BUKU PROSIDING - simdos.unud.ac.id · makalah-makalah yang disajikan. ... APPROACH TEMPERATURE PENUKAR KALOR PIPA KONSENTRIS BER- ... PENERAPAN PRINSIP ERGONOMI PADA PEMBUATAN ALAT

i

BUKU PROSIDING

ii

Buku Abstrak Seminar Nasional Teknologi Ramah Lingkungan (SENTRAL) 2016

“Pengembangan Teknologi Ramah Lingkungan untuk Mendukung Kebijakan Energi Nasional”

ISBN :

Editor : I D M Cipta Santosa, S.T., M.Sc., Ph.D. Dr.Eng. I G A B Wirajati, S.T., M.Eng. Penyunting : Scientific commitee SENTRAL 2016 Desain Sampul dan Tata Letak: I Made Rajendra I D M Cipta Santosa I G A B Wirajati

SSEEMMIINNAARR NNAASSIIOONNAALL TTEEKKNNOOLLOOGGDDIISSPPOONNSSOORRII OOLLEEHH::

iii

GGII RRAAMMAAHH LLIINNGGKKUUNNGGAANN ((SSEENNTTRRAALL22001166))

SSSPP

PPOONNSSOORR

iv

SSEEMMIINNAARR NNAASSIIOONNAALL TTEEKKNNOOLLOOGGII RRAAMMAAHH LLIINNGGKKUUNNGGAANN ((SSEENNTTRRAALL22001166)) DDIISSPPOONNSSOORRII OOLLEEHH::

SSSPPOONNSSOOORR

v


SSSPPOONNSSOORR

vi


SSSPPOONNSSOORRR

vii


SSSPPOONNSSOORRR

viii

PANITIA

A. Penanggung jawab: Ir. Made Mudhina, M.T.

B. Panitia pengarah: 1. I Putu mertha Astawa, S.E., M.M. 2. I Nyoman Abdi, S.E., M.eCom 3. I Wayan Temaja, S.T., M.T. 4. Ir. I gede Made Oka Aryawan, M.T. 5. I Made rajendra, S.T., M.Eng. 6. Ir. I Putu Darmawa, M.Pd. 7. Dr. Putu Wijaya Sunu, S.T., M.T.

C. Panitia Pelaksana: 1. Ketua : IDM Cipta Santosa, S.T., M.Sc., Ph.D. 2. Sekretaris : Dr.Eng. IGAB Wirajati, S.T., M.Eng. 3. Bendahara : Kadek Ervan Hadi Wiryanta, S.T., M.T.

D. Panitia Scientific:

1. I Nyoman Suamir,S.T., M.Sc., Ph.D. 2. IDM Cipta Santosa, S.T., M.Sc., Ph.D 3. Dr.Eng. IGAB Wirajati, S.T., M.Eng. 4. Dr. Putu Wijaya Sunu, S.T., M.T. 5. Dr. Ir. I Ketut Widana, M.M. 6. Dr. Ir. I Gede Santosa, M.Erg. 7. Dr.Eng. I Made Sucipta, S.T., M.T. 8. Prof. I Nyoman Suprapta Winaya. 9. Mirmanto, S.T., M.T., Ph.D. 10. Dr. Ir. Bagus Wahyudi

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa , karena kami dapat menyelenggarakan Seminar Nasional Teknologi Ramah Lingkungan –SENTRAL 2016 pada tanggal 09-11 Novmenber 2016 di Gedung Widya Padma Politeknik Negeri Bali dan sekaligus dapat menerbitkan Buku Prosiding Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bali dengan Tema “ Pengembangan Teknologi Ramah Lingkungan untuk Mendukung Kebijakan Energi Nasional“. Buku prosiding ini adalah untuk mendokumentasikan dan mengkomunikasikan hasil –hasil penelitian yang telah diseminarkan pada seminar nasional tersebut yang terangkum dalam makalah-makalah yang disajikan.

