k Kajian Eksperimental Perbandingan Performansi Mesin Otto Bahan Bakar Premium dengan Bahan Bakar LPG

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