proposal kolaborasi dosen mahasiswa
DESCRIPTION
begitu memang yang sering di utarakan oleh dosen bilaTRANSCRIPT
-
USULAN PENELITIAN
RANCANG BANGUN ALAT PENYEDIA AIR BERSIH UNTUK KONDISI
DARURAT BANJIR
Diusulkan oleh:
Dosen Pembimbing
Sugili Putra, S.T, M.Sc (19671130 199001 1 001)
Anggota Tim
Rizky Anugrah Putra (011100300)
Julian Fajarianto (011100289)
Pandu Dwi Cahya Perkasa (011100294)
Rida Ferliana (011100296)
Giezzela (01100287)
Andri Saputra (011100283)
TEKNOKIMIA NUKLIR
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NUKLIR
BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL
2014
-
LEMBAR PENGESAHAN
USULAN PENELITIAN
1. Judul Penelitian : Rancang Bangun Alat Penyedia Listrik dan Air Bersih untuk Kondisi Darurat Banjir
2. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Rizky Anugrah b. NIM : 011100300 c. Program Studi : Teknokimia Nuklir d. Jurusan : Teknokimia Nuklir e. Universitas/Institut : STTN-BATAN f. Alamat : Sombomerten, Maguwoharjo, Depok,
Sleman, Yogyakarta
g. No. HP : 087858789629
3. Anggota Dalam Kampus
Anggota I a. Nama Lengkap/NIM : Julian Fajarianto / 011100289
b. Jurusan/ Prodi : Teknokimia Nuklir
c. No. HP : 082184733523
Anggota II a. Nama Lengkap/NIM : Pandu Dwi Cahya Perkasa / 011100294
b. Jurusan/ Prodi : Teknokimia Nuklir
c. No. HP : 085736742743
Anggota III a. Nama Lengkap/NIM : Rida Ferliana / 011100296
b. Jurusan/ Prodi : Teknokimia Nuklir
c. No. HP : 085369533951
Anggota IV a. Nama Lengkap/NIM : Giezzela / 011100287
b. Jurusan/ Prodi : Teknokimia Nuklir
c. No. HP : 085769116503
Anggota V a. Nama Lengkap/NIM : Andri Saputra / 011100283
b. Jurusan/ Prodi : Teknokimia Nuklir
c. Alamat Rumah /HP /E-mail : 08982108041
4. Anggota Luar Kampus (Pendukung) a. Nama Lengkap : Iwan Rahmat
b. Universitas : Sekolah Tinggi Teknologi Nasional
c. NIM : 210009033
c. Jurusan : Teknik Mesin
d. No. HP : 089650341084
-
RANCANG BANGUN ALAT PENYEDIA AIR BERSIH UNTUK KONDISI
DARURAT BANJIR
R.A.Putra1, J.Fajarianto
1, Pandu.D.C.P
1, Rida.F
1, Giezzela
1, Andri Saputra
1, Iwan Rahmat
2
1. Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir Badan Tenaga Nuklir Nasional
2. Sekolah Tinggi Teknologi Nasional
ABSTRAK
RANCANG BANGUN ALAT PENYEDIA AIR BERSIH UNTUK KONDISI
DARURAT BANJIR. Air merupakan unsur utama bagi kehidupan manusia dan makhluk
hiduplainnya. Sebagian besar penduduk dunia terutama di negara-negara berkembang
menderita berbagai penyakit akibat kekurangan air atau oleh air yang tercemar. Menurut
Organisasi Kesehatan Dunia (WHO), dua miliar orang kini menyandang risiko menderita
penyakit perut (diare) yang disebabkan oleh air dan makanan. Salah satu upaya untuk
penyediaan air adalah dengan memanfaatkan distilator tenaga surya (solar energy).
Pemanfaatan tenaga surya untuk destilasi air kotor menjadi air bersih (layak konsumsi)
merupakan bentuk pemanfaatan energi alternatif. Pemanfaatan energi alternatif merupakan
suatu bentuk pengamalan UUPLH No.23 Tahun 1997, khususnya pasal 4 huruf e yang
berbunyi " Sasaran pengelolaan lingkungan hidup adalah terkendalinya pemanfaatan
sumberdaya secara bijaksana". Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh data
kemampuan destilator tenaga surya dalam memproduksi air tawar dari air laut, meliputi
data kuantitas, kualitas, jumlah orang yang dapat dilayani dan efisiensi destilator.model
penelitian yang digunakan adalah melakukan perancangan alat destilasi dengan
memanfaatkan tenaga surya, dan melakukan analisis unjuk kerja alat yang telah dibuat.
Sampel berasal dari air yang kotor (tidak layak konsumsi) yang diambil dari sekitar kampus
STTN-BATAN Yogyakarta. Penelitian ini dilakukan selama 6 (enam) bulan mulai dari Mei
hingga November. Dari penelitian ini diharapkan nantinya suatu daerah yang kekurangan
sumber air bersih (layak konsumsi), dapat terbantu dengan memanfaatkan alat ini. Selain itu
daerah paska bencana terutama bencana banjir yang notabene kesulitan dalam hal
ketersediaan air bersih, dapat juga memanfaatkan alat ini.