Buku prosiding ini memuat kumpulan artikel hasil penelitian di bidang teknologi-teknologi ramah lingkunagna (green technologies) , konservasi energi serta energi baru dan terbarukan. Bidang topik ini adalah jawaban dari berbagai permasalahan pencemaran lingkungan dan krisis energi fosil sebagai akibat dari perkembangan teknologi konvensional yang sangat pesat. Hal ini juga sejalan dengan kebijakan pemerintah yang telah dikeluarkan Perpres No. 5 tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional dan sudah ditindaklanjuti dengan penyusunan Blueprint Pengelolaan Energi Nasional (BP-PEN) 2005 – 2025, dimana ditetapkan peranan energi baru dan terbarukan sebesar 5% pada tahun 2025. Dan hal lainnya yang sangat penting untuk digaris bawahi dari kebijakan energi ini adalah upaya –upaya efisiensi energi dari peralatan penguna energi dan pengguna energi (orang). Namun perubahan iklim global yang sangat cepat dan sesuai dengan perkembangan yang ada maka pada tahun 2014, DPR-RI menetapkan target untuk energi terbarukan dalam bauran energi sebesar 23 % pada tahun 2025 dan sebesar 31 % pada tahun 2050 (disosialisakan pada Bali Clean Energy Forum,2015).

Dalam kesepatan ini kami mengucapkan banyak terima kasih kepada para pembicara kunci bapak/ibu para penyaji, penyunting serta redaksi pelaksana yang telah bekerja keras sehingga prosiding ini dapat diterbitkan. Demikian juga kepada Bapak Direktur, Pembantu Direktur I dan Ketua jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bali atas dukungan dan fasilitasinya serta segenap panitia Sentral 2016 atas kerja kerasnya sehingga semua tahapan kegiatan dari persiapan sampai akhir kegiatan dapat berjalan dengan lancar.

Semoga buku prosiding ini dapat bermamfaat sebagai referensi maupun informasi tentang trend mengembangan teknologi ramah lingkungan maupun konservasi energi. Kesempurnaan hanya milik Tuhan, sehingga buku prosiding ini akan terus dikembangkankan dan disempurnakan pada penerbitan penerbitan berikutnya.

Bukit Jimbaran, November 2016

Ketua Panitia

x

DAFTAR ISI

Panitia i Kata Pengantar ii Daftar Isi iv Susunan Acara Seminar SENTRAL 2016 vii SIMULASI HEAT RECOVERY PADA SISTEM REFRIGERASI PENGKONDISIAN UDARA DENGAN BERBAGAI REFRIGERAN I Nengah Ardita, I Putu Sastra Negara

1

STUDI EKSPERIMENTAL TWO TIPE EVAPORATOR AC SPLIT SISTEM EJECTOR MENGGUNAKAN REFRIGERAN HYDROKARBON Made Ery Arsana, Sudirman, I .B Sukadana

7

STUDI EKSPERIMEN PENGGUNAAN MC22/R404A PADA TRAINER UNIT SISTEM REFRIGERASI CASCADE DUA TINGKAT I Wayan Adi Subagia, I Dewa Made Susila

13

UNJUK KERJA SISTIM ADSORPSI CHILLERPEMANASAN ULANG DUA TINGKAT I Gusti Agung Bagus Wirajati, A.A.N.B. Mulawarman

19

PENENTUAN DIMENSI PIPA KAPILER REFRIGERAN 404A DAN 407C DENGAN KOMBINASIMETODE TEORITIS DAN EKSPERIMENTAL I Wayan Juliarthaa, I Nengah Ardita, ST., MT

24

STUDI EXPERIMEN SISTIM PENDINGIN GEOTHERMAL Haryanto

29

MEMPREDIKSI BESAR KONSUMSI ENERGI LISTRIK PADA GEDUNG SETIABUDI ATRIUM Muhammad Racka Arizal, Ida Bagus Gde Widiantara

35

PENGINTEGRASIAN BUILDING INFORMATION MODELING KE DALAM KURIKULUM PERANCANGAN ARSITEKTUR UNTUK MENGHASILKAN DESAIN BANGUNAN HIJAU Gregorius A Gegana

