Gambar 4.20 Putaran vs sfc dengan menggunakan bahan bakar LPG
Dari gambar 4.20 dijelaskan bahwa sfc tertinggi pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG terjadi pada saat mesin dibebani dengan 400 watt. Dikarenakan
semakin besar tegangan maka sfc semakin kecil
4.1.4 Efisiensi Termal Brake
Efisiensi termal brake brake thermal eficiency, η
b
merupakan perbandingan antara daya keluaran aktual terhadap laju panas rata–rata yang
dihasilkan dari pembakaran bahan bakar. Efisiensi termal brake dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
�
�
=
�
�
�̇
� .���
. 3600 Dimana :
�
�
: Efisiensi termal brake LHV : nilai kalor bawah bahan bakar kJkg
Besarnya nilai kalor bawah pembakaran LHV bahan bakar premium dapat dihitung dengan persamaan berikut:
LHV = HHV – 3240……………………………………………………4.1[Lit. 7] = 48000,12 – 3240
140 150
160 170
180 190
200 210
220 230
240 250
260 270
2050 2080 2110 2140 2170 2200 2230 2260 2290 2320 2350 2380 2410 2440 2470 2500 2530 2560
sf c
g. k
W. h
Putaran Mesin rpm
Putaran vs sfc Menggunakan Bahan Bakar LPG
400 Watt 800 Watt
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
= 44760,12 kJkg
�
�
= 0.4
0,41384x44760,12 � 3600
η
b
= 7,774
untuk pengujian pada waktu selanjutnya ditunjukkan pada tabel 4.21 berikut:
Tabel 4.15 Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 400 Watt dengan bahan bakar premium
Konsumsi Bahan Bakar Spesifik pada beban 400 Watt Sfc
400 Watt
Waktu Menit
15 30
45 60
75 90
Putaran Mesin
rpm
3317 3318.6
3321.4 3322.8
3323.4 3325.2
LHV kJkg
44740.12 44740.12 44740.12 44740.12 44740.12 44740.12
�̇f kgjam
0.4138400 0.407928 0.406549 0.404529 0.403790 0.403001
η
b
7.773897 7.89009
7.91685 7.95638
7.97094 7.98655
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Gambar 4.21 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 400 Watt dengan bahan bakar premium
Dari gambar 4.21 dijelaskan bahwa pada saat mesin menggunakan bahan bakar premium dan dibebani 400 Watt, efisiensi termal brake mencapai 7.9856 pada
putaran 3325.2 rpm. Efisiensi Termal Brake
η
b
untuk pengujian dengan bahan bakar LPG pada beban 400 Watt dapat dilihat pada tabel 4.16 berikut:
Tabel 4.26 Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 400 Watt dengan bahan LPG
Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 400 Watt
400 Watt
Waktu Menit
15 30
45 60
75 90
Putaran Mesin
rpm
2543.6 2547.2
2550.6 2553.6
2555.8 2558.6
LHV kJkg
47120.801 47120.801 47120.801 47120.801 47120.801 47120.801
�̇f kgjam
0.108 0.1075
0.1079 0.1081
0.10752 0.1079
�
b
28.088 28.401
28.296 28.243
28.422 28.296
7,75 7,8
7,85 7,9
7,95 8
3316 3318
3320 3322
3324 3326
η
b
Putara n Mesin rpm
Putaran vs Efisiensi Termal Brake
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Gambar 4.22 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 400 Watt dengan bahan bakar LPG
Dari gambar 4.22 dijelaskan bahwa pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG, efisiensi termal brake mencapai 28,296 pada putaran 2558.6 rpm.
Dari gambar 4.21 dan gambar 4.22 diperoleh perbandingan, yaitu: •
Pada saat mesin dibebani 400 watt, efisiensi termal brake tertinggi terjadi pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG.