-
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Sejak penghujung tahun 2013, berbagai bencana melanda sejumlah wilayah
Indonesia mulai dari banjir, longsor, angin puting beliung, gelombang laut yang tinggi,
hingga gunung meletus. Musibah ini ternyata belum berakhir hingga awal tahun 2014,
bahkan berpotensi masih akan terus terjadi. Contohnya bencana banjir yang masih terus
terjadi, bahkan terus meluas. Pada awal Maret 2014, berdasarkan tempo.co, pemukiman
warga di bantaran Kali Ciliwung di Kampung Pulo, Kampung Melayu, Jatinegara, Jakarta
Timur, kembali terendam banjir. Banjir merupakan bencana tahunan yang menimpa wilayah
Indonesia terutama melanda kota metropolitan, Jakarta. Walaupun banjir mendatangkan air
yang melimpah ruah namun bencana banjir sendiri menyebabkan kurangnya pasokan air
bersih. Hal ini disebabkan oleh air yang dibawa banjir dicemari oleh sampah dan limbah
lainnya. Selain itu di wilayah banjir sering terjadinya pemadaman listrik. Listrik yang telah
menjadi kebutuhan sehari-hari harus dipadamkan oleh pihak PLN. Hal ini bertujuan agar
tidak terjadinya konsleting karena tingginya air/luapan banjir.
Banjir seperti menjadi suatu bencana yang sudah biasa terjadi. Hal ini tampak dari
warga Jakarta yang sudah terbiasa dengan bencana ini. Bahkan mereka tetap tinggal dan
menetap di daerah rawan banjir dengan alasan sulitnya mencari tempat tinggal di daerah kota
besar tersebut. Walaupun banjir kali ini lebih terkendali dibanding tahun 2012 seperti apa
yang disampaikan wakil Gubernur DKI, Basuki Tjahaja namun masih ada sejumlah daerah
seperti Daan Mogot, Jalan Panjang, dan Angke yang belum bisa terbebas dari banjir. Hal ini
disebabkan oleh belum selesainya proyek normalisasi kali. Untuk menyukseskan proyek
normalisasi, pemerintah merelokasi warga ke rumah susun sederhana sewa (rusunawa).
Hingga saat ini Kementerian Pekerjaan Umum bersama Pemerintah Provinsi DKI Jakarta
sedang menyusun program bersama di bidang permukiman yang dalam hal ini salah satunya
adalah pembangunan rusunawa. Hal ini sekaligus mendukung upaya menanggulangi banjir
jangka panjang.
Permasalahan yang timbul adalah banyak warga yang tidak mau direklokasi dengan
alasan bahwa mereka masih harus menyewa rumah susun tersebut. Harga sewa rumah susun
yang bisa dibilang murah masih belum setimpal dibanding dengan rumah milik mereka
sendiri. Selain itu biaya sewa rumah susun masih belum termasuk biaya listrik yang mereka
keluarkan setiap bulannya. Mereka bersedia direlokasi untuk proyek normalisasi asalkan
diberikan ganti rugi yang setimpal apabila ada penggusuran.
Oleh sebab itu, kami ingin melakukan proyek penelitian yang kami konsepkan
terlebih dahulu pada kawasan rumah susun. Kami merasa perlu untuk melakukan penelitian
yang berjudul Rancang Bangun Alat Penyedia Air Bersih Untuk Kondisi Darurat Banjir
demi kesejahteraan masyarakat dan tersukseskannya proyek normalisasi kali. Proyek yang
ingin kami lakukan berbasis pemanfaatan bencana banjir itu sendiri. Secara garis besar,
proyek ini dilakukan dengan mengolah air banjir menggunakan teknologi Multi Stage Flash
-
(MSF) Destilation sehingga diperoleh air bersih untuk keperluan rumah tangga seperti MCK,
air minum dan keperluan memasak. Kemudian uap yang dihasilkan dari MSF dapat
digunakan untuk pembangkit listrik yang kami sebut Net Zero Energy Building Saat terjadi
pemadaman listrik, warga dapat menggunakan listrik yang berasal dari teknologi ini. Selain
itu, listrik yang dihasilkan ini juga dapat digunakan untuk menekan konsumsi listrik negara.
Misalnya saja, listrik dengan teknologi ini baru digunakan pada jam tinggi pemakaian listrik
yaitu dari pukul 17.00 0500. Dengan demikian konsumsi listrik dari PLN dapat dikurangi
sehingga biaya pengeluaran rumah susun lebih rendah.
Kami berharap semoga proyek ini dapat terealisasikan dan dapat membantu
menyelesaikan masalah yang ada. Selain itu, kami memohon bantuan, dukungan, dan
bimbingan dari berbagai pihak agar proyek ini bisa berjalan dengan baik. Mari kita bantu
sedikit problema yang tak kurun selesai ini. Karena kami yakin dengan sedikit perubahan dan
penyelesaian masalah kecil dapat membantu menyelesaikan masalah yang lebih besar.