41

ANALISIS PENGGUNAAN BAHAN BAKAR PREMIUM 88, PERTALITE 90, DAN PERTAMAX 92 TERHADAP PERFORMANCE DAN SPESIFIC FUEL CONSUMPTION SEPEDA MOTOR HONDA VARIO TECHNO 110 CBS TAHUN 2012 I Gede Jaka Dimmy Pratama, I Made Anom Adiaksa

49

KAJIAN PEMANFAATAN AIR VALVE UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DISTRIBUSI ALIRAN AIR PADA INSTALASI AIR PDAM I Made Arsawan, I Made Sastra Negara

56

KARAKTERISTIK DESAIN DAN OPERASIONAL AERATOR TIPE SPRAY 4-

xi

LUARAN PADA EKSTRAKSI INDIGOTIN DARI DAUN INDIGOFERA Ida Bagus Putu Sukadana, I Made Rajendra, Ida Ayu Anom Arsani

63

PENGARUH JUMLAH DAN DIAMETER SUDU TURBIN ANGIN SAVONIUS DENGAN TAMBAHAN KOSENTRATOR Ida Bagus Alit, I Made Mara

72

SIMULASI NUMERIK UNTUK MENENTUKAN JARAK KESTABILAN ALIRAN DUA FASE (GAS-CAIRAN) PADA PIPA MIRING 15° DOWNSTREAM ELBOW 75° I Kadek Ervan Hadi Wiryanta, I Wayan Suastawa

79

ANALISA PRODUKTIVITAS PEKERJAAN PANEL RISHA DAN BRIKON DI KABUPATEN ACEH TENGAH Tani Frisda

85

ANALISA PERFORMANSI INTEGRASI HEAT RECOVERY PADA SISTEM PENGKONDISIAN UDARA UNTUK ZONA IKLIM DI BALI Luh Putu Ike Midiani

90

PENGARUH MINYAK NABATI DALAM AIR SEBAGAI PHASE CHANGE MATERIAL (PCM) UNTUK APLIKASI REFRIGERATOR DOMESTIC I Made Rasta

95

STUDI KELAYAKAN APLIKASI TEKNOLOGI ENERGI SURYA DAN ENERGI BAYU PADA GEDUNG KOMERSIAL I Dewa Made Cipta Santosa, IGAB Wirajati, I Wayan Temaja

103

APPROACH TEMPERATURE PENUKAR KALOR PIPA KONSENTRIS BER-GROOVE DALAM PROSES PEMANASAN Putu Wijaya Sunu, I Putu Darmawa

109

PENINGKATAN KAPASITAS TEKNOLOGI PETANI JAMUR TIRAM PUTIH BERBASIS PERTANIAN ORGANIK IDG Agus Tri Putra, K. Jemmy Waciko, Sudirman

114

PENERAPAN PRINSIP ERGONOMI PADA PEMBUATAN ALAT PEMOTONG BATU BATA DAN PARAS UNTUK MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS PERAJIN DI KABUPATEN GIANYAR I Gede Santosa

120

PENGARUH LINGKUNGAN TERHADAP KESEHATAN KERJA PETANI I Ketut Widana

135

PERBAIKAN PERAPEN MELALUI PENDEKATAN ERGONOMI MENINGKATKAN KUALITAS UDARA DAN PRODUK PADA PROSES NGUWAD TROMPONG DI DESA TIHINGAN KLUNGKUNG I K G Juli Suarbawa

143

xii

PENGEMBANGAN MODEL PENCACAH BIOMASSA DENGAN DUA POROS SEJAJAR DAN BERPUTAR BERLAWANAN ARAH DALAM SKALA INDUSTRI KECIL I Dewa Gde Mayun Permana, Ida Bagus Wayan Gunam, IDG Agus Tri Putra

151

PENINGKATAN KAPASITAS TEKNOLOGI PETANI JAMUR TIRAM PUTIH BERBASIS PERTANIAN ORGANIK IDG Agus Tri Putra, K. Jemmy Waciko, Sudirman

