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 =
G f
P x
m
3 .
10
dimana : Sfc = konsumsi bahan bakar spesifik grkW.h
. f
m = laju aliran bahan bakar kgjam 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
f
V
= Volume bahan bakar yang diuji dalam hal ini 50 ml.
f
t
= waktu untuk menghabiskan bahan bakar sebanyak volume uji detik.
Harga
f
sg
untuk zat aditif adalah 0.810 dan harga
f
sg
untuk premium adalah 0.739; sedangkan untuk bahan bakar yang merupakan campuran antara zat
aditif dengan premium, harga
f
sg
-nya dapat dihitung dengan menggunakan persamaan pendekatan berikut :
f
sg
Cxx = C x 0.810 + P x 0.739 Dimana:
C = Persentase kandungan zat aditif dalam bahan bakar campuran P = Persentase kandungan premium dalam bahan bakar campuran
Universitas Sumatera Utara
Dengan memasukkan
harga
f
sg
zat aditif dan harga
f
sg
premium, maka besarnya nilai
f
sg
pada masing-masing campuran bahan bakar adalah:
Campuran zat aditif dengan premium C1:80
f
sg
C 1:80
= 504050 x 0.810 + 40004050 x 0.739 = 0.740
Campuran zat aditif dengan premium C3:80
f
sg
C 3:80
= 1504150 x 0.810 + 40004150 x 0.739 = 0.742
Campuran zat aditif dengan premium C5:80
f
sg
C 5:80
= 2504250 x 0.810 + 40004250 x 0.739 = 0.743
Dengan memasukkan
harga
f
sg
dan harga
f
t
yang diambil dari hasil percobaan dan harga
f
V
yaitu sebesar 50 ml, maka besarnya nilai laju aliran bahan bakar pada masing-masing campuran bahan bakar untuk beban 10 kg pada
putaran 2000 rpm adalah:
Campuran zat aditif dengan premium C1:80
. f
m
C 50:4000
= 64
10 .
50 740
.
3
x x 3600
= 2,081 kgjam
Campuran zat aditif dengan premium C3:80
. f
m
C 150:4000
= 66
10 .
50 742
.
3
x x 3600
= 2,024 kgjam
Campuran zat aditif dengan premium C5:80
. f
m
C 250:4000
= 68
10 .
50 743
.
3
x x 3600
= 1,967 kgjam
Universitas Sumatera Utara
Dengan diperolehnya besar laju aliran bahan bakar, maka besarnya nilai konsumsi bahan bakar pada masing-masing campuran bahan bakar untuk beban
10 kg pada putaran 2000 rpm adalah:
Campuran zat aditif dengan premium C1:80 Sfc =
792 ,
8 10
081 .
2
3
x
= 236,721 grkWh
Campuran zat aditif dengan premium C3:80 Sfc =
420 ,
9 10
024 .
2
3
x
= 214,823 grkWh
Campuran zat aditif dengan premium C5:80 Sfc =
221 .
9 10
967 ,
1
3
x = 213,531 grkWh
Dengan cara yang sama untuk setiap jenis pengujian, pada putaran dan beban yang bervariasi, maka hasil perhitungan konsumsi bahan bakar spesifik
untuk kondisi tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Tabel 4.4 Hasil perhitungan konsumsi bahan bakar spesifik Sfc
Beban kg
Putaran rpm
Sfc gkWh Premium
C1 : 80 C3 : 80
C5 : 80
10
2000 264.805 236.721 214.823 213.531 2500 262.345 227.252 193.341 197.149
3000 250.407 223.265 199.508 200.907 3500 244.800 217.922 192.292 197.553
4000 261.321 231.637 206.081 207.430
25
2000 134.875 125.504 114.424 115.531 2500 124.370 113.121 102.248 102.787
3000 118.514 109.642 101.093 97.913 3500 128.371 118.053 106.386 100.711
4000 137.561 124.036 112.328 107.665
Universitas Sumatera Utara
Pada pembebanan 10 kg, Sfc terendah terjadi pada pengujian dengan
menggunakan bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C3:80 pada putaran 3500 rpm yaitu sebesar 192.292gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi
terjadi saat menggunakan premium pada putaran 2000 rpm yaitu sebesar 264.805 gkWh.
Pada pembebanan 25 kg, Sfc terendah terjadi pada pengujian dengan
menggunakan bahan bakar campuran zat aditif dengan premium 250 : 4000 pada putaran 3500 rpm yaitu sebesar 97.913 gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi
terjadi saat menggunakan premium pada putaran 2000 rpm yaitu sebesar 134.875 gkWh.
Perbandingan harga Sfc untuk masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 4.4 Grafik Sfc vs Putaran untuk beban 10 kg dan beban 25 kg Konsumsi bahan bakar spesifik dipengaruhi oleh putaran mesin. Semakin
tinggi putaran mesin maka konsumsi bahan bakar juga meningkat dan sebaliknya. Hal ini disebabkan oleh peningkatan laju aliran bahan bakar. Namun pada putaran
tertentu konsumsi bahan bakar spesifik cenderung mengalami penurunan, hal ini
Universitas Sumatera Utara
disebabkan mesin sudah berjalan dalam keadaan normal dan berkisar berada pada putaran 2500-3500 rpm. Pada gambar 4.4 dapat dilihat bahwa penggunaan
konsumsi bahan bakar spesifik maksimum terjadi pada putaran 2000 rpm dan konsumsi bahan bakar spesifik minimum terjadi pada putaran 3000 rpm.
4.2.4 Rasio perbandingan udara bahan bakar AFR