1.2. Rumusan masalah
1. Berapa daya yang dihasilkan oleh turbo jet engine?
2. Berapa jumlah energi mekanik yang dapat di konversikan pada unit generator untuk
menghasilkan listrik?
3. Berapa jumlah energi panas yang dapat digunakan sebagai unit pengolahan air dengan
sistem multi stage flash?
4. Berapa persen unjuk kerja alat setiap kali beroperasi?
5. Berapa jumah orang maksimum yang dapat terpenuhi kebutuhan air dan listrik setiap
harinya?
1.3 Tujuan penelitian
Memperoleh data kemampuan alat desalinasi air dan penghasil listrik mandiri berbasis
micro jet engine portable
1. Jumlah air bersih yang dapat diproduksi oleh alat air desalinasi air dan penghasil
listrik mandiri berbasis micro jet engine portable (L/hari)
2. Kualitas air yang diproduksi oleh desalinasi air dan penghasil listrik mandiri
berbasis micro jet engine portable (layak konsumsi atau tidak)
3. Jumlah listrik yang dihasilkan oleh alat desalinasi air dan penghasil listrik
mandiri berbasis micro jet engine portable.
4. Besaran efisiensi desalinasi air dan penghasil listrik mandiri berbasis (%)
5. Jumah orang maksimum yang dapat terpenuhi kebutuhan air dan listrik setiap
harinya
-
1.4 Manfaat Penelitian
Alat ini mempunyai beberapa manfaat yang dapat diperoleh, antara lain:
1.4.1 Untuk Mahasiswa
Dengan adanya alat ini, mahasiswa dapat menambah atau memperdalam
pengetahuannya dalam hal pengolahan air dan alternatif pemenuhan energi listrik
secara mandiri.
1.4.2 Untuk Masyarakat
1. Dengan adanya alat ini makadapat membantu masyarakat dalam memenuhi
kebutuhan terhadap air bersih dan listrik secara mandiri terutama untuk
kondisi darurat banjir
2. Alat ini dapat diaplikasikan untuk daerah pesisir yang terpencil
-
BAB II
STUDI PUSTAKA
2.1. Pengertian Gas Tubine
Turbin gas merupakan mesin penggerak mula yang menggunakan udara sebagai fluida kerja.
Udara ini lalu akan melewati kompresor sehingga tekanannya meningkat. Selanjutnya, udara
bertekanan ini digunakan sebagai udara pembakaran, sehingga temperatur udara akan
meningkat setelah terjadi pembakaran, dimana gas hasil pembakaran akan menggerakkan turbin, dan akan
berulang secara kontinu. Pada sistem turbin gas, kompresor dan turbin berada dalam satu
poros. Gas hasil ekspansi turbin akan daya yang lebih besar, dapat digunakan untuk
menggerakan poros lain ataupun digunakan untuk keperluan lain, seperti pembangkit daya,
penggerak dan lain-lain.
Turbin Gas terdiri dari tiga komponen utama, yaitu: kompresor (compressor ), ruang
bakar (combustion chamber ), dan turbin (turbine). Skema sederhana pada sistem turbin gas
ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1. Skematik Turbin Gas
2.1.1 Prinsip Kerja Gas Turbine
Udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor
berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara
juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk ke dalam ruang bakar. Di dalam
ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan
bahan bakar. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan
-
sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil
pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas melalui suatu nozel yang berfungsi untuk
mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas
tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti
generator listrik, dan lain-lain. Setelah melewati turbin ini gas tersebut akan dibuang keluar
melalui saluran buang (exhaust). Secara umum proses yang terjadi pada suatu sistem turbin
gas adalah sebagai berikut:
Pemampatan (compression) udara di hisap dan dimampatkan
Pembakaran (combustion) bahan bakar dicampurkan ke dalam ruang bakar dengan
udara kemudian di bakar.
Pemuaian (expansion) gas hasil pembakaran memuai dan mengalir ke luar melalui
nozel (nozzle).
Pembuangan gas (exhaust) gas hasil pembakaran dikeluarkan lewat saluran
pembuangan.
Pada kenyataannya, tidak ada proses yang selalu ideal, tetap terjadi kerugiankerugian yang
dapat menyebabkan turunnya daya yang dihasilkan oleh turbin gas dan berakibat pada
menurunnya performa turbin gas itu sendiri. Kerugian-kerugian tersebut dapat terjadi pada
ketiga komponen sistem turbin gas. Sebab-sebab terjadinya kerugian antara lain:
Adanya gesekan fluida yang menyebabkan terjadinya kerugian tekanan (pressure
losses) di ruang bakar.
Adanya kerja yang berlebih waktu proses kompresi yang menyebabkan terjadinya
gesekan antara bantalan turbin dengan angin.
Berubahnya nilai Cp dari fluida kerja akibat terjadinya perubahan temperatur dan
perubahan komposisi kimia dari fluida kerja.