156

PENGGUNAAN GERINDA MODIFIKASI UNTUK MENURUNKAN BEBAN KERJA DAN MENINGKATKAN PRODUKTIVITAS KERJA PERAJIN PERMATA DI KARANGASEM M. Yusuf

162

Prosiding Seminar Nasional Teknologi Ramah Lingkungan (SENTRAL2016) Politeknik Negeri Bali, 09-11 Nopember 2016

151

Pengembangan Model Pencacah Biomassa Dengan Dua Poros Sejajar Dan Berputar Berlawanan Arah Dalam Skala Industri Kecil

I Dewa Gde Mayun Permanaa*, Ida Bagus Wayan Gunama IDG Agus Tri Putrab

Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana(a)

Jl. Raya Kampus UNUD, Bukit Jimbaran, Kuta Selatan, Badung-Bali-803611 Telp: +62 (361) 701954, 704845; Fax: +62 (361) 701907

*e-mail: [email protected]

Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Bali(b) Kampus Bukit Jimbaran, Jl Uluwatu telp 0361-901781

Abstrak

Model pencacah yang saat ini banyak digunakan petani untuk pembuatan pakan ternak adalah model pencacah yang menggunakan bilah pemotong (blade). Pencacahan dengan menggunakan bilah ini menghasilkan ukuran yang masih cukup besar. Pemanfaatan bahan organik sebagai pakan ternak yang akan diolah selanjutnya menjadi pellet membutuhkan hasil pencacahan dengan ukuran yang lebih kecil. Dalam mengembangkan model pencacah yang menggunakan dua poros sejajar digunakan perkakas standar. Bagian utama mesin pencacah ini adalah gergaji bulat (circle saw) sebagai komponen pencacah bahan-bahan yang dicacah. Dua poros penggerak mata gergaji ditransmisikan menggunakan dua roda gigi dengan rasio sama sehingga putaran poros memiliki kecepatan putar yang sama dan berlawanan arah.

Kata Kunci; pencacah, biomassa, organik, desain

Abstract

Shredder is currently widely used by farmers for the manufacture of animal feed are the enumerator models that use cutting blades (blade). Enumeration using these blades produce size is still quite large. Utilization of organic materials for animal feed which will be further processed into pellets requires enumeration results in a smaller size. In developing the model counter that uses two parallel shafts used standard tooling. The main part of this chopper is circular saw (circle saw) as a component of counter ingredients enumerated. Two saw blade shaft is transmitted using two gears with the same ratio so that the rotation shaft has a rotational speed equal and opposite directions.

keyword; Shredder, biomass, organic, design


152

1. PENDAHULUAN

Bali sebagai daerah kunjungan pariwisata yang terbesar di indonesia membutuhkan berbagai sektor untuk mendukung wisman yang datang baik wisman domestik maupun manca negara. Sektor-sektor yang perlu dikembangkan tidak hanya pada bidang kepariwisataannya saja akan tetapi sektor pendukung pariwisata tersebut juga harus dikembangkan. Pertanian dan peternakan juga menjadi sektor yang sangat dibutuhkan pada bidang pariwisata ini.

Usaha untuk mengembangkan teknologi yang digunakan petani memiliki kendala-kendala karena topografi wilayah teras sering lahan pertanian. Peternakan juga dikembangkan seiring dengan pengembangan pertanian yang ada. Hal utama dalam pengembangan peternakan adalah peningkatan teknologi dalam pengadaan pakan ternak. Pellet merupakan teknologi pakan ternak yang saat ini sudah banyak digunakan oleh peternak untuk kebutuhan ransum dari berbagai jenis ternak yang dimiliki.

Bahan-bahan pakan ternak yang akan dibuat pellet harus mengalami diubah menjadi partikel-partikel yang lebih kecil sehingga bisa dicetak menjadi pellet. Teknologi pencacah yang ada dipasaran saat ini masih menghasilkan ukuran cacahan yang besar. Penggunaan bilah (blade) pada model mesin pencacah ini akan memberikan hasil cacahan dengan ukuran partikel yang cukup besar.