Untuk beban 800 Watt, Efisiensi Termal Brake η
b
dengan bahan bakar premium ditunjukkan pada tabel 4.23 berikut:
Tabel 4.17 Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 800 Watt dengan bahan bakar premium
Efisiensi Termal Brake η
b
pada Beban 800 Watt
800 Watt
Waktu Menit
15 30
45 60
75 90
Putaran Mesin
rpm
3337.2 3340.2
3342.2 3345.2
3345.8 3347.4
28.050 28.100
28.150 28.200
28.250 28.300
28.350 28.400
28.450
2540 2545
2550 2555
2560
ƞb
Putaran Mesin rpm
Putaran vs Efisiensi Termal Brake
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
LHV kJkg
44760.12 44760.12 44760.12 44760.12 44760.12 44760.12
�̇f kgjam
0.56459 0.564
0.5642 0.56178
0.56199 0.56026
η
b
11.3964 11.4083
11.4043 11.4534
11.4491 11.4845
Gambar 4.23 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 800 Watt dengan bahan bakar premium
Dari gambar 4.23, dijelaskan bahwa pada saat mesin menggunakan bahan bakar premium dan dibebani 800 Watt, effisiensi termal brake mencapai 11.4845
pada putaran 3347.4 rpm.
Efisiensi Termal Brake η
b
untuk pengujian dengan bahan bakar LPG pada beban 800 Watt dapat dilihat pada tabel 4.18 berikut:
11,39 11,4
11,41 11,42
11,43 11,44
11,45 11,46
11,47 11,48
11,49
3336 3338
3340 3342
3344 3346
3348 η
b
Putaran Mesin rpm
Putaran vs efisiensi termal Brake
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Tabel 4.18 Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 800 Watt dengan bahan bakar LPG
Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 800 Watt Sfc
800 Watt
Waktu Menit
15 30
45 60
75 90
Putaran Mesin
rpm
2052.6 2060.2
2068.4 2076.2
2081.4 2089
LHV kJkg
47120.801 47120.801 47120.801 47120.801 47120.801 47120.801
�̇f kgjam
0.1207 0.1207
0.1207 0.1207
0.12079 0.12133
η
b
50.596 50.595
50.595 50.595
50.595 50.373
Gambar 4.24 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake η
b
pada beban 800 Watt dengan bahan bakar LPG
50.350 50.400
50.450 50.500
50.550 50.600
50.650
2 4
6 8
η
b
Putaran Mesin rpm
Putaran vs Efisiensi Termal Brake
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Dari gambar 4.24 dijelaskan bahwa pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG dan dibebani 800 Watt, efisiensi termal brakenya mencapai 50,373 pada
putaran 2089 rpm. Dari gambar 4.23 dan gambar 4.24 diperoleh perbandingan, yaitu:
• Pada saat mesin dibebani 800 Watt, efisiensi termal brake tertinggi
terbesar terjadi pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG.
Dengan menggabungkan gambar 4.21 dan gambar 4.23 maka perbandingan efisiensi termal brake pada mesin pada saat mesin menggunakan
bahan bakar Premium dapat dilihat pada gambar 4.25
Gambar 4.25 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake dengan menggunakan bahan bakar premium
Dari grafik 4.25 dijelaskan bahwa, efisiensi termal brake tertinggi pada saat mesin menggunakan bahan bakar premium terjadi pada saat mesin dibebani dengan 800
Watt, karena efisiensi termal brake berbanding lurus dengan daya
Demikian juga pada saat mesin menggunakan bahan bakar LPG, perbandingan efisiensi termal brake ditunjukkan pada gambar 4.26
2 4
6 8
10 12
14
3315 3320
3325 3330
3335 3340
3345 3350
ƞ
b
Putaran Mesin rpm
Putaran vs Efisiensi Termal Brake Menggunakan Bahan Bakar Premium
400 Watt 800 Watt
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Gambar 4.26 Grafik Putaran vs Efisiensi Termal Brake dengan Menggunakan bahan bakar LPG
4.2 Pengujian Emisi Gas