Dari gambar 4.5 dapat dilihat bahwa rasio udara bahan bakar AFR pada pembebanan dan putaran yang sama, penggunaan bahan bakar biodiesel B-06
lebih tinggi dibandingkan dengan penggunaan bahan bakar solar. Pada pembebanan 10 kg, AFR terendah pada motor diesel terjadi pada
pengujian dengan menggunakan solar pada putaran 1000 rpm sebesar 5,62. Sedangkan AFR tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan biodiesel
B-06 pada putaran 2800 rpm sebesar 10,74 . Pada pembebanan 25 kg, AFR terendah pada motor diesel terjadi pada
pengujian dengan menggunakan biodiesel B-06 pada putaran 1000 rpm sebesar 5,63. Sedangkan AFR tertinggi terjadi pada pengujian dengan menggunakan
biodiesel B-06 pada putaran 2800 rpm sebesar 10,63 .
4.2.5 Efisiensi volumetrik
Efisiensi volumetris volumetric efficiency untuk motor bakar 4-langkah dihitung dengan rumus berikut :
v
η = n
m
a
. 60
. 2
.
s a
V .
1
ρ dimana :
a
m = Laju aliran udara kg jam
a
ρ = Kerapatan udara kgm
3 s
V = volume langkah torak m
3
= 120 inch
3
[spesifikasi mesin pada tabel 3.1] = 120 x 16,387 cm
3
= 1,966 x 10
-3
m
3
Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massa jenis udara dapat diperoleh dari persamaan berikut :
a
ρ =
a a
T R
P .
Dimana : R = konstanta gas untuk udara = 287 J kg.K Dengan memasukkan harga tekanan dan temperatur udara yaitu sebesar
100 kPa dan 27 C, maka diperoleh massa jenis udara yaitu sebesar :
Universitas Sumatera Utara
a
ρ = 273
27 .
287 100000
+ = 1,161440186 kgm
3
Dengan diperolehnya massa jenis udara maka dapat dihitung besarnya efisiensi volumetrik
v
η untuk masing–masing pengujian pada variasi beban dan putaran.
Untuk pengujian menggunakan biodiesel B-06 beban 10 kg, putaran 1000 rpm :
v
η =
1000 60
308 ,
4 2
x x
. x10
1,966 1,161441
1
3 -
x = 0,405
Harga efisiensi volumetrik untuk masing–masing pengujian yang dihitung dengan cara perhitungan yang sama dengan perhitungan diatas dapat dilihat pada
tabel berikut ini :
Tabel 4.6 Efisiensi Volumetrik pada pengujian biodiesel B-06 dan solar .
Dengan Bahan Bakar Biodiesel B-06 Beban
Statis kg
Putaran rpm
Effesiensi Volumetrik
10
1000 62,87
1400 78,60
1800 109,17
2200 128,62
2600 148,14
2800 174,05
Universitas Sumatera Utara
25
1000 62,87
1400 84,21
1800 109,17
2200 128,62
2600 151,16
2800 174,05
Dengan Bahan Bakar Solar Beban
Statis kg
Putaran rpm
Effesiensi Volumetrik
10
1000 37,38
1400 50,91
1800 62,77
2200 76,52
2600 89,08
2800 90,46
25
1000 47,08
1400 59,18
1800 65,33
2200 68,48
2600 89,08
2800 92,81
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.6 Grafik Effisiensi volumetrik vs putaran untuk beban 10 kg dan 25 kg.
Dari gambar 4.6 dapat dilihat bahwa efisiensi volumetrik pada pembebanan dan putaran yang sama, penggunaan bahan bakar biodiesel B-06
lebih tinggi dibandingkan dengan bahan bakar solar. Pada pembebanan 10 kg, efisiensi volumetrik terendah pada motor diesel
terjadi pada pengujian dengan menggunakan solar pada putaran 1000 rpm sebesar 37,38. Sedangkan efisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada pengujian dengan
menggunakan biodiesel B-06 pada putaran 2800 rpm sebesar 174,05 . Pada pembebanan 25 kg, efisiensi volumetrik terendah pada motor diesel
terjadi pada pengujian dengan menggunakan solar pada putaran 1000 rpm sebesar 47,08 . Sedangkan efisiensi volumetrik tertinggi terjadi pada pengujian dengan
menggunakan biodiesel B-06 pada putaran 2800 rpm sebesar 174,05 .
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
1000 1400
1800 2200
2600 2800
Biodiesel B-06, beban 10kg Solar, beban 10kg
Biodiesel B-06, beban 25kg Solar, beban 25kg
Effi si
e n
si V
o lu
me tr
is
Putaran rpm
Universitas Sumatera Utara
4.2.6 Efisiensi thermal brake
