Daya Torsi Pengujian Performansi MesinOtto

`

BAB IV HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN

4.1 Pengujian Performansi MesinOtto

Data yang diperoleh dari pembacaan langsung alat uji mesin Otto 4- langkah Starke GFH1900LX melalui unit instrumentasi dan perlengkapan yang digunakan pada saat pengujian antara lain : • Daya Watt, melalui pembacaan digitalmultimetre. • Putaran rpm melalui digitaltachometre. • Emisi gas buang, melalui pembacaan Auto logic gas analyzer. • Konsumsi bahan bakardengan variasi waktu 15, 30, 45, 60, 75, 90 menit.

4.1.1 Daya

Besarnya daya yang dihasilkan dari pengujian mesinOtto dengan menggunakan bahan bakar LPG dapat dilihat dari tabel di bawah ini. Tabel 4.1 Hasil Pengujian Mesin Otto Tanpa Beban LPG Beban Watt Hasil Pembacaan Unit Instrumentasi Waktu 15 30 45 60 75 90 Tanpa Beban Tegangan Volt 62,64 63,12 63,36 63,56 63,76 64,2 Putaran Mesin Rpm 2866,6 2875,8 2879 2882,6 2884,2 2887 Konsumsi Bahan Bakar kg 0,025 0,05 0,075 0,1 0,125 0,15 UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Gambar 4.1 Grafik Putaran Mesin vs Tegangan Tabel 4.2 Hasil Pengujian Mesin Otto dengan Beban 400 Watt LPG Beban Watt Hasil Pembacaan Unit Instrumentasi WAKTU 15 30 45 60 75 90 400 Watt Tegangan Volt 150,8 151,14 151,3 151,48 151,66 151,9 Putaran Mesin Rpm 2543,6 2547,2 2550,6 2553,6 2555,8 2558,6 Konsumsi Bahan Bakar kg 0,0272 0,0538 0,081 0,1082 0,1344 0,162 Arus Ampere 2,652 2,646 2,643 2,640 2,637 2,633 UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Gambar 4.2 Grafik Putaran Mesin vs Tegangan 400 Watt Tabel 4.3 Hasil Pengujian Mesin Otto dengan Beban 800 Watt LPG Beban Watt Hasil Pembacaan Unit Instrumentasi WAKTU 15 30 45 60 75 90 800 Watt Tegangan Volt 121,06 121,32 121,54 121,72 121,94 122,22 Putaran Mesin Rpm 2052,6 2060,2 2068,4 2076,2 2081,4 2089 Konsumsi Bahan Bakar kg 0,03 0,06 0,09 0,12 0,15 0,18 Arus Ampere 6,608 6,593 6,574 6,571 6,56 6,545 UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Gambar 4.3 Grafik Putaran Mesin vs Tegangan pada beban 800 Watt Dari hasil penelitian diperlihatkan bahwa tegangan pada saat beban 400 Watt, 800 Watt dan tanpa beban mengalami kenaikan yang tidak terlalu signifikan, hal ini diakibatkan terjadinya penurunan putaran mesin pada saat menggunakan bahan bakar gas, namun secara perlahan putaran mulai naik namun tidak terlalu tinggi. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` UNIVERSITAS SUMATERA UTARA `

