Upload
ario-ardianto
View
1.115
Download
7
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
my undergraduate thesis, 2008 : "Design of Cigarette Smoke Filter Using Termophoretic Force, Activated Carbon and Conventional Air Filter"
Citation preview
ARI WIDIARTOARIO ARDIANTO
Pembimbing : DR-Ing.Ir. Nandy Putra
OutlineLatar BelakangTujuanKonsep DesainPembuatan AlatPengujian AlatHasil PengujianKesimpulan
Latar BelakangRokok yang terbakar menghasilkan sekitar 4000
bahan kimia, 200 diantaranya beracun, 60 jenis bersifat karsinogen (pemicu kanker), yang terpaksa dihisap oleh perokok pasif.
Pergub DKI Nomor 75 Tahun 2005, yaitu pasal 18 mendefinisikan Tempat Khusus/Kawasan Merokok, menyebutkan keberadaan alat penghisap udara dan asbak puntung rokok merupakan persyaratan yang harus dipenuhi oleh sebuah kawasan merokok.
Tujuan • Tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah
merancang dan membuat alat penyaring asap rokok yang terdiri dari filter udara konvensional yang digunakan pada mobil, filter karbon aktif dan memanfaatkan gaya thermophoresis sebagai penyaring partikel-partikel berukuran mikro dalam asap rokok.
• Alat ini dirancang untuk menyaring asap rokok yang berasal dari ujung rokok yang terbakar saja atau disebut sidestream smoke, untuk penggunaan dalam ruangan sehingga partikel asap tidak mencemari udara sekitar, bau asap rokok berkurang, serta memiliki nilai estetika.
Konsep Desain• Untuk menghisap asap rokok, digunakan fan dengan
sumber daya AC 220 Volt yang umum tersedia dalam ruangan.
• Filter pertama yang dilewati asap rokok adalah filter udara konvensional yang mampu menyaring partikel berukuran 1-100 µm.
• Filter kedua yang dilewati asap rokok adalah filter yang terbuat dari karbon aktif.
• Terakhir, asap rokok akan melewati rangkaian thermophoretic berupa dua pelat aluminium dengan gradien temperatur untuk menangkap partikel berukuran 1 nm - 5 µm.
• Terdapat tempat penampung abu dan puntung rokok yang mudah dibersihkan.
Spesifikasi Spesifikasi Teknis
Dimensi Total 300 mm x 210 mm x 335 mm
Berat 6755 gram
Input 84,55 Watt
Fungsi Menyaring bau dan partikel asap rokok
Kapasitas Enam batang rokok
Sistem penyaringan Filter udara konvensional, karbon aktif, thermophoretic
Material casing Akrilik
Material Pelat Aluminium
Pembuatan Filter Karbon Aktif
Komposisi Massa/Volume
Karbon aktif granular 600 gram
Semen 200 gram
Tepung ketan putih 150 gram
Pengeras beton (Concrete Hardener)
100 ml
Air garam 100 ml
No.
Jenis kandungan karbon aktif Massa (gram)
1 Homogen 1050,85
2 Berlapis 1076,84
3 Homogen tidak dipres 648,90
Pembuatan Rangkaian Thermophoretic
No. Tegangan yang
diberikan (Volt)
Arus yang diberikan(Ampere)
Temperatur yang dihasilkan(°C)
Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4
1 16,406 0,85 42,7 42,9 44,4 43,6
2 21,517 0,87 52,8 50,7 53,7 52,7
3 27,04 0,87 62,8 62 61,7 64,4
No Gradien Temperatur (°C) T. Pelat Bawah (°C) T. Pelat Atas (°C)
1 0 27,8 27,8
2 15 27,8 42,8
3 25 27,8 52,8
4 35 27,8 62,8
1 mm
Hasil Akhir Cigarette Smoke Filter
Pengujian Cigarette Smoke Filter
Skema pengujian
Pengujian Cigarette Smoke filter• Tujuan pengujian:
Mengetahui kinerja penyaringan Cigarette Smoke Filter
• Variasi pengujian:1. Rangkaian filter2. Penggunaan thermal precipitator 3. ∆T pada thermal precipitator
Variasi rangkaian Filter
Tanpa Filter
Filter udara mobil
Filter udara mobil + Karbon aktif homogen
Variasi rangkaian Filter
Filter udara mobil + Karbon aktif berlapis
Filter udara mobil + Karbon aktif tidak dipres
Hasil Pengujian Filter Karbon Aktif
Jenis Filter Rata-rata pertambahan massa kertas
saring(Partikel Asap yang Tidak Tersaring)
(Gram)Tanpa Filter 0,02
Filter Udara Mobil 0,012Filter Udara Mobil+Filter Karbon Aktif
Homogen0,006
Filter Udara Mobil+Filter Karbon Aktif Berlapis
0,008
Filter Udara Mobil+Filter Karbon Aktif Tidak Dipres
0,008
Penggunaan thermal precipitatorTanpa tambahan filter
Menggunakan rangkaian filter udara konvensional dan karbon aktif homogen
Variasi ∆T pada thermal precipitator
Variasi ∆T yang dilakukan pada pengujian:
1.0oC2.15oC3.25oC4.35oC
Hasil pengujian thermal precipitatorTanpa tambahan filter
Hasil pengujian thermal precipitatorMenggunakan rangkaian filter udara konvensional dan karbon aktif homogen
Hasil pengujian keseluruhan
KesimpulanCigarette Smoke Filter yang telah dibuat mampu
mengurangi bau dan jumlah partikel sidestream smoke dari rokok.
Gaya thermophoresis memberikan pengaruh dominan terhadap partikel aerosol dalam proses penyaringan.
Perbedaan temperatur 25oC dan 35oC pada thermal precipitator menghasilkan gaya thermophoresis terbaik.
Rangkaian filter udara konvensional, karbon aktif homogen, dan thermal precipitator pada perbedaan temperatur 35oC memberikan efisiensi penyaringan terbaik sebesar 81,81%.