60
1 PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR BIOMASSA TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Diploma III (Ahli Madya) Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang Oleh : Nama : Bobby Ainul Rozan Nomor Bp : 1301011006 Program Studi : Teknik Mesin Konsentrasi : Maintenence (Perawatan dan Perbaikan) JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI PADANG 2016

PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

  • Upload
    dophuc

  • View
    233

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

1

PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR BIOMASSA

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Memenuhi Syarat

Memperoleh Gelar Diploma III (Ahli Madya)

Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang

Oleh :

Nama : Bobby Ainul Rozan

Nomor Bp : 1301011006

Program Studi : Teknik Mesin

Konsentrasi : Maintenence (Perawatan dan Perbaikan)

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI PADANG

2016

Page 2: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

2

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat ALLAH SWT yang telah

melimpahkan Rahmat dan karunia-Nya kepada penulis,sehingga penyusunan

tugas akhir ini dapat penulis selesaikan dengan baik.shalawat dan salam tidak lupa

penulis ucapkan kepada Nabi besar Muhammad SAW yang telah membawa

umatnya dari alam kebodohan ke alam yang penuh ilmu pengetauhuan seperti saat

sekarang ini.

Tugas Akhir yang telah penulis kerjakan ini adalah salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Diploma III (DIII) pada jurusan teknik Mesin Kosentrasi

Perawatan Dan Perbaikan Politeknik Negeri Padang, dengan judul “Pembuatan

Dry Air Purifier Untuk Kompor Biommassa”.

Dalam pembuatan tugas akhir ini penulis banyak mendapat kesulitan,tetapi

Alhamdulillah berkat bantuan dari berbagai pihak penulis dapat menyelesaikan

segala kesulitan tersebut. Oleh karena itu, sudah selayaknya penulis dengan rasa

hormat mengucapkan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Kedua orangtua dan keluarga penulis yang selalu memberi motivasi,

bantuan serta arahan.

2. Bapak Daddy Budiman, ST,. M.Eng, selaku pembimbing I yang telah

membimbing penulis dalam membuat dan menyelesaikan Tugas Akhir ini.

3. Ibu Ruzita Sumiati, ST,. MT, selaku pembimbing II yang telah

membimbing penulis dalam membuat dan menyelesaikan tugas akhir ini.

4. Bapak Rivanol Chadry, ST,. MT, selaku kepala Kosentrasi Perawatan Dan

Perbaikan Politeknik Negeri Padang.

5. Bapak Sir Anderson, ST,. MT, selaku Ketua Prodi Jurusan Teknik Mesin

Politeknik Negeri Padang.

6. Bapak Hanif.,ST,MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri

Padang.

7. Bapak Ir. Aidil Zamri, ST,. MT, selaku Direktur Politeknik Negeri Padang.

8. Seluruh Staf Pengajar Dan Staf Administrasi Jurusan Teknik Mesin

Politeknik Negeri Padang.

9. Seluruh keluarga besar Politeknik Negeri Padang.

Page 3: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

3

10. Rekan-rekan mahasiswa dan semua pihak yang telah memberikan

masukan dan dorangan serta bantuan dalam pembuatan laporan ini.

11. Terimakasih kepada Reno Novriandi yang telah membantu penulis untuk

menyelesaikan tugas akhir ini.

12. Terimakasih kepada Jefri Rahmat yang telah membantu penulis untuk

menyelesaikan tugas akhir ini.

13. Terimakasih kepada Doni Candra yang telah membantu penulis untuk

menyelesaikan tugas akhir ini.

Akhir kata penulis kembali mengucapkan terima kasih kepada semua pihak

yang telah membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini, semoga tulisan ini dapat

bermanfaat bagi pembaca dalam menambah ilmu pengetahuan khususnya bagi

penulis tentunya.

Wassalammu’alaikum Wr, Wb.

Padang, 09 September 2016

Bobby Ainul Rozan

Bp. 1301011006

Page 4: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

4

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...........................................................................................i

HALAMAN PERSETUJUAN............................................................................ii

LEMBARAN TUGAS.........................................................................................iii

LEMBARAN ASISTENSI..................................................................................iv

KATA PENGANTAR.........................................................................................v

DAFTAR ISI ........................................................................................................

DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................

DAFTAR TABEL ................................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN.........................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang...............................................................................................1

1.2 Alasan Pemilihan Judul.................................................................................2

1.3 Tujuan............................................................................................................3

1.3.1 Tujuan Umum

1.3.2 Tujuan Khusus

1.4 Batasan Masalah............................................................................................3

1.5 Sistematika Penulisan Tugas Akhir...............................................................3

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Prinsip Kerja Dari Air Purifier......................................................................4

2.2 Jenis-Jenis Filter Air Purifier Dan Jenis Biomassa........................................5

2.2.1 Jenis-Jenis filter Air purifier

2.2.2 Jenis-Jenis Biomassa

Page 5: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

5

2.3 Penjelasan Umum Tentang Biomassa Dan Kompor Biomassa.....................15

2.4 Komponen Air Purifier dan Kompor Biomassa.............................................29

2.4.1 Komponen Air Purifier

2.4.2 Komponen Kompor Biomassa

BAB III METODOLOGI PENYELESAIAN MASALAH

3.1 Diagram Aliran Kegiatan..............................................................................32

3.2 Susunan Penulisan Tugas Akhir................................................................33

BAB IV PERAWATAN DAN PERBAIKAN SERTA LANGKAH-

LANGKAH PEMBUATAN DARI AIR PURIFIER

4.1 Dry Air Purifier.............................................................................................35

4.2 Langkah-langkah Pembuatan Air Purifier.....................................................36

4.3 Perawatan dan Perbaikan Air Purifier............................................................43

1. Pemeliharaan Terencana

2 Pemeliharaan Tidak Terencana

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan....................................................................................................49

5.2 Saran..............................................................................................................50

LAMPIRAN

DAFTRAR PUSTAKA

Page 6: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

6

Daftar Gambar

Gambar 2.1 Filter Pada Hidrolik ......................................................................... 5

Gambar 2.2 Komponen Dari Filter Hidrolik ...................................................... 5

Gambar 2.3 Filter Pengendap Siklon ................................................................... 6

Gambar 2.4 Filter Basah ....................................................................................... 7

Gambar 2.5 Filter Dengan Gravitasi .................................................................... 7

Gambar 2.6 Filter Dengan Elektrostatik ............................................................. 8

Gambar 2.7 Kompor Biomassa Tampak Depan ................................................. 9

Gambar 2.7.1 Kompor Biomassa Tamapak Atas ............................................. 10

Gambar 2.8 Potensi Biomassa Di Indonesia ...................................................... 11

Gambar 2.9 Dapur Tradisional Konsumsi Banyak Kayu ............................... 19

Gambar 2.10 Struktur Biomassa gasifikasi ....................................................... 20

Gambar 2.11 Tahapan Proses Gasifikasi ........................................................... 24

Gambar 2.12 Up Draft gasifikasi ........................................................................ 26

Gambar 2.13 Down Draft Gasifikasi .................................................................. 27

Gambar 2.14 Cross Draft gasifikasi ................................................................... 28

Gambar 2.15 Bagian Bag Filter .......................................................................... 29

Gambar 2.16 Blower Atau Fan ........................................................................... 29

Gambar 2.17 Suction Dan Dedusting Pipe ......................................................... 30

Gambar 2.18 Bottom Hopper ............................................................................... 30

Gambar 4.1 Desain dari Dry Air Purifier ........................................................... 35

Gambar 4.2 Proses Pemotongan Besi Siku ........................................................ 37

Gambar 4.3 Proses Pemotongan Pipa ................................................................ 37

Page 7: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

7

Gambar 4.4 Kerangka Dry Air Purifier ............................................................. 38

Gambar 4.5 Bagian Penghisap ............................................................................ 38

Gambar 4.6 Bagian filter Yang Telah Di Cat .................................................... 39

Gambar 4.7 Seluruh Bagian Dry Air Purifier .................................................... 39

Gambar 4.8 Pengecatan dinding Dry Air Purifier ............................................. 40

Gambar 4.9 Pengecatan Pada Seluruh Rangka ................................................ 40

Gambar 4.10 Proses Pengeleman........................................................................ 41

Gambar 4.11 Proses Penutupan Semua Kerangka ........................................... 41

Gambar 4.12 Bagian Penghisap .......................................................................... 42

Ganbar 4.13 Bagian Dry Air Purifier .................................................................. 42

Gambar 4.14 Seluruh Bagian Dry Air Purifier Yang Telah Di Cat ................. 43

Daftar Tabel

Tabel 2.1 Perbandingan Kompor Biomassa ...................................................... 11

Tabel 2.2 Potensi Energi Terbarukan Di Indonesia ......................................... 17

Tabel 2.3 Potensi Limbah Di Indonesia ............................................................. 18

Page 8: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

8

Tabel 2.4 Perbedaan Antara Teknologi Gasifikasi Dengan Pembakaran

Langsung ............................................................................................................... 25

Tabel 3.1 Diagram Alir Kegiatan ....................................................................... 32

Page 9: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

9

Page 10: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

10

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu teknologi yang berperan penting sebagai penopang terbesar

pemanfaatan energi dalam rumah tangga adalah kompor. Menurut Kamus

Besar Bahasa Indonesia, kompor didefinisikan sebagai perapian untuk

memasak yang menggunakan minyak tanah, gas, atau listrik sebagai bahan

bakar. Adapun di Indonesia, pada umumnya masyarakatnya menggunakan

kompor berbahan bakar minyak tanah dan LPG untuk memasak. Kompor

minyak tanah dan kompor LPG memiliki keunggulan dalam hal efisiensi yang

tinggi, emisi yang bersih, aplikasi yang praktis, dan desain kompor yang

modern sehingga banyak digunakan oleh masyarakat di negara-negara

berkembang. Akan tetapi, bahan bakar kompor- kompor tersebut merupakan

produk pengolahan minyak bumi dan gas alam yang notabenenya merupakan

bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil termasuk sumber energi tak terbarukan

sehingga penggunaan bahan bakar kompor tidak dapat selamanya bergantung

pada bahan bakar tersebut. Apalagi, bahan bakar fosil tidak hanya digunakan

untuk kebutuhan bahan bakar kompor saja.

