 2200 14,06084 12,89601 10,95366 11,73190 9,57405 9,28950 2400 15,09717 12,72475 12,40762 12,28467 10,57009 10,70658 2600 15,70993 11,59621 12,43985 11,77770 9,39080 9,74829 2800 16,70730 12,10845 12,62374 11,66492 10,15142 9,86572 Universitas Sumatera Utara • Pada pembebanan 3.5 kg persentase heat loss tertinggi terjadi pada bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 yaitu sebesar 20,14 sedangkan persentase Heat loss terendah terjadi pada penggunaan campuran PP 25 putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 6,05 . • Pada pembebanan 4.5 kg persentase heat loss tertinggi terjadi pada bahan bakar pertadex putaran mesin 2800 rpm yaitu sebesar 16,70 sedangkan Persentase Heat loss terendah terjadi pada penggunaan campuran PP 25 putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar 6,19 . Grafik hasil dari persentase heat loss untuk masing-masing bahan bakar, pembebanan dapat dilihat pada Gambar 4.17 dan 4.18 di bawah ini. Gambar 4.17 Persentase Heat loss vs Putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg Gambar 4.18 Persentase Heat loss vs Putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg 5 10 15 20 25 1800 2000 2200 2400 2600 2800 H e a t Lo ss Putaran Rpm Heat Loss pada Pembebanan 3,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 5 10 15 20 1800 2000 2200 2400 2600 2800 H e a t Lo ss Putaran Rpm Heat Loss pada Pembebanan 4,5 Kg Pertadex PP 5 PP 10 PP 15 PP 20 PP 25 Universitas Sumatera Utara

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengujian berdasarkan jumlah campuran bahan bakar solar pertadex danpolipropilena cair yang digunakan diantaranya Pertadex, P5, P10, P15 , P20 dan P25 diperoleh bahwa : Secara keseluruhan hasil pengujian yang dilakukan ada performansi yang menurun dan ada yang meningkat sesuai variasi campuran. Namun dapat disimpulkan bahwa Pertadex lebih unggul di bandingkan dengan campuran Polipropilena. Dapat kita lihat dari penjelasan di bawah ini: Performansi yang meningkat yaitu : 1. Laju aliran bahan bakar m f terendah terjadi pada saat menggunakan pertadex pada putaran mesin 1800 rpm yaitu sebesar