Adanya mechanical loss, dsb.
2.1.2 Siklus Kerja Gas Turbine
Turbin gas beroperasi dengan menggunakan siklus termodinamika Brayton.Siklus
ideal Brayton memenuhi Hukum I Termodinamika, dimana diasumsikan tidak terjadi
perubahan pada energi kinetik dan potensial,
-
Gambar 2. Siklus Brayton
2.1.3 Macam-macam Gas turbine
2.1.3.1 Turbo prop engine
Pada awal perkembangan mesin, umumnya pesawat komersial menggunakan
sistem penggerak turbo propeller atau yang biasa disebut dengan turbo prop. Jenis
turbo prop memiliki sistem tidak jauh berbeda dengan turbo jet, akan tetapi energi
(thrust) dihasilkan oleh putaran propeller sebesar 85 %, dimana putaran propeller ini
digerakkan oleh turbin yang menerima ekspansi energi dari hasil pembakaran, sisanya
15 % menjadi exhaust jet thrust (hot gas)
2.1.3.2 Turbo jet engine
Pengembangan mesin penggerak pesawat mengalami kemajuan sangat pesat
dengan dikembangkannya mesin jenis turbo jet , di mana propeller yang berfungsi
untuk menghisap udara dan menghasilkan gaya dorong digantikan dengan kompresor
bertekanan tinggi yang tertutup casing, mesin menyatu dengan ruang bakar dan turbin
engine. Dari gambar di bawah terlihat bagian-bagian dari mesin turbo jet, yang terdiri
dari air inlet (saluran udara), sirip kompressor rotor dan stator, saluran bahan bakar
(fuel inlet), ruang pembakaran (combuster chamber), turbin dan saluran gas buang
(exhaust). Tenaga gaya dorong ( thrust ) 100 % di hasilkan oleh exhaust jet thrust.
2.1.3.3 Turbo Engine Fan
Turbo Fan adalah jenis mesin yang termodern saat ini yang menggabungkan
teknologi Turbo prop dan Turbo Jet. Mesin ini sebenarnya adalah sebuah mesin by-
-
pass dimana sebagian dari udara dipadatkan dan disalurkan ke ruang pembakaran,
sementara sisanya dengan kepadatan rendah disalurkan sekeliling bagian luar ruang
pembakaran (by-pass). Sekaligus udara tersebut berfungsi untuk mendinginkan engine.
Tenaga gaya dorong (thrust) terbesar dihasilkan oleh fan (baling-baling/blade paling
depan yang berukuran panjang), menghasilkan thrust sebesar 80 % (secondary airflow),
dan sisanya 20 % menjadi exhaust jet thrust (hot gas). Sepintas mesin turbo fan ini
mirip turbo prop, namun baling-baling depan dari turbo fan memiliki ruang penutup
(casing /fan case).
2.1.3.4 Ramjet Engine
Ramjet merupakan suatu jenis mesin dimana apabila campuran bahan bakar dan
udara yang dipercikkan api akan terjadi suatu ledakan, dan apabila ledakan tersebut
terjadi secara kontinyu maka akan menghasilkan suatu dorongan (thrust). Mesin Ramjet
terbagi atas empat bagian, yaitu: saluran masuk (nosel divergen) bagian untuk aliran
udara masuk, ruang campuran merupakan ruang campuran antara udara dan bahan
bakar supaya bercampur secara sempurna, combustor merupakan ruang pembakaran
yang dilengkapi dengan membran, yang mana berfungsi untuk mencegah tekanan balik,
saluran keluar (nosel konvergen) yang berfungsi untuk memfokuskan aliran thrust,
menahan panas dan meningkatkan suhu pada combustor.
2.1.3.5 Turboshaft engine
Mesin Turboshaft sebenarnya adalah mesin turboprop tanpa baling-baling.
Power turbin-nya dihubungkan langsung dengan reduction gearbox atau ke sebuah
shaft (sumbu) sehingga tenaganya diukur dalam shaft horsepower (shp) atau kilowatt
(kW).
2.1.4 Komponen Utama Turbin Gas
Sistem turbin gas terdiri atas 3 komponen utama, yaitu: kompresor, ruang bakar, dan
turbin. Udara yang masuk ke ruang bakar terlebih dahulu akan dikompresi oleh kompresor.
Udara ini sebelumnya di suplai oleh blower. Udara setelah proses kompresi selanjutnya akan
masuk ke ruang bakar dan dicampur oleh bahan bakar, dan keberadaan pemantik akan
membuat terjadinya pembakaran. Gas hasil pembakaran ini lalu keluar melalui turbin.
-
2.1.4.1 Kompresor
Kompresor yang biasa digunakan pada turbin gas terdiri dari dua jenis,yaitu
kompresor aksial dan kompresor sentrifugal.
