chapter i(1) (3 files merged)
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
1/52
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LatarBelakang
Kelangkaanbahanbakarminyaktelahmemberikandampakyangsangatl
uasdiberbagaisektorkehidupan.Sektoryangpalingcepatterkenadampaknyaadal
ahsektortransportasi.Fluktuasisuplaidanhargaminyakbumiseharusnyamembua
tkitasadarbahwajumlahcadanganminyakyangadadibumisemakinmenipis.Kar
enaminyakbumiadalahbahanbakaryangtidakbisadiperbaharuimakakitaharus
memikirkanbahanpenggantinya.SebenarnyadiIndonesiaterdapatberbagaisum
ber energiterbaruyang
melimpah,sepertibiodieseldaritanamanjarakpagar,kelapasawitmaupunkedelai
untukmesindiesel.Ataumethanoldanethanoldaribiomassa,tebu,jagung,dllyang
bisadipergunakansebagaipenggantibensin,dansekaranginiyaitupenghematbah
anbakaratauseringdisebutdenganbiofuelvitamineengine.
Penggunaanbahanbakarosilmulaimeningkatpesatsejakre!olusiindustri
padaabad"#.Padasaatitu,batubaramenjadisumberenergidominanuntukkemudia
ndigantikanolehminyakbumipadaabadpertengahan"$.Sumberutamapenghasil
emisikarbondioksidasecaraglobalada%macam.Pertama,pembangkit
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
2/52
listrikbertenagabatubara.Kedua,pembakaranmesinkendaraanbermotor.Pembak
aranbahanbakarosilinitelahmemberikandampaknegatiterhadaplingkungan.Kualitasu
darayang
semakinmenurunakibatasappembakaranminyakbumi,adalahsalahsatueekyangkitaliha
tdenganjelas.Kemudianeekgasrumahkacayangditimbulkanolehgas&'%hasilpembakar
anminyakbumi.Sepertikitaketahuipembakaranbahanbakarosilyangtidaksempurnaaka
nmenghasilkangas&'%,yanglamakelamaanakanmenumpukdiatmoser.(adiasisinarma
tahariyangdipancarkankebumiseharusnyadipantulkankembalikeangkasa,namunpenum
pukan&'%iniakanmenghalangipantulantersebut.Akibatnyaradiasiakankembalidiserap
olehbumiyangakhirnyameningkatkantemperaturudaradibumi.Keduaeektersebuthany
asebagiandarieeknegatibahanbakarosilyangkemudianmasihdiikutiserangkaineekne
gatilainbagimanusia.'lehkarenaitupemakaiansuatubahanbakarterbarukanyanglebiha
manbagilingkunganadalahsuatuhalyangmutlak.
)erdasarkanpemikirantersebut,makadilakukanpengujianmotordieseldenganm
enggunakanbiouel!itamin,disinipenulismemilih
PowerBooster,karenapowerboosterinimerupakanino!asidalambidangsuplemenbah
anbakaryangdapatmemberikansolusidalammasalaheisiensi*penghematanpemakaian,
mengatasimasalahpolusigas buang.
Interaksibiofuelvitaminpowerboosterdengangasoline*diesel+bensin,solarmeni
mbulkanreaksiseketikadalammemecahdanmelembutkanpartikelbahanbakarsehingga
mudahterbakardalamruangbakarmenjadikanpembakaranmenjadi
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
3/52
lebihsempurna,tenagamenjadilebihbesar,tidakngelitik*detonasidankadarpolusigas
buangturun drastis.
".%TujuanPengujian
". -engetahuipengaruhpemakaianbiouel!itamindicampurdengansolarterhadapunju
kkerjamesindiesel.
%. -engetahuipengaruhpemakaianbiouel!itaminterhadappenghematanbahanbakar
dan mengurangiemisigas buang.
".ManfaatPengujian
". /ntukpengembanganbiouel!itaminyangakandigunakanpadamesindiesel,danuntu
kmengurangiemisigas buangditinjaudarisudutprestasimesin.
%. -emberikaninormasisebagaireerensibagikalanganduniapendidikanyanginginme
lakukanrisetdibidangotomotidalampengembanganbiouel!itamindan
pengaruhnyaterhadap perormansimotor diesel.
".0Ruang LingkupPengujian
". )iouel!itaminyangdipakaiadalahPower Booster
%. Alatujiyangdigunakanuntukmenghitung nilaikalorpembakaranbio
uel!itaminadalah )ombKalorimeter1
. -esinujiyangdigunakanuntukmendapatkanunjukkerjamotorbakardieseladalahmes
in02langkahdengan02silinder+TecQuipmenttype.TD4A00!padalaboratorium
-otor)akar3epartemen4eknik-esin/S/.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
4/52
0. /njukkerjamesindieselyangdihitungadalah5
2 3aya+Bra"ePower!
2 (asio perbandinganudara2bahan bakar #Air$uel%atio!
2 Konsumsibahan bakar spesiik#&pecific$uel'onsumption!
2 6isiensi7olumetris#(olumetric)ffeciency!
2 6isiensithermalbrake#Bra"eT*ermal )ffeciency!
8. Padapengujianunjukkerjamotorbakardiesel,dilakukan!ariasiputarandanbebanyang
meliputi5
2 7ariasiputaran 5"9992rpm, "0992rpm, "#992rpm, %%992rpm, %:992
rpmdan%#992rpm
2 7ariasibeban 5"9 kg, dan %8 kg
:. Pemakaianyangmenggunakanbiouel!itaminuntukmemperolehperbandinganpero
rmansimotordiesel.
".8SisteatikaPenulisan
4ugassarjanainidibagidalamlimabab,dimanauntuk
setiapbabnyadibagidalambeberapasub2
bab.PendahuluanberadadalambabIyangmenjelaskanlatarbelakang,tujuanyangingindic
apai,manaat,ruanglingkuppengujiandansistematikapenulisan.PadababIIdijabarkanten
tangmengenaimotorbakardiesel,landasanteoripembakarandanbahanbakardieselsertabi
ofuelvitamineenginepowerbooster.PadababIIIberisikantentanginormasitempatpelaks
anaanpengujian,bahandanperalatanyangdipakai,metodepengumpulandata,pengamatan
dantahappengujiansertaprosedurpengujiannilaikalorbahanbakar
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
5/52
danmotordiesel.Padababi!membahastentanghasildatayangdiperolehdarisetiappenguji
anmelaluipembahasanperhitungandanpenganalisaandenganmemaparkankedalambent
uktabledangraik.Sebagaipenutupberisikankesimpulan dan saran yangdiperoleh
dirangkumpadabab !.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
6/52
BAB
IITIN!AUAN PUSTA"A
%."PER#$RMANSIM$T$RDIESEL-otordieseladalahjeniskhususdarimesinpembakarandalam.Karakteristikutama
darimesindieselyangmembedakannyadarimotorbakarlainterletakpadametodepenyalaa
nbahanbakarnya.3alammotordieselbahanbakardiinjeksikankedalamsilinderyangberisi
udarabertekanantinggi.Selamaprosespengkompresianudaradalamsilindermesin,suhuu
darameningkat,sehinggaketikabahanbakaryangberbentukkabuthalusbersinggungande
nganudarapanasini,makabahanbakar akan
menyaladengansendirinyatanpabantuanalatpenyalalain.Karenaalasaninimesindieselju
gadisebutmesinpenyalaankompresi#compression+gnition)ngines!.
