Cover Pengaruh Magnetasi Terhadap Emisi Gas Buang, Temperatur Air Pendingin Dan Oli Pada Mesin Diesel Stasioner Satu Silinder Dengan Bahan Bakar Solar Murni

PENGARUH MAGNETASI TERHADAP EMISI GAS BUANG,
TEMPERATUR AIR PENDINGIN DAN OLI
PADA MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER
DENGAN BAHAN BAKAR SOLAR MURNI

SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh :
Herry Wibowo Sucipto
(110421033)

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015

ABSTRAK
Analisa ini dilakukan untuk mengatasi masalah tentang pengurangan polutan

udara akibat emisi gas buang motor diesel dengan menggunakan magnet. Untuk
mereduksi emisi, dilakukan magnetasi pada saluran bahan bakar sebelum solar
murni memasuki ruang bakar. Tujuan dari magnetasi bahan bakar solar murni
pada saluran bahan bakarnya adalah untuk mengurangi penggumpalan (decluster)
susunan partikel penyusun bahan bakar solar murni menjadi teratur dan sejajar.
Manfaat dari magnet ini, selain mampu mereduksi emisi pada mesin diesel secara
langsung dan juga mampu meningkatkan keefektifitasan pembakaran mesin diesel
yang dapat mengakibatkan penurunan suhu oli dan air secara tidak langsung.
Magnetasi mesin dengan menggunakan magnet EV-1 yang memiliki gaus sebesar
2500, dapat mengurangi emisi rata – rata diatas 10 % dibanding tidak memakai
magnet.
Kata kunci: Saluran bahan bakar, Tingkat kepekatan asap (Opacity),
Penggumpalan (Decluster)

ABSTRACT
This analysis conducted to solve the problem of air pollutants reduction of exhaust
gas emissions from diesel engine by using magnet. To reduce emissions, the
magnetization performed on the fuel line, before entering the pure diesel fuel
chamber. The purpose of the magnetization of pure diesel fuel in the fuel line is to
reduce clumping (decluster) to arrangement of constituent particles of pure diesel

fuel into regular and parallel. The benefits of this magnet, besides being able to
reduce emissions in diesel engines directly and also able to increase the
effectiveness of diesel engine combustion that could lead to reduced oil
temperature and water indirectly. to magnetize the machine, using the EV1 which
has gauss magnets of 2500 can reduce average emissions over 10% compared to
not using magnets.
Keywords: Channel fuel, Smoke density rate (Opacity), Clumping (Decluster).

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
berkah dan rahmat yang tak terbatas yang telah diberikanNya, sehingga penulis
dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini. Tugas Sarjana ini, merupakan salah satu
syarat untuk menyelesaikan pendidikan untuk mencapai gelar sarjana di
Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun
yang menjadi judul Tugas Sarjana ini yaitu “ PENGARUH MAGNETASI
TERHADAP EMISI GAS BUANG, TEMPERATUR AIR PENDINGIN DAN
OLI PADA MESIN DIESEL STASIONER SATU SILINDER DENGAN
BAHAN BAKAR SOLAR MURNI ”.
Dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini, penulis mendapat dukungan dari

berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.

Bapak Ir. M. Syahril Gultom, MT sebagai dosen pembimbing yang telah
meluangkan waktunya untuk memberikan arahan dan bimbingan kepada
penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

2.

Bapak Dr. Ing. Ir. Ikwansyah Isranuri, selaku Ketua Departemen Teknik
Mesin Fakultas Teknik USU.

3.

Bapak Ir. Syahrul Abda, Msc, selaku Ketua Program Studi PPSE Teknik
Mesin, Fakultas Teknik, USU.

4.


Bapak/Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di Departemen Teknik Mesin USU.

5.

Kepada Ibunda tercinta Ratna Dewi Hasibuan, M.Pd yang telah memberikan
dukungan doa, materi dan semangat yang sangat luar biasa.

6.