2.1.4.1.1 Kompresor aksial
Kompresor aksial beroperasi dengan mengkompres fluida kerja dengan
memberikan percepatan fluida kerja lalu mendifusikannya untuk menghasilkan
kenaikan tekanan yang diinginkan. Percepatan dihasilkan dari baris sudu yangberputar
(impeller/rotor), dan didifusikan oleh baris bilah diam (stator). Proses difusi akan
menurunkan kecepatan fluida dan mengarahkannya menuju sudu berikutnya setelah
melewati rotor tanpa terjadinya turbulensi sehingga energi yang dihasilkan dari
kecepatan dapat dikonversi menjadi energi tekanan, yang ditunjukkan melalui
peningkatan tekanan. Satu buah rotor dan satu buah stator membentuk satu tahap kerja
pada kompresor aksial, yang sering kali terdiri atas beberapa tahap kerja (bertingkat).
Bahkan, kadang kala terdapat baris bilah tetap tambahan pada inlet agar fluida masuk
dengan arah (sudut) yang sesuai(IGV=inlet guide vanes), serta diffuser tambahan pada
stator untuk mengendalikan kecepatan alir fluida ketika masuk ke ruang bakar. Pada
kompresor aksial, semakin banyak tingkat, maka peningkatan tekanan juga akan
semakin besar.
Kompresor bertingkat ini banyak digunakan pada mesin jet modern (multi-
stage compressor ). Tingkatan pada kompresor dibutuhkan pada kompresor jenis ini
karena perbedaan tekanan yang kecil pada setiap tahapnya (1,1:1 sampai dengan
1,4:1). Kecilnya rasio peningkatan tekanan untuk setiap tahapnya berarti efiiensi yang
tinggi serta proses perancangan yang lebih sederhana. Secara umum, banyak tingkat
yang biasa digunakan berkisar antara 6-10, namun kompresor aksial dengan 19
tingkat juga sudah banyak digunakan. Selama 40 tahun terakhir, kapasitas tekanan
telah meningkat dengan pesat, dari rasio 5:1 telah berkembang hingga 12:1, dan terus
berkembang hingga menjadi lebih dari 40:1.
Pada perancangan sudu pada kompresor aksial, yang perlu mendapat perhatian
adalah faktor aerodinamika Airflow pada bilah; yaitu kecepatan tumbukan udara
terhadap bilah serta sudut tumbukan antara udara dan bilah. Apabila sudut tumbukan
terlalu tajam, Airfow tidak akan mengikuti permukaan bilah, hal ini akan mereduksi lift
dan memperbesar drag. Apabila sudut tumbukan terlalu tumpul, airflow akan terpencar
dari permukaan bilah. Hal ini juga akan meningkatkan drag. Apabila kecepatan bilah
-
relatif terhadap aliran udara terlalu tinggi, aliran yang terjadi akan bersifat turbulen,
hal ini akan meningkatkan drag. Setiap bilah pada kompresor disebut sebagai airfoils.
Airfoils merupakan komponen berkurva yang terdiri dari dua bagian, yaitu convex dan
concave. Bagian concave merupakan bagian tekanan, sedangkan bagian convex merupakan
bagian hisap.
Adapun kekurangan kompressor axial:
a) Untuk laju udara yang stabil, efisiensi kompresor sentrifugal lebih kecil bila
dibandingkan dengan kompresor aksial.
b) Laju alir kecil
2.1.4.1.2 Kompresor Sentrifugal
Kompresor aksial merupakan jenis kompresor dimana fluida kerja bertekanan
akan mengenai sudu secara radial, yang selanjutnya akan membuat sudu berputar. Hal
ini berbeda dengan kompresor aksial dimana fluida bertekanan akan mengenai sudu
dalam arah aksial. Walaupun juga digunakan untuk meningkatkan nilai tekanan,
namun antara kompresor aksial dan sentrifugal terdapat perbedaan dasar dalam
aplikasinya.
Secara umum, kompresor sentrifugal digunakan ketika dibutuhkan rasio
tekanan yang tinggi dan laju alir yang rendah, kebalikan dari kompresor aksial yang
menghasilkan rasio tekanan rendah dan laju alir yang besar maka karakteristik kerja
kompresor sentrifugal juga berbeda dibandingkan dengan kompresor aksial.
Karakteristik ini terutama tampak pada arah aliran fluida yang radial dengan beda
sudut sebesar 90 dibandingkan dengan arah aliran aksial. Arah aliran fluida yang
masuk akan dirubah sebesar 90 , selain waktu kontak fluida dengan impeller untuk
satu tingkat kerja juga lebih besar dibandingkan dengan kompresor aksial.
