Gambar 4.6 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 3.5 kg
Gambar 4.7 Grafik AFR vs putaran mesin pada pembebanan 4.5 kg •
Dari grafik terlihat bahwa pertadex mendominasi memiliki AFR tertinggi pada beban 3.5 Kg
4.4.4 Effisiensi Volumetris
Effisiensi volumetric untuk motor bakar 4 langkah dihitung dengan persamaan berikut:
10 20
30 40
50 60
70 80
1800 2000 2200 2400 2600 2800 A
F R
Putaran Rpm
AFR pada Pembebanan 3,5 Kg
PertaDex Biodiesel 5
Biodiesel 10 Biodiesel 15
Biodiesel 20 Biodiesel 25
Biodiesel 30
10 20
30 40
50 60
70 80
1800 2000 2200 2400 2600 2800 A
F R
Putaran Rpm
AFR pada Pembebanan 4,5 Kg
PertaDex Biodiesel 5
Biodiesel 10 Biodiesel 15
Biodiesel 20 Biodiesel 25
Biodiesel 30
Universitas Sumatera Utara
�
�
= 2
�� 60
� 1
�
�
�
�
dimana: ma = laju aliran udara kgjam
ρa = Kerapatan udara kgm
3
Vs = volume langkah torak m
3
= 0.00023 berdasarkan spesifikasi mesin Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massa jenis udara dapat
diperoleh dengan persamaaan berikut: ρa =
�� ���
Dimana: R = Konstanta gas untuk udara = 287 Jkg K Dengan memasukkan harga tekanan dan temperature udara yaitu
sebesar100 kPa dan suhu 27
o
C, maka diperoleh massa jenis udara sebesar: ρa =
100000 287
�27+273
= 1.161440186 kgm
3
Dengan diperolehnya massa jenis udara, maka dapat dihitung besarnya effisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dengan variasi persentase
biodiesel, putaran mesin dan beban. Untuk pengujian menggunakan pertadex beban 3.5 kg pada putaran mesin
1800 rpm maka didapatkan nilai effesiensi volumetrik:
�
�
= 212.69465
601800 1
1.1614401860.00023 �100
= 88.0267
Universitas Sumatera Utara
Harga efisiensi volumetrik untuk masing-masing pengujian dapat dihitung dengan melakukan perhitungan yang sama dengan perhitungan di atas dengan
variasi beban, putaran mesin, dan biodiesel dengan beberapa variasi seperti ditunjukkan pada tabel 4.13 di bawah ini.
Tabel 4.13 Efisiensi Volumetris
Beban Putaran
Efisiensi Volumetris PertaDex
Biodiesel 5
Biodiesel 10
Biodiesel 15
Biodiesel 20
Biodiesel 25
Biodiesel 30
3,5
1800 88,0267
88,0267 88,0267
88,0267 88,0267
88,0267 80,6911
2000 85,8260
85,8261 85,8261
92,4281 85,8260
85,8261 79,2240
2200 90,0273
90,0274 90,0274
90,0274 90,0273
87,0264 84,0255
2400 93,5284
93,5284 93,5284
93,5284 99,0300
93,5284 88,0267
2600 96,4908
96,4909 91,4124
93,9516 96,4908
96,4909 91,4123
2800 99,0300
94,3144 94,3144
96,6722 96,6722
94,3144 89,5986
4,5
1800 88,0267
88,0267 88,0267
88,0267 88,0267
80,6912 88,0267
2000 92,4280
92,4281 85,8261
92,4281 85,8260
85,8261 85,8260
2200 90,0273
90,0274 90,0274
93,0283 90,0273
90,0274 90,0273
2400 88,0267
88,0267 88,0267
93,5284 88,0267
88,0267 88,0267
2600 91,4123
91,4124 91,4124
96,4909 91,4123
91,4124 91,4123
2800 101,3879
96,6722 96,6722
96,6722 94,3143
94,3144 91,9565
• Pada Pembebanan 3.5 kg, Efisiensi volumetrik terendah terjadi pada
penggunaan biodiesel 30dengan putaran mesin 2000 rpm yaitu sebesar 79.2240 sedangkan efisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada
penggunaaan pertadex dengan putaran 2800 rpm yaitu sebesar 99.0300 . •
Pada Pembebanan 4.5 kg, Efisiensi volumetrik terendah terjadi pada penggunaan biodiesel 25dengan putaran mesin 2000 rpm yaitu sebesar
80.6911 sedangkan efisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada penggunaaan pertadex dengan putaran 2800 rpm yaitu sebesar 101.3879 .
Perbandingan efisiensi volumetrik dari masing-masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat pada gambar grafik 4.8 dan 4.9 berikut:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.8 Grafik efisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 3.5 kg
Gambar 4.9 Grafik efisiensi volumetrik vs putaran mesin pada beban 4.5 kg
4.4.5 Daya Aktual
