Efisiensi Volumetris Pengujian Performansi Motor Diesel

Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010. AFR vs Putaran 2 4 6 8 10 12 1000 1400 1800 2200 2600 2800 Putaran rpm AF R 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 4.6 Grafik AFR vs putaran untuk beban 10 kg dan 25 kg. 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 besar, sehingga diperlukan udara yang besar pula untuk mengimbangi bahan bakar tadi.

4.2.5 Efisiensi Volumetris

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 =0,492 x 10 -3 m 3 [berdasarkan spesifikasi mesin]. Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massa jenis udara dapat diperoleh dari persamaan berikut : a ρ = a a T R P . Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010. 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 : a ρ = 273 27 . 287 000 . 100 + = 1,161440186 kgm 3 Dengan diperolehnya massa jenis udara maka dapat dihitung besarnya effisiensi volumetris v η untuk masing–masing pengujian bahan bakar pada variasi beban dan putaran. Untuk pengujian menggunakan campuran zat aditif dengan solar C

1:40

pada putaran 1000 rpm : v η = 1000 . 60 4,308 . 2 . x10 0,5 . 1,161441 1 3 - = 0,07026 = 24,732 Harga efisiensi volumetris untuk masing–masing pengujian yang dihitung dengan cara perhitungan yang sama dengan perhitungan diatas dapat dilihat pada tabel 4.6. Pandapotan Maruli Tua Hutapea : Uji Eksperimental Performansi Motor Diesel Berbahan Bakar Campuran Solar Dengan Zat Aditif 1,2,4-trimethylbenzene, 2010. Tabel 4.6 Data hasil perhitungan untuk efisiensi volumetris Beban kg Putaran rpm Efisiensi Volumetris Solar murni C

1:40

C

2:40

C

3:40

10 1000 21.640 24.732 24.732 24.732 1400 30.914 33.123 24.290 33.123 1800 39.502 44.654 42.937 42.937 2200 50.587 54.803 50.587 51.992 2600 58.262 61.829 60.640 61.829 2800 60.725 65.141 64.037 66.245 25 1000 21.640 21.640 24.732 24.732 1400 30.914 33.123 24.290 33.123 1800 41.219 48.304 42.937 42.937 2200 49.182 51.992 51.992 51.992 2600 60.640 61.829 60.640 60.640 2800 64.037 66.245 65.141 62.933 • Pada beban 10 kg, efisiensi volumetris tertinggi terjadi ketika menggunakan campuran zat aditif dengan solar C

3:40

pada putaran 2800 rpm yaitu sebesar 66,245, dan terendah pada saat menggunakan bahan bakar solar pada putaran 1000 rpm sebesar 21,640. • Pada beban 25 kg, efisiensi volumetris tertinggi terjadi ketika menggunakan bahan bakar campuran zat aditif dengan solar C

1:40

pada putaran 2800 sebesar 66,245. Effisiensi volumetris terendah terjadi ketika menggunakan solar pada putaran 1000 rpm yaitu 21,640. Perbandingan efisiensi volumetris dari masing–masing pengujian pada tiap variasi putaran dapat dilihat dari gambar di bawah ini 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