Segenap kerabat keluarga yang telah memberikan semangat dan doanya
kepada penulis selama menyelesaikan pendidikan S-1.

7.

Seluruh teman-teman penulis, baik teman satu angkatan 2011 juga temanteman yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah menemani
dan memberikan masukan serta semangat kepada penulis.

menyadari sepenuhnya Tugas Sarjana ini masih jauh dari kesempurnaan dan
banyak kekurangan. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan adanya saran dan
kritik yang sifatnya membangun dari para pembaca, untuk memperbaiki dan

melengkapi penulisan ini ke depannya. Penulis berharap, semoga tulisan ini dapat
berguna dan memperkaya ilmu pengetahuan bagi para pembaca.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, 31 Desember 2014
Penulis,

Herry Wibowo Sucipto
NIM. 110421033

DAFTAR ISI

ABSTRAK ....................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iii
DAFTAR ISI ...................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .............................................................................................. x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1
1.2 Tujuan Penelitian ................................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah .................................................................................. 3

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................... 3
1.5 Metodologi Penulisan .......................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan .......................................................................... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Minyak Solar ...................................................................................... 5
2.2 Karakteristik Minyak Solar ................................................................ 5
2.2.1 Cetana Number (CN) ................................................................ 5
2.2.2 Cetana Index (CI) ...................................................................... 6
2.2.3 Nilai Panas ................................................................................. 6
2.2.4 Densitas ..................................................................................... 7
2.2.5 Titik Anilin ................................................................................ 7
2.3 Karakteristik Bahan Bakar Minyak Solar Indonesia ........................... 7
2.4 Prinsip Kerja Motor Diesel .................................................................. 9
2.4.1 Siklus Diesel Ideal ..................................................................... 9
2.4.1.1 Air Fuel Ratio ................................................................ 10
2.4.1.2 Thermal Brake ............................................................... 11
2.5 Pembakaran ......................................................................................... 16
2.5.1 Definisi Pembakaran.................................................................. 16
2.5.2 Proses Pembakaran .................................................................... 17
2.5.3 Pembakaran Dalam Mesin Diesel ............................................. 18


2.5.4 Nilai Kalor Bahan Bakar ........................................................... 21
2.5.5 Proses Terbentuknya Gas Buang ............................................... 23
2.6 Magnet ................................................................................................. 24
2.6.1 Asal Magnet ............................................................................... 24
2.6.2 Dipol Magnet ............................................................................. 25
2.6.3 Medan Magnet ........................................................................... 26
2.6.4 Jenis Material Magnet ............................................................... 27
2.6.5 Pengaruh Suhu Terhadap Perilaku Magnet ............................... 28
2.7 Efek Magnetisasi Pada Bahan Bakar Diesel ....................................... 28
2.7.1 Reaktifitas Molekul ................................................................... 28
2.7.2 Perubahan Spin Elektron Hidrogen ........................................... 30
2.7.3 Polarisasi Senyawa Hidrokarbon ............................................... 31
2.7.4 SistemMonopol Magnet ............................................................ 32
2.8 Sistem Pelumasan Pada Motor Diesel ................................................ 33
2.8.1 Pengertian Pelumasan ................................................................ 33
2.8.2 Sifat – Sifat Minyak Pelumas .................................................... 34
2.8.3 Bagian – Bagian yang Dilumasi ................................................ 36
2.8.4 Macam – Macam Pelumasan ..................................................... 36
BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat ............................................................................... 38
3.2 Alat dan Bahan .................................................................................... 38
3.2.1 Alat ........................................................................................... 38
3.2.2 Bahan ......................................................................................... 42
3.3 Metode Pengumpulan Data.................................................................. 43
3.4 Metode Pengolahan Data ..................................................................... 44
3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian ....................................................... 44
3.6 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar ..................................... 44
3.7 Prosedur Pengujian Pefomansi Mesin diesel ....................................... 46
3.8 Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang ................................................. 48

