Effisiensi Volumetris Pengujian Performansi Motor Bakar Diesel

Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. 1,1655X 2 + 1140,4X – 418766 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka kebawah. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan AFR maksimum diperoleh : 5,50 pada Putaran: 1400 rpm. Biodisel B-02 : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk biodisel- B02, yaitu: Y= 1E-11X 5 - 1E-07X 4 – 0,0004X 3 – 0,6897X 2 + 601,67X - 197765 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka kebawah. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan AFR maksimum diperoleh: 4,30 pada Putaran: 1200 rpm. Solar : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk solar, yaitu: Y= -3E-12X 5 + 3E-08X 4 - 0,0001X 3 + 0,1825X 2 – 148,26X + 49412 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan AFR maksimum diperoleh: 7,49 pada Putaran: 2200 rpm.

4.2.5 Effisiensi Volumetris

Efisiensi volumetris volumetric efficiency untuk motor bakar 4-langkah dihitung dengan rumus berikut : v η = n m a . 60 . 2 . s a V . 1 ρ dimana : a m = Laju aliran udara kg jam Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. a ρ = Kerapatan udara kgm 3 s V = volume langkah torak m 3 = 1,76 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 + = 1,161440186 kgm 3 Dengan diperolehnya massa jenis udara maka dapat dihitung besarnya effisiensi volumetris v η untuk masing–masing pengujian pada variasi beban dan putaran. Untuk pengujian tanpa menggunakan biodiesel B-01 beban 10 kg, putaran 1000 rpm : v η = 1000 . 60 4,552 . 2 . x10 1,76 . 1,161441 1 3 - = 0,0742286363 Harga efisiensi volumetris untuk masing–masing pengujian yang dihitung dengan cara perhitungan yang sama dengan perhitungan diatas dapat dilihat pada tabel berikut ini : Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. Tabel 4.6 Effesiensi Volumetris pada pengujian biodiesel B-01, biodiesel B-02 dan solar . Dengan Bahan Bakar Biodiesel B-01 Beban Statis kg Putaran rpm Effesiensi Volumetris 10 1000 2,41 1400 1,84 1800 4,68 2200 4,79 2600 3,41 2800 4,01 25 1000 3,61 1400 2,37 1800 18,75 2200 8,85 2600 3,78 2800 4,75 Dengan Bahan Bakar Biodiesel B-02 Beban Statis kg Putaran rpm Effesiensi Volumetris 10 1000 22,01 1400 1,92 1800 4,68 2200 4,42 2600 3,41 2800 4,01 1000 1,91 1400 2,62 Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. 25 1800 4,39 2200 4,69 2600 7,21 2800 6,95 Dengan Bahan Bakar Solar Beban Statis kg Putaran rpm Effesiensi Volumetris 10 1000 6,49 1400 9,27 1800 11,85 2200 15,18 2600 17,48 2800 18,22 25 1000 8,35 1400 9,94 1800 12,37 2200 13,49 2600 17,48 2800 18,88 Efisiensi volumetris tertinggi terjadi ketika menggunakan biodiesel B-02 pada putaran 1000 rpm yaitu sebesar 22,01 . Effisiensi volumetris terendah terjadi ketika menggunakan biodiesel B-01 pada putaran 1000 rpm yaitu 1,84 . Efisiensi volumetrik menunjukkan perbandingan antara jumlah udara yang terisap sebenarnya terhadap jumlah udara yang terisap sebanyak volume langkah torak untuk setiap langkah isap. Efisiensi volumetrik antara biodiesel dan solar relatif sama,pengaruh penggunaan biodiesel terhadap efisiensi volumetrik relatif tidak ada, efisiensi volumetrik hanya dipengaruhi oleh kondisi kerja dari motor diesel. Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. Perbandingan efisiensi volumetris dari masing–masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat dari gambar berikut : y = -2E-12x 5 + 3E-08x 4 - 0,0002x 3 + 0,3569x 2 - 382,39x + 152177 R 2 = 1 y = -2E-11x 5 + 3E-07x 4 - 0,0011x 3 + 2,2927x 2 - 2338,7x + 930403 R 2 = 1 y = 4E-12x 5 - 4E-08x 4 + 0,0002x 3 - 0,3059x 2 + 279,25x - 93168 R 2 = 1 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 500 1000 1500 2000 2500 3000 P uta ra nR pm E fi s ie n s i V o lu m e tr is B iodis elB -01 B iodis elB -02 S olar Gambar 4.10 Grafik Effisiensi volumetris vs putaran untuk beban 10 kg. Analisa performansi: Biodisel B-01 : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk biodisel- B01, yaitu: Y= -2E-12X 5 + 3E-08X 4 - 0,0002X 3 + 0,3569X 2 – 382,39X + 152177 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris minimum diperoleh : 1,05 pada Putaran: 1200 rpm. Biodisel B-02 : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk biodisel- B02, yaitu: Y= -2E-11X 5 + 3E-07X 4 – 0,0011X 3 + 2,2927X 2 – 2338,7X + 930403 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris minimum diperoleh: 1,92 pada Putaran: 1400 rpm. Solar : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk solar, yaitu: Y= 4E-12X 5 - 4E-08X 4 + 0,0002X 3 - 0,3059X 2 + 279,35X - 93168 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka kebawah. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris maksimum diperoleh: 15,18 pada Putaran: 2200 rpm. y = -9E-11x 5 + 1E-06x 4 - 0,0039x 3 + 7,4578x 2 - 6862,5x + 2E+06 R 2 = 1 y = -2E-11x 5 + 2E-07x 4 - 0,0006x 3 + 1,1122x 2 - 968,34x + 325673 R 2 = 1 y = -2E-11x 5 + 2E-07x 4 - 0,0006x 3 + 1,021x 2 - 887,72x + 303710 R 2 = 1 -10.000 -5.000 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 500 1000 1500 2000 2500 3000 P uta ra nR pm E fi s ie n s i V o lu m e tr is B iodis elB -01 B iodis elB -02 S olar Gambar 4.11 Grafik Effisiensi volumetris vs putaran untuk beban 25 kg Analisa performansi: Biodisel B-01 : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk biodisel- B01, yaitu: Y= -9E-11X 5 + 1E-06X 4 - 0,0039X 3 + Jekson Turnip : Pengujian Dan Analisa Performansi Motor Bakar Diesel Menggunakan Biodisel Dimethil Ester B-01 Dan B-02, 2010. 7,4578X 2 – 6862,5X + 2E + 06 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris minimum diperoleh : -8,00 pada Putaran: 1200 rpm. Biodisel B-02 : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk biodisel- B02, yaitu: Y= -2E-11X 5 + 2E-07X 4 – 0,0006X 3 + 1,1122X 2 – 968,34X + 325673 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris minimum diperoleh: 1,20 pada Putaran: 1100 rpm. Solar : Setelah data dibuat dalam grafik polinomial maka didapatkan sebuah persamaan garis untuk solar, yaitu: Y= -2E-11X 5 + 2E-07X 4 - 0,0006X 3 + 1,021X 2 – 887,72X + 303710 dengan nilai RegresiR 2 = 1 dan grafik condong terbuka keatas. Dari grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa kecendrungan efisiensi volumetris minimum diperoleh: 7,50 pada Putaran: 1100 rpm.

4.2.6 Efisiensi Thermal Brake