Berdasarkan kondisi yang telah diuraikan tersebut, Indonesia memerlukan

suatu energi alternatif terbarukan yang ketersediaannya besar di Indonesia

untuk menggantikan bahan bakar fosil tersebut, misalnya biomassa. Energi

biomassa adalah energi hijau dan merupakan sumber energi yang potensial di

Indonesia(Kong,2010).

Sebagai Negara Agraris, Indonesia memiliki potensi bahan baku biomassa

yang tinggi dan mudah diperoleh, terutama yang berasal dari limbah pertanian.

Bagas sebagai salah satu biomassa yang berasal dari limbah pertanian,

memiliki potensi yang cukup besar di Indonesia. Potensi biogas yang cukup

besar tersebut menunjukkan biogas amat potensial dan tersedia secara

ekonomis untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar alternatif di Indonesia.

Page 11: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

11

Meskipun persediaan biomassa yang dimiliki oleh Indonesia sangat

melimpah, tetapi kompor biomassa yang ada saat ini masih memiliki efisiensi

termal yang rendah dan emisi CO yang tinggi sebagai indikasi terjadinya

pembakaran yang tidak sempurna (Smith, 2000a, Bhattacharya, 2000).

Seperti telah diketahui, kandungan karbon yang tinggi memang merupakan

karakteristik dari bahan bakar padat dibandingkan bahan bakar non padat

(Handayani, 2009). Berdasarkan data WHO (World Health Organization)

2007, jumlah populasi penduduk Indonesia yang menggunakan bahan bakar

padat sebesar 72% dari 217.131 jumlah penduduk Indonesia dan kematian

per tahun akibat dari polusi udara di dalam ruangan tertutup mencapai 15.300

jiwa (Colbeck, 2010). Hal ini disebabkan oleh peningkatan kadar gas CO yang

melebihi ambang batas di atmosfer mampu menyebabkan hemoglobin dalam

darah cenderung mengikat CO dibandingkan O2 sehingga beracun bagi

tubuh dan mampu menyebabkan kematian. Oleh karena itu, perlu ditemukan

suatu solusi untuk mengembangkan kompor biomassa beremisi gas CO rendah

sehingga permasalahan energi nasional tentang ketersediaan bahan bakar fosil

yang semakin menipis dan bahaya polusi udara dalam ruangan terhadap

kesehatan penduduk Indonesia dapat diatasi.

Atas pertimbangan diatas, maka penulis mengambil judul tugas akhir adalah

“Pembuatan Dry Air Purifier Untuk Kompor Biomassa”. Sebagai solusi

dalam permasalahan mengurangi polusi karena alat ini berfungsi sebagai alat

untuk pemisah antara udara bersih dengan debu.

1.2 Alasan pemilihan Judul

Judul Tugas Akhir Ini adalah “Pembuatan Dry Air Purifier Untuk Kompor

Biomassa”.

Adapun alasan penulis mengambil judul ini adalah :

1. Pentingnya peranan Dry Air Purifier yang bekerja demi kemudahan proses

pembakaran dan sebagai alat meminimalisir terjadinya polusi

2. Pentingnya peranan alat ini untuk pemanfaatan energi dalam rumah tangga

sehingga disukai oleh para konsumen.

Page 12: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

12

1.3 Tujuan

1.3.1 Tujuan umum

Adapun ujuan umum dari pembuatan proposal ini adalah:

Untuk memenuhi salah satu syarat lulus program diploma III Politeknik

Negeri Padang.

Sebagai pengembangan ilmu yang telah diperoleh selama mengikuti

perkuliahan secara teori maupun praktek.

1.3.2 Tujuan Khusus

Adapun tujuan khusus dari pembuatan proposal ini adalah:

Agar penulis mengetahui prinsip kerja dari Dry Air Purifier

Agar penulis mengetahui cara pengoperasian dari Dry Air Purifier

Agar penulis mengetahui komponen-komponen dari Dry Air Purifier

Agar penulis mengetahui cara perawatan dari Dry Air Purifier

1.4 Batasan Masalah

Dalam penyusunan tugas akhir ini penulis membatasi masalah tentang

Pembuatan dry air purifier dengan skala rumah tangga yang mana dimensinya

sekitar 300mmx300mm.

1.5 Sistematika Penulisan Tugas Akhir

Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah:

1) Interview atau wawancara, yaitu pengupulan data dengan tanya jawab secara

langsung kepada responden, seperti karyawan, staff-staff perusahaan sesuai

bidang pekerjaannya masing-masing.

2) Observasi, yaitu pengumpulan data dengan melakukan pengamatan secara

langsung ke lokasi, serta terlibat dalam kegiatan-kegiatan secara langsung.

3) Studi Pustaka, yaitu pengumpulan data dengan membaca literatur atau referensi

yang berhubungan dengan data yang sedang diamati,dan juga mahasiswa dapat

berdiskusi secara langsung dengan dosen pembimbing.

Page 13: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

13

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Dari Air Purifier

Dry air purifier adalah sebuah alat penyaring debu atau asap dari pembakaran

pada sebuah kompor biomassa yang digunakan secara manual untuk mengeluarkan

debu bersih ke udara, Dry air purifier menyediakan sebuah lubang besar dan pipa

pembuangan. Debu atau asap yang menempel di bag filter akan di pisahkan dengan

cara mematikan fan dan di angkat filter untuk membersihkan filter dari debu yang

menempel. Filter digunakan untuk membersihkan udara yang datang dari satu

saluran penghisap debu. Dari cara kerja dry air purifier tersebut dapat disimpulkan

2 sistem operasi yang ada pada dry air purifier yang bekerja secara manual dengan

pengontrol manusia yaitu :

a. Sistem Penyaringan

Beban debu yang ditempat pembakaran ditarik oleh blower menuju

filter hause dari sisi luar menuju kedalam bag yang mengakibatkan debu

menempel pada bagian sisi luar. Keadaan bag filter pada waktu

penarikan udara berdebu kendor dan pada saat itu terjadi penyaringan

udara dan debu.

b. Sistem Pembersihan Bag Filter

Tekanan rendah yang melewati bag secara bertahap akan meningkat

ketika lapisan debu yang menumpuk pada bagian sisi luar bag yang

bertambah banyak. Debu tersebut harus dijatuhkan dari bag secara

teratur dengan cara mematikan blower ketika sudah menggunakannya

dan membuka tutup dari dry air purifier lalu lepaskan bag filter dari

dudukannya lalu bilas dengan air dan di jemur sampai kering sehingga

bag filter tadi siap digunakan kembali.

Page 14: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

14

2.2 Jenis-jenis Filter pada air purifier dan Kompor Biomassa

2.2.1 Jenis-jenis filter pada air purifier

Adapun jenis-jenis filter adalah sebagai berikut:

1. Filter Udara

Filter udara dimaksudkan untuk yang ikut keluar pada cerobong atau stack, agar

tidak ikut terlepas ke lingkungan sehingga hanya udara bersih yang saja yang keluar

dari cerobong. Filter udara yang dipasang ini harus secara tetap diamati (dikontrol),

kalau sudah jenuh (sudah penuh dengan abu/ debu) harus segera diganti dengan

yang baru. Jenis filter udara yang digunakan tergantung pada sifat gas buangan yang

keluar dari proses industri, apakah berdebu banyak, apakah bersifat asam, atau

bersifat alkalis dan lain sebagainya. Fungsi utama filter udara adalah menyaring

udara yang akan masuk ke ruang bakar (digunakan untuk proses

pembakaran).Gambar dari Filter Udara, sistem hidrolik.

Gambar 2.1Filter pada hidrolik

Gambar 2.2 komponen dari filter hidrolik

Page 15: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

15

2. Pengendap Siklon

Pengendap Siklon atau Cyclone Separators adalah pengedap debu / abu yang ikut

dalam gas buangan atau udara dalam ruang pabrik yang berdebu.

Prinsip kerja pengendap siklon adalah pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara

atau gas buangan yang sengaja dihembuskan melalui tepi dinding tabung siklon

sehingga partikel yang relatif “berat” akan jatuh ke bawah. Ukuran partikel / debu

yang bisa diendapkan oleh siklon adalah antara 5 u – 40 u. Makin besar ukuran debu

makin cepat partikel tersebut diendapkan.

Bentuk Sikematis sebuah Pengendapan Siklon

Gambar 2.3 Filter pengedap siklon

3. Filter Basah

Nama lain dari filter basah adalah Scrubbers atau Wet Collectors. Prinsip kerja

filter basah adalah membersihkan udara yang kotor dengan cara menyemprotkan

air dari bagian atas alat, sedangkan udara yang kotor dari bagian bawah alat. Pada

saat udara yang berdebu kontak dengan air, maka debu akan ikut semprotkan air

turun ke bawah.

Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dapat juga prinsip kerja pengendap

siklon dan filter basah digabungkan menjadi satu. Penggabungan kedua macam

prinsip kerja tersebut menghasilkan suatu alat penangkap debu yang dinamakan.