Bahan-bahan organik yang bisa digunakan untuk pakan ternak bisa menghasilkan ukuran-ukuran serbuk lebih kecil menggunakan proses dengan perkakas gergaji. Penggunaan perkakas gergaji ini membuat hasil cacahan seperti serbuk gergaji.

Model desain mesin pencacah yang dirancang adalah menggunakan dua poros yang dihubungkan oleh dua roda gigi sehingga menghasilkan putaran berlawanan arah.

2. METODE PENELITIAN 2.1 Desain Pencacah Dengan Dua Poros Penggerak

Pencacah dengan dua poros penggerak sudah dikembangkan sebelumnya. Vernon J. Lnndell mengembangkan jenis pencacah untuk sampah non organik dan dengan kecepatan rendah. (Lnndell, 1990). Kapasitas mesin pencacah sampah ini memiliki kapasitas yang cukup besar dan menggunakan daya yang besar. Desain pisau pencacahnya berbentuk lingkaran dengan menggunakan 10 gigi. Poros yang digunakan juga berbentuk segi enam. Sistem transmisi untuk menggerakkan kedua poros adalah transmisi rantai.

Mekanisme yang dirancang pada mesin pencacah putaran rendah ini dilengkapi dengan sistem kontrol untuk membalik arah putaran poros pada pisau pencacah. Pembalik putaran poros pisau pencacah ini bertujuan untuk menjaga kondisi terjadinya kemacetan pada saat pencacahan.

Model pencacah dengan dua poros yang lain juga telah dikembangkan untuk mencacah berbagai jenis sisa-sisa hasil pertanian untuk pakan ternak. Fabio Rota merancang mesin pencacah untuk sisa hasil pertanian juga menggunakan pisau berbentuk circular dengan 6 gigi pencacah. (Rota, 2005). Walaupun pada bagian bawah pencacahan sudah ada screen untuk menyaring hasilnya namun mesin ini juga menghasilkan partikel pencacahan


153

yang cukup besar. Jumlah gigi yang lebih sedikit menghasilkan pencacahan bahan yang lebih besar juga.

2.2 Metode Perancangan Mesin Pencacah dengan dua Poros

Mesin pencacah dua poros yang dirancang terdiri dari 2 poros sejajar,2 roda gigi, pisau pencacah (circle saw),sistem transmisi dan gearbox, konstruksi dan instalasi kelistrikan. Bagian poros dirancang menyesuaikan dengan suku cadang standar yang diadaptasi dari rancangan mesin-mesin yang sudah ada. Rancangan pencacah ini menggunakan suku cadang gergaji bulat (Circle Saw) yang memiliki 72 gigi dan diameter 4 inch. Suku cadang ini digunakan biasanya untuk gergaji circle. Ring dengan diameter 20 mm digunakan sebagai pemisah antar gergaji. Roda gigi digunakan sebagai transmisi putaran dari satu poros ke poros lainnnya. Jenis roda gigi yang digunakan merupakan jenis roda gigi untuk type mesin gergaji kayu meja (table saw). Proses Akhir dalam pembuatan mesin pencacah ini adalah proses pengecatan dan intalasi sistem kelistrikan pada mesin serta safety.

2.3 Pengujian Mesin Pencacah Metode dalam

Pengujian mesin pencacah ini adalah dengan memberikan variasi beban pencacahan dai 1-5 kg sampah daun-daunan. Pada saat pencacahan lama proses (menit) untuk setiap jumlah massa atau beban sampah yang diberikan menjadi parameter kapasitas produksi dari mesin pencacah sampah tsb. Pada saat proses berlangsung juga akan diukur perubahan arus yang bekerja pada motor listrik (1 HP) pada mesin pencacah. Perubahan daya yang bekerja pada saat pembebanan menjadi parameter kebutuhan energi untuk pencacahan sampah.