Namun, dengan digunakannya kompresor sentrifugal, rasio tekanan yang
diperoleh dapat lebih besar dari pada kompresor aksial untuk satu tingkat. Apabila
kompresor aksial hanya menghasilkan rasio tekanan sebesar 1,1:1 untuk satu tingkat,
maka kompresor sentrifugal dapat menghasilkan 4:1 bahkan hingga12:1. Putaran rotor
untuk mendapatkan nilai yang optimum ada pada rentang 60 1500. Selain rasio
tekanan yang lebih besar, kompresor jenis ini juga memiliki beberapa kelebihan lain,
antara lain: kinerja yang halus, toleransi yang besar pada fluktuasi proses, serta
-
kehandalan yang tinggi. Hal ini membuat kompresor jenis ini lebih mahal
dibandingkan kompresor aksial
Kompresor sentrifugal terdiri dari satu atau lebih tahap kerja, yang masing-
masing terdiri dari sudu impeller yang berputar dan diffuser yang diam. Pada
kompresor sentrifugal, impeller terdiri dari sudu-sudu dengan arah kerja radial yang
terhubung pada hub. Berputarnya sudu kompresor disebabkan oleh fluida bertekanan
yang melewati impeller
Sudu impeller merupakan salah satu komponen vital pada kompresor
sentrifugal karena sangat berpengaruh pada tekanan fluida serta arah aliran fluida
menuju diffuser untuk selanjutnya menuju ruang bakar. Bentuk sudu yang berbeda
akan menghasilkan karakteristik tekanan dan arah aliran yang berbeda pula. Secara
umum, terdapat tiga jenis bentuk sudu pada kompresor.
Gambar 3. Macam-macam sudu pada kompresor
Rugi-rugi pada komprersor sentrifugal pada kompresor sentrifugal, rugi-rugi yang terjadi
dapat diuraikan dalamdua kategori, yaitu: rugi pada rotor dan rugi pada difuser.
-
Rugi-rugi pada rotor
1. Rugi karena daya kejut pada rotor. Rugi-rugi ini terjadi pada area masuk rotor. Desain
dari area masuk sudu dapat menghindarkan terjadinya beban kejut saat udara masuk,
dan secara bertahap dialirkan menuju ketebalan sudu untuk menghindarkan beban
kejut terjadi. Apabila permukaan sudu rusak, akan terjadi beban kejut.
2. Incidence Loss. Rugi ini terjadi apabila terjadi pada keadaan di luar ruang lingkup
perancangan (off-design point), yaitu ketika sudut kemiringan sudu yang kurang sesuai
sehingga mereduksi aliran.
3. Rugi karena gesekan pada disc. Rugi ini terjadi karena torsi akibat gesekan yang
dihasilkan pada bagian belakang rotor. Rugi ini juga dapat disebabkan karena perekat
(seal) dan bantalan.
4. Diffusion-blading loss. Rugi ini terjadi karena penurunan kecepatan yang terjadi pada
lapisan batas. Hal ini akan menyebabkan terjadinya pemisahan pada aliran (flow
separation)
5. Clearance Loss. Rugi ini disebabkan karena timbulnya gaya Coriolis. Perbedaan
kecepatan antara sudu yang menggerakkan dengan sudu yang digerakkan akan menyebabkan
terjadinya percepatan Coriolis. Fenomena ini dapat dinetralisir oleh jarak antara
impeller dengan casing. Terjadinya perbedaan tekanan pada impeller dan casing akan
menyebabkan rugi ini
6. Skin Friction Loss. Rugi ini timbul karena gaya geser pada dinding impeller yang
disebabkan oleh gesekan yang turbulen.
Rugi-rugi pada stator
1. Recirculating Loss. Rugi ini timbul karena aliran balik menuju keluaran impeller dan
merupakan fungsi dari sudut udara keluar. Apabila laju udara menurun, sudut alir
keluar akan meningkat.
2. Wake-mixing loss. Rugi ini timbul dari sudu impeller dan menyebabkan timbulnya
vaneless space di belakang rotor.
3. Vaneless diffuser loss. Rugi ini terjadi pada vaneless diffuser dan terjadi karena gesekan
dan sudut alir absolut
4. Vaned diffuser loss. Terjadi karena pembebanan pada sudu dan rasio vane less space.
5. Rugi keluaran. Rugi ini diasumsikan terjadi karena 0.5 dari energi kinetik yang
meninggalkan vane terbuang.
-
Adapun kelebihan kompressor sentrifugal:
a) Lebih stabil pada laju alir udara yang bervariasi dibandingkan kompresor aksial
b) Perubahan efisiensi yang kecil
c) Rasio tekanan lebih besar
2.1.4.2 Ruang Bakar
Ruang bakar merupakan tempat terjadinya pembakaran dimana udara hasil kompresi
bercampur dengan bahan bakar. Ruang pembakaran dari turbin gas merupakan rekayasa
perangkat yang kompleks dicirikan oleh berlangsungnya serangkaian proses physicochemical
antara lain: berlangsung dinamika gas non stasioner, pembakaran turbulen dari berbagai jenis
bahan bakar, panas dan pertukaran massa, serta pembentukan oksida NOx, CO, dan lain-lain.