Pengendap Siklon Filter Basah seperti tampak pada gambar di bawah ini :

Page 16: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

16

Gambar 2.4 Filter Basah

4. Pegendap Sistem Gravitasi

Alat pengendap ini hanya digunakan untuk membersihkan udara kotor yang

ukuran partikelnya relatif cukup besar, sekitar 50 u atau lebih. Cara kerja alat ini

sederhana sekali, yaitu dengan mengalirkan udara yang kotor ke dalam alat yang

dibuat sedemikian rupa sehingga pada waktu terjadi perubahan kecepatan secara

tiba-tiba (speed drop), zarah akan jatuh terkumpul di bawah akibat gaya beratnya

sendiri (gravitasi). Kecepatan pengendapan tergantung pada dimensi alatnya.

Skema alat pengendap sistem gravitasi di bawah ini.

Gambar 2.5 Filter dengan sistem grafitasi

Page 17: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

17

5. Pengendap Elektrostatik

Alat pengendap elektrostatik digunakan untuk membersihkan udara yang kotor

dalam jumlah (volume) yang relatif besar dan pengotor udaranya adalah aerosol

atau uap air. Alat ini dapat membersihkan udara secara cepat dan udara yang keluar

dari alat ini sudah relatif bersih.

Alat pengendap elektrostatik ini menggunakan arus searah (DC) yang

mempunyai tegangan antara 25 – 100 kv. Alat pengendap ini berupa tabung silinder

di mana dindingnya diberi muatan positif, sedangkan di tengah ada sebuah kawat

yang merupakan pusat silinder, sejajar dinding tabung, diberi muatan negatif.

Adanya perbedaan tegangan yang cukup besar akan menimbulkan corona

discharga di daerah sekitar pusat silinder. Hal ini menyebabkan udara kotor seolah

– olah mengalami ionisasi. Kotoran udara menjadi ion negatif sedangkan udara

bersih menjadi ion positif dan masing-masing akan menuju ke elektroda yang

sesuai. Kotoran yang menjadi ion negatif akan ditarik oleh dinding tabung

sedangkan udara bersih akan berada di tengah-tengah silinder dan kemudian

terhembus keluar.

Gambar 2.6 filter dengan elektrostatik

Page 18: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

18

2.3 Definisi Kompor Biomassa

Secara tradisional, kompor biomassa sebenarnya merupakan perangkat khas dan

sering digunakan di Indonesia. Biomassa adalah material yang dihasilkan oleh alam

seperti jagung, pelet kayu, serbuk gergaji dan bahan-bahan organik atau limbah

produksi liannya. Dengan meningkatnya biaya listrik dan gas, biomassa merupakan

sumber utama energi bahan bakar di dunia modern. Limbah kayu, pelet kayu, dan

jagung merupakan bahan organik utama yang sering digunakan sebagai bahan bakar

di banyak negara di seluruh dunia. Namun, mengenai pemanfaatannya, di setiap

negara tergantung pada kebijakan lingkungan yang diambil dan ketersediaan bahan

organik.

Gambar 2.7 Kompor Biomassa Tampak Depan

Page 19: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

19

2.7.1 Kompor Biomassa Tampak Atas

Adapun keuntungan dan kelemahan dari kompor biomassa sebagai berikut:

1) Keuntungan dari Kompor Biomassa

a) Sampah terbuang dapat dimanfaatkan

b) Hemat

c) Irit kayu bakar

d) Tidak memakai gas dan minyak

2) Kekurangan dari kompor Biomassa

a) Asap banyak

b) Menyebabkan polusi

Page 20: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

20

Tabel 2.1 Tabel Perbandingan Kompor

3) Ketersediaan Biomassa di Indonesia

Sumber daya biomassa di Indonesia sangat melimpah. Salah satu

penyebabnya adalah Indonesia yang termasuk negara beriklim tropis dengan

wilayah yang cukup luas. Berikut ini merupakan peta persebaran potensi

biomassa di Indonesia pada Gambar 2.3, dimana pada Pulau Jawa dan Sumatra,

limbah dari penggilingan tebu menempaatai persentasi dengan urutan tertinggi

.

Gambar 2. 8 Potensi biomassa di

Indonesia(ZREU, 2000)

Page 21: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

21

Berdasarkan peta persebaran potensi biomassa di Indonesia tersebut, dapat

diamati bahwa salah satu sumber daya biomassa yang memiliki potensi yang

cukup tinggi di Indonesia adalah tebu. Potensi yang besar tersebut disebabkan

oleh fungsi tebu sebagai bahan baku utama industri pembuatan gula yang

jumlahnya cukup banyak di Indonesia terutama di Pulau Jawa dan Sumatera. Oleh

karena itu, dalam penelitian ini digunakan biomassa dari limbah bagas yang

merupakan limbah dari penggilingan tebu di pabrik gula.

4) Tahap-tahap Pembakaran Biomassa

Untuk dapat mengontrol dan mengoptimasi suatu proses pembakaran,

pertama-tama hal yang perlu diketahui adalah kondisi-kondisi yang

berpengaruh terhadap pembakaran tersebut. Kondisi-kondisi yang dimaksud

di sini adalah terkait dengan setiap tahap yang berlangsung secara terpisah

dan kronologis seiring dengan kenaikan suhu dari material yang digunakan

sebagai bahan bakar. Berikut ini merupakan uraian secara rinci mengenai

setiap tahap yang terjadi dalam pembakaran biomassa:

a. Pengeringan

Dalam tahap ini, air yang terkandung dalam biomassa menguap. Seperti

diketahui dalam proses pengeringan, keberadaan air dalam suatu bahan

bakar padat terdiri dari dua bentuk, yaitu air bebas (air yang terdapat dalam

pori-pori pada permukaan luar suatu bahan bakar padat dan jenis air

ini mudah untuk menguap) dan air terikat (air yang berada di struktur

permukaan dalam atau internal dari bahan bakar padat, memiliki gaya ikat

atau adhesi yang cukup kuat dengan partikel bahan bakar padat tersebut,

dan lebih sulit untuk menguap sehingga memerlukan energi yang berlebih

jika ingin menguapkan jenis air tersebut). Adapun waktu yang dibutuhkan

untuk mengubah seluruh air menjadi uap air bergantung pada moisture

content yang dimiliki oleh biomassa yang digunakan. Semakin rendah

moisture content, semakin singkat waktu pengeringan

dan semakin besar energi yang dihasilkan untuk pembakaran.

Page 22: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

22

b. Devolatilisasi

Jika pengeringan partikel-partikel dalam biomassa telah selesai

terjadi, maka suhu akan meningkat. Ketika suhu naik dan panas diabsorpsi

oleh partikel biomassa, biomassa terdekomposisi melalui tahapan secara

lengkap (dimulai dari hemiselulosa, selulosa, dan lignin). Sebagai akibatnya,

biomassa melepaskan volatile matter dan menyisakan produk padatan

(char). Adapun dalam proses dekomposisi biomassa tersebut, sebenarnya

antara pelepasan volatile matter atau produk gas pirolisis dan pembentukan

produk padatan (char) terjadi secara terpisah. Bila dipandang dari sisi

pelepasan volatile matter dari biomassa, fenomena ini disebut dengan

devolatilisasi. Sedangkan, dipandang dari sisi pembentukan char, fenomena

ini dikenal dengan nama karbonisasi (Roth, 2011).

c. Pembakaran

Biomassa mengandung komponen penyusun yang sangat kompleks

dimana volatile matter yang ada di dalamnya berbeda untuk setiap jenis

biomassanya. Berikut ini merupakan reaksi pembakaran sederhana dari

volatile matter yang seringkali terjadi pada proses pembakaran bahan bakar

padat (Fisafarani, 2010

d.Pembakaran Padatan

Tahap akhir dalam proses pembakaran suatu bahan bakar padat adalah

pembakaran char. Ketika devolatilisasi selesai terjadi, maka yang tersisa

adalah char dan abu saja. Char merupakan bahan residu yang kaya akan

karbon namun miskin akan oksigen dan hidrogen. Partikelnya memiliki

patahan dan lubang yang disebabkan oleh hilangnya gas dan volatile matter

sehingga ukurannya membesar dari sebelumnya. Oleh karena itu, pada

umumnya char memiliki tingkat porositas yang tinggi.

Page 23: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

23

2.2.2 Jenis-jenis biomassa

Adapun jenis-jenis biomassa yang saya ketahui adalah :

A. Biomassa basah

Biomassa basah yang berupa kotoran ternak atau sampah rumah tangga perlu

diiubah terlebih dahulu melalui proses anaerobik untuk menghasilkan gas

metanayang dapat digunakan untuk menggerakkan generator listrik.

Proses ini lebih dikenal dengan nama Proses Biogas. Umunya biogas lebih

banyak menggunakan kotoran ternak. Sedangkan sampah rumah tangga yang

sebagian besar berupa bahan organik (74%) dan sisanya 26% berupa bahan yang

sulit terurai,masih belum banyak diguanakan ubtuk biogas. Sementara ini biogas

lebih banyak digunakan untuk memasak sebagai pengganti tungku kayu bakar atau

kompor minyak tanah. Pada skala percobaan seperti yang diterapkan di bengkulu,

dengan memanfaatkan kotoran 2 ekor sapi dapat dihasilkan sejumlah biogas untuk

menyalakan 2 buah lampu 45 watt selama 5 jam.

