ISSN  0216-7492

## Kajian Eksperimental Pengaruh Jarak Medan Magnet 2500 Gauss Dengan Karburator Terhadap Mesin Otto
Kostrawan K. 1 , Syahril Gultom 2 , Tulus B. Sitorus 3 , Terang UHS Ginting 4 , Dian M. Nasution 5 1,2,3,4,5 Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Email: kostrawankaban@yahoo.com

## ABSTRAK
Krisis  energi  pada  saat  ini  sudah  dirasakan  pada  beberapa  negara,  mereka  berlomba-lomba untuk mengadakan penghematan dan pemakaian energi yang tepat diberbagai bidang. Salah satu metode  yang  saat  ini  dikembangkan  adalah  magnetasi  bahan  bakar.  Cara  kerjanya  adalah dengan  memagnetasi  bahan  bakar  premium  yang  mengalir  menuju  karburator  pada  saluran bahan  bakarnya  terlebih  dahulu  dengan  menggunakan  semacam  alat  yang  mengandung kekuatan magnet tertentu. Medan magnet permanen yang cukup kuat pada molekul hidrokarbon yang  bersifat  diamagnetik  akan  menyebabkan  reaksi  penolakan  antar  molekul  hidrokarbon sehingga  terbentuk  jarak  yang  optimal  antara  molekul  hidrokarbon.  Aktifitas  molekular  yang meningkat  akibat  medan  magnet  akan  menyebabkan  pengelompokan  molekular  terpecah. Oksigen akan lebih mudah bereaksi dengan masing-masing molekul hidrokarbon yang tidak lagi berada  dalam  kelompok,  sehingga  menghasilkan  pembakaran  yang  lebih  sempurna  dan penurunan  gas  buang  hasil  pembakaran.  Adapun  tujuan  dari  penelitian  yang  dilakukan  adalah untuk melihat persentase konsumsi bahan bakar yang paling efektif pada mesin bensin generator set  dengan  menggunakan  2500  gauss  jarak  15  cm  dan  30  cm  dengan  bahan  bakar  premium. Prosedur  pengujian  dengan  bahan  bakar  premium  yaitu  pasang  magnet  di  selang  bahan  bakar paling dekat dengan karburator dan dengan jarak 15 cm dan 30 cm untuk variasi medan magnet dan  lepas  magnet  untuk  pengujian  tanpa  magnetasi.  Nyalakan  bola  lampu  untuk  melakukan variasi daya mesin. Data yang diperoleh dari pembacaan langsung alat uji mesin generator set 4- langkah merk PAUS tipe PS2700 melalui unit instrumentasi dan perlengkapan yang digunakan pada  saat  pengujian  adalah  Putaran  (rpm),  Tegangan  (volt)  dan  Kuat  arus  (A)  dan  Konsumsi bahan  bakar.  Dari  hasil  pengujian  dan  perhitungan  yang  telah  dilakukan  didapat  bahwa penggunaan  magnetasi  dapat  menurunkan  konsumsi  sampai  10.8108  %  dan  meningkatkan effisiensi thermal rata-rata sampai 10.073 %.
Kata kunci : magnetasi, premium.