Pada bagian ini terjadi proses pembakaran antara bahan bakar dengan fluida kerja
yang berupa udara bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi. Hasil pembakaran ini berupa energi
panas yang diubah menjadi energi kinetik dengan mengarahkan udara panas tersebut ke
transition pieces yang juga berfungsi sebagai nozzle. Fungsi dari keseluruhan sistem adalah
untuk mensuplai energi panas ke siklus turbin. Sistem pembakaran ini terdiri dari komponen-
komponen berikut yang jumlahnya bervariasi tergantung besar frame dan penggunaan turbin
gas. Komponen-komponen itu adalah :
1. Combustion Chamber , berfungsi sebagai tempat terjadinya pencampuranantara udara yang
telah dikompresi dengan bahan bakar yang masuk.
2. Combustion Liners, terdapat di dalam combustion chamber yang berfungsi sebagai tempat
berlangsungnya pembakaran.
3. Fuel Nozzle, berfungsi sebagai tempat masuknya bahan bakar ke dalam combustion liner.
4. Ignitors (Spark Plug), berfungsi untuk memercikkan bunga api ke dalam combustion
chamber sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat terbakar.
5. Transition Fieces, berfungsi untuk mengarahkan dan membentuk aliran gas panas agar
sesuai dengan ukuran nozzle dan sudu-sudu turbin gas.
6. Cross Fire Tubes, berfungsi untuk meratakan nyala api pada semua combustion chamber.
7. Flame Detector , merupakan alat yang dipasang untuk mendeteksi proses pembakaran
terjadi.
-
2.1.4.3 Turbin
Turbin merupakan komponen yang tidak terpisahkan pada turbin gas.Pembakaran
yang terjadi pada ruang bakar akan diekspansi dengan menggunakan turbin. Setelah keluaran
turbin ini, sistem turbin gas dapat digunakan untuk berbagai kepentingan, seperti pesawat
terbang, sumber daya untuk turbin daya pada pembangkit listrik, sampai dengan pemanfaatan
gas hasil ekspansi yang masih bertemperatur tinggi untuk keperluan lainnya. Seperti halnya
kompresor,terdapat dua jenis turbin, yaitu turbin aksial dan turbin radial.
2.1.4.3.1 Turbin Aksial
Turbin aksial merupakan jenis turbin yang banyak pada fluida mampu-mampat.
Turbin jenis ini juga merupakan jenis turbin yang paling banyak digunakan pada sistem
turbin gas berdaya besar karena lebih efisien dari pada turbin radial pada berbagai rentang
operasi., yang terdiri dari dua jenis, yaitu turbin impuls dan turbin reaksi. Turbin aksial
dirancang dengan faktor kerja yang tinggi, yang ditunjukkan dengan rasio tingkat kerja
kuadrat terhadap kecepatan sudu, yang berpengaruh pada tingkat kebisingan kerja, dimana
fluida masuk dan keluar turbin dengan arah radial.
Turbin aksial terdiri dari dua bagian utama, yaitu nosel dan sudu. Fluida pertama kali
akan masuk turbin melewati nosel dimana pressure drop terjadi sehingga akan melewati sudu
dengan kecepatan tinggi. Turbin aksial terdiri dari dua jenis, yaitu tubin impuls dan turbin
reaksi. Turbin impuls merupakan jenis yang paling sederhana, terdiri atas barisan nosel dan
barisan sudu. Fluida diekspansi pada nosel, dimana energi termal dikonversi menjadi energi
kinetik.
.................................................................................................................(1)
Dengan:
v = kecepatan fluida (m/s)
h = tinggi fluida (m)
Turbin impuls memiliki derajat reaksi nol. Derajat reaksi berarti seluruh penurunan
entalpi yang terjadi menuju nosel, dan kecepatan alir fluida setelah keluar dari nosel menjadi
sangat tinggi, atau dengan kata lain pada turbin impuls tidak terjadi perubahan entalpi.
Turbin Reaksi merupakan jenis turbin aksial yang paling banyak digunakan. Pada
turbin reaksi, baik nosel dan sudu berfungsi sebagai nosel ekspansi. Kecepatan fluida yang
dihasilkan pada turbin reaksi lebih rendah daripada turbin impuls, karena pada turbin reaksi
terjadi peruban entalpi.
-
2.1.4.3.2 Turbin Radial
Turbin radial pertama kali digunakan pada tahun 1930-an dengan aplikasi pada mesin
jet pesawat, yang dikombinasikan dengan kompresor sentrifugal. Kombinasi antara
kompresor radial dan turbin radial dilakukan karena keduanya memiliki karakteristik aliran
yang sama sehingga dapat dihasilkan efisiensi yang lebih tinggi. Saat ini, kombinasi antara
kompresor dan turbin radial diaplikasikan pada turbo charger, yang banyak digunakan di motor
torak.