BAB IV HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN
4.1 Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar .................................................... 49
4.2 Emisi Gas Buang ................................................................................ 51
4.2.1 Opasitas ..................................................................................... 51
4.2.2 Kadar CO (%) ........................................................................... 54
4.2.3 Kadar HC (ppm) ....................................................................... 56
4.3 Temperatur Air Pendingin .................................................................. 59
4.4 Temperatur Oli .................................................................................... 62
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 65
5.2 Saran ................................................................................................... 66
DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Proses Kerja Motor Diesel ............................................................. 12
Gambar 2.2 Langkah Isap ................................................................................... 13
Gambar 2.3 Langkah Kompresi

............................................................ 14

Gambar 2.4 Langkah Kerja ................................................................................ 15
Gambar 2.5 Langkah Buang .............................................................................. 16
Gambar 2.6 Grafik tingkat pembakaran motor diesel pada kecepatan tinggi ..... 20
Gambar 2.7 Dipol Magnetik ............................................................................... 26
Gambar 2.8 Medan Magnet Induksi.................................................................... 26
Gambar 2.9 Declustering molekul hidrokarbon yang melewati magnet ............ 29
Gambar 3.1 Tequipment TD 111 Four Stroke Engine Diesel ............................ 36
Gambar 3.2 IC Engine Instrumentation TD 114................................................ 37

Gambar 3.3 HESHBON Automotive Emission Analyzer HG-150 ...................... 38
Gambar 3.4 HESHBON Opacity Smoke Meter HD-410 ..................................... 38
Gambar 3.5 Thermocouple.................................................................................. 39
Gambar 3.6 Magnet EV-1 ................................................................................... 40
Gambar 3.7 Magnet Batang ................................................................................ 41
Gambar 3.8 Magnet New Femax Silver.............................................................. 41
Gambar 3.9 Diagram Alir Pengujian Perfomansi Mesin .................................... 45
Gambar 3.10 Diagram Alir Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang .................... 46
Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Kadar Opasitas Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet Terhadap Tiap Variasi Putaran Pembebanan 3,5 kg .......... 50
Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Opasitas Dengan Atau Tidak Memakai Magnet
Terhadap Variasi Putaran Dengan Beban 4,5 kg ............................. 51
Gambar 4.3 Grafik Kadar CO Dengan Atau Tidak Memakai Magnet Terhadap
Variasi Putaran Dengan Beban 3,5 kg ............................................. 53
Gambar 4.4 Grafik Perbandingan Kadar CO Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet Terhadap Variasi Putaran Dengan Beban 4,5 kg ............... 54
Gambar 4.5 Grafik Perbandingan Kadar HC Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet tiap Variasai Putaran dengan Beban 3.5 kg ........................ 55

Gambar 4.6 Grafik Perbandingan Kadar HC Dengan atau Tidak Memakai Magnet

Pada Variasi Putaran dengan Beban 4,5 kg ..................................... 56
Gambar 4.7 Grafik Perbandingan Tair Dengan atau Tidak Memakai Magnet tiap
Variasi putaran dengan Beban 3.5 kg .............................................. 58
Gambar 4.8 Grafik Perbandingan Tair Dengan Atau Tidak Memakai Magnet Tiap
Variasi Putaran dengan Beban 4,5 kg .............................................. 59
Gambar 4.9 Grafik Perbandingan Toli Dengan atau taidak Memakai Magnet tiap
Variasi Putaran Beban 3,5 kg .......................................................... 60
Gambar 4.10 Grafik Perbandingan Toli Dengan atau taidak Memakai Magnet tiap
Variasi Putaran Beban 4,5 kg .......................................................... 61

