13
v Relative efficiency atau efficiency ratio
Relative efficiency atau efficiency ratio didefinisikan sebagai perbandingan antara efisiensi termal pada kondisi aktual dengan efisiensi termal pada kondisi ideal.
vi Mean effective pressure Mep
Mean effective pressure merupakan nilai tekanan rata-rata di dalam silinder motor dihitung dari daya output yang dihasilkan. Biasanya dalam sebuah motor bakar, akan ada
dua jenis mep, yaitu indicated mean effective pressure dan brake mean effective pressure. Keduanya dihitung dari indicated power dan brake power.
vii Mean piston speed
Mean piston speed salah satu parameter penting dalam aplikasi motor bakar. Tahanan gas dalam motor dan inersia komponen yang bergerak membatasi mean piston speed antara
8 ms hingga 15 ms. Kendaraan bermotor biasanya beroperasi pada batas atas wilayah ini dan motor diesel besar biasanya bekerja pada batas bawah wilayah ini.
viii Specific power output
Specific power output adalah besarnya daya output dibagi dengan luasan piston. Ini merupakan salah satu indikator kesuksesan bagi insinyur dalam mendesain mesin tanpa
memperhatikan ukuran silinder.
ix Fuel-air atau Air-fuel ratio
Perbandingan campuran antara udara dan bahan bakar merupakan faktor yang sangat penting dalam pembakaran dan efisiensi motor. Suatu campuran udara-bahan bakar yang
tepat sesuai untuk melakukan pembakaran habis dinamakan campuran stoikiometrik atau campuran yang betul secara kimiawi. Campuran yang mengandung lebih banyak bahan
bakar dari campuran stoikiometrik dinamakan campuran yang kaya, dan campuran yang mengandung bahan bakar lebih sedikit dari campuran stoikiometrik dinamakan campuran
yang miskin.
x Nilai Kalor
Nilai kalor ialah jumlah energi panas yang dihasilkan per unit jumlah bahan bakar apabila bahan tersebut dibakar hingga habis dan produk pembakaran diturunkan kembali ke
suhu semula saat sebelum pembakaran.
7. Pengujian Kinerja Motor Bakar
Pengujian kinerja motor bakar penting dilakukan untuk mengetahui nilai dari parameter –
parameter kinerja suatu motor bakar. Metode yang paling umum digunakan dalam pengujian kinerja motor bakar ialah dengan menggunakan dinamometer. Sebuah dinamometer setidaknya
harus memiliki 3 elemen penting yaitu: 1.
Pengukuran tingkat beban 2.
Pengukuran torsi 3.
Pengukuran kecepatan putar motor.
14 Dinamometer yang digunakan pada penelitian ini ialah dinamometer dengan jenis water
brake dynamometer. Dinamometer ini termasuk tipe absorpsi, yaitu dinamometer yang mengukur daya dan pada saat yang sama mengubahnya menjadi bentuk lain yaitu panas.
Dinamometer ini menggunakan media air sebagai media ukur dan penyerap panas akibat gesekan. Ketika dinamometer dioperasikan dan beban diberikan, beban yang terukur akan
menekan lengan dinamometer dan menimbulkan torsi. Torsi dapat dihitung dengan Persamaan 4 Pramuhadi, 2010:
= ×
4 dimana:
T = Torsi kNm W = Beban terukur kN
L = Panjang lengan dinamometer m. Selanjutnya torsi yang terukur dapat digunakan untuk mengukur daya motor. Daya dapat
dihitung dengan menggunakan persamaan 5 Pramuhadi, 2010. =
2 �× ×
60
5 dimana:
P = Daya motor kW T = Torsi kNm
N = Putaran motor terukur rpm. Untuk mengetahui efisiensi panas motor, selain dilakukan pengukuran terhadap torsi dan
putaran motor perlu juga dilakukan pengukuran konsumsi bahan bakar spesifik. Konsumsi bahan bakar spesifik specific fuel consumption sfc dapat diterjemahkan sebagai banyaknya bahan
bakar yang digunakan oleh motor pada setiap kW daya yang dihasilkan dalam setiap satuan waktu tertentu. Menurut Ganesan 2008, konsumsi bahan bakar spesifik sangat mencerminkan
seberapa baik kinerja suatu motor. Nilai konsumsi bahan bakar spesifik akan berbanding terbalik dengan efisiensi panas motor. Konsumsi bahan bakar spesifik dapat dihitung
menggunakan Persamaan 6 Pramuhadi, 2010. =
6 dimana:
sfc = Konsumsi bahan bakar spesifik
. fc
= Konsumsi bahan bakar P
= Daya motor kW.
15 Efisiensi panas motor selanjutnya dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 7
Pramuhadi, 2010: =
7 dimana:
TE = Efisiensi panas
P = Daya motor kW
= Daya yang ada pada bahan bakar kW. Daya yang ada pada bahan bakar dapat diartikan sebagai laju energi yang masuk ke motor
dari aliran bahan bakar yang dikonsumsi oleh motor. Daya ini dapat dihitung dengan Persamaan 8 Goering dan Hansen, 2004:
= � ×
8 Dimana:
HV = Nilai kalor bahan bakar
fc = konsumsi bahan bakar kgs
Nilai efisiensi panas bisa mengacu pada Indicated thermal efficiency atau Brake Thermal Efficiency. Perbedaan keduanya terletak pada perbedaan daya yang dijadikan acuan, Indicated
Power atau Brake Power.
C. KARBURASI