4.1.2 Torsi

Besarnya nilai torsi untuk masing–masing pengujian daya mesin dengan menggunakan bahan bakar LPG pada variasi waktu 15, 30, 45, 60, 75, 90 menit dengan beban 400 dan 800 Watt berdasarkan rumus P B = 2 � � � � 60 T � � = 400 Watt n = 2543,6 maka T = � � � 60 2 � � � � = 400 � 60 2 � � � 2543,6 = 1,502 Nm Tabel 4.4 Torsi pada beban 400 Watt Torsi Pada Beban 400 Watt 400 Waktu 15 30 45 60 75 90 Putaran Mesin rpm 2543,6 2547,2 2550,6 2553,6 2555,8 2558,6 Torsi N.m 1,502 1,500 1,498 1,496 1,495 1,493 Gambar 4.5 Grafik Torsi pada Beban 400 Watt UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Tabel 4.5 Torsi pada beban 800 Watt Torsi Pada Beban 800 Watt 800 Waktu 15 30 45 60 75 90 Putaran Mesin rpm 2052,6 2060,2 2068,4 2076,2 2081,4 2089 Torsi N.m 3,723 3,709 3,695 3,681 3,672 3,658 Gambar 4.6 Grafik Torsi pada Beban 800 Watt • Pada pembebanan 400 Watt, torsi terendah mesin terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar LPGpada putaran 2558,6 rpm yaitu sebesar 1,493 N.m. Sedangkan torsi tertinggi mesin terjadi pada saat putaran mesin mencapai 2543,6 rpm, yaitu sebesar 1,502 N.m • Pada pembebanan 800 Watt, torsi terendah mesin terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar LPG pada putaran 2089 rpm yaitu 3,658 N.m. Sedangkan torsi tertinggi mesin terjadi pada putaran 2052,6 sebesar 3,723 N.m. • Terjadinya penurunan nilai torsi diakibatkan oleh terjadinya kenaikan putaran mesin, sehingga nilai torsi berbanding terbalik dengan kenaikan putaran mesin pada saat daya beban tetap. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` 4.1.3Konsumsi Bahan Bakar Spesifik Konsumsi bahan bakar spesifik Specific fuel consumption, Sfc dari masing–masing pengujian pada variasi beban 400 Watt dan 800 Watt dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : Sfc = �̇ � � 103 ̇ � � Dimana :Sfc = konsumsi bahan bakar spesifik gkW.h �̇ � = laju aliran bahan bakar kgjam Besarnya laju aliran massa bahan bahan bakar �̇ � dihitung dengan persamaan berikut : �̇ � = ��� � �� � 10 −3 �� x 3600 Dimana :sg f = spesific gravity � � = volume bahan bakar yang diuji � � = waktu detik Nilai sg f dan densitas untuk bahan bakar LPG berdasarkan data dari Departemen Energi Dan Sumber Daya Mineral sebesar 0,56 dan 0,56 gcm 3 . Data konsumsi bahan bakar LPG yang didapat pada saat pengujian, masih dalam satuan kg, maka harus dikonversikan dalam satuan mililiter dengan rumus : V = ����� ��� �� ������� ��� x1000 mililiter Diketahui : sg f = 0,56 tf = 15 menit = 900 detik � � = 48,571 ml �̇ � = ��� � �� � 10 −3 �� x 3600 = 0,56 � 48,571 � 10 −3 900 x 3600 = 0,108 kgjam Maka Sfc = �̇ � � 103 ̇ � � UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Sfc = 0,108 � 10 3 0,4 = 270 gkWh Tabel 4.6 Konsumsi bahan bakar spesifik Sfc pada beban 400 Watt Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 400 Watt Sfc 400 Waktu 15 30 45 60 75 90 Konsumsi bahan bakar ml 48,571 96,071 144,642 193,214 240 289,285 sgf 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 �̇ � kgjam 0,108 0,1075 0,1079 0,1081 0,1075 0,108 Sfc gkW.h 271,99 268,99 269,99 270,49 268,8 269,99 Gambar 4.8 Grafik Konsumsi Bahan Bakar Spesifik Sfc vs Putaran Mesin UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` Tabel 4.7 Konsumsi bahan bakar spesifik Sfc pada beban 800 Watt Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 800 Watt Sfc 800 Waktu 15 30 45 60 75 90 Konsumsi bahan bakar ml 53,928 107,857 161,786 215,714 269,642 325 sgf 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 0,56 �̇ � kgjam 0,1207 0,1208 0,1207 0,1208 0,1208 0,12133 Sfc gkW.h 150,998 150,999 150,999 150,999 150,999 151,667 Gambar 4.9 Konsumsi bahan bakar spesifik Sfc vs putaran • Pada pembebanan 400 Watt, Sfc terendah terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar LPG pada putaran 2555,8 rpm yaitu sebesar 268,8gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi terjadi pada putaran 2543,6 rpm yaitu sebesar 271,99 gkWh. • Pada pembebanan 800 Watt, Sfc terendah terjadi pada pengujian dengan menggunakan bahan bakar LPG pada putaran 2052,6 rpm yaitu sebesar 150,998gkWh. Sedangkan Sfc tertinggi terjadi pada putaran 2089 rpmyaitu sebesar 151,667gkWh. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA ` UNIVERSITAS SUMATERA UTARA `

4.1.4 Efisiensi Thermal BrakeEfisiensi Termal Rem