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kategori Minyak Solar ........................................................................ 7
Tabel 2.2 Karakteristik Minyak Solar Indonesia ................................................ 8
Tabel 2.3 Viskositas SAE Untuk Pelumas Motor ............................................... 33
Tabel 4.1 Hasil Uji dan Perhitungan Bom Kalorimeter ...................................... 48
Tabel 4.2 Perbandingan Kadar Opasitas Dengan atau Tidak Memakai Magnet
Terhadap Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 3,5 kg ............... 49
Tabel 4.3 Perbandingan Kadar Opasitas Dengan Atau Tidak Memakai Magnet
Terhadap Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 4,5 kg ............... 51
Tabel 4.4 Perbandingan Kadar CO dengan atau tidak memakai Magnet Terhadap
Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 3.5 kg............................... 52
Tabel 4.5 Perbandingan Kadar CO Dengan Atau Tidak Memakai Magnet
Terhadap Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 4,5 kg ............... 53
Tabel 4.6 Perbandingan Kadar HC Dengan Atau Tidak Memakai Magnet Tiap
Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 3,5 kg ....................................... 55
Tabel 4.7 Perbandingan Kadar HC Dengan Atau Tidak Memakai Magnet Tiap
Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 4,5 kg ....................................... 56
Tabel 4.8 Perbandingan Temperatur Air Pendingin Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 3,5 kg ................. 57
Tabel 4.9 Perbandingan Kadar Tair Dengan Atau Tidak Memakai Magnet Tiap
Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 4,5 kg ....................................... 58
Tabel 4.10 Tabel Perbandingan Temperatur Oli Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 3,5 kg ................. 60
Tabel 4.11 Tabel Perbandingan Temperatur Oli Dengan Atau Tidak Memakai
Magnet Tiap Variasi Putaran Mesin Diesel Beban 4,5 kg ................. 61

Dokumen yang terkait

Studi Kualitas Air Sungai Konto Kabupaten Malang Berdasarkan Keanekaragaman Makroinvertebrata Sebagai Sumber Belajar Biologi

23 176 28

Keanekaragaman Makrofauna Tanah Daerah Pertanian Apel Semi Organik dan Pertanian Apel Non Organik Kecamatan Bumiaji Kota Batu sebagai Bahan Ajar Biologi SMA

26 317 36

FREKUENSI KEMUNCULAN TOKOH KARAKTER ANTAGONIS DAN PROTAGONIS PADA SINETRON (Analisis Isi Pada Sinetron Munajah Cinta di RCTI dan Sinetron Cinta Fitri di SCTV)

27 310 2

PENILAIAN MASYARAKAT TENTANG FILM LASKAR PELANGI Studi Pada Penonton Film Laskar Pelangi Di Studio 21 Malang Town Squere

17 165 2

APRESIASI IBU RUMAH TANGGA TERHADAP TAYANGAN CERIWIS DI TRANS TV (Studi Pada Ibu Rumah Tangga RW 6 Kelurahan Lemah Putro Sidoarjo)

8 209 2

MOTIF MAHASISWA BANYUMASAN MENYAKSIKAN TAYANGAN POJOK KAMPUNG DI JAWA POS TELEVISI (JTV)Studi Pada Anggota Paguyuban Mahasiswa Banyumasan di Malang

20 244 2

FENOMENA INDUSTRI JASA (JASA SEKS) TERHADAP PERUBAHAN PERILAKU SOSIAL ( Study Pada Masyarakat Gang Dolly Surabaya)

63 375 2

PEMAKNAAN MAHASISWA TENTANG DAKWAH USTADZ FELIX SIAUW MELALUI TWITTER ( Studi Resepsi Pada Mahasiswa Jurusan Tarbiyah Universitas Muhammadiyah Malang Angkatan 2011)

59 326 21

PENGARUH PENGGUNAAN BLACKBERRY MESSENGER TERHADAP PERUBAHAN PERILAKU MAHASISWA DALAM INTERAKSI SOSIAL (Studi Pada Mahasiswa Jurusan Ilmu Komunikasi Angkatan 2008 Universitas Muhammadiyah Malang)

127 505 26

PEMAKNAAN BERITA PERKEMBANGAN KOMODITI BERJANGKA PADA PROGRAM ACARA KABAR PASAR DI TV ONE (Analisis Resepsi Pada Karyawan PT Victory International Futures Malang)

18 209 45