-otordieselmemilikiperbandingankompresisekitar""5"hingga%:5",jauhlebihti
nggidibandingkanmotorbensinyanghanyaberkisar:5"sampai$5".Konsumsibahanbakar
spesiikmotordiesellebihrendah+kira2
kira%8;dibandingmotorbensinnamunperbandingankompresinyayanglebihtinggimen
jadikantekanankerjanyatinggi.
%."." T%rsi&an&a'a
4orsiyangdihasilkansuatumesindapatdiukurdenganmenggunakanynamomete
ryangdikopeldenganporosoutputmesin.'lehkarenasiatdynamometeryangbertindakse
olah2olahsepertisebuahremdalamsebuahmesin,
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
7/52
makadayayangdihasilkanporosoutputiniseringdisebutsebagaidayarem#Bra"ePower!.
PB=
2
60dimana 5P)? 3ayaKeluaran+@att
n ? Putaran mesin+rpm4 ? 4orsi+.m
(.1.( "%nsusi)a*an)akarspesifik(specificfuelconsumtion,sfc)
Konsumsibahanbakar
spesiikadalahparameterunjukmesinyangberhubunganlangsungdengannilaiekonomiss
ebuahmesin,Karenadenganmengetahuihalinidapatdihitungjumlahbahanbakaryangdib
utuhkanuntukmenghasilkansejumlahdayaselangwaktutertentu.
)iladayaremdalamsatuank@danlajualiranmassabahanbakardalamsatuankg*jam,maka
5
&fc- 10
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
8/52
Tf? waktu untukmengahabiskanbahanbakar sebanyak!olumeuji+detik
%.". Per)an&inganu&ara)a*an)akar+A#R,
/ntukmemperolehpembakaransempurna,bahanbakarharusdicampurdenganper
bandingantertentu.PerbandinganudarabahanbakarinidisebutdenganAir$uel%atio#A$%
!.
A$%-
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
9/52
sisteminduksidan eek pemanasanyangmengurangikerapatanudaraketikamemasukisilindermesin.)fisiensivolum"etri"# v!3irumuskandenganpersamaan5
= Beratudara segaryangterisapBeratudara sebanya!"#u$e#anga%t"ra
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
10/52
=&ayae#uaratua#
3#it. 1 *al561!
'aupanasyang$asu
=aju panasyangmasuk G, dapatdihitungdengan rumusberikut5
G? mf.=H7 3#it. 1 *al567!
3imana,=H7? nilaikalorbawah +kC*kg
Cikadayakeluaran+PB!dalamsatuank@,lajualiranbahanbakarmfdalamsatuankg*jam,maka
5
=
.
. /00 3#it. 1 *al561!
%.% TE$RIPEMBA"ARAN
Pembakaranadalahreaksikimia,yaituelementertentudaribahanbakar
setelahdinyalakandandigabungdenganoksigenakanmenimbulkanpanassehinggamenai
kkansuhudantekanangas.6lemenmampubakar#combustable!yangutamaadalahkarbon+
&danhydrogen+H,elemenmampubakaryanglainnamunumumnyahanyasedikitterkand
ungdalambahanbakaradalahsulur+S'ksigenyangdiperlukanuntukpembakarandiperol
ehdariudarayangmerupakancampurandarioksigen dan nitrogen.
itrogenadalahgaslembarandantidakberpartisipasidalampembakaran.Selamapro
sespembakaran,butiranminyakbahanbakardipisahkanmenjadielemenkomponennyayai
tuhydrogendankarbondanmasing2
masingbergabungdenganoksigendariudarasecaraterpisah.Hydrogenbergabungdengan
oksigenuntukmembentukairdankarbonbergabungdenganoksigenmenjadikarbondioksi
da.Cika
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
11/52
oksigenyang
tersediatidakcukup,makasebagiandarikarbonakanbergabungdenganoksigendalambent
ukkarbonmonoksida.Pembentukankarbomonoksidahanyamenghasilkan9;panasdiba
ndingkanpanasyang timbulolehpembentukankarbon dioksida.
(.(.1 Nilai"al%rBa*anBakar
(eaksikimiaantarabahanbakardenganoksigen
dariudaramenghasilkanpanas.)esarnyapanasyangditimbulkanjikassatubahanbakarsem
purnadisebutnilaikalorbahanbakar#'alorificvalue,'(!.)erdasarkanasumsiikuttidakny
apanaslatenpengembunanuapairdihitungsebagaibagiandarinilaikalorsuatubahanbakar,
makanilaikalorbahanbakardapatdibedakanmenjadinilaikaloratasdan nialikalor bawah.
ilaikaloratas#8ig*8eating(alue,HH7,merupakannilaikaloryangdiperoleh
secaraeksperimendenganmenggunakancalorimeter
dimanahasilpembakaranbahanbakardidinginkansampaisuhukamarsehinggasebagianbe
saruap airyang terbentuk daripembakaranhydrogen mengembun dan
melepaskanpanaslatennya.Secarateoritisbesarnyanilaikaloratas+HH7dapatdihitungbi
ladiketahuikomposisibahanbakarnya denganmenggunakan persamaanDulong.
HH7?$89&"00%992
2+*400
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
12/52
'% ? PersentaseoksigendalambahanbakarS
? Persentasesulurdalambahanbakar
ilaikalorbawah#low8eatingvalue,8(!,merupakannilaikalorbahanbakartanpa
panaslatenyangberasaldaripengembunanuapair./mumnyakandunganhydrogendalamb
ahanbakarcairberkisar"8;yangberartisetiapsatusatuan bahanbakar,9,%9
bagianmerupakanhydrogen.Padaprosespembakaransempurna,airyangdihasilkandaripe
mbakaranbahanbakarsetengahdarijumlahmolhidrogennya.
Selainberasaldaripembakaranhydrogen,uapairyangterbentukpadaprosespembak
arandapatpulaberasaldarikandunganairyangmemangsudahadadidalambahanbakar#mo
isture!.Panaslatenpengkondensasianuapairpadatekananparsial%9k*mJ+tekananyangu
mumtimbulpadagasbuangadalahsebesar%099kC*kg,sehinggabesarnyanilaikalor
bawah +=H7 dapatdihitung.
=H7 ?HH72%099 +- $H% 3#it. / *al44!
=H7 ? ilaiKalor)awah+kj*kg
- ? Persentasekandunganair dalambahanbakar#moisture!
