BAB 3 METODOLOGI PENGUJIAN
3.1 Waktu dan Tempat
Pengujian dilakukan di laboratorium motor bakar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara selama lebih kurang 2 bulan.
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat
Alat yang dipakai dalam ekperimental ini terdiri dari: 1. Motor diesel 4 langkah 1 silinder Genset
Gambar.3.1 mesin generator set 4 langkah Mesin generator set 4 langkah ini sebagai alat pengujian yang menggunakan
bahan bakar solar dan pertamina dex. Spesifikasi:
Max output : 4,86 Kw 6,6 Ps
Rated output : 4,41 Kw 6 Ps
Rated speed : 2600 rpm
Net weight : 60 kg
Borex stroke : 75 x80
Displacement :0,353
Injection pressure :14200 kpa 145 kgfcm
2
Universitas Sumatera Utara
2. Auto gas analyzer untuk megetahui emisi gas buang motor
Gambar.3.2 auto gas analyzer Auto gas analyzer ini digunakan sebagai alat uji emisi gas buang dengan cara
kerja nya kita menghubungkan ke laptopkomputer yang sebelumnya kita telah menginstal saftware dari auto gas analyzer.
spesifikasi Range
Resolution HC
0-30000ppm 1ppm
CO 0-15
0.001 vol CO2
0-20 0.01 vol
O2 0-25
0.01 vol Nox
0-5000ppm 1ppm
Temperature : 0-50 C oper,-20 to 70 C storage Humidity : Up to 95 non-condensing
Altituude -300 to 2,500m Vibration 1.5 G sinusoidal 5-1000 Hz
Shock 1.22m drop to concrete floor gas analyzer Response time 0-90 =8 seconds for NDIR measurements
Universitas Sumatera Utara
3. Tacho meter untuk mengukur putaran mesin
Gambar.3.3 tacho meter Alat ni digunakan tuk mengetahui putaran mesin karena dalam pengujian ini
melakukan beberapa variasi putaran mesin. Spesifikasi:
Display Counts : 99.999 counts LCD
Range rpm : 5 to 99.999
Ftmin : 0.2 to 6560
Mmin : 0.05 to 1999.9
Basic Accuracy : ±0.05 ±1d
Max RPM Resolution rpm : 0.1
4.Multi meter
Gambar.3.4 multi meters Multi meter alat sebagai pengukur volt dan ampere meter .
Universitas Sumatera Utara
Spesifikasi: Power Supply: 2x AA 1.5V Battery
Dimension : 180 x 89 x 51. 1mm
AC Volts : 400mV 4V 40V 400V 400V 1000V, +-3.0+3, 0.1Mv to
1,000V DC Volts
: 400mV 4V 40V 400V 1000V, +-1.0+10, 0.1Mv to 1,000V AC Curret
: 400uA 4000 ua 40mA 400mA 4A 10A, +-1.5+3 ,0.1UA to 10A
DC Current : 400uA 4000uA 40mA 400mA 4A 10A, +-1.5+3 ,0.1UA to 10A
Capacitance : 50nF 200Nf 2Uf 20Uf 200Uf 20Mf ,+-2+5, 0.01nF to 100uF
Resistance
: 400 4K 40K 400K 4M 40M Ohm, +-0.5+3, 0.1 0hm to 40Mohm
5.Alat bantu perbengkelan, seperti : kunci pas, kunci ring, obeng, tang, palu, dan lain sebagainya.
6.Stop watch untuk menentukan waktu yang dibutuhkan mesin untuk menghabiskan bahan bakar dengan volume 50 mili liter ml.
3.2.2 Bahan
Bahan yang menjadi objek pengujian ini adalah bahan bakar solar dan pertadex.
3.3 Metode Pengumpulan Data
Data yang dipergunakan dalam pengujian ini meliputi : 1. Data primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran
dan pembacaan pada unit instrumentasi dan alat ukur pada masing– masing pengujian.
2. Data sekunder, merupakan data tentang karakteristik bahan bakar yang digunakan dalam pengujian.
3.4 Metode Pengolahan Data
Data yang diperoleh dari hasil pengujian diolah menggunakan rumus yang ada, kemudian hasil dari peritungan disajikan dalam bentuk tabulasi dan grafik.
3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian
Parameter yang akan diamati dalam pengujian ini adalah : 1. Torsi motor T
Universitas Sumatera Utara
2. Daya motor N 3. Konsumsi bahan bakar spesifik sfc
4. Efisiensi 5. Emisi gas buang
Prosedur pengujian dibagi menjadi beberapa tahap,yaitu : 1. Pengujian motor diesel menggunakan bahan bakar solar
2. Pengujian motor diesel menggunakan bahan bakar pertamina dex
3.6 Prosedur Pengujian Performansi Motor Diesel
Secara ringkas prosedur pengujian performansi motor yang akan dilakukan dapat dilihat pada diagram alir pengujian berikut :
Universitas Sumatera Utara
Diagram Alir Pengujian Performansi Motor
Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang
Pengujian emisi gas buang yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan alat auto logic gas analyzer.Prosedur pengujian dapat dilihat
melalui diagram alir berikut ini : Mulai
• Volume bahan bakar yang diuji
• Putaran mesin • Beban
• Mencatat waktu yang dibutuhkan untuk menghabiskan bahan bakar
• Mencatat temperatur gas buang
Menganalisa data hasil pembacaan alat ukur menggunakan rumus
Pengulangan pengujian kembali
Selesai
Universitas Sumatera Utara
Diagram Alir Prosedur Pengujian Emisi Gas Bang Pengujian emisi gas buang meliputi kadar CO
2
,O
2
,HC,CO dan NO
X
yang terdapat pada hasil pembakaran,bahan bakar Pengujian ini dilakukan bersamaan
dengan unjuk kerja motor bakar diesel dimana gas buang yang dihasilkan oleh mesin uji pada saat pengujian diukur untuk mengetahui kadar emisi pada gas
buang. Memasukkan gas fitting ke
dalam knalpot motor Menyambungkan
perangkat auto gas analyzer ke komputer
Mulai
Menunggu kira-kira 2 menit hingga tampilan stabil dan melihat tampilannya di komputer
selesai Pengulangan pengujian kembali
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN
4.1 Daya
Besarnya daya yang dihasilkan oleh mesin menggunakan bahan bakar solar, biosolar dan pertadex pada saat pengujian dilaksanakan dapat dilihat dari
besar kuat arus pada bola lampu yang digunakan,yaitu sebesar 400 Watt Dan 800 Watt.
4.2 Torsi
Besarnya torsi mesin dari masing-masing pengujian pada tiap variasi beban dan putaran dapat dihitung menggunakan persamaan berikut :
P
B
=
2�� 60
x
T T =
�
�
. 60
2��
Dimana : P
B
= Daya Watt n
= Putaran mesin rpm T
= Torsi N.m Dengan daya yang sama pada masing-masing pengujian, maka besarnya
torsi yang dihasilkan mesin mengunakan bahan bakar solar dan pertadex akan menjadi sama juga yaitu pada variasi putaran mesin yang sama.
Untuk Daya P
B
400 Watt N=550 rpm
400 =
2.3,14.550 60
� �
T =
24000 3454
= 6,94 N.m N=600 rpm
400 =
2.3,14.600 60
� �
T =
24000 3768
= 6,36 N.m N=650 rpm
400 =
2.3,14.650 60
� �
T =
24000 4082
= 5,87 N.m N=700 rpm
Universitas Sumatera Utara