Jenis-jenis sampah organik yang akan digunakan sebagai pengujian antara lain sampah jagung, jerami, dan rumput gajah. Jenis-jenis daun-daunan ini merupakan variasi dari jenis daun pakan ternak dan juga sampah dari hasil pertanian.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Dari hasil pengujian mesin pencacah yang diracang dapat diketahui bahwa perubahan arus yang bekerja pada motor listrik oleh pengisian volume sampah yang diberikan pada pemasukan mesin. Maksimun pengisian yang bisa diberikan pada mesin adalah 6 kg bahan daun gamal yang digunakan dalam pengujian. Walaupun demikian, berat berpengaruh terhadap gaya tekan yang diberikan ke pisau-pisau pencacah namun pengaruhnya tidak terlalu besar terhadap aspek pemakanan bahan-bahan yang dicacah.

Dalam grafik 1 berikut dapat diketahui rata-rata kebutuhan daya untuk pencacahan daun gamal adalah 180 watts dan mekanisme pencacah membutuh daya sebesar rata-rata 940 watts.


154

Gambar 2Grafik Perubahan Arus Pada Motor Pencacah

Pengaruh berat pengisian terhadap daya maksimum yang digunakan motor tidak terlalu besar akan tetapi jenis material dengan kekerasan yang berbeda akan berpengaruh lebih besar terhadap kebutuhan energi listrik pada motor penggeraknya.

4. KESIMPULAN

Berikut kesimpulan yang dapat diketahui dalam pelaksanaan penelitian ini yaitu:

1. Gaya tekan yang terjadi pada pisau pencacah karena pengaruh pengisian tidak berpengaruh signifikan terhadap konsumsi energi mesin pencacah.

2. Jenis material dengan tingkat kekerasan yang lebih tinggi meningkatkan konsumsi energi pencacah.

Terima Kasih

Penelitian ini dibiayai oleh Program MP3EI Ditlitabmas RISTEK_DIKTI

DAFTAR PUSTAKA

Colin Ashmore, D. L. (1987). Evaluation of roll designs on a roll-crusher/ crusher/splitter biomass harvester: test bench results. Proceedings of the Southern Forest Biomass Workshop (hal. 113-116). Tennessee Valley : USDA Forest Service Southern Research Station.

E. Purbowati1, U. H. (2010). Komposisi Kimia Daging Domba Lokal Akibat Pemberian Pakan Komplit Dari Berbagai Limbah Pertanian Dan Agroindustri. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner. Semarang: UNDIP.

Gunayasa, I. (2012). Mesin Pencacah Jerami. Denpasar: Politeknik Negeri Bali.

5

5,2

5,4

5,6

5,8

6

6,2

6,4

5 6 7 8 9 10

I (A)

Waktu Pengujian (menit)

1 kg

2 kg

3 kg

4 kg


155

HIGA, T. d. (1994). Effective Microorganisme (EM-4). Jakarta: Seri Pertanian Akrab Lingkungan.

James Russell zeeCk. (2013). Paten No. US 8,551,549 B2. USA.

Lnndell, V. J. (1990). Paten No. US 6,241,170 B1..

Rota, F. (2005). Paten No. US 20050242221A1. United States of America.

Sofia Sandi, A. l. (2012). Kualitas Nutrisi Silase Pucuk Tebu (Saccaharum officinarum) dengan Penambahan lnokulan Effective Mic roorganis me-4 (EM-4). Jurnal Peternakan Sriwijaya, 1-8.

Svihusa, B. (2004). Physical and nutritional effects of pelleting of broiler chicken diets made from wheat ground to different coarsenesses by the use of roller mill and hammer mill. Animal Feed Science and Technology, 117(3-4), 281–293.

Documents

BUKU PROSIDING - simdos.unud.ac.id · makalah-makalah yang disajikan. ... APPROACH TEMPERATURE PENUKAR KALOR PIPA KONSENTRIS BER- ... PENERAPAN PRINSIP ERGONOMI PADA PEMBUATAN ALAT