3alamperhitunganeisiensipanasdarimotorbakar,dapatmenggunakannilaikalor
bawah+=H7denganasumsipadasuhutinggisaatgasbuangmeninggalkanmesintidakterja
dipengembunanuapair.amundapatjugamenggunakannilaikaloratas+HH7karenanilai
tersebutumumnyalebihcepattersedia.
PeraturanpengujianberdasarkanAS-6#Americanof 9ec*anical
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
13/52
)nggineers!menentukanpenggunaannilaikaloratas+HH7,sedangkanperaturanSA6#&
ocietyofAutomotive)nggineers!menentukanpenggunaannilaikalorbawah+=H7.
%. SI"LUSDIESEL
Prinsipkerjamesindieselmiripsepertimesinbensin.Perbedaannyaterletakpadala
ngkahawalkompresialiaspenekananadiabatik.Penekananadiabatikadalahpenekananya
ngdilakukandengansangatcepatsehinggakaloraliaspanastidaksempatmengalirmenujuat
aukeluardarisistem.Sistemuntukkasusiniadalahsilinder.Kalaudalammesinbensin,yang
ditekanadalahcampuranudaradanuapbensin,makadalammesindieselyangditekanhanya
udarasaja.Penekanansecaraadiabatikmenyebabkansuhudantekananudarameningkat.Se
lanjutnyainjektoraliaspenyuntikmenyemprotkanbahanbakaryaknisolar.Karenasuhudan
tekananudarasudahsangattinggimakaketikasolardisemprotkankedalamsilinder,sehingg
asolarlangsungterbakar.4idakperlupakebusilagi.Perhatikanbesarnyatekanan
yangditunjukkan padadiagramdibawah.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
14/52
ambar %."raik Siklus3iesel
Keterangan5
". =angkah +92" adalah langkah hisap udara, padatekanankonstan.
%. =angkah +"2% adalah langkah kompresi, padakeadaanisentropik.
. =angkah +%2 adalah langkahpemasukankalor, padatekanan konstan.
0. =angkah +20 adalah langkahekspansi,padakeadaanisentropik.
8. =angkah +02" adalah langkahpengeluaran kalor, padatekanan konstan.
:. =angkah +92" adalah langkahbuang, padatekanan konstan.
3alamkenyataannyatiadasatupunmerupakansiklus!olume2konstan,siklustekanan2
konstan,atausiklustekanan2
terbatas.Halinidikarenakanadanyapenyimpangan,danpenyimpangandarisiklusudaraid
ealituterjadikarenadalamkeadaan yangsebenarnyaterjadikerugianyangantaralain
disebabkanolehhalberikut5
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
15/52
". Kebocoranluidakerjakarenapenyekatanolehcincintorakdankatuptakdapatsem
purna.
%. Katuptidakdibukadanditutuptepatdi4-Adan4-)
karenapertimbangandinamikamekanismekatupdankelembamanluidakerja.Ker
ugiantersebutdapatdiperkecilbilasaatpembukaandanpenutupankatupdisesuaika
n denganbesarnyabeban dan kecepatantorak.
. Fluidakerjabukanlahudarayangdapatdianggapsebagaigasidealdengankalor
spesiikyangkonstan selamaprosessiklusberlangsung.
0. Padamotorbakartorakyangsebenarnya,padawaktutorakberadadi4-A,tidakterd
apatprosespemasukankalorsepertipadasiklusudara.Kenaikantekanandantemper
aturluidakerjadisebabkanolehprosespembakaranantarabahanbakar
danudaradidalamsilinder.
8. Prosespembakaranmemerlukan
waktu,jaditidakberlangsungsekaligus.Akibatnya,prosespembakaranberlangsun
gpada!olumeruangbakaryangberubah2
ubahkarenagerakantorak.3engandemikian,prosespembakaranharussudahdimu
laibeberapaderajatsudutengkolsebelumtorakmencapai4-Adanberakhirbebera
paderajatsudutengkolsesudahtorakbergerakkembalidari4-Amenuju4-).Cadi
,prosespembakarantidakdapatberlangsungpada!olumeataupadatekananyangko
nstan.3isampingitu,padakenyataannyatidakpernahterjadipembakaransempurn
a.Karenaitudayadaneisiensinyasangatlahbergantungkepadaperbandingancam
puranbahanbakar2udara,kesempurnaanbahanbakar2
udaraitubercampur,dansaatpenyalaan.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
16/52
:. 4erdapatkerugiankaloryangdisebabkanolehperpindahankalordariluidakerjake
luidapendingin,terutamapadalangkahkompresi,ekspansi,danpadawaktugasbu
angmeninggalkansilinder.Perpindahankalortersebutterjadikarenaterdapatperbe
daantemperaturantaraluidakerjadanluidapendingin.Fluidapendingindiperluka
nuntukmendinginkanbagianmesinyangmenjadi
panas,untukmencegahbagiantersebutdarikerusakan.
>. 4erdapatkerugianenergikaloryangdibawaolehgasbuangdaridalamsilinderkeatm
osersekitarnya.6nergitersebuttakdapatdimanaatkanuntukmelakukankerjame
kanik.
#. 4erdapatkerugianenergikarenagesekanantaraluidakerjadengandindingsaluran
nya.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
17/52
%.0 $MBUSTI$N EN/INE
)erikutadalahprosespembakaranmesindieseldenganpenggunaanbahanbakarcampu
ranbiouel!itaminengine.3apatdilihatpada graikdibawahini5
ambar %.%raikProsesPembakaran-esin3iesel
Prosespembakarandibagimenjadi0periode 5
a.Periode"5@aktupembakarantertunda+ignitionelay!+A2
),padaperiodeiniasepersiapanpembakaran,karenapartikel2
partikelbahanbakaryangdiinjeksikanbercampurdenganudaradidalamsilinderagarm
udahterbakar.
b.Periode%5Perambatanapi+)2
&,padaperiodeinicampuranbahanbahanbakardanudaratersebutakanterbakardibeb
erapatempat.yalaapiakanmerambatdengankecepatantinggisehinggaseolah2
olahcampuranterbakarsekaligus,sehinggamenyebabkantekanandalamsilindernaik.
Periodeiniseringdisebutpembakaranletup.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
18/52
c.Periode5Pembakaranlangsung+&23akibatnyalaapidalamsilinder,makabahan
bakar yangdiinjeksikan langsungterbakar.
Pembakaranlangsunginidapatdikontroldarijumlahbahanbakaryangdiinjeksikan,se
hinggaperiodeiniseringdisebutperiodepembakarandikontrol.
d.Periode05Pembakaranlanjut+32
6injeksiberakhirdititik3,tetapibahanbakarbelumterbakarsemua.Cadiwalaupuninje
ksitelahberakhir,pembakaranmasihtetapberlangsung.)ilapembakaranlanjutterlalul
ama,temperaturegasbuangakantinggimenyebabkaneisiensipanasturun.