Gambar 4. Turbo charger
Keuntungan terbesar dari turbin radial dibandingkan dengan turbin aksial adalah kerja
yang dihasilkan oleh turbin radial dalam satu tingkat sama dengan 2 tingkat atau lebih pada
turbin aksial. Keunggulan ini dikarenakan antara lain kecepatan alir yang terjadi pada ujung
sudu lebih besar daripada turbin aksial. Keuntungan ini menyebabkan biaya yang lebih
rendah, meskipun nilai efisiensi yang dapat dicapai lebih rendah dibandingkan dengan turbin
aksial. Sementara parameter yang perlu diperhatikan antara lain: fluktuasi tekanan, turbulensi
pada lapisan batas, ketidakteraturan aliran pada rotor, dan kebisingan. Komponen pada turbin
radial dapat ditunjukkan
Pada turbin radial, sudu merupakan bagian integral dan menghasilkan gaya normal
pada aliran fluida. Pada unjuk kerjanya, turbin radial juga memiliki rugi-rugi, yang terdiri
dari rugi internal dan eksternal .Unjuk kerja turbin radial kerja yang dihasilkan oleh turbin
radial ditentukan oleh beberapa parameter, antara lain: pengaturan putaran, rasio tekanan, dan
temperatur masuk turbin. Ketidaksesuaian pada karakteristik-karakteristik ini menyebabkan
unjuk kerja turbin tidak berada pada design point. Untuk mengetahui karakteristik dari laju
turbin, diperlukan suatu proses komputasi dengan manganalisa aliran pada sudu.
-
Rugi Internal:
1) Pembebanan pada sudu atau rugi pada difusi (Blade Loading or diffusionloss). Rugi-rugi
ini terjadi pada impeller karena kecepatan fluida yang berkurang ketika menuju difuser.
Semakin kecil laju alir, maka rugi-rugi ini akan semakin besar. Rugi-rugi ini bernilai
antara 7% -12%.
2) Gesekan (frictional loss). Rugi-rugi karena gaya geser pada permukaan, nilainya
bergantung pada laju alirnya, berkisar antara 1-2%.
3) Rugi Sekunder (secondary loss). Diakibatkan karena pergerakan fluida pada lapisan
batas yang arahnya berlainan dengan arah aliran, bernilai kurang dari 1%.
4) Clearance Loss. Rugi-rugi karena aliran yang melewati antara dari sudu tetapdan sudu
putar merupakan fungsi dari tinggi dan jarak antar sudu. Semakin kecil tinggi sudu,
semakin besar rugi-rugi ini, berkisar antara 1-2%
5) Rugi Panas (heat loss). Rugi-rugi karena panas menuju dinding karena proses pendinginan.
6) Incidence Loss. Rugi-rugi karena kekurangakuratan dari perancangan, bernilai 0,5-1,5%.
7) Rugi Keluaran ( Exit Loss). Rugi-rugi ketika fluida keluar dari turbin. Bernilai2-5%
Rugi Eksternal
Rugi eksternal pada turbin radial disebabkan oleh gesekan fluida dengan sudu,bernilai
0,5%. Rugi karena seal, bantalan bernilai antara 5-9%.
2.2.1 Listrik
2.2.1.1 Pengertian Arus Listrik
Adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada
konduktor akibat perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya
tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere. Arus listrik bergerak dari terminal positif (+)
ke terminal negatif (-), sedangkan aliran listrik dalam kawat logam terdiri dari aliran elektron
yang bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif(+), arah arus listrik dianggap
berlawanan dengan arah gerakan elektron.
Gambar 5. Arah arus listrik dan gerakan elektron
-
1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624x1016 (6,24151 1018) atau sama
dengan 1 Coulumb per detik melewati suatu penampang konduktor
Formula arus listrik adalah:
I=Q/t(ampere)..........................................................................................................................(2)
Dengan:
I = besarnya arus listrik yang mengalir, ampere
Q = besarnya muatan listrik, coulomb
T = waktu, detik
2.2.1.2 Kuat Arus Listrik
Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah
melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu. Definisi : Ampere adalah satuan kuat
arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu
detik.
Rumus rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu:
Q=I x t......................................................................................................................................(3)
I = Q / t.....................................................................................................................................(4)
t = Q / I.....................................................................................................................................(5)
Dengan :
Q = Banyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb
I = Kuat Arus dalam satuan Amper.
t = waktu dalam satuan detik.
Kuat arus listrik biasa juga disebut dengan arus listrik. Muatan listrik memiliki
muatan positip dan muatan negatif. Muatan positip dibawa oleh proton, dan muatan negatif
dibawa oleh elektro. Satuan muatan coulomb (C), muatan proton +1,6x10-19C, sedangkan
muatan elektron -1,6x10-19
C. Muatan yang bertanda sama saling tolak menolak, muatan
bertanda berbeda saling tarik menarik.
2.2.1.3 Rapat Arus
Difinisi : rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm luas penampang kawat.
-
Gambar 6. Kecepatan arus listrik
Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas
penampangnya. Arus listrik 12 A mengalir dalam kawat berpenampang 4mm, maka
kerapatan arusnya 3A/mm (12A/4 mm), ketika penampang penghantar mengecil 1,5mm,
maka kerapatan arusnya menjadi 8A/mm (12A/1,5 mm).
Kerapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. Suhu penghantar
dipertahankan sekitar 300C, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam
