Roni Hotmartuah Saragih : Studi Eksperimental Performansi Motor Otto Berbahan Bakar Campuran Premium Dengan Zat Aditif Berbentuk Cair, 2010.
Perbandingan harga Sfc untuk masing-masing pengujian pada setiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada gambar 4.4.
Gambar 4.4 Grafik Sfc vs putaran untuk beban 10 kg dan 25 kg
Konsumsi bahan bakar spesifik dipengaruhi oleh putaran mesin. Semakin tinggi putaran mesin maka konsumsi bahan bakar juga meningkat dan sebaliknya. Hal
ini disebabkan oleh peningkatan laju aliran bahan bakar. Ada kecendrungan besarnya Sfc juga dipengaruhi oleh nilai kalor bahan bakar lihat Tabel 4.4,
semakin besar nilai kalor bahan bakar maka Sfc semakin kecil dan sebaliknya.
4.2.4 Rasio perbandingan udara bahan bakar AFR
Rasio perbandingan bahan bakar air fuel ratio dari masing–masing jenis pengujian dihitung berdasarkan rumus berikut :
AFR =
. .
f a
m m
Roni Hotmartuah Saragih : Studi Eksperimental Performansi Motor Otto Berbahan Bakar Campuran Premium Dengan Zat Aditif Berbentuk Cair, 2010.
dimana : AFR = air fuel ratio
. a
m
= laju aliran massa udara kg jam Besarnya laju aliran udara
. a
m
diperoleh dengan membandingkan besarnya tekanan udara masuk yang telah diperoleh melalui pembacaan air flow
manometer Tabel 4.2 terhadap kurva viscous flow metre calibration. Pada pengujian ini, dianggap tekanan udara Pa sebesar 100 kPa
≈
1 bar dan temperatur Ta sebesar 27
C. kurva kalibrasi dibawah dikondisikan untuk pengujian pada tekanan udara 1013 milibar dan temperatur 20
C, maka besarnya laju aliran udara yang diperoleh harus dikalikan dengan faktor koreksi berikut :
f
C
= 3564 x
a
P x
5 ,
2
114
a a
T T
+
= 3564 x 1 x
5 ,
2
273 27
] 114
273 27
[ +
+ +
= 0,946531125
Gambar 4.5 Kurva Viscous Flow Meter Calibration
Roni Hotmartuah Saragih : Studi Eksperimental Performansi Motor Otto Berbahan Bakar Campuran Premium Dengan Zat Aditif Berbentuk Cair, 2010.
Untuk tekanan udara masuk = 10 mm H
2
O dari kurva kalibrasi diperoleh laju aliran massa udara sebesar 11,38 kgjam, setelah dikalikan faktor koreksi C
f
, maka laju aliran massa udara yang sebenarnya :
a
m
.
= 11,38 x 0,946531125 = 10,7715242 kgjam
Maka untuk pengujian bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
1:40
dengan beban 10 kg dan putaran 2000 rpm dimana tekanan udara masuk = 12 mm H
2
O didapat dari kurva kalibrasi laju aliran massa udara dengan cara interpolasi yaitu :
Misalkan
a
m
.
untuk bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
1:40
pada beban 10 kg dan putaran 2000 rpm adalah X kgjam, maka
7715242 ,
10 .
10 12
= X
= 12,9258288 kgjam Dengan cara perhitungan yang sama, maka diperoleh harga laju aliran
massa udara
a
m
.
untuk masing–masing jenis bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran seperti pada tabel 4.5 . Dengan diperolehnya harga laju aliran massa
bahan bakar, maka dapat dihitung besarnya rasio udara bahan bakar AFR. •
Untuk bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
1:40
, beban : 10 kg dan putaran : 2000 rpm
AFR = 1,993
12,9258288 = 6,484
Hasil perhitungan AFR untuk masing – masing bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada table 4.5 .
Roni Hotmartuah Saragih : Studi Eksperimental Performansi Motor Otto Berbahan Bakar Campuran Premium Dengan Zat Aditif Berbentuk Cair, 2010.
Tabel 4.5 Data hasil perhitungan untuk AFR
Beban kg
Putaran rpm
AFR
Premium C
1:40
C
2:40
C
3:40
10
2000 4.858
6.484 7.205
8.062 2500
5.781 7.742
7.463 8.663
3000 6.850
8.468 9.618
10.428 3500
7.659 9.476
10.422 10.934
4000 7.999
9.484 10.615
11.038
25
2000 5.020
6.291 7.656
8.728 2500
6.348 7.137
8.685 9.305
3000 6.882
8.388 10.422
11.054 3500
6.639 8.517
9.618 10.332
4000 6.801
8.178 9.007
10.909 •
Pada pembebanan 10 kg, AFR terendah terjadi pada bensin pada putaran 2000 rpm yaitu sebesar 4,858. Sedangkan AFR tertinggi terjadi pada
bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
3:40
pada putaran 4000 rpm yaitu sebesar 11,038.
• Pada pembebanan 25 kg, AFR terendah terjadi pada premium pada putaran
2000 rpm yaitu sebesar 5,020. Sedangkan AFR tertinggi terjadi pada bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
3:40
pada putaran 3000 rpm yaitu sebesar 11,054.
Perbandingan AFR masing – masing bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran dapat dilihat pada grafik yang terletak pada gambar 4.6 .
Roni Hotmartuah Saragih : Studi Eksperimental Performansi Motor Otto Berbahan Bakar Campuran Premium Dengan Zat Aditif Berbentuk Cair, 2010.
Gambar 4.6 Grafik AFR vs putaran untuk beban 10 kg dan 25 kg
AFR terendah terjadi ketika menggunakan bahan bakar premium pada beban 10 kg dan putaran mesin 2000 rpm yaitu sebesar 4,858. Sedangkan AFR
tertinggi terjadi ketika menggunakan bahan bakar campuran zat aditif dengan premium C
3:40
pada beban 25 kg dan putaran 3000 rpm yaitu sebesar 11,054. Semakin tinggi putaran dan beban mesin, maka semakin besar ratio
perbandingan udara bahan bakar. Ini disebabkan karena pada putaran dan beban maksimal mesin mengalami overlap kelebihan putaran dimana pada saat ini
terjadi proses pembakaran yang sangat cepat dimana diperlukan bahan bakar dengan jumlah yang besar , sehingga diperlukan udara yang besar pula untuk
mengimbangi bahan bakar tadi.
4.2.5 Efisiensi Volumetris