%.8 BAHANBA"ARDIESEL
Selaincalorificvalue+nilaikalori,masihadalagibeberapaspesiikasidaribahanbaka
rterutamabahanbakardieselyangseringdiperlukandalampraktik.
Spesiikasiiniantaralain5
7iskositasmerupakantahananyangdimiliki luida
yangdialirkandalampipakapiler
terhadapgayagra!itasi,umumnyadinyatakandalamwaktuyangdiperlukanuntuk
mengalirpadajaraktertentu.Cika!iskositastinggi,makatahananuntukmengalirse
makintinggi.7iskositassangatmempengaruhikinerjainjectorbahanbakar.7iskos
itasyangtinggiakan
mengakibatkanbahanbakartidakteratominasidengansempurnamelainkandalam
bentuktetesan2
tetesanyangbesardenganmomentumtinggisertamemilikikecenderunganuntukb
errtumbukandengandindingsilinderyangrelati!edingin.Halinidapatmengakibat
kanpemadamannyala#flame!danpeningkatandepositsertaemisigasbuang.Sebali
knya,bahanbakaryang
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
19/52
memiliki!iskositasyangrendahmenghasilkanpengkabutan#spray!yangterlaluha
lusdantidakdapatmasuklebihjauhkedalamsilinderpembakaransehinggamembe
ntukdaerahkayabahanbakar1#$uelric*:one!
)ilanganSetanamerupakanbilanganyangmenunjukkanpadakualitasdancepatat
aulambatnyasuatu bahanbakar
untukmenyala.)ilangansetanadidasarkanpadapersen!olumesetana.Semakintin
ggibilangansetanasuatubahanbakar,makakualitaspenyalaansemakinbaik.Iniber
artibahanbakartersebutakanmenyalaketikadiinjeksikankedalamsilindermesindi
eseldenganpenundaanpenyalaanyanglebihsingkat,demikiansebaliknya.)ilanga
nsetanauntukmesindieselputarantinggiberkisar0999rpmsampai:999 rpm.
4itiktuang#PourPoint!adalahtemperaturerendahsuatuminyakataubahanbakarc
airmulaimembekuatauberhentimengalir.4itiktuangdipengaruhiderajatketidakj
enuhan+angkaiodium,semakintinggiketidakjenuhanmakatitiktuangsemakinre
ndah.4itiktuangjugadipengaruhiolehpanjangrantaikarbon,semakinpanjangrant
aikarbonmakasemakintinggititiktuang.4itiktuangperludiketahuikhususnyapad
asaatmenghidupkanmesindalamkeadaandingin.
7olatilitasmerupakankecenderungansuatujenisbahanbakaruntukberubahasada
ricairmenjadiuap.4ekananuapyangtinggidantitikdidihyangrendah
merupakantanda2tandadaritingginya!olatilitasdarisuatubahanbakar.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
20/52
Kalorresidukarbon#carbonresiu!,menunjukkankadarraksihidrokarbonmemp
unyaititikdidihyanglebihtinggidarirangebahanbakarsehinggacenderungdeposit
berupakarbonyangtertinggalsetelahpenguapandanpembakaranhabis.Keberada
anhidrokarboninimenyebabkanmenumpuknyaresidukarbondalampembakaran
yangakanmengurangikinerjamesin.Padatemperaturyangtinggi,depositdapatme
mbaradanmenaikkantemperatursilinder pembakaran.
Kadarairdansedimen,menunjukkanpersentasekandunganairdansedimenterkan
dungdalambahanbakar.Padatemperatureyangsangatdingin,airyangterkandungd
alambahanbakardapatmembentukKristaldanmenyumbataliranbahanbakar.3is
ampingitu,keberadaanairdapatmembentukkristaldanmenyumbataliranbahanba
kar.3isampingitukeberadaanairjugadapatmenyebabkankorosidanpertumbuhan
mikrooganisme.3emikianjugahaldengankeberadaansedimenyangdapatmenyeb
abkan penyumbatan dan kerusakan padamesin.
4itiknyala#$las*Point!,merupakantemperaturterendahdimanasuatubahanbakar
dapatterbakardengansendirinya#outocombust!akibattekanan.4itiknyalayangren
dahdapatmenyebabkankegagalanpadainjectorbahanbakar,pembakaranyangkur
angsempurnabahkanledakan.Semakintinggititikdarisuatubahanbakar,makasem
akinamanpenanganandanpenyimpanannya.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
21/52
Penggolonganbahanbakarmotordieselberdasarkanjenisputaranmesinnya,dapatdi
bagi%golonganyaitu5
1. Aut%%ti0eDiesel$ilyaitubahanbakaryangdigunakanuntukmesindengankecepat
anputaranmesindiatas"999rpm#rotation perminute!.
)ahanbakarjenisiniyangbiasadisebutba*anieselyangbiasanyadigunakanuntuk
kenderaan bermotor.
(. In&ustrialDiesel$ilyaitubahanbakaryangdigunakanuntukmesin2
mesinyangmempunyaiputaranmesinkurangatausamadengan"999rpm,biasanyadig
unakanuntukmesin2mesinindustri.)ahanbakarjenisinidisebutminya"iesel.
3iIndonesia,bahanbakaruntukkendaraanmotorjenisdieselumumnyamenggu
nakansolaryangdiproduksiolehP4.P6(4A-IAdengankarakteristiksepertipadatabel
%.".
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
22/52
4abel%."Karakteristikmutusolar
&umber ;pertamina.com
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
23/52
%.: Bi%#uel-itainP%2erB%%ster
Adapunkegunaandaribiouel!itamineengineinidalambidangsuplemenbahanba
karmenjadikansolusidalammasalaheisiensi*penghematanpemakaianbahan bakar
sertamengatasipolusigas buangdan keuntunganlainnya
3alamhalinipenulismemilihbahanbakaratauprodukBiofuel(itamine)nginePo
werBooster.3apatdilihatsepertigambarberikut5
ambar %. )ioFuel7itaminPower)ooster
-uryama,at.all,
+%999Pengujianmesindieseldenganbahanbakarminyak!egetati!edanminyakdieseldid
apatkanbahwadenganminyak!egetatimempunyaieisiensidandayamesinyanglebihbes
ardibandingdenganminyakdiesel,karenasuhugasbuangyang
dihasilkanlebihrendahnamunterjadipenurunankualitasnilaikalorrata2
rata%;.3engannilaikaloryangrata2ratalebihrendah%;,
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
24/52
tetapiminyak!egetatimempunyaiangkacetanayang
jauhlebihtinggiakandidapatketerlambatanpenyalaanyanglebihpendekbiladibandingka
ndenganmiknyakdiesel.
Adanyaketerlambatanpenyalaanyanglebihpendek#ignitionelay!dayayangdiha
silkanbesardaneekti,makaakandihasilkanunjukkerjayangoptimum.
