Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
Efisiensi Volumetris vs Putaran
10 20
30 40
50 60
70
1000 1400
1800 2200
2600 2800
Putaran rpm E
fis ie
n si V
o lu
m e
tr is
s olar beban10kg C 1:40 beban 10kg
C 2:40 beban10kg C 3:40 beban10kg
s olar beban25kg C 1:40 beban25kg
C 2:40 beban25kg C 3:40 beban25kg
Gambar 4.7 Grafik Effisiensi volumetris vs putaran untuk beban 10 kg dan 25 kg Efisiensi volumetris menunjukkan perbandingan antara jumlah udara yang
terisap sebenarnya terhadap jumlah udara yang terisap sebanyak volume langkah torak untuk setiap langkah isap.
Efisiensi volumetris antara bahan bakar campuran zat aditif dengan solar dan solar relatif sama,pengaruh penggunaan bahan bakar campuran zat aditif terhadap
efisiensi volumetrik relatif tidak ada, efisiensi volumetrik hanya dipengaruhi oleh kondisi kerja dari motor diesel.
4.2.6 Efisiensi Termal Brake
Efisiensi termal brake brake thermal eficiency,
b
η merupakan perbandingan antara daya keluaran aktual terhadap laju panas rata–rata yang
dihasilkan dari pembakaran bahan bakar. Efisiensi termal brake dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
b
η = LHV
m P
f B
. . 3600
dimana:
b
η = Efisiensi termal brake LHV = nilai kalor pembakaran bahan bakar kJkg
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
Setelah diperoleh harga LHV untuk masing-masing bahan bakar maka dapat dihitung besarnya efisiensi termal brake
b
η . •
Untuk bahan bakar cmpuran C
1:40
, beban 10 kg pada putaran 1000 rpm
b
η = 3600
37273 673
. 559
, 3
× ⋅
kg kj
jam kg
kW = 0,510760276
= 51,076 Cara perhitungan yang sama dilakukan untuk menghitung efisiensi termal brake
masing-masing bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran. Hasil perhitungan efisiensi termal brake dapat dilihat pada tabel 4.7
Tabel 4.7 Data hasil perhitungan untuk efisiensi termal brake
Beban kg
Putaran rpm
Efisiensi Thermal Brake Solar
murni C
1:40
C
2:40
C
3:40
10
1000 33.108
51.076 56.023
55.259 1400
34.569 60.139
65.673 60.461
1800 34.388
61.131 65.354
61.726 2200
28.319 55.836
58.814 57.975
2600 28.312
52.428 54.996
51.852 2800
29.567 51.587
54.314 49.634
25
1000 86.192
117.480 121.863
119.253 1400
73.960 105.817
110.478 112.578
1800 73.669
88.166 103.045
103.935 2200
68.602 91.656
92.933 96.259
2600 74.646
86.159 87.451
90.740 2800
76.235 83.575
84.186 87.622
• Pada pembebanan 10 kg, effisiensi termal brake terendah terjadi pada solar
murni pada putaran 2600 rpm yaitu sebesar 28,312 . Sedangkan effisiensi termal brake tertinggi terjadi pada campuran antara zat aditif
dengan solar C
2:40
pada putaran 1400 rpm yaitu sebesar 65,673 .
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
• Pada pembebanan 25 kg, effisiensi termal brake terendah terjadi pada solar
murni pada putaran 2200 rpm yaitu sebesar 68,602 . Sedangkan effisiensi termal brake tertinggi terjadi pada campuran antara zat aditif
dengan solar C
2:40
pada putaran 1000 rpm yaitu sebesar 121,863 .
Efisiensi termal brake terendah terjadi ketika menggunakan bahan bakar solar pada beban 10 kg dan putaran mesin 2600 rpm yaitu sebesar 28,312.
sedangkan efisiensi termal brake tertinggi terjadi ketika menggunakan bahan bakar campuran antara zat aditif dengan solar C
2:40
pada beban 25 kg dan putaran 1000 rpm yaitu sebesar 121,863 .
Perbandingan efisiensi termal brake masing-masing bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada grafik yang terletak pada gambar 4.8
Gambar 4.8. Grafik Effisiensi termal break vs putaran pada beban 10 kg dan 25 kg
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
Efisiensi termal dari bahan bakar campuran antara zat aditif dengan solar relatif lebih besar dari efisiensi termal solar, hal ini dapat ditunjukkan dengan
lebih besarnya nilai kalor dari campuran antara zat aditif dengan solar dibandingkan dengan solar.
Kenaikan putaran poros pada beban konstan cenderung mengurangi efisiensi termal, untuk beban konstan daya efektif daya yang dihasilkan relatif
konstan dan kenaikan putaran poros akan mempersingkat waktu proses pencampuran bahan bakar–udara, sehingga pembakaran berlangsung kurang baik,
hal ini akan menghasilkan energi pembakaran yang lebih kecil dan cenderung mengurangi efisiensi termal.
Pada kondisi penambahan beban pada putaran poros konstan akan terjadi penambahan kandungan oksigen yang terikat pada campuran antara zat aditif
dengan solar sebanding dengan penambahan massa bahan bakar, hal ini akan menyebabkan semakin banyak bahan bakar yang terbakar dan daya efektif yang
lebih besar, sehingga meningkatkan efisiensi termal.
Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010.
4.3 Pengujian Emisi Gas Buang 4.3.1
Kadar Carbon Monoksida CO dalam gas buang
Data hasil pengukuran kadar CO dari gas buang hasil pembakaran ke tiga tipe pengujian yang diuji dapat dilihat pada Tabel 4.8 berikut :
Tabel 4.8 Kadar CO dalam gas buang.
Beban kg
Putaran rpm
Kadar CO Solar
murni C
1:40
C
2:40
C
3:40
10
1000 0.042
0.037 0.030
0.025 1400
0.071 0.059
0.051 0.043
1800 0.074
0.058 0.055
0.042 2200
0.081 0.075
0.061 0.055
2600 0.069
0.056 0.040
0.038 2800
0.066 0.055
0.049 0.045
25
1000 0.048
0.038 0.035
0.030 1400
0.064 0.058
0.050 0.045
1800 0.087
0.076 0.059
0.065 2200
0.099 0.080
0.072 0.066
2600 0.099
0.090 0.081
0.075 2800
0.100 0.090
0.085 0.080
• Pada pembebanan 10 kg kadar CO terendah terjadi saat menggunakan
campuran antara zat aditif dengan solar C
3:40
pada putaran 1000 rpm yaitu 0,025 . Sedangkan kadar CO tertinggi terjadi saat menggunakan solar pada
putaran 2200 rpm yaitu sebesar 0,081 . •
Pada pembebanan 25 kg, kadar CO terendah terjadi saat menggunakan campuran antara zat aditif dengan solar C
3:40
pada putaran 1000 rpm yaitu 0,030 . Sedangkan kadar CO tertinggi terjadi saat menggunakan solar pada
putaran 2600 rpm yaitu sebesar 0,099 . Perbandingan kadar CO yang terdapat dalam gas buang masing-masing
pengujian dapat dilihat pada gambar berikut :