Instalasi yang diperlukan untuk membuat biogas adalah sebuah tangki kedap

udara agar proses anaerobik dapat berlangsung dengan sempurna. Reaksi ini akan

berlangsung sekitar 20 hari jika bahan bakunya hanya kotoran ternak dan akan

berlangsung lebih lama jika dicampur dengan sampah rumah tangga.

Reaksi ini akan menghasilkan gas metana,gas karbondioksida dan sejumlah

limbah cair dan padat. Sebagian besar,kurang lebih antara 55%-65% , dari total

biogas yang dihasilkan adalah gas metana. Sekitar 400 mᶾ biogas untuk setiap ton

biomassa setara dengan 240mᶾ gas metana (growing power,1997). Gas metana

tersebut dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dengan dua cara yaitu, untuk

menggerakkan mesin bakar internal atau untuk menggerakkan turbin gas

sebagaipenghasil tenaga gerak untuk genarator , selanjutnya generator tersebut

yang akan menghsilkan energi listrik motor bakar internal (MBI) yang digunakan

pada prinsipnya sama dengan yang digunakan untuk MBI besin dan solar. MBI gas

ini cukupini cukup efisien untuk menghasilkan listrik sampai dengan 100kw.

Sedangkan untuk menghasilkan tenaga listrik yang lebih besar lagi dapat digunakan

turbin gas. Prinsip kerja turbin gas mirip dengan turbin uap. Jika pada baling-baling

maka disini digunakan gas hasil pembakaran gas metana.

Page 24: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

24

B. Biomassa Kering

Biomassa kering ini dapat diperoleh dari bahan tanaman yang berasal dari hutan

atau areal pertanian. Dari hutan biasanya hanya kayu yang dianggap memiliki nilai

ekonomis tinggi sebagai bahan baku bubur kertas,pertukangan atau kayu bakar.

Peluang kayu untuk bioenergi selama masih di hutan maupun setelah masuk industri

cukup besar.

Pemanfaatan kayu yang ditebang untuk bahan baku kertas/pertukangan hanya

sekitar 50% saja. Sisanya belum dimanfaatkan bahkan terbuang begitu saja. Bahkan

setelah masuk kedalam industri masih banyak bagian kayu yang tidak terpakai.

Bagian yang tersisa ini bisa dimanfaatkan untuk bioenergi. Energi yang digunakan

untuk menghasilkan listrik diperoleh dari panas yang dihasilkan dari pembakaran

biomassa kering, panas yang dihasilkan tersebut digunakan untuk memnaskan air

sehingga setelah terbentuk uap panas maka uap panas tersebut dapat dialirkan untuk

menggerakkan baling-baling dalam turbin uap. Yang harus dihindari adalah

terjadinya pembakaran yang tidak sempurna karena dalam proses pembakaran yang

tidak sempurna akan menghasilkan gas karbonmonoksida (co) yang berbahaya bagi

kesehatan dan lingkungan. Selain itu jumlah panas yang dihasilkan juga berkurang.

Berarti listrik yang akan dihasilkan juga berkurang. Sementara itu penggunaan

turbin uap juga memiliki kelemahan karena efisieinya rendah. Tenaga gerak yang

dihasilkan sangat terbatas karena lebih banyak dikeluarkan dalam bentuk panas.

Untuk itu dapat digunakan sistim kombinasi. Berupa penggabungan antara turbin

gas dengan turbin uap. Sistem ini mengandalkan energi panas yang terbuang dari

turbin gas. Panas tersebut digunakan untuk memanaskan air. Selanjutnya uap panas

terbentuk digunakan untuk menggerakkan turbin uap. Sistem ini memiliki efisiensi

40% (Power Plant,1996).

2.3 Penjelasan Umum Tentang Biomassa Dan Kompor Biomassa

2.3.1 Biomassa

Salah satu sumber energi alternatif yang besar peluangnya untuk dikembangkan

pemanfaatannya di Indonesia ialah energi biomassa. Indonesia memiliki sumber

biomassa yang melimpah, sehingga potensi untuk menjadikannya sebagai sumber

Page 25: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

25

energi (bahan bakar) sangatlah besar. Sebagai sumber energi, biomassa memiliki

beberapa keuntungan terutama dari sifat terbarukannya, dalam arti bahan tersebut

dapat diproduksi ulang. Selain itu, dari segi lingkungan, penggunaan biomassa

sebagai bahan bakar memiliki 2 segi positif yaitu 1) bersifat mendaur ulang CO2,

sehingga emisi CO2 ke atmosfir secara netto berjumlah nol, dan 2) sebagai sarana

mengatasi masalah limbah pertanian.Menurut Daryanto (2007), Biomassa adalah

keseluruhan makhluk hidup (hidup atau mati), misalnya tumbuh-tumbuhan,

binatang, mikroorganisme, dan bahan organik (termasuk sampah organik). Unsur

utama dari biomassa adalah bermacam-macam zat kimia (molekul) yang sebagian

mengandung atom karbon. Bila kita membakar biomassa, karbon tersebut

dilepaskan keudara dalam bentuk karbon dioksida (CO2). Energi biomassa

merupakan energi tertua yang telah digunakan sejak peradaban manusia dimulai,

sampai saat inipun energi biomassa masih memegang peranan penting khususnya

di daerah pedesaan.

Biomassa sangat beragam jenisnya yang pada dasarnya merupakan hasil

produksi dari makhluk hidup. Biomassa dapat berasal dari tanaman perkebunan

atau pertanian, hutan, peternakan atau bahkan sampah. Biomassa (bahan organik)

dapat digunakan untuk menyediakan panas, membuat bahan bakar, dan

membangkitkan listrik, hal ini disebut bioenergi. Bioenergi berada pada level

kedua setelah tenaga air dalam produksi energi primer terbarukan di Amerika

Serikat (Anonim, 2008

Indonesia terdapat cukup banyak atau mempunyai potensi sumber energi

alternatif yang dapat dikembangkan, baik dengan penerapan teknologi tinggi

maupun teknologi sederhana. Indonesia memiliki potensi energi terbarukan

sebesar 311,23 GW, namun kurang lebih hanya 22% yang dimanfaatkan. Sumber

energi terbarukan yang tersedia antara lain bersumber dari tenaga air (hydro), panas

bumi, energi surya, energi angin, dan biomassa. Potensi energi terbarukan di

Indonesia banyak belum dimanfaatkan karena harga BBM masih murah. Pada

Tabel 1 dijelaskan, Indonesia memiliki potensi energi biomassa sebesar 50.000

MW, tetapi hanya 320 MW yang dimanfaatkan atau hanya 0,64 % dari seluruh

potensi yang ada (Sodikin, 2011).

Page 26: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

26

Tabel 2.2. Potensi energi terbarukan di Indonesia

Sumber

Potensi (MW)

Energi

Terpasang

(MW)

Pemanfaatan (%)

Large Hydro 75.000 4.200,00 5,600

Biomassa 50.000 302,00 0,604

Geotermal 20.000 812,00 4,060

Mini/mikro hydro 459 54,00 11,764

Energi Surya 156.487 5,00 3,19 × 10 -3

Energi Angin 9.286 0,50 5,38 × 10 -3

Total 311.232 5373,50 22,0300

Sumber: Ditjen Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2001

Potensi biomassa yang besar di negara, hingga mencapai 49,81 GW tidak

sebanding dengan kapasitas terpasang sebesar 302,4 MW. Bila kita maksimalkan

potensi yang ada dengan menambah jumlah kapasitas terpasang, maka akan

membantu bahan bakar fosil yang selama ini menjadi tumpuan dari penggunaan

energi. Hal ini akan membantu perekonomian yang selama ini menjadi boros akibat

dari anggaran subsidi bahan bakar minyak yang jumlahnya melebihi anggaran

sektor lainnya. Energi biomassa menjadi penting bila dibandingkan dengan energi

terbaharukan karena proses konversi menjadi energi listrik memiliki investasi yang

lebih murah bila dibandingkan dengan jenis sumber energi terbaharukan lainnya.

Hal inilah yang menjadi kelebihan biomassa dibandingkan dengan energi lainnya.

Proses energi biomassa sendiri memanfaatkan energi matahari untuk merubah

energi panas menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesis yang selanjutnya

diubah kembali menjadi energi panas (Prambudi, 2008).

Biomassa sebagai sumber energi di Indonesia umumnya diperoleh dari :

- Areal hutan (limbah tebangan, patahan cabang, dan ranting)

- Pertanian (limbah pertanian)

- Perkebunan (limbah pasca panen dan limbah pengolahan)

Page 27: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

27

Indonesia juga memiliki sumber energi biomassa lainnya yang berupa limbah

padi, limbah industri gula, limbah perkebunan karet, limbah industri kelapa sawit,

limbah penebangan hutan, limbah industri perkayuan, limbah industri kayu lapis

limbah perkebunan kelapa. Pada Tabel 2, dijelaskan tentang potensi limbah

biomassa di Indonesia.