Altin,at. all, +%999mengadakan
penelitianminyak!egetati!edicampurdenganbahanbakardieseldandidapatkanbahwa!is
kositascampuranrelati!elebihtinggidibandingkanbahanbakardiesel.Selanjutnyasuhum
esinrelatirendahbiladigunakanbahanbakarcampuran.Suhumesinyangrelatirendahme
ngindikasikaneisiensimeningkatsebagaiakibatdariangkacetanadaribahanbakar!egetat
i!ejauhlebihtinggi.3enganangkacetanayangtinggimakapembakaranakaneektidanket
erlambatanpenyalaanakanpendekdaneisiensimesinakantinggi.Angka!icositasyangtin
ggiakanmenambahbeban*kerjapompalebihberat.
Adapunkegunaandaribiouel!itaminengineinidalambidangsuplemenbahanba
karmenjadikansolusidalammasalaheisiensi*penghematanpemakaianbahanbakar,men
gatasimasalahpolusigas buangdankeuntunganlainnya.
1. DoubleActionFuelCatalyst.
AdalahbahanbakarhasilkaryaputraIndonesiayangramahlingkunganterbuatdaritumbuh2
tumbuhanyangdapatmeningkatkantenagadanakselerasikendarandanjugamenghematba
hanbakarminyak))-kendaraansampai9;mencegahdetonasi,
melarutkankandungan air darikondensasi+penguapandalamtangkibahanbakar
sehinggamencegahkarat,mengurangidepositkarbon padaruangbahan
bakar,mengurangikadar polusipadagas buang.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
25/52
2. Mekanise"erjaBiofuelVitamin Engine
InteraksiPower)oosterdengangasoline*diesel+bensin,solarmenimbulkanreaksiseketik
adalammemecahdanmelembutkanpartikelbahanbakarsehinggamudahdikabulkandanm
udahterbakardalamruangbakarmenjadikanpembakaranmenjadilebihsempurna,tenaga
menjadilebihbesar,tidakngelitik*detonasidankadarpolusigas buangturun drastis.
3. PenggunaanBiofuelVitaminEngine
Power)oosterdapatdigunakanuntuksemuamesinyang
menggunakanbahanbakarbensin*solarmisalnya5mobil,motor,kapalboat,genset,pompaa
ir,dll.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
26/52
BAB
IIIMET$D$L$/IPENELITIAN
."4aktu&an Tepat
Pengujiandilakukandilaboratoriummotorbakar3epartemen4eknik-esinFakult
as4eknik/ni!ersitasSumatera/tara.
.%Ba*an&anAlat
3.(.1 Ba*an
)ahanyangmenjadiobjekpengujianiniadalahbahanbakaruntukcampuranyangte
rbuatdariminyaknabati,didapatdaridistributorataubengkel2bengkelresmidan galon2
galon Pertamina.
.%.%Alat
Alatyangdipakaidalameksperimentaliniterdiridari5
". -otordiesel02langkah02silinder+TecQuipmentTD4A00
%. )omkalorimeter untuknialikalorbahanbakar
. /ntukemisigas buangmenggunakannilaikalor bahanbakar
0. Alatbantuperbengkelan,seperti5kuncipas,kunciInggris,kunciring,kunci=,obeng,tan
g,palu,kertasamplasdansebagainya.
8. &top watc*, untuk menentukan waktu yangdibutuhkan mesin uji
untukmenghabiskan bahan bakardengan!olumesebanyak "99 ml.
:. T*ermometer,untuk
menghitungperubahansuhuyangterjadiantarasebelummasukdansetelahkeluarair
cooler.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
27/52
.Met%&ePengupulanData
3atayangdiperolehdalampengujianinimeliputi5
a. 3ataprimer,merupakandatayangdiperolehlangsungdaripengukurandanpem
bacaanpadaunitinstrumentasidanalatukurpadamasing2masingpengujian
b. 3atasekunder,datamengenaikarakteristikbahanbakarsolardaripertamina.
Met%&ePeng%la*anData
3atayangdiperolehdaridataprimerdandatasekunderdiolahkedalamrumusempiri
s,kemudiandatadariperhitungandisajikandalambentuktabulasidangraik..
.0Pengaatan&anta*appengujian
Pada penelitianyangakandiamatiadalah5
". Parameter torsi+4 danparameterdaya+P)
%. Parameter konsumsibahan bakar spesiik+sc
. (asio perbandinganudarabahan bakar+AF(
0. 6isiensi!olumetris+2v
8. 6isiensithermalbrake+2b
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
28/52
Prosedurpengujian dapatdibagibeberapatahap,yaitu5
". Pengujiannilaikalorbahanbakar
%. Pengujian motor dieseldengan bahan bakar solar murni
. Pengujianmotordieseldenganbahanbakarbiofuelvitaminenginepadabeban"9 kg
0. Pengujianmotordieseldenganbahanbakarbiofuelvitaminenginepadabeban%8 kg
.8Pr%se&urPengujianNilai"al%rBa*anBakar
AlatyangdigunakandalampengukurannilaikalorbahanbakariniadalahujiBom
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
29/52
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
30/52
$. -enutup kalorimeterdenganpenutupnyayangdilengkapidenganpengaduk
"9. -enghubungkan dan mengaturposisipengadukpada elektromotor
"". -enempatkanthermometermelaluilubangpada tutupkalorimeter
"%. -enghidupkanelectromotor selama8 menit
kemudianmembacadanmencatattemperaturair pendinginpada thermometer.
". -enyalakankawatpenyaladenganmenekansaklar
"0. -emastikankawatpenyalatelahmenyaladanputusdenganmemperhatikanlampu
indicatorselamaelectromotorterusbekerja
"8. -embacadanmencatatkembalitemperaturairpendinginsetelah8menitdaripenya
laanberlangsung
":. -ematikanelectromotorpengadukdan mempersiapkan peralatan
untukpengujianberikutnya.
">. -engulangpengujian sebanyak 8 +kali berturut2turut.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
31/52
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
32/52
u#ai
e#auanpengaduanter%adapair pendinginse#a$a5$enit
en-atatte$peraturairpendingin 1 (/)
enya#aanba%anbaar
e#anutanpengaduan ter%adapirpendinginse#a$a5$enit
en-atate$ba#ite$peraturairpendingin 2(/)
eng%itung3 ba%an baar3= (2 1 p) !1000 (7g)
Beratsa$pe#ba%anbaarbaar 0,20 gra$3"#u$eairpendingin81250 $#eanan "sigen 90bar
a
b
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
33/52
3:ata;rata==1(7g)5
5 a#i
Ber%enti
e#esai
ambar .% 3iagramalir Pengujiannilaikalorbahanbakar
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
34/52
.:Pr%se&urPengujianPerf%ransiM%t%rDiesel
Pada pengujianmotor dieseldigunakanmesin diesel02langkah02
silinder+4ecQuipmenttype.TD4A00
L
Set2up alatantaralain5
ambar . -esin/ji+430 A99"
Sebelumpengujiandilakukan,terlebihdahuludilakukanpengkalibrasianterhadaptor
=uemeteryangterdapatpadainstrumentasimesinujidenganlangkah2
langkahsebagaiberikut5
". -enghubungkanunitinstrumentasimesinke sumber aruslistrik
%. -emutar tombolspansearahjarumjamsampaiposisimaksimum
. -engguncangkan*menggetarkanmesinpadabagianlenganbeban
0. -emutar tombol:ero,hinggajarumtor=uemetermenunjukkanangkanol
8. -emastikanbahwapenunjukkanangkanololehtor=uemmetertelahakuratdengan
mengguncangkan mesinkembali
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
35/52
:. -enggantungbeban sebesar "9 kgpadalengan beban.