## 1. PENDAHULUAN
Krisis  energi  pada  saat  ini  sudah  dirasakan  pada  beberapa  negara,  mereka berlomba-lomba  untuk  mengadakan  penghematan  dan  pemakaian  energi  yang  tepat diberbagai  bidang.  Penghematan  ini  juga  digalakkan  dibidang  otomotif  yang  terus berkembang. Pada saat ini energi yang digunakan pada kenderaan dengan menggunakan bahan bakar tidak semuanya dipakai untuk kinerja kendaraan tersebut, masih ada energi yang terbuang sia-sia.
Ketidaksempurnaan  pembakaran  menimbulkan  efek  negatif  pada  mesin, diantaranya  laju  konsumsi  bahan  bakar  dan  kadar  emisi  gas  buang  yang  tinggi. Pembakaran  baru  dapat  dikatakan  mendekati  sempurna  jika  kedua  kondisi  tersebut dapat  ditekan semaksimal  mungkin, yang berarti hemat dalam pemakaian bahan bakar dan rendahnya emisi gas buang.
Salah  satu  metode  yang  saat  ini  dikembangkan  adalah  magnetasi  bahan  bakar. Cara  kerjanya  adalah  dengan  memagnetasi  bensin  yang  mengalir  menuju  karburator pada saluran bahan bakarnya terlebih dahulu dengan menggunakan semacam alat yang mengandung  kekuatan  magnet  tertentu.  Pada  saat  ini  telah  beredar  dipasaran  dengan nilai kandungan kekuatan medan magnet yang lebih tinggi dari terdahulu.
Permasalahan  magnetasi  bahan  bakar  ini  menjadi  topik  yang  sedang  hangat dibicarakan.  Para  produsen  mengklaim  bahwa  produknya  yang  menggunakan  asas magnetasi  dapat  menghemat  pemakaian  bahan  bakar  antara  20-30  %  dan  menekan kadar gas polutan antara 40-70 % [1].

## 2. TINJAUAN PUSTAKA Motor Bensin
Motor  bensin  atau  mesin  bensin dari  Nikolaus  Otto  adalah  sebuah  tipe  mesin pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi untuk  proses  pembakaran, dirancang  untuk  menggunakan  bahan  bakar  bensin.  Motor  bensin  dilengkapi  dengan busi  dan  karburator.  Busi  berfungsi  sebagai  penghasil  loncatan  api  yang  akan menyalakan  campuran  udara  dengan  bahan  bakar,  karena  hal  ini  maka  motor  bensin disebut  juga  sebagai Spark  Ignition  Mesin .  Sedangkan  karburator  merupakan  tempat pencampuran udara dan bahan bakar [2].
Pada  motor  bensin,  campuran  udara  dan  bahan  bakar    yang  dihisap  ke  dalam silinder dimampatkan dengan torak kemudian dibakar untuk memperoleh tenaga panas. Gas-gas  hasil  pembakaran  dari  bahan  bakar  akan  meningkatkan  suhu  dan  tekanan  di dalam silinder, sehingga torak yang berada di  dalam silinder akan bergerak turun-naik (bertranslasi) akibat menerima tekanan yang tinggi [2].

## Efek Magnetasi Pada Bahan Bakar Bensin
Ketika  bensin  masih  berada  dalam  tangkinya,  molekul  hidrokarbon  yang merupakan  penyusun  utama  bensin  cenderung  untuk  saling  tertarik  satu  sama  lain, membentuk  molekul-  Medan  magnet  permanen  yang  cukup  kuat  pada  molekul hidrokarbon  yang  bersifat  diamagnetik  akan  menyebabkan  reaksi  penolakan  antar molekul  hidrokarbon  ( dechustering )  sehingga  terbentuk  jarak  yang  optimal  antara molekul  hidrokarbon.  Hal  tersebut  akan  meningkatkan  interaksi  antara  molekul hidrokarbon dengan oksigen [3].
Partikel-partikel  atom  yang  membentuk  molekul  hidrokarbon  tersebut  akan terpengaruh  oleh  medan  magnet  yang  ditimbulkan  sehingga  akhirnya  akan  menjadi semakin  aktif  dan  arahnya  akan  sejajar  ( reorientasi )  sesuai  dengan  arah  dari  medan magnet. Aktifitas molekular yang meningkat akibat medan magnet akan menyebabkan pengelompokan  molekular  terpecah.  Oksigen  akan  lebih  mudah  bereaksi  dengan masing-masing molekul hidrokarbon yang tidak lagi berada dalam kelompok, sehingga menghasilkan  pembakaran  yang  lebih  sempurna  dan  penurunan  gas  buang  hasil pembakaran [3].

