Efisiensi termal yang dihasilkan bahan bakar Premium 95 + serbuk pelepah kelapa sawit 5

76 η b = � � ṁ � . ���. η� � 3600 η b = 0,4004 0,792.28525.0,97 � 3600 η b = 0,06579 η b = 6,579 • P = 602,5 watt = 0,6025 kW ⇒ n= 4570 rpm ṁf = 0,876 kgjam LHV = 28525 kjkg η b = � � ṁ � . ���. η� � 3600 η b = 0,6025 0,876.28525.0,97 � 3600 η b = 0,08949 η b = 8,949 • P = 800 watt = 0,800 kW ⇒ n= 4660 rpm ṁf = 0,948 kgjam LHV = 28525 kjkg η b = � � ṁ � . ���. η� � 3600 η b = 0,800 0,948.28525.0,97 � 3600 η b = 0,1098 η b = 10,98 • P = 1002 watt = 1,002 kW ⇒ n= 4760 rpm ṁf = 1,008 kgjam LHV = 28525 kjkg η b = � � ṁ � . ���. η� � 3600 η b = 1,002 1,008.28525.0,97 � 3600 η b = 0,1294 77 η b = 12,94 • P = 940,3 watt = 0,9403 kW ⇒ n= 4460 rpm ṁf = 1,08 kgjam LHV = 28525 kjkg η b = � � ṁ � . ���. η� � 3600 η b = 0,9403 1,08.28525.0,97 � 3600 η b = 0,1133 η b = 11,33 Tabel 4.16 Efisiensi thermal hasil pengujian dengan bahan bakar premium 95 + serbuk pelepah kelapa sawit 5 Bahan Bakar Parameter Performansi Jumlah lampu 100 Watt 2 4 6 8 10 12 Premium 95 + Serbuk 5 n rpm 4430 4470 4570 4660 4760 4460 P Watt 202,1 400,4 602,5 800 1002 940,3 LHV kJkg 28525 28525 28525 28525 28525 28525 ṁf kgjam 0,696 0,792 0,876 0,948 1,008 1,08 η b 3,778 6,579 8,949 10,98 12,94 11,33 Perbandingan harga efisiensi thermal brake dan Putaran untuk masing- masing pengujian pada setiap variasi bahan bakar dapat dilihat pada gambar berikut: 78 Gambar 4.4 Grafik Efisiensi Termal vs Putaran rpm tiap bahan bakar Berdasarkan hasil perhitungan dengan variasi pembebanan jumlah lampu yang sama pada tiap jenis bahan bakar maka didapat bahwa efisiensi thermal brake terendah terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar premium 100 pada putaran mesin 4330 rpm yaitu sebesar 2,764 . Sedangkan efisiensi termal brake tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar Premium 95 + serbuk 5 pada putaran mesin 4760 rpm yaitu sebesar 12,94 . Efisiensi thermal yang dihasilkan tiap bahan bakar tergantung nilai kalor bahan bakarnya. Semakin besar kadar serbuk pelepah kelapa sawit pada campuran bahan bakar menyebabkan efisiensi termal yang dihasilkan semakin tinggi dan semakin besar nilai kalor bahan bakarnya, semakin kecil efisiensi thermalnya. 79

4.5 Rasio Udara Bahan Bakar AFR

Rasio Udara Bahan Bakar AFRdari masing-masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dapat dihitung menggunakan persamaan berikut ��� = � � � � = ṁ � ṁ � Dimana: � � = massa udara di dalam silinder per siklus � � = massa bahan bakar di dalam silinder per siklus ṁ � = laju aliran udara didalam mesin ṁ � = laju aliran bahan bakar di dalam mesin Pada perhitungan sebelumnya telah diketahui nilai ṁ � untuk setiap variasi putaran dan beban jumlah lampu, sehingga yang perlu di hitung berikutnya adalah � � dan ṁ � yang dihitung menurut persamaan berikut: � � = � � � � + � � �. � � Dimana: � � = tekanan udara masuk silinder � � = temperatur udara masuk silinder � = konstanta udara

4.5.1 AFR yang dihasilkan bahan bakar Premium 100

• P = 200,4 watt = 0,2004 kW ⇒ n= 4330 rpm ṁf = 0,612 kgjam V d V : 95 × 10 −6 � 3 c P : 10 × 10 −6 � 3 i R = 0,287 kJkg.K = 85 kPa T i = 333 K � � = � � � � + � � �. � � � � = 8595 × 10 −6 + 10 × 10 −6 0,287 × 333 ...................... 4.7 ....................... 4.8 80 � � = 0,0000934 �� ��� − ����� Maka: ṁ � = �0,0000934 �� ��� − ������ 1 ��� � 3600 ��� 60 ��� � � 1 ����� 2 ��� � ṁ � = 0,002802 ����� ṁ � = 10,087 ����� Sehingga: ��� = ṁ � ṁ � ��� = 10,087 ����� 0,612 ����� ��� = 16,48 • P = 401,2 watt = 0,4012 kW ⇒ n= 4410 rpm ṁf = 0,708 kgjam V d V : 95 × 10 −6 � 3 c P : 10 × 10 −6 � 3 i R = 0,287 kJkg.K = 85 kPa T i Maka: ṁ � = �0,0000934 �� ��� − ������ 1 ��� � 3600 ��� 60 ��� � � 1 ����� 2 ��� � = 333 K � � = � � � � + � � �. � � � � = 8595 × 10 −6 + 10 × 10 −6 0,287 × 333 � � = 0,0000934 �� ��� − �����