>. -engguncangkan*menggetarkanmesinsampai posisijarumtor=uemeter
menunjukkanangkayangtetap.
#. -elepaskanbebandarilenganbeban.
Pengkalibrasianinidilakukansetiapkaliakandilakukanpengujiansebelumm
esindihidupkan.Setelahdilakukanpengkalibrasian,makapengujiandapatdilakukan
denganlangkah2langkahsebagaiberikut5
". -enghidupkanpompaairpendingindanmemastikansirkulasiairpendinginmenga
lir denganlancermelalui mesin
%. -enghidupkanmesindengancaramenekantombolstarter,memanaskanmesinsela
ma"82%9 menitpadaputaranrendah+M"899rpm
. -engaturputaranmesinpada"899
rpmdenganmenggunakantuaskecepatandanmemastikannyamelalui
pembacaantac*ometer.
0. -enggantukan beban sebesar "9 kgpadalengan beban.
8. -enutupsaluranbahanbakardaritangkidenganmemutarkatupsaluranbahan
bakar sehinggapermukaan bahan bakar didalampipetteturun
:. -encatatwaktuyangdibutuhkanmesinuntukmenghabiskan"99mlbahanbakar
denganmenggunakanstopwatc* dengan memperhatikan
ketinggianpermukaanbahanbakar didalampipette.
>. -encatattorsimelaluipembacaantor=uemeter,temperaturgasbuangmelaluie*a
usttemperaturemeter,dantekananudaramasukmelaluiairflow manometer.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
36/52
#. -embuka katupbahanbakarsehinggapipettekembaliterisiolehbahanbakar
yangberasaldaritangki
$. -engulangpengujian untuk !ariasiputaran dan beban mesin.
ambar .0 430A99" 02
Stroke3iesel6ngine4abel." Spesiikasi-esin3iesel430A0langkah
TD5A56Str%keDieselEngine
Type TecQuipmentTD4A001
Langkah dandiameter 3,125inch-nominaldan 3,5inch
ompre!iratio 22"1
apa!ita! 10#inch3$1,#%liter&
'al(e type clearance 0,012inch $0,30 mm& dingin
)iringorder 1-3-4-2
Sumber 5Panduan Praktikum-otor)akar3iesel
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
37/52
-esininijugadilengkapidengan430A99"+ntrumentation>nitdenganspesiikas
isebagaiberikut5
ambar .8 430A99"+nstumentation >nit
ambar .: 430A99"+nstrumentation>nit
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
38/52
4abel.%SpesiikasiTD4 A00 +nstrumentation>nit
TD5 A771 InstruentUnit
)ueltankcapa!ity 10liter!
)a!t)lo*+ipette raduated inml,1%ml,and32ml
Tachometer 0-5000re(.min
Tor/ueeter 0-#0m
hau!tTemperatureeter 0-1200
Air)lo*anometer ali6rated0-40mm*ater gauge
Sumber 5Panuan Pra"ti"um9otorBa"arDiesel
Padapengujianini,akanditelitiperormansimotordieselyangdilakukanpada8ting
katputaranmesin,yaitu5"999,"099,"#99,%%99,%:99,dan%#99rpmserta%
!ariasibebanyaitu5"9 kgdan %8kg.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
39/52
e#esai
u#ai
3"#u$e>iba%anbaar 100$#e$peratur udara2?/eanan udara81 bar
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
40/52
BAB I-
HASILDANANALISA PEN/U!IAN
0."PengujianNilai"al%rBa*anBakar
3atatemperaturairpendinginsebelumdansesudahpenyalaan+4"dan4%yangtelah
diperolehpadapengujian)omKalorimeter1selanjutnyadigunakanuntuk
menghitungnilaikaloratasbahan bakar+HH7 dengan persamaan berikut5
HH7 ? +4%N 4"N 4kp O &!OFk+C*kg3imana 5
HH7? ilaikaloratas+8ig*8eating(alue
4" ? 4emperaturair pendinginsebelumpenyalaan+B&4%
? 4emperaturair pendinginsesudahpenyalaan+B&&!
? Panasjenisbomcalorimeter +>8%$,:C*kgB&
4kp ? Kenaikantemperatureakibatkawatpenyala+9,98B&Fk
?Faktorkoreksi+9,::$8
Padapengujianpertamabahan bakarsolar, diperoleh 54"
? %:,:8 B&
4% ? %>,>8 B&
HH7 +solar ? +%>,>8 N %:,:8 N 9,98 O >8%$ O 9,9::$8
? >>%9:,9# O 9,9::$8 C*kg
? 8":#$,0>9: C*kg
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
41/52
Standarnilaikalorsolaradalah00#99C*kg+&umber,www.engineeringtoolbo.com
,karenadalampengujiansolarmenggunakanbomkalorimeterdidapatHH7sebesar::$""
,$:C*kg,makapadapengujianini,digunakan actor koreksi+Fksebesar5
440
66*11,*9
6
? 9,::$8
Pada pengujianpertamabahanbakarbiouel!itaminengine solar,diperoleh 54"
? %>,$8 B&
4% ? %#,$8 B&, maka5
HH7 ? +%#,$> N %>,#> N 9,98 O >8%$,: O 9,::$8
? 8":#$,0>9: C*kg
&araperhitunganyangsamadilakukanuntukmenghitungnilaikalorpadapengujia
nkeduahinggakelima,selanjutnyauntukmemperolehharganilaikalorrata2
ratabahanbakardigunakanpersamaan berikut5
HH7(ata 2rata?5
=
1
i
+C*kg 3#it.? *al5!
53atatemperaturairpendinginsebelumdansesudahpenyalaansertahasil
perhitunganuntuknilaikalorpadapengujianpertamahinggakelimadannilaikalorrata2
ratabahanbakarsolar,biouel!itaminenginesolardapatdilihatpada+4abel0."
berikutini5
http://www.engineeringtoolbox.com/http://www.engineeringtoolbox.com/http://www.engineeringtoolbox.com/ -
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
42/52
4abel0."3ataHasilpengujiandanperhitunganbomkalorimeter
BAH
ANB
N%.Pengujia
nT1+8, T(+8, HH-
+ !9kg ,
HH-rata6
rata+ !9k
S%lar
:
Bi%fu
el-ita
inE
ngine
" %>,#8 %#,$8 8":#$,0>9:
0%8,98
% %$,: %#,>0 0"8",8>:
%8,>8 %:,># 0#%0,898
0 %>,>8 %#,88 :$%",989
8 %#,"8 %#,$9 008$,:0>
S%lar
" %:,:8 %>,>8 8":#$,0>9
0%"$,%%8
% %>,> %#,8$ $#>0,>0
%#,:8 %$,:> 0>>8",%%8
0 %8,#8 %:,:8 :$%",989
8 %>,9 %#,98 008$,:0>
0.%PengujianPerf%ransiM%t%rBakarDiesel
3atayangdiperolehdaripembacaanlangsungalatujimesiniesel46lang"a*46
siliner#TecQuipmentttype.TD4A00!melaluiunitinstrumentasidanperlengkapanya
ngdigunakanpada saatpengujianantaralain5
)eban Statis +Kg antaralain beban "9 Kg dan %8 Kg
Putaran +rpm melauitac*onetre
4orsi+.m melaluitor=uemetre
4inggikolomudara+mmH%',melaluipembacaanair flowmanometer.
4emperatur gas buang+B&,melaluipembacaane*austtemperaturemetre.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
43/52
@aktuuntuk menghabiskan"99 ml bahanbakar +s,melalui
pembacaanstopwatch.
4emperaturairpendingin+B&,dimanakitamembacarotameter,airpendinginmasuk
+4" dan airpendingin keluar +4%
0.%." Da'a
)esarnyadayayangdihasilkandarimasing2
masingpengujianbaikdenganmenggunakansolarmurni, biofuelvitamin
enginepadatiapkondisipembebanandanputarandapatdihitungdanditampilkandalamben
tuk+=ampiranAhal.i.
Karenabiofuelvitaminenginememilikiangkaoktanyanglebihtinggidaripadasola
rmakaperbandingankompresiyangbisadipakaijugalebihtinggi,dandayasemakinmening
katsehinggasecarateoritispencampuranbiofuelvitaminengine@solardengansolarakanm
eningkateisiensimesin.Sepertiyangterlihatpada+ambar0."dan+ambar0.%gambarg
raikdidapatdaritabelhasilperhitungandayabrakepadalampiran +=ampiran )hal.i.
GrafkDayaVsPutaran
1161412106
420
0 500 1000 1500 2000 25009000
Putaran(rpm)
"#arurni
Bi"Cue#!ita$in+"#ar
ambar 0."raik3aya!sPutaran untuk beban "9 kg
Daya(Kw)
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
44/52
GrafkDayaVs Putaran
90
25
20 "#arurni
15
10Bi"Cue#!ita$in+"#ar
5
0
0 500 1000 1500Putaran(rpm)
2000 2500 9000
Padabeban"9kg+gambar0.",dayaterendahmesinyangterjadipadapengujiandengan
menggunakansolarpadaputaran"999rpmyaitu0$,"%@.Sedangkandayatertinggite
rjadi padapengujiandenganmenggunakanbiofuelvitaminengine
@solarpadaputaran %#99 rpmsebesar":""#,9 @
ambar 0.%raik3aya!sPutaran untuk beban %8 kg
Padapembebanan%8kg+gambar0.%,dayaterendahmesinterjadipadapengujiandenganm
enggunakansolarpadaputaran"999rpmyaitusebesar>$9",#@.Sedangkandayatertingg
iterjadisaatmenggunakanba*anba"arbiofuelvitaminengine@solardan solar#besaran
sama!%#99 rpmyaitusebesar %8>#$,%# @.
3ayaterendahterjadiketikamenggunakanbahanbakarbiofuelvitaminengine@solarpa
dabeban"9kgdanputaran"999rpmyaitu88#,[email protected]
amenggunakanba*anba"arbiofuelvitaminengine@solarpadabeban %8 kgdan putaran
%#99 rpmyaitusebesar %8>#$,%# @.
Daya(K
w)
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
45/52
Artinyadayamesinyangdihasilkanbergantungpadabesarkeciltorsiyangdidapat.
Semakinbesartorsimakadayamesinakansemakinbesar,sebaliknyasemakinkeciltorsima
kadayamesinakansemakinkecil.3ayayangdihasilkanmesindipengaruhiolehputaranpor
osengkolyangterjadiakibatdoronganpistonyangdihasilkankarenaadanyapembakaranba
hanbakardenganudara.Cikakonsumsibahanbakardanudaradiperbesarmakaakansemakin
cepatporosengkolberputar makaakanbesardayayangdihasilkan.
Perbandinganbesarnyadayauntukmasing2
masingpengujianpadasetiap!ariasibeban putarandapatdilihatpada+gambar 0." dan
+gambar 0.%
0.%.% T%rsi
4orsiyangdihasilkan suatu mesin dapatdiukur denganmenggunakan
ynamometeryangdikopeldengan porosoutputmesin.
)esarnyadayayangdihasilkandarimasing2
masingpengujianbaikdenganmenggunakansolarmurni,biofuelvitaminengine@solarpa
datiapkondisipembebanandanputarandapatditampilkandalambentuktabeldibawahini5
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
46/52
4abel0.%3atahasilpembacaanlangsung unitinstrumentasi
DEN/ANMEN//UNA"ANBAHANBA"ARS$LARMURNI
BEBA
N
+kg,
HASILPEMBAAAN
UNITINSTRUMENSTA
PUTARAN+rp,
177 157 1;7 ((7 (, 0# 0# 0#
4aktueng*a)iskan177
l)a*an)akar+s,
9"
":>
"">
># :: :0
AliranU&ara+H($, ,8 > "", "# %0, %>,
Teperatur /as Buang+8, "9 ": %0 9 % 0
(=
T%rsi+N., >8, ># #" #0 #> ##
4aktueng*a)iskan177
l)a*an)akar+s,
90
%0
">
"8
$$ $9
TekananU&ara+H($, 0,8 >,8 "% ": %0, %#,
Teperatur /as Buang+8, $9 "9 "8 "# %" %"
DEN/ANMEN//UNA"ANBAHANBA"ARAMPURANS$LAR
DEN/ANBI$#UEL-ITAMINP$4ERB$$STER
BEBAN
HASILPEMBAAAN
UNITINSTRUMENSTA
PUTARAN+rp,
177 157 1;7 ((7 (: >$, # #:, ##, ##
4aktueng*a)iskan177
l)a*an)akar+s,
0%
9
%
$
">
%
"%
"9
9
$$
TekananU&ara+H($, :,> :,$ >," >,8 #," #,0
Teperatur /as Buang+8, #9 "9 "8 "$ %" %"
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
47/52
GrafkTorsiVsPutaran6050409020
"#arurniBi"Cue#!ita$in+"#ar
100
0 1000 2000 9000
Putaran(rpm)
Pada+4abel0.%diatasdapatdilihatbesarnyatorsiuntukmasing2
masingpengujiandayamesinbaikdenganmenggunakanbiofuelvitaminengine@solardan
menggunakansolarmurnipadaberbagaikondisipembebanandanputaran,berikutgambar
graiktorsiyangdidapatdarihasilpembacaanalatinstrumensipada+=ampiran)hal.ii
ambar 0.raik4orsi!sputaran untukbeban "9 kg.
Padapembebanan"9kg+gambar0.,torsiterendahmesinterjadipadabahanbakarsola
rpadaputaran"999rpmyaitusebesar%.m.Sedangkantorsitertinggimesinterjadipad
apengujiandenganmenggunakanbahanbakarbiouel!itamin engine Solar
padaputaran %#99rpmsebesar 88 .m.
Torsi(Nm)
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
48/52
GrafkTorsiVsPutaran
*0
6
42
0
?
?6
?4
0 500 1000 1500 2000 25009000
Putaran(rpm)
"#arurni
Bi"Cue#!ita$in+"#ar
ambar 0.0raik4orsi!sputaran untukbeban %8 kg.
Padapembebanan%8kg+gambar0.0,torsiterendahmesinterjadipadapengujiandenganme
nggunakanbahanbakarsolarpadaputaran"999rpmyaitu>8,8.m.Sedangkantorsiterting
gimesinterjadipadapengujiandenganmenggunakanbahanbakar )iouel!itaminengine
solar padaputaran %:99 rpmyaitusebesar ##,8 .m
Artinyabesarnyatorsisangatdipengaruhiolehenergihasilpembakaranbahanbakar
,dimanabesarnyaenergyhasilpembakaranbahanbakardipengaruhiolehnilaikalorbahanb
akar.ilaikalorbahanbakarBiofuel(itamine)nginelebihbesardibandingnilaikalorbahan
bakarsolarmurni,sehinggatorsiyangdihasilkanBiofuel(itamineenginelebihbesardaripad
atorsiyangdihasilkanbahanbakarsolar.
Torsi(Nm)
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
49/52
0.%. "%nsusi)a*an)akarspesifik
Konsumsibahanbakarspesiik+&pesific$uel'onsumption,&fcdarimasing2
masingpengujianpadatipa!ariasibebandanputarandihitungdenganmenggunakanpersa
maanberikut5
Sc? 109
dimana 5Sc ? konsumsibahan bakarspesiik+g*[email protected]
? lajualiranbahanbakar+kg*jam
)esarnyalajualiranmassabahanbakar+dihitungdenganpersamaanberikut5
?
..10)
9
O :99
dimana 5
?Speciicgra!itybiouel!itamin?9,#08
?7olumebahanbakaryangdiuji+dalamhalini"99ml
? @aktu untuk menghabiskanbahanbakarsebanyak!olumeuji+detik
3enganmemasukkanhargasgf,hargatfyangdiambildaripercobaansebelumnyaharga7fyai
tusebesar"99ml,makalajualiranbahanbakaruntukpengujianbahanbakar
biouel!itamin solar 5
)eban5"9 kg
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
50/52
Putaran 5"999 rpm
mf ? 0,45100D109
O :99
92*
? 9,$%0:%99: kg*jam
Setelahdiperolehbesarlajualiranbahanbakar,makadapatdihitunghargakonsumsib
ahan bakar spesiiknya+Sc
/ntukpengujianbiofuelvitamin powerbooster@solar;
)eban 5"9
kgPutaran 5"999 rpm
Sc? 0.*24620061
09
9,55
? %:9,908:88% g*k@h
3engancarayangsamauntuksetiapjenispengujian,padaputarandanbebanyangber
!ariasi,makahasilperhitunganScuntukkondisitersebutdapatdilihat+=ampiranAhalii.
PerbandinganhargaScuntukmasing2
masingpengujianpadasetiap!ariasibebandanputaran,gambargraikdidapatdaritabelhasi
lperhitunganScpada+=ampiran)hal.iii.
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
51/52
GrafkSc VsPutaran
14012010006040200 "#arurni
Bi"Cue#!ita$in+"#ar
05001000 1500Putaran(rpm)
2000 2500 9000
400
950
900
250
200
150
100
50
0
ScVs Putaran
0 500 1000 1500 2000 25009000
Putaran(rpm)
"#arurni
Bi"Cue#!ita$in+"#ar
ambar 0.8raikSc!sputaran untuk beban "9 kg.
Padapembebanan"9kg+gambar0.8,Scterendahterjadipadasaatputaran"099rpmdenga
nmenggunakanbiofuelvitaminengine@solaryaitusebesar"::,"$%$:>0g*[email protected]
anSctertinggiterjadipadaputaran%#99rpmdenganmenggunakansolar padaputaran
%#99 rpmyaitusebesar #,9:99$$: g*k@h,
ambar 0.8raikSc!sputaran untuk beban %8 kg.
Padapembebanan%8kg+gambar0.:,Scterendahterjadipadapengujiandenganmenggun
akanbiofuel vitamin @ solarpada putaran "999 rpm yaitusebesar
Sfc(g
/kWh)
Sfc(g/kWh)
-
7/23/2019 Chapter I(1) (3 Files Merged)
52/52
$","98"%"%$ g*[email protected] padasaatmesin
mesinmenggunakansolarpadaputaran %#99 rpmsebesar "","9$#>" g*k@h.
ArtinyabesarnyahargaScsangatdipengaruhiolehnilaikalorbahanbakar.Semakin
besarnilaikalorbahanbakarmakasemakinkecilSc,dansebaliknyasemakinkecilnilaikalo
rbahanbakarmakasemakinbesarkonsumsibahanbakarspesiiknya+Sc
0.%.0 Rasi%per)an&inganu&ara)a*an)akar+A#R,
(asioperbandinganbahanbakar+airfuelratiodarimasing2masingjenispengujian
dihitungberdasarkan rumusberikut5
AF( ?
dimana 5
AF( ? air uelratio
ma ? lajualiranmassabahanbakar +kg*jam
)esarnyalajualiranudara+madiperolehdenganmembandingkanbesarnyatekana
nudaramasukyangtelahdiperolehmelaluipembacaanairflowmanometer+4abel0.8terha
dapkur!aviscousflow metrecalibration.
Padapengujianini,dianggaptekananudara+Pasebesar"99kPa+E"bar
dan temperatur+4asebesar%> B&. kur!akalibrasi dibawah dikondisikanuntuk
pengujianpadatekanan"9"mbdantemperatur%9B&,makabesarnyalajualiranudarayang
diperoleh harusdikalikan dengan aktor koreksiberikut5