Tabel 2.3 Potensi limbah di Indonesia

Sumber Kuantitas

(106

ton)

Energi

(106

GJ)

Perkebunan karet 41,0 120

Limbah penebangan hutan 4,5 11

Limbah industri perkayuan 1,3 13

Limbah industri kayu lapis getah kayu (veneer) 1,5 16

Limbah kelapa sawit 8,2 67

Limbah industri gula 23,4 78

Limbah padi 65,5 150

Limbah perkebunan kelapa 1,1 7

TOTAL 213,5 470

Indonesia diperkirakan memproduksi biomassa sebesar 146,7 juta ton/tahun

atau setara dengan sekitar 470 juta GJ/tahun (Abdullah, 2003). Sementara nilai

potensi biomassa nasional secara keseluruhan termasuk biomassa yang masih

belum terjamah manusia yaitu sekitar 58 GW (Haryanto, 2007). Ada beberapa

cara untuk mengolah biomassa menjadi energi secara lebih bersih efisien, di

antaranya adalah gasifikasi. Gasifikasi merupakan suatu proses untuk

mengkonversi material karbon seperti batubara, minyak dan biomassa menjadi

karbon monoksida dan hidrogen dengan mereaksikan material pada temperatur

tinggi dengan mengontrol oksigen. Hasil campuran gas disebut gas sintesis

(synthesisgas) atau biasa disebut dengan syngas. Gasifikasi merupakan metode

yang efisien dalam mengkonversi material orgranik menjadi energi dan merupakan

aplikasi yang bersih. Gas sintesis memiliki dua keuntungan yaitu bisa dibakar

langsung menggunakan motor pembakaran dalam (internal combustion engine)

ataupun diproses lebih lanjut menjadi metanol dan hidrogen (Prambudi, 2008

Page 28: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

28

2.3.2 Kompor Biomassa

Kompor biomassa merupakan kompor berbahan bakar biomassa padat. Bahan

biomass adalah semua yang berasal dari makluk hidup, seperti kayu, tumbuh-

tumbuhan, daun-daunan, rumput, limbah pertanian, limbah rumah tangga, sampah

dan lain-lainnya. Komponen terpenting biomassa yang digunakan untuk

pembakaran adalah selulosa dan lingno-selulosa. Sejauh ini biomassa padat

terutama kayu sudah dimanfaatkan secara tradisional untuk memasak di daerah-

daerah pedesaan, baik melalui dapur tradisional maupun pembakaran langsung.

Namun, kualitas pembakaran yang jelek mengakibatkan efisiensi pembakaran

biomass sangat rendah. Disamping itu, asap pembakaran mengakibatkan polusi

udara yang berbahaya bagi kesehatan. Pada Gambar 2.10, dapat dilihat dapur

tradisional secara umum yang ada di masyarakat Indonesia.

Gambar 2.9 Dapur tradisional konsumsi banyak kayu, ruangan luas, asap

banyak

Berbeda dengan kompor briket arang, penggunaan bahan bakar pada kompor

biomassa tidak perlu mengubah biomassa menjadi arang. Secara kimia, asap

pembakaran tersusun atas gas-gas diantaranya adalah H2, CO, CH4, CO2B, SOx,

NOx dan uap air. Sebagian gas-gas tersebut, yaitu hydrogen (H2),

karbomonoksida (CO), dan metana (CH4) adalah gas-gas yang dapat terbakar,

sehingga dapat dimanfaatkan menjadi bahan bakar. Untuk meningkatkan efisiensi

Page 29: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

29

Kayu

Sekam padi

Pengaturan

udara

Tabung dalam

Tabung pembakaran

penggunaan biomassa sebagai bahan bakar, maka asap yang dihasilkan pada

proses pengarangan harus dibakar lagi untuk kedua kali dan menghasilkan api

yang mempunyai nyala yang lebih bersih (Nurhuda, 2008). Pada Gambar 2,

dijelaskan struktur kompor biomassa gasifikasi.

Udara Sekunder

Tabung Luar

Gambar 2.10 Struktur kompor biomassa gasifikasi (Nurhuda, 2008

Komponen dan fungsi dari bagian-bagian kompor biomassa gasifikasi

sebagai berikut :

a. Reaktor

Bagian reaktor berfungsi sebagai tempat bahan bakar biomassa dan

tempat dimana proses gasifikasi dan combustion berlangsung.

Bagian reaktor ini terdiri dari dua lapis silinder seng yaitu tabung luar

dan tabung dalam.

b. Lubang udara

Page 30: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

30

Kompor biomassa gasifikasi terdapat 2 jenis lubang udara yaitu lubang

udara primer dan lubang udara sekunder. Lubang udara primer

mempunyai fungsi membantu proses pembakaran gasifikasi yang akan

menghasilkan gas. Lubang udara sekunder mempunyai fungsi

pembentukan gas yang dihasilkan dari proses gasifikasi biomassa.

c. Burner

Burner berfungsi sebagai tempat berlangsungnya pembakaran gas

hasil gasifikasi yang digunakan untuk memasak, burner juga

merupakan tempat masuknya udara sekunder untuk membantu

pembakaran gas. Karena itu burner juga merupakan tempat menaruh

wajan atau panci.

Besarnya energi yang dihasilkan oleh pembakaran suatu bahan bakar

bergantung pada :

- jumlah karbon yang dikandung dan bentuk senyawanya.

- sempurna atau tidaknya pembakaran.

- terjadinya pembakaran habis.

1. Kandungan Kabor

Semakin besar kandungan karbon dalam suatu bahan, makin baik fungsi bahan

tersebut sebagai bahan bakar karena akan menghasilkan energi yang lebih besar.

a. Pembakaran Sempurna (complete combustion)

Pembakaran disebut sempurna bila seluruh unsur karbon yang bereaksi

dengan oksigen menghasilkan hanya CO2. Pembakaran yang tidak sempurna

akan menghasilkan zat arang (C), gas CO, CO2, atau O. Secara umum,

pembakaran biomassa dengan oksigen dapat dilukiskan sebagai berikut:

CHxOy + O2 CO2 + H2O

b. Pembakaran Habis

Pembakaran bahan bakar disebut pembakaran habis (habis terbakar) bila

seluruh karbon dalam bahan bakar bereaksi dengan oksigen.

Page 31: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

31

c. Pembakaran Sempurna (complete combustion)

Pembakaran disebut sempurna bila seluruh unsur karbon yang bereaksi

dengan oksigen menghasilkan hanya CO2. Pembakaran yang tidak sempurna

akan menghasilkan zat arang (C), gas CO, CO2, atau O. Secara umum,

pembakaran biomassa dengan oksigen dapat dilukiskan sebagai berikut:

CHxOy + O2 CO2 + H2O

d. Pembakaran Habis

Pembakaran bahan bakar disebut pembakaran habis (habis terbakar) bila

seluruh karbon dalam bahan bakar bereaksi dengan oksigen.

2.3.3. Bahan Bakar

Bahan bakar yang digunakan adalah tatal kayu. Tatal adalah cungkilan, potongan

atau serpihan kayu yang terbuang. Menurut Janto (1979), secara umum kayu dibagi

atas dua golongan, yaitu kayu keras dan kayu lunak. Kayu yang berasal dari pohon

berdaun lebar umumnya keras, sedangkan kayu yang berasal dari pohon berdaun

jarum lebih lunak. Namun diantara pohon–pohon yang sejenis didapati kekerasan

yang berbeda pula, bahkan pada satu jenis pohon kekerasan batang tidak tetap.

Menurut Arntzen (1994), sifat fisik kayu adalah karakteristik kuantitatif

dan kemampuan untuk tahan terhadap pengaruh dari luar. Sifat fisik ini

sangat penting untuk diketahui karena punya pengaruh besar terhadap

kekuatan dan tampilan kayu. Menurut Haygreen dan Bowyer (1989), sifat

fisik kayu ditentukan oleh 3 ciri, yaitu:

- porositas atau ukuran volume rongga, yang dapat diperkirakan

dengan mengukur kerapatannya.

- organisasi struktur sel, yang meliputi struktur mikro dinding sel,

variasi dan ukuran besarnya sel.

- kandungan air.

Beberapa hal yang tergolong dalam sifat kayu adalah berat jenis, keawetan

alami, higroskopik, berat volume dan kekerasan. Kayu memiliki berat jenis yang

Page 32: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

32

berbeda-beda, berkisar antara minimum 0,2 (kayu biasa) hingga 1,28 (kayu

nani/kayu lara). Tatal kayu yang digunakan pada pengujian kompor gas berbahan

bakar biomassa ini adalah kayu yang dipotong-potong kecil dengan bentuk tidak

beraturan. Nilai kalori yang terkandung pada tatal kayu ialah sekitar 19.674kJ/kg.

(Lanya. 2005). Pengisian sekam padi sebanyak 90% volume tabung reaktor

kompor belonio diperoleh berat rata-rata 0,673 kg.Untuk penimbangan serutan

kayu dan tatal kayu, didapatkan hasil bahwa serutan kayu lebih ringan

dibandingkan dengan tatal kayu walaupun sama-sama diisi dengan perlakuan 90%

volume tabung reaktor. Walaupun serutan kayu lebih ringan, tetapi perbedaannya

tidak berbeda jauh yaitu sebesar 0,227 kg jika dihitung dari berat rata-ratanya

(Harahap, 2009)

2.3.4 Teknologi Gasifikasi

Teknologi gasifikasi biomassa merupakan teknologi yang relatif sederhana dan

mudah pengoperasiannya serta secara teknik maupun ekonomi adalah layak untuk

dikembangkan. Teknologi gasifikasi biomassa sangat potensial menjadi teknologi

yang sepadan untuk diterapkan di berbagai tempat di Indonesia. Menurut Suyitno

(2007), Gasifikasi adalah suatu proses perubahan bahan bakar padat secara termo

kimia menjadi gas, dimana udara yang diperlukan lebih rendah dari udara yang

digunakan untuk proses pembakaran. Selama proses gasifikasi reaksi kimia utama

yang terjadi adalah endotermis (diperlukan panas dari luar selama proses

berlangsung). Media yang paling umum digunakan pada proses gasifikasi ialah

udara dan uap. Produk yang dihasilkan dapat dikategorikan menjadi tiga bagian

utama, yaitu padatan, cairan (termasuk gas yang dapat dikondensasikan) dan gas

permanen. Gas yang dihasilkan dari gasifikasi dengan menggunakan udara

mempunyai nilai kalor yang lebih rendah tetapi disisi lain proses operasi menjadi

lebih sederhana.