## 3. Alat dan Bahan Alat
Alat yang dipakai dalam ekperimen ini terdiri dari :
1. Generator set bensin 4-langkah merk PAUS tipe PS2700.
2. Magnet untuk memagnetasi bahan bakar.
3. Digital Clamp Multimeter yang digunakan untuk mengukur tegangan dan kuat arus yang terjadi pada saat pengujian.
4. Tachometer untuk mengukur jumlah putaran permenit.
5. Alat uji emisi automotive emission analyzer SUKYOUNG SY-GA 401.
6. Kunci  –  kunci  seperti  kunci  pas  ,  kunci  ring,  kunci  inggris,  obeng,  tang  dan  lain sebagainya.
7. Bola lampu yang digunakan sebagai pengatur daya yang akan di uji.
ISSN  0216-7492

## 8. Stop Wacth untuk mencatat berapa lama waktu konsumsi bahan bakar.

## Bahan
Bahan yang menjadi objek pengujian ini adalah bahan bakar premium.

## Prosedur Pengujian
Adapun prosedur pengujian yang dilakukan sebagai berikut:
1. Menghidupkan  mesin  dengan  menarik  starter  yang  terdapat  pada  mesin, memanaskan mesin selama 5 menit supaya mesin beroperasi dengan stabil.
2. Setelah mesin beroperasi stabil, maka mesin diuji   konsumsi bahan bakar 50 ml.
3. Mencatat rpm melalui pembacaan tachometer.
4. Mencatat tegangan dan kuat arus dengan digital clamp meter.
5. Mencatat waktu konsumsi bahan bakar dengan stopwatch.
6. Melanjutkan pengujian mesin dari konsumsi bahan bakar 50 ml sampai dengan 100 ml.
7. Mengulang pengujian untuk variasi beban mesin.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Daya
Setelah  dilakukan  analisa  dari  percobaan  yang  dilakukan  maka  hasil  pengujian sebagai berikut:
Gambar 1 Grafik hubungan Daya Lampu vs Daya Aktual tanpa magnet
Berdasarkan  gambar  1  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  Daya  aktual  yang  diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Watt, 400 Watt, 600 Watt dan 800 Watt setelah diukur  dengan  menggunakan  alat  ukur  clamp  meter  masing-masing  rata-rata  167.77 Watt, 345.92 Watt , 432.296 Watt dan 538.43 Watt.
200 Watt; 167,77 400 Watt; 345,92 600 Watt; 432,29 800 Watt; 538,43 0 100 200 300 400 500 600 0 2 4 6 D ay a A kt u al (Watt ) Beban (Watt)
Gambar  2  Grafik  hubungan  Daya  Lampu  vs  Daya  Aktual  dengan  magnet  2500  Gauss jarak 0 cm
Berdasarkan  gambar  2  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  Daya  aktual  yang  diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Watt, 400 Watt, 600 Watt dan 800 Watt setelah diukur  dengan  menggunakan  alat  ukur  clamp  meter  masing-masing  rata-rata  167.77 Watt, 345.92 Watt , 432.296 Watt dan 538.43 Watt.
Gambar  3  Grafik  hubungan  Daya  Lampu  vs  Daya  Aktual  dengan  magnet  2500  Gauss jarak 15 cm
Berdasarkan  gambar  3  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  Daya  aktual  yang  diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Watt, 400 Watt, 600 Watt dan 800 Watt setelah diukur  dengan  menggunakan  alat  ukur  clamp  meter  masing-masing  rata-rata  169.27 Watt, 349.08 Watt , 436.28 Watt dan 540.38 Watt.
200 Watt; 170,01 400 Watt; 350,61 600 Watt; 438,27 800 Watt; 546,23 0 100 200 300 400 500 600 0 1 2 3 4 5 D ay a A kt u al (Watt ) Beban (Watt) 200 Watt; 169,27 400 Watt; 349,08 600 Watt; 436,28 800 Watt; 540,38 0 100 200 300 400 500 600 0 1 2 3 4 5 D ay a A kt u al (Watt ) Beban (Watt)
Gambar  4  Grafik  hubungan  Daya  Lampu  vs  Daya  Aktual  dengan  magnet  2500  Gauss jarak 30 cm
Berdasarkan  gambar  4  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  Daya  aktual  yang  diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Watt, 400 Watt, 600 Watt dan 800 Watt setelah diukur  dengan  menggunakan  alat  ukur  clamp  meter  masing-masing  rata-rata  168.52 Watt, 347.49 Watt , 434.29 Watt dan 537.78 Watt.

## Konsumsi Bahan Bakar Spesifik
Gambar 5 Grafik hubungan Daya Lampu vs Sfc dengan tanpa magnet
Berdasarkan gambar 5 diatas, dapat dilihat bahwa Konsumsi bahan bakar spesifik ( Sfc) yang diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Watt, 400 Watt, 600 Watt dan  800  Watt  setelah  konsumsi  bahan  bakar    diukur  dengan  menggunakan  stopwatch diperoleh  Konsumsi  bahan  bakar  spesifik  ( Sfc) rata-rata  masing-masing  1404.7521 g/kW.h , 1001.6766 g/kW.h, 957.560 g/kW.h dan 942.0655 g/kW.h
200 Watt; 168,52 400 Watt; 347,49 600 Watt; 434,29 800 Watt; 537,78 0 100 200 300 400 500 600 0 2 4 6 D ay a A kt u al (Watt ) Beban (Watt) 200 Watt; 1404,75 21 400
Watt; 1001,67 66 600 Watt; 957,56 800 Watt; 942,065 5 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0 2 4 6 Sfc Beban
Gambar 6 Grafik hubungan Daya Lampu vs Sfc dengan magnet 2500 Gauss jarak 0 cm
Berdasarkan gambar 6 diatas, dapat dilihat bahwa Konsumsi bahan bakar spesifik ( Sfc) yang diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Wat, 400 Watt, 600 Watt dan  800  Watt  setelah  setelah  konsumsi  bahan  bakar    diukur  dengan  menggunakan stopwatch  r  diperoleh  Konsumsi  bahan  bakar  spesifik  ( Sfc) rata-rata  masing-masing 1319.3931 g/kW.h , 918.6250 g/kW.h, 867.5179 g/kW.h dan 834.7873 g/kW.h
Gambar 7 Grafik hubungan Daya Lampu vs Sfc dengan magnet 2500 Gauss jarak 15 cm
Berdasarkan gambar 7 diatas, dapat dilihat bahwa Konsumsi bahan bakar spesifik ( Sfc) yang diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Wat, 400 Watt, 600 Watt dan  800  Watt  setelah  setelah  konsumsi  bahan  bakar    diukur  dengan  menggunakan stopwatch  r  diperoleh  Konsumsi  bahan  bakar  spesifik  ( Sfc) rata-rata  masing-masing 1332.016 g/kW.h , 930.554 g/kW.h, 876.7793 g/kW.h dan 843.1086 g/kW.h
200 Watt; 1319,39 31 400
Watt; 918,625 600 Watt;
867,517 9
800 Watt; 834,787 3 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 2 4 6 Sfc Beban 200 Watt; 1332,01 6 400
Watt; 930,554 600 Watt; 876,779 3 800 Watt; 843,108 6 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 2 4 6 Sfc Beban
Gambar 8 Grafik hubungan Daya Lampu vs Sfc dengan magnet 2500 Gauss jarak 30 cm
Berdasarkan gambar 8 diatas, dapat dilihat bahwa Konsumsi bahan bakar spesifik ( Sfc) yang diperoleh pada saat menggunakan bola lampu 200 Wat, 400 Watt, 600 Watt dan  800  Watt  setelah  setelah  konsumsi  bahan  bakar    diukur  dengan  menggunakan stopwatch  r  diperoleh  Konsumsi  bahan  bakar  spesifik  ( Sfc) rata-rata  masing-masing 1339.182 g/kW.h , 941.894 g/kW.h, 890.2763 g/kW.h dan 857.7641 g/kW.h

## Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar
Setelah  dilakukan  analisa  dari  percobaan  yang  dilakukan  maka  perbandingan konsumsi bahan bakar dapat dilihat sebagai berikut:
Tabel 5 Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar Tanpa Magnet, Maget jarak 0 cm, 15 cm dan 30 cm.
Posisi Magnet 2500 Gauss Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar (%) Magnet jarak 0 cm 10.15 Magnet jarak 15 cm 9.5 Magnet jarak 30 cm 8.47
Berdasarkan  tabel  5  diatas,  dapat  dilihat  bahwa  perbandingan  konsumsi  bahan  bakar terendah  pada  percobaan  dengan  magnet  jarak  30  cm  Watt  sebesar  8.47  %,  sementara perbandingan  konsumsi  bahan  bakar  tertinggi  pada  percobaan  dengan  magnet  jarak  0 cm sebesar 10.15 %.

