Pada pembebanan 2 kg, AFR terendah terjadi pada campuran bahan bakar 0,85 L biosolar + 0,15 L minyak kelapa sawit pada putaran 1400-rpm yaitu sebesar
7,924. Sedangkan AFR tertinggi terjadi pada campuran bahan bakar 0,90 L biosolar + 0,10 L minyak kelapa sawit pada putaran 2000-rpm yaitu sebesar
24,697.
4.2.5 Efisiensi Volumetris
Efisiensi Volumetris volumetric efficiency untuk motor bakar 4-langkah dihitung dengan rumus berikut :
S a
a v
V N
m .
. .
60 .
2 ρ
η
•
= … lit. 4 hal 3 – 13
Dimana :
• a
m
= Laju aliran udara kg jam = Kerapatan udara kg m
3
= Volume langkah torak m
3
Berdasarkan spesifikasi mesin, = 230 x 10
-6
m
3
. Diasumsikan udara sebagai gas ideal sehingga massan jenis udara dapat diperoleh
dari persamaan berikut :
=
… lit. 4 hal 3 – 12 Dimana :
R = Konstanta gas untuk udara = 287 Jkg.K Dengan memasukkan harga tekanan dan temperatur udara yaitu sebesar 100 kPa
dan 25 C, maka diperoleh massa jenis udara yaitu sebesar :
Universitas Sumatera Utara
=
= 1,169 kg m
3
Dengan diperolehnya harga massa jenis udara maka dapat dihitung besarnya efisiensi volumetric
untuk masing – masing bahan bakar pada tiap variasi beban dan putaran.
Untuk bahan bakar 0,95 L solar + 0,05 L minyak kelapa sawit, beban 0,5 kg dan putaran 1400 rpm
= = 0,195 19,5
Dengan cara perhitungan yang sama untuk setiap jenis bahan bakar, variasi putaran dan beban, maka hasil perhitungan daya untuk setiap kondisi tersebut
dapat dilihat pada tabel berikut
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.21 Efisiensi Volumetris Solar + Minyak Kelapa Sawit
Putaran Mesin
rpm Beban
kg η
v
0,95 ltr solar + 0,05 ltr minyak
kelapa sawit 0,90 ltr solar +
0,10 ltr minyak kelapa sawit
0,85 ltr solar + 0,15 ltr minyak
kelapa sawit 0,80 ltr solar +
0,20 ltr minyak kelapa sawit
1400 0,5
0,195 0,146
0,219 0,293
1,0 0,195
0,146 0,219
0,293 1,5
0,195 0,146
0,219 0,293
2,0 0,195
0,146 0,219
0,293
1600 0,5
0,213 0,171
0,235 0,320
1,0 0,213
0,171 0,235
0,320 1,5
0,213 0,171
0,235 0,320
2,0 0,213
0,171 0,235
0,320
1800 0,5
0,228 0,209
0,285 0,379
1,0 0,228
0,209 0,285
0,379 1,5
0,228 0,209
0,285 0,379
2,0 0,228
0,209 0,285
0,379
2000 0,5
0,256 0,256
0,341 0,409
1,0 0,256
0,256 0,341
0,409 1,5
0,256 0,256
0,341 0,409
2,0 0,256
0,256 0,341
0,409
2200 0,5
0,341 0,326
0,357 0,481
1,0 0,341
0,326 0,357
0,481 1,5
0,341 0,326
0,357 0,481
2,0 0,341
0,326 0,357
0,481
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.22 Efisiensi Volumetris Biosolar + Minyak Kelapa Sawit
Putaran Mesin
rpm Beban
kg η
v
0,95 ltr biosolar + 0,05
ltr minyak kelapa sawit
0,90 ltr biosolar + 0,10
ltr minyak kelapa sawit
0,85 ltr biosolar + 0,15
ltr minyak kelapa sawit
0,80 ltr biosolar + 0,20
ltr minyak kelapa sawit
1400 0,5
0,146 0,244
0,098 0,219
1,0 0,146
0,244 0,098
0,219 1,5
0,146 0,244
0,098 0,219
2,0 0,146
0,244 0,098
0,219
1600 0,5
0,192 0,256
0,128 0,235
1,0 0,192
0,256 0,128
0,235 1,5
0,192 0,256
0,128 0,235
2,0 0,192
0,256 0,128
0,235
1800 0,5
0,228 0,285
0,152 0,285
1,0 0,228
0,285 0,152
0,285 1,5
0,228 0,285
0,152 0,285
2,0 0,228
0,285 0,152
0,285
2000 0,5
0,256 0,341
0,171 0,341
1,0 0,256
0,341 0,171
0,341 1,5
0,256 0,341
0,171 0,341
2,0 0,256
0,341 0,171
0,341
2200 0,5
0,357 0,404
0,186 0,372
1,0 0,357
0,404 0,186
0,372 1,5
0,357 0,404
0,186 0,372
2,0 0,357
0,404 0,186
0,372
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.41 Grafik Efisiensi Volumetris vs Putaran Mesin Pada pengujian dengan menggunakan campuran bahan bakar solar dengan minyak
kelapa sawit, Efisiensi volumetris terendah terjadi pada campuran bahan bakar 0,90 L solar + 0,10 L minyak kelapa sawit pada putaran 1400-rpm yaitu sebesar
14,6 , Sedangkan Efisiensi volumetris tertinggi terjadi pada campuran bahan bakar 0,80 L solar + 0,20 L minyak kelapa sawit pada putaran 2200-rpm yaitu
sebesar 48,1 .
Gambar 4.42 Grafik Efisiensi Volumetris vs Putaran Mesin Pada pengujian dengan menggunakan campuran bahan bakar biosolar dengan
minyak kelapa sawit, Efisiensi volumetris terendah terjadi pada campuran bahan bakar 0,85 L biosolar + 0,15 L minyak kelapa sawit pada putaran 1400-rpm yaitu
sebesar 9,8 , Sedangkan Efisiensi volumetris tertinggi terjadi pada campuran
Universitas Sumatera Utara
bahan bakar 0,90 L biosolar + 0,10 L minyak kelapa sawit pada putaran 2200-rpm yaitu sebesar 40,4 .
4.2.6 Efisiensi Thermal Brake