Menurut Bilad (2010), Gasifikasi terdiri dari empat tahapan terpisah:

pengeringan, pirolisis, oksidasi/pembakaran dan reduksi. Keempat tahapan ini

terjadi secara alamiah dalam proses pembakaran. Gasifikasi keempat tahapan ini

dilalui secara terpisah sedemikian hingga dapat menginterupsi api dan

Page 33: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

33

mempertahankan gas mudah terbakar tersebut dalam bentuk gas serta mengalirkan

produk gasnya ke tempat lain. Salah satu cara untuk mengetahui proses yang

berlangsung pada gasifier jenis ini adalah dengan mengetahui rentang temperatur

masing-masing proses, yaitu :

Pengeringan: T > 150 °C

Pirolisis/Devolatilisasi: 150 < T < 700 °C

Oksidasi/pembakaran: 700 < T < 1500 °C

Reduksi: 800 < T < 1000 °C

Gambar 2.10 Tahapan proses gasifikasi (bilad, 2010).

Proses pengeringan, pirolisis, dan reduksi bersifat menyerap panas

(endotermik), sedangkan proses oksidasi bersifat melepas panas (eksotermik).

Teknologi gasifikasi memiliki perbedaan dengan pembakaran langsung misalnya

proses teknologi gasifikasi menggunakan sedikit oksigen, sedangkan pembakaran

langsung memerlukan udara yang berlebih (oksigen). Komposisi gas bersih pada

teknologi gasifikasi menghasilkan H2 dan CO, sedangkan pada pembakaran

langsung menghasilkan CO2 dan H2O. Pada Tabel 3 dapat dilihat perbedaan

antara teknologi gasifikasi dan pembakaran langsung.

Page 34: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

34

Tabel 2.4 Perbedaan antara teknologi gasifikasi dan pembakaran langsung

Perbedaan Gasifikasi Pembakaran

Tujuan

Meningkatkan nilai

tambah dan kegunaan

dari sampah atau material

dengan nilai rendah

Membangkitkan

panas atau

mendestruksi sampah

Jenis Proses

Konversi kimia dan termal

menggunakansedikit

oksigen atau tanpa oksigen

Pembakaran sempurna

menggunakan

udara berlebih

(oksigen)

Komposisi gas bersih H2 dan CO CO2 dan H2O

Produk padatan Arang atau kerak A

b

u Temperatur(oC) 700 – 1500 800 – 1000

Tekanan Lebih dari 1 atm 1

at

m

Sumber: Rezaian, 2005

Gasifier unggun tetap (fixed bed gasifier) menggunakan sejumlah bahan padat

dimana udara dan gas dapat lewat baik ke atas maupun ke bawah. Jenis ini

merupakan tipe yang paling sederhana dan hanya digunakan untuk aplikasi dalam

skala kecil yaitu jenis up, down dan cross draft gasifier (Suyitno, 2008). Tipe jenis

ini dapat dijelaskan lebih rinci mengenai gasifier unggun tetap (cross draft, up

draft, dan down draft). Gasifier unggun tetap (fixed bed gasifier) menggunakan

sejumlah bahan padat dimana udara dan gas dapat lewat baik ke atas maupun ke

bawah. Jenis ini merupakan tipe yang paling sederhana dan hanya digunakan

untuk aplikasi dalam skala kecil yaitu jenis up, down dan cross draft gasifier

(Suyitno, 2008). Tipe jenis ini dapat dijelaskan lebih rinci mengenai gasifier

unggun tetap (cross draft, up draft, dan down draft).

Page 35: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

35

1. Up Draft Gasifikasi

Tipe yang paling sederhana dari gasifikasi adalah up draft, biomassa dimasukkan

dari bagian atas reaktor dan bergerak ke bawah menghasilkan gas dan arang,

pemasukan udara untuk pembakaran dari bawah dan produser gas keluar dari atas,

biomass sebagai bahan bakar bergerak berlawanan arah dengan dengan aliran

produser gas (counter current flow) melewati zona pengeringan, zona distilasi, zona

reduksi dan zona oksidasi/pembakaran. Pada Gambar 4, dijelaskan proses teknologi

gasifikasi tipe up draft gasifikasi.

Rice Husk

Gambar 2.11 Up draft gasifikasi.

Gas

Page 36: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

36

2. Down Draft Gasifikasi

Pada tipe down draft biomassa dimasukkan dari atas begitu pula udara untuk

pembakaran. Produser gas akan mengalir dari bawah reaktor, jadi aliran biomas

dan udara searah (co current flow), sedangkan zona pengeringan, zona pirolisis,

dan zona reduksi seperti up draft di atas. Kelebihan utama dari tipe down draft

adalah menghasilkan produser gas dengan kandungan tar rendah. Pada Gambar 5,

dijelaskan proses gasifikasi tipe down draft.

Kelebihan pada gasifikasi tipe down draft:

• Gas yang dihasilkan lebih panas dibandingkan pada sistem updraft.

• Lebih mudah untuk dilanjutkan ke proses pembakaran.

• Teknik pembersihan gas lebih sederhana karna tar yang relatif rendah

Gambar2.12. Down draft gasifikasi

3. Cross Darft Gasifikasi

Pada tipe ini, udara masuk pada kecepatan tinggi melalui nozzle tunggal,

termasuk beberapa aliran sirkulasi, dan mengalir sepanjang unggun dari bahan

baku dan kokas (char). Tipe ini menghasilkan temperature yang sangat tinggi

pada volume yang sangat kecil sehingga menghasilkan gas tar yang rendah.

Bahan bakar beserta abu berguna sebagai isolator sepanjang dinding konstruksi

Page 37: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

37

gasifier, sehingga mild-steel dapat digunakan sebagai material konstruksi kecuali

nozel dan grate-nya. Gasifier tipe cross draft hanya digunakan untuk kandungan

bahan bakar dengan kandungan tar rendah. Beberapa yang berhasil menemukan

adanya biomassa yang tidak terpiralisa, dan memerlukan pengaturan jarak antara

nozzle dan grate. Bahan baku yang tidak tersortir dengan baik cenderung

menyebabkan bridging, dan chanelling sehingga menyumbat inti ruang

pembakaran yang memicu produksi tar yang tinggi. Ukuran bahan baku juga

sangat penting untuk pengoperasian yang baik. Pada Gambar 6, dijelaskan

proses gasifikasi tipe cross draft gasifikasi.

Gambar 2.13 Cross Dartft gasifikasi

Komponen Dari Air Purifier Dan Kompor Biomasa

2.5.1 Adapun Komponen Dari Air Purifier Dan Kompor Biomassa adalah:

a. Bag Filter

Filter merupakan komponen utama yang digunakan pada alat penyaring

debu airpurifier ini. Disini penulis mengambil airpurifier. Filter tersebut terbuat

dari bahan-bahan seperti cotton,wool dan polyster.

Page 38: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

38

Gambar 2.14 Bagian Bag Filter

a. Fan Atau Blower

Fan yang digunakan adalah fan sentrifugal yang berfungsi untuk menghisap

udara berdebu masuk kedalam Filter House dan membuang udara bersih keluar.

Fan ini digerakkan oleh motor listrik 3 fasa yang mempunyai putaran konstan.

Gambar 2.15 Blower Atau Fan

Page 39: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

39

b. Suction Hood dan Dedusting Pipe

Suction Hood merupakan bagian dari sistem penyaringan debu dengan Filter

yang berfungsi sebagai mulut atau corong untuk menghisap udara bercampur

debu, sedangkan Dedusting Pipe merupakan sistem pemipaan untuk

mengalirkan udara berdebu

Gambar 2.16 Suction dan Dedusting pipe

d. Buttom Hopper

Bottom Hopper merupakan bagian yang berfungsi untuk menampung debu

yang jauh atau lepas dari Bag Filter setelah dibersihkan pada bagian ini terdapat

alat pemindah debu yang disebut Air Sluice.

Gambar 2.17 Buttom Hoppper

Dedusti

ng pipe

Suction

hood

Bottom

hoper

Page 40: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

40

e. Meja atau dudukan Air Purifier

Meja atau dudukan berfungsi untuk tempat berdiri atau ponadasi bagi air

purifier.

2.5.2 Komponen dari Kompor Biomassa

Komponen dan fungsi dari bagian-bagian kompor biomassa gasifikasi

sebagai berikut :

a. Reaktor

Bagian reaktor berfungsi sebagai tempat bahan bakar biomassa dan

tempat dimana proses gasifikasi dan combustion berlangsung.

Bagian reaktor ini terdiri dari dua lapis silinder seng yaitu tabung luar

dan tabung dalam.

b. Lubang udara

Kompor biomassa gasifikasi terdapat 2 jenis lubang udara yaitu lubang

udara primer dan lubang udara sekunder. Lubang udara primer

mempunyai fungsi membantu proses pembakaran gasifikasi yang akan

menghasilkan gas. Lubang udara sekunder mempunyai fungsi

pembentukan gas yang dihasilkan dari proses gasifikasi biomassa.

c. Burner

Burner berfungsi sebagai tempat berlangsungnya pembakaran gas

hasil gasifikasi yang digunakan untuk memasak, burner juga

merupakan tempat masuknya udara sekunder untuk membantu

pembakaran gas. Karena itu burner juga merupakan tempat menaruh

wajan atau panci.

Page 41: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

41

BAB III

METEDOLOGI PENYELESAIAN MASALAH

3.1 Tabel Diagram Alir Kegiatan

Adapun diagram aliran kegiatan adalah :

Pemilihan Judul

Aplikasi Dry Air Purifier

untuk

Studi Literatur

Kompor biomassa,

Pembuatan desain

Tugas Akhir

Konsultasi

Pembimbing

Konsultasi

Pembimbing

Data Penelitian dan

pengujian

OK Tidak

Pembuatan Laporan

Tugas Akhir

Konsultasi

Pembimbing

A

A

OK

Mulai

Selesai

Ya

Tidak

Ya

Pembuatan Alat

Analisa Data Penelitian

Tidak

Page 42: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

42

Metode pengumpulan data adalah suatu cara yang penulis gunakan untuk

memperoleh data dan informasi yang terlengkap, tepat, jelas yang berhubungan

dengan pembuatan tugas akhir. Adapun metode-metode pengumpulan data yang

penulis gunakan adalah :

a. Metode Observasi

Pengumpulan data dengan mengamati langsung proses pembuatan dan

mengetahui bagaimana penyebab kerusakan pada Air Purifier. Dari hasil observasi

kita akan memperoleh gambaran yang jelas tentang masalahnya dan mungkin

petunjuk-petunjuk tentang cara pemecahannya. Jadi, jelas bahwa tujuan observasi

adalah untuk memperoleh berbagai data konkret secara langsung di lapangan atau

tempat penelitian.

b. Metode Dokumen

Pengumpulan data dengan cara menulis apa yang tercantum dalam instruksi

kerja (working Instruction) atau dari dokumen yang tersedia.

c. Metode Interview

Pengumpulan data dengan cara mewawancarai pihak-pihak yang mengetahui dan

ahli dibidangnya.

d. Metode Literature

Pengumpulan data dengan membaca dan mempelajari semua literature yang

berhubungan dengan air purifier.

3.2 Susunan Penulisan Tugas Akhir

Susunan penulisan Laporan Tugas akhir Terdiri atas 3 bagian utama : bagian

awal,bagian utama, dan bagian akhir.

a. Bagian Awal

Bagian awal mencangkup halaman sampul depan, halaman judul,

halaman pengesahan, abstrak, kata pengantar, daftar isi, daftar gambar,

daftar tabel, daftar lampiran, daftar simbol dan singkatan.

Page 43: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

43

b. Bagian Utama

Bagian utama berisikan beberapa Bab tentang Tugas Akhir dengan

Judul Aplikasi Air Purifier Untuk Kompor Biomassa.

c. Bagian Akhir

Bagian akhir berisikan daftar pustaka dan lampiran.

Page 44: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

44

BAB IV

PEMBUATAN DAN PEMELIHARAAN DARI DRY AIR PURIFIER

4.1 Prinsip Kerja Dry Air Purifier

Udara berdebu dihisap oleh fan ke dalam filter house melalui Suction Hood

dan Dedusting Pipe dan menuju filter dari sisi luar kedalam filter dimana asap yang

dihisap tersebut menempel pada luar filter. Sementara itu udara bersih melewati

pori-pori filter terus keluar memalui Fan. Debu yang menpel pada filter semakin

lama semakin tebal dan oleh sebab itu dibutuhkan getaran untuk merontokkan debu

atau asap tersebut dari filter hingga jatuh dan berkumpul pada Bottom Hopper dan

setelah itu mengenai air sluice (tempat penghantar debu/asap ketanah) yang

berfungsi mengantar material ke Tanah dan menuju ke tempat penampungan.

Gambar 4.1

Desain dari air purifier

Page 45: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

45

4.2 Langkah-langkah Pembuatan Dry Air Purifier

Adapun langkah-langkah dalam pembuatan alat dry air purifier adalah

sebagai berikut :

1. Pertama sediakan peralatan yang dibutuhkan dalam membuat alat tersebut.

Adapun alat dan bahan yg dibutuhkan adalah sebagai berikut:

a. Alat yang di perlukan:

1. Paku keling : 3mm

2. Electrical Blower : 2,5inchi

3. Tang Rippet

4. Gerinda tangan

5. Bor tangan

6. Gunting plat

7. Gerinda potong

8. 2 kaleng cat nippont

9. 1 kaleng lem fox

10. Mesin las

11. Electroda 2,6

12. Kain filter

b. Bahan yang diperlukan :

1. Besi Siku : 1 mm

2. Pipa stainless steel : 1-2 ichi

3. Plat dengan tebal : 1 mm

2. Selanjutnya potong besi siku dengan menggunakan gerinda potong untuk

membuat bagian meja dan kaki serta dry air purifier tersebut dengan

ukuran:

a. Bagian meja ukurannya : 300mm x 800mm

b. Bagian kaki ukurannya : 800mm x 300mm x 650mm

c. Bagian dry air purifier ukurannya : 300mm x 300mm

d. Bagian penghisap : 250mm x 250mm

Page 46: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

46

Gambar 4.2 Proses pemotongan besi siku

3. Setelah itu potong beberapa pipa 1 dan 2 inchi untuk saluran udara masuk

dan keluar serta bagian dudukan filter dengan ukuran yang sudah

ditentukan.

a. Bagian pipa masuk 2 inchi sekitar : 800mm

b. Bagian pipa keluar 1 inchi sekitar : 300 mm

c. Bagian filter 1 inchi sekitar : 200 mm

Gambar 4.3 Proses pemotongan pipa

Page 47: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

47

4. Setelah itu rangkai semua bagian hingga kerangka dry air purifier

berbentuk seperti gambar dibawah ini :

Gambar 4.4 Kerangka dry air purifier

5. Setelah itu buat bagian penghisap dari dry air purifier seperti gambar

dibawah ini :

Gambar 4.5 bagian penghisap

6. Setelah itu buat bagian filter atau dudukan filter menggunakan pipa 1 inchi

sepanjang atau dengan tinggi 200mm seperti gambar dibawah ini :

Page 48: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

48

Gambar 4.6 bagian filter yang telah di cat

Gambar 4.7 seluruh bagian dry air purifier

Page 49: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

49

7. Setelah pembuatan semua rangka lakukan langkah pengecatan pada semua

bagian untuk memperindah kesan dari alat yang dibuat.

Gambar 4.8 pengecatan dinding dry air purifier

Gambar 4.9 pengecatan pada seluruh rangka

Page 50: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

50

8. Selanjutnya lakukan proses pengeleman seperti gambar dibawah ini :

Gambar 4.10 proses pengeleman

9. Setelah itu lakukan asembly pada semua rangka yang perlu ditutup supaya

pada saat pengoperasian alat sukses dan pastikan tidak ada yang bocor

supaya angin tidak keluar.

Gambar 4.11 proses penutupan semua kerangka

10. Setelah di beri lem alangkah baiknya di beri paku keling supaya semakin

kuat dan meminimalisir kebocoran.

Page 51: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

51

Gambar 4.12 Bagian penghisap

4.13 Bagian dry air purifier

11. Letakkan blower pada dudukannya dan hidupkan alat dry air purifier.

Page 52: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

52

Gambar 4.14 seluruh bagian yang telah di Cat

12. Setelah itu lakukan percobaan jalan atau tidaknya alat yang dibuat tadi

sambil memeriksa bagian yang bocor jika ada.

4.3 Pemeliharaan Dan Perbaikan Pada Dry Air Purifier

Pemeliharaan adalah kombinasi dari berbagai tindakan yang dilakukan untuk

menjaga suatu alat atau memperbaiki sampai suatu kondisi yang bisa digunakan

atau diterima. Pemeliharaan dibagi menjadi 2 yaitu :

1. Pemeliharaan Terencana

Pemeliharaan yang diorganisasikan dan dilakukan dengan pemikiran ke

masa depan. Pengendalian dan pencatatan sesuai dengan rencana yang

telah ditentukan.

2. Pemeliharaan Tidak Terencana

Jenis pemeliharaan yang dilakukan secara tiba-tiba karena suatu alat

atau peralatan akan segera digunakan. Seringkali terjadi bahwa

peralatan baru digunakan sampai rusak tanpa ada perawatan yang

berarti,baru kemudian dilakukan perbaikan apabila akan digunakan.

Perawatan terencana terdiri dari :

a. Preventive Maintenance :

Suatu metode pemeliharaan yang bertujuan untuk mengurangi terjadinya

ganguan pada operasional sekecil mungkin. Konsep Preventive Maintenance

memiliki banyak pengertian. Secara umum dapat didefinisikan sebagai suatu

Page 53: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

53

program pemeliharaan yang dapat dilaksanakan untuk mengurangiatau

menghindari kegiatan-kegiatan corrective dan breakdown maintenance. Kegiatan

yang dilakukan dalam pemeliharaan preventif adalah rangkaian aktifitas yang

bersifat pemeriksaan atau inspeksi ysng dilakukan secara berkala dengan tujuan

yang mencegah agar peralatan atau mesin yang dimiliki tidak mengalami kegagalan

fungsi atau kerusakan yang mengakibatkan adanya ganguan terhadap proses

produksi atau operasional suatu kegiatan usaha.

Kegiatan pemeliharaan berbeda dengan kegiatan produksi yang senantiasa

berulang. Meskipun terjadi pengulangan itupun terjadi dalam jangka waktu yang

cukup panjang. Untuk melakukan pemeliharaan suatu alat atau mesin, teknisi

bidang maintenance dituntut untuk dapat mempersiapkan segala sesuatu yang

diperlukan.

Seluruh kegiatan preventive maintenance dapat digolongkan ke dalam empat

pekerjaan,antara lain :

1. Perencanaan (Planning)

Rencana kegiatan perawatan disusun dalam apa yang disebut program

perawatan tahunan yang kemudian akan lebih rinci dalam periode

mingguan.

2. Pelaksanaan (Action)

Pelaksanaan preventive maintenance mengutamakan hasil inspeksi

maupun perbaikan yang dituangkan dalam bentuk laporan inspeksi.

Data-data yang diperoleh kemudian dianalisa untuk kebijaksanaan yang

tepat di waktu yang akan datang.

3. Evaluasi dan analisa

Meupakan pengolahan data yang didapat sebagai hasil pelaksanaan

rencana kegiatan setelah diperoleh hasil-hasil evaluasi dan analisa yang

merupakan hasil pengolahan data yang diperoleh dari pelaksanaan

rencana kegiatan

4. Tindak lanjut (improvement)

Merupakan upaya perbaikan rencana kegiatan setelah diperoleh

hasil-hasil evaluasi an analisa. Langkah-langkah yang harus ditempuh

mengikuti prosedur sebagaimana dijelaskan sebagai berikut :

Page 54: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

54

1. Kumpulkan semua informasi pemeliharaaan

2. Buatlah standar pemeliharaan alat

3. Susunlah prosedure kerja pemeliharaan

4. Plot kedalam program tahunan

Keuntungan yang diperoleh dari sistem Preventive Maintenance ini adalah :

Dapat mencegah terjadinya gangguan yang tidak terduga

(Trouble Shooting).

Memudahkan pengaturan kerja pada saat stop normal yang

agak lama.

Membantu pencetakan historis pemeliharaan sistematis dan

efisien

b. Predictive Maintenance

Berbeda halna dengan preventive maintenance,aktifitas pekerjaan pada

predictive maintenance yang mengacu pada “Conditional Based

Maintenance (CBM)” lebih ditentukan oleh kondisi aktual alat dan bukan

jadwal pemeliharaan.

Predictive maintenance bisa didenifisikan sebagai beberapa inpeksi yang

dijalankan dengan menggunakan alat berteknologi tinggi yang digunakan

untuk meramalkan kapan kemungkinan akan terjadinya kegagalan fungsi.

Alat tersebut dapat memberikan manfaat dan memberikan kita lebih banyak

waktu untuk terjun dan terlibat langsung sebelum terjadi kegagalan.

c. Corrective Maintenance

Sistem pemeliharaan ini dilakukan unttuk mengerjakan peralatan atau

pemeliharaan yang belum terjadwal secara rutin. Sistem ini dikembangkan

sebagai umpan balik dari pelaksanaan sistem PM. Semakin efektif

pemeliharaan PM maka pemeliharaan corrective semakin

berkurang,begitupun sebaliknya. Ukuran yang digunakan menilai beban

sistem corrective adalah :

1. Man hours, yaitu jumlah pelaksanaan dikali dengan lamanya

pekerjaan.

2. Biaya, berupa uapah pelaksanaan dikali dengan lamanya

pekerjaan.

Page 55: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

55

3. Biaya material , yaitu jumlah material dikalikan dengan harga

persatuannya.

Perawatan yang dilakukan pada dry air purifier ini bertujuan agar sistem operasi

pengendalian debu tidak terganggu oleh kerusakan yang terjadi,dapat

memaksimalkan kerja dari dry air purifier tersebut serta dapat memperpanjang

umur kerja dari alat tersebut dimana dry air purifier ini bekerca secara terus

menerus atau selama 24 jam perhari.

Perawatan pada dry air purifier diutamakan pada bag filter karena bag filter

merupakan bagian utama dari dry air purifier ini.

4.3.1 Preventive Maintenance

Dalam perawatan secara preventive maintenance dengan cara pencegahan

kerusakan atau mengatasi sebelum terjadinya kerusakan, hal ini dilakukan dengan

melakukan pemeriksaan yang dapat dikelompokkan secara harian,priodik dan

tahunan secara terus menerus.

a. Pemeriksaan Harian

Pemeriksaan harian meliputi :

Pemeriksaan terhadap Exhaust (saluran keluar) apakah ada debu

yang menempel atau tidak,jika ada debu maka dibersihkan.

Periksa kebocoran pada pipa dan bagian hisap jika ada perbaiki.

Periksa fan atau blower apakah masih bekerja dengan baik.

b. Pemeriksaan mingguan/priodik

Pemeriksaan mingguan meliputi :

Pemeriksaan kantong bag apakah ada yang robek, berlobang atau

terlalu tegang, jika terlalu tegang dapat dikendorkan sesuai spesifik

yang diminta.

Pemeriksaan terhadap sambungan-sambungan yang ada pada dry air

purifier

c. Pemeriksaan Tahunan

Pemeriksaan tahunan meliputi :

Pemeriksaan dari engsel pintu jika ada yang rusak segera diganti.

Page 56: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

56

Pemeriksaan terhadap kantong/bag dengan cara menarik semua bag

tersebut dan periksa kondisinya dan bersihkan,kantong yang

berlobang atau robek dan diganti.

Pemeriksaan blower atau fan dalam keadaan baik

Pemeriksaan saluran udara masuk ataupun udara keluar dengan

membuang kotoran yang ada pada saluran tersebut.

Filter house(rumah pengumpul debu) jika ada debu yang menempel

bersihkan.

4.3.2 Corrective Maintenance

Perawatan ini dilakukan jika Trouble Shooting pada Bag Filter yang meliputi hal-

hal berikut ini :

a. Debu keluar pada saluran udara

Penyebab :

Kantong tidak terpasang dengan benar.

Tindakan yang harus dilakukan dengan pemeriksaan pada

pemasangan kantong.

Klem terlalu longgar.

Tindakan untuk mengatasinya dengan pengencangan dari klem

tersebut.

Kebocoran pada sambungan pipa.

Tindakan untuk mengatasinya dengan pemeriksaan pada

sambungan pipa.

b. Penurunan tekanan

Penyebab nya :

Blower tidak berfungsi

Tindakan yang dilakukan untuk mengatasinya adalah dengan

cara :

1. Bersihkan filter kemungkinan pada filter terdapat banyak

debu yang menempel.

2. Bersihkan blower kemungkinan blower tersumbat karna

banyak debu yang menempel

Page 57: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

57

3. Mengganti blower dengan yang baru dikarenakan blower

sudah rusak.

4.3.3 Breakdown Maintenance

Perawatan ini dilakukan jika sudah terjadi kerusakan yang meliputi penggantian

dan pemasangan alat dengan yang baru :

Penggantian kantong :

- Buka semua kantong dan ganti

- Ganti dengan kantong yang baru dan dipasang dengan sudut

180’ dan ditekan sampai masuk kedalam dudukan bag tarik

dengan kuat.

- Masukkan bagian atas ke tempat filter di letakkan.

- Kencangkan dengan hati-hati

Membersihkan Kantong

- Vacum atau cuci setiap kantong sebelum dibersihkan.

- Bersihkan kantong sesuai dengan bahan dasar kantong,

jika bahan pabrik gunakan sabun atau cuci dalam pelarut

kemudian di gantung pada ruangan kering.

Page 58: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

58

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari tugas khusus tentang pembuatan dan perawatan dry air purifier inii dapat

disimpulkan sebagai berikut ;

1. Prinsip kerja dari dry air purifier ini adalah :

Udara berdebu dihisap oleh fan ke dalam filter house melalui Suction

Hood dan Dedusting Pipe dan menuju filter dari sisi luar kedalam filter

dimana asap yang dihisap tersebut menempel pada luar filter.

2. Ada 2 cara pengoperasian dry air purifier ini adalah:

a. Sistem Penyaringan

b. Sistem Pembersihan Bag Filter

3. Komponen-komponen dari dry air purifier adalah :

a. Bag filter

b. Blower atau fan

c. Bottom hopper

d. Meja atau dudukan dry air purifier

4. Perawatan dari dry air purifier dapat dilakukan dengan beberapa cara

yaitu:

a. Preventive Maintenace

b. Corrective Maintenance

c. Breakdown Maintenace

Page 59: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

59

4.2 Saran

Adapun saran-saran yang diharaapkan adalah :

1. Memperbesar pipa masuk kesaringan.

2. Corong hisap (suction hood) dimensinya dibuat yang lebih luas.

3. Penutup atas dibuat lebih praktis.

4. Dimensi alat dibuat lebih tinggi.

5. Blower dengan kapasitas yang lebih besar.

6. Untuk tugas akhir selanjutnya sebaiknya diberi pengukuran tekanan.

7. Agar melakukan perawatan dari sebuah mesin sebelum mesin tersebut

mengalami kerusakan secara dini, karena perawatan sebuah mesin

sangat penting untuk memperpanjang umur mesin tersebut.

8. Keselamatan dan kedisiplinan hendaknya lebih ditingkatkan lagi agar

tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan.

Page 60: PEMBUATAN DRY AIR PURIFIER UNTUK KOMPOR …repo.polinpdg.ac.id/2512/1/Bobby_Ainul_Rozan_1301011006.pdf · DAFTRAR PUSTAKA . 6 Daftar Gambar ... Daftar Tabel Tabel 2.1 Perbandingan

60

DAFTAR PUSTAKA

1. Semen Padang, Materi Cakar XIII SP, 2007, Padang, Sumatera Barat

2. http://www.Industrial Engineering and environ mental engineering

solusition’s : Pemeliharaan terencana (planned maimtenance).

3. http://www.slideshare.net/RBABV3/why-biomassa-

stove?from_m_app=android.

4. http://www.engineering tool box.com/iso-vg-grade-d_1206.html.

5. http://www.penjelasan tentang biomassa secara umum.com