## 5. KESIMPULAN
Kesimpulan  yang  dapat  diambil  dari  penelitian  dan  pengujian  yang  telah  dilakukan adalah :
1. Magnetasi  bahan  bakar  premium  dengan  pemasangan  magnet  pada  saluran  bahan bakar  terbukti  memberikan  efek  pembakaran  yang  lebih  sempurna  untuk  kondisi
200
Watt;
1339,182400
Watt;
941,894 600 Watt;
890,2763 800 Watt; 857,7641 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0 2 4 6 Sfc Beban
ISSN  0216-7492
mesin  yang  sama.  Hal  ini  dapat  dilihat  pada  penurunan  konsumsi  bahan  bakar, menaikkan daya dan penurunan konsumsi bahan bakar spesifik saat menggunakan magnet pada saluran bahan bakar.
2. Magnetasi bahan bakar premium dengan menggunakan magnet 2500 Gauss dengan jarak  paling  dekat  terhadap  karburator  memberikan  efek  pembakaran  yang  lebih sempurna dibandingkan dengan magnet 2500 Gauss jarak  15 cm dan magnet 2500 Gauss jarak 30 cm.
3. Efek  Magnetasi  bahan  bakar  premium  maksimun  pada  saat  menggunakan  magnet 2500 Gauss dengan beban bola lampu  200 watt, 400 watt, 600 watt dan 800 watt.
• Daya  aktual  maksimum  rata-rata,  masing-masing  170.01  watt,  350.61  watt, 438.27 watt dan 546.23 watt.
• Penurunan  konsumsi  bahan  bakar  spesifik  rata-rata,  masing-masing  1319.33 g/kW.h, 918.625 g/kW.h, 867.5179 g/kW.h dan 834.7873 g/kW.h.
• Penurunan    konsumsi  bahan  bakar  rata-rata  mencapai  4.8223  %,  7.043  %, 8.3498 % dan 10.0937 %.
6. Saran
1. Perlu  diadakan  lagi  kajian  yang  lebih  baik  dalam  mengenai  bahan  bakar premium dengan magnet sehingga diperoleh hasil yang lebih baik.
2. Untuk memperoleh hasil lebih baik, gunakan mesin yang lebih stabil.
3. Untuk  mendukung  kelancaran  dan  akurasi  hasil  pengujian  sebaiknya  dilakukan pemeriksaan  dan  kalibrasi  terhadap  instrumentasi  dan  alat  ukur  setiap  kali pengujian dilakukan.

## DAFTAR PUSATAKA
[1] Sudrajad,  Agung. Menghemat  Bahan  Bakar  Dengan  Magnet  Portabel ,  Universitas Darma Persada, Jakarta, 2006.
[2] Arends.  BPM.  And  Berenschot.  H, Motor  Premium , Penerbit  Erlangga, Jakarta, 1980.
[2] Irvan et al 2017 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 206 012028
[3] F. Ariani et al 2017 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 277 012045
[4] Pulkrabek, Williard. Machinering Fundamentals Of The Internal Combustion Mesin , Upper Suddel River, New Jersey, 07458.
[5] Heywood,  Jhon  B., Internal  Combustion  Mesin  Fundamentals ,  McGrawHill,Inc., New York, 1998.
[6] J Arjuna et al 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 309 012088
[7] Pudjanarsa,  Astu.  Dan  Nursuhud,  Djati, Mesin  Konversi  Energi, Penerbit Andi,Yogyakarta, 2006.