Rohman, Taufiqur (2016) Pengaruh Rasio Kompresi Dan Rasio Ekivalen Terhadap Unjuk Kerja Dan Emisi Gas Buang Pada Engine Sinjai 650 CC Berbahan Bakar Bi-Fuel (Premium – Vigas). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2113106013-Undergraduate-Theses.pdf Download (3MB) | Preview |
Abstract
Unjuk kerja dan emisi gas buang engine sangat
dipengaruhi oleh karakteristik bahan bakar yang digunakan serta
settping kondisi operasional mesin. Bahan bakar vigas
merupakan bahan bakar produk pertamina yang diformulasikan
untuk kendaraan bermotor yang terdiri dari campuran propana
(C3H8) dan Butana (C4H10), vigas adalah turunan dari LPG.
Vigas memiliki nilai oktan yang lebih tinggi, tetapi memiliki nilai
kalor persatuan volume yang lebih rendah bila dibandingkan
dengan premium. Pemakaian vigas pada engine sinjai 650 cc
membutuhkan penyesuaian setting kondisi operasional berupa
nilai rasio kompresi dan rasio ekivalen untuk mendapatkan
performa engine yang lebih optimal.
Penelitian ini dilakukan secara eksperimental pada
engine sinjai 2 silinder 650 cc single overhead camshaft dengan
sistem pemasukan bahan bakar port injection berbahan bakar bifuel
(Premium – Vigas). Rasio kompresi divariasikan dengan
melakukan perubahan pada tebal gasket cylinder head. Diketahui
bahwa rasio kompresi standar engine sinjai pada nilai 9:1 yang
akan dinaikkan sebesar 10:1. Rasio ekivalen divariasikan dengan
cara melakukan pengaturan secara langsung nilai AFR yang
akan dimasukkan kedalam engine sinjai melalui software
Autogasitalia suite pj. Nilai rasio ekivalen yang diharapkan yaitu
1, 0.9, 0.8, 0.7. Parameter yang diukur yaitu torsi, emisi gas buang, ṁ bahan bakar, ṁ udara dan suhu operasional mesin.
Parameter yang dihitung yaitu daya, torsi, η thermal, η
volumetris dan konsumsi bahan bakar spesifik. Penelitian ini
dilakukan pada kondisi full open throttle dengan putaran mesin
5000 rpm hingga 2000 rpm, pengujian akan dilakukan dengan
menggunakan waterbrake dynamometer untuk mendapatkan hasil
unjuk kerja engine.
Dari hasil eksperimen menggunakan bahan bakar vigas,
didapatkan unjuk kerja maksimum pada rasio ekivalen 1 dan
rasio kompresi 10. Dengan mengurangi nilai rasio ekivalen tidak
bisa didapatkan unjuk kerja yang lebih baik, unjuk kerja lebih
baik bisa didapatkan dengan adanya kenaikan rasio kompresi.
Hasil perbandingan unjuk kerja engine sinjai 650 cc untuk bahan
bakar vigas pada rasio kompresi 9 dan 10 yaitu dengan rasio
kompresi 10 terjadi kenaikan torsi 16,08 %, daya 16,35%, bmep
16,08%, effisiensi thermal 16,02%, dan terjadi penurunan untuk
nilai bsfc sebesar 18,92%. Jika dilakukan perbandingan unjuk
kerja engine sinjai 650 cc untuk bahan bakar premium dan vigas
pada rasio kompresi 9 maka dengan bahan bakar vigas terjadi
penurunan torsi 12,36 %, daya 12,31%, bmep 12,28%, effisiensi
thermal 17,92%, dan terjadi kenaikan untuk nilai bsfc sebesar
13,07%. Jika dilakukan perbandingan unjuk kerja engine sinjai
650 cc untuk bahan bakar premium dan vigas pada rasio
kompresi 10 maka dengan bahan bakar vigas terjadi penurunan
torsi 10,35 %, daya 9,89%, bmep 10,27%, effisiensi thermal
14,61%, dan terjadi kenaikan untuk nilai bsfc sebesar 8,71 %.
==================================================================================
Engine performance and exhaust emissions greatly
influenced by the characteristics of the fuel used and operational
setting condition of the engine. Vigas is pertamina fuel products
which is formulated for motor vehicles composed of a mixture of
propane (C3H8) and butane (C4H10), vigas is an instance of LPG.
Vigas have higher octane number, but it has a lower calorific
value of unity volume when compared to premium. Vigas
consumption in sinjai engine 650 cc require operating conditions
adjustments settings such as the value of compression ratio and
equivalence ratio to obtain more optimal engine performance.
This research was performed experimentally in sinjai
engine 650 cc 2-cylinder single overhead camshaft fuel intake
system with bi-fuel injection port. The compression ratio is varied
by changing the cylinder head gasket thickness. It is known that
the standard compression ratio engine Sinjai at value of 9: 1
which be raised by 10: 1. Equivalence ratio is varied by means of
direct measurement of AFR value which entered into the sinjai
engine via autogasitalia software suite pj. The expected value of
equivalence ratio is 1, 0.9, 0.8, 0.7. The measured parameters are
torque, emissions, ṁ fuel, ṁ air and operational engine
temperature. Parameter which calculated are power, torque,
thermal efficiency, volumetric efficiency and specific fuel
consumption. This research was conducted on full open throttle condition engine speed of 5000 rpm to 2000 rpm, the test will be
conducted using a dynamometer waterbrake to get the result of
engine performance.
The results of experiments using vigas fuel, obtained
maximum performance at an equivalence ratio of 1 and
compression ratio of 10. By reducing the value of the equivalence
ratio can not be obtained better performance, better performance
can be obtained with the increase of compression ratio. The
comparison results of performance sinjai engine 650 cc for vigas
fuel at the compression ratio of 9 and 10 is by compression ratio
of 10 occurred an increasing of torque by 16.08%, power
16.35%, BMEP 16.08%, thermal efficiency 16.02%, and a
decrease value of bsfc by 18.92%. Comparison performance of
sinjai engine 650 cc for premium fuel and vigas fuel at
compression ratio of 9, the vigas fuel decreasing torque by
12.36%, power 12.31%, BMEP 12.28%, thermal efficiency
17.92%, and the increase of bsfc value by 13.07%. Comparison of
performance sinjai engine 650 cc for premium fuel and vigas fuel
at compression ratio of 10 the vigas fuel decreasing torque by
10.35%, power 9.89%, BMEP 10.27%, thermal efficiency
14.61%, and the increase of bsfc value by 8.71%.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 621.43 Roh p |
| Uncontrolled Keywords: | Vigas, rasio kompresi, rasio ekivalen, mesin Sinjai, dimensi ruang bakar, tebal gasket cylinder head, deck clearence, compression ratio, equivalence ratio, sinjai engine, cylinder head gasket thickness |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Anis Wulandari |
| Date Deposited: | 06 Jun 2017 06:20 |
| Last Modified: | 27 Dec 2018 06:52 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/41508 |
Actions (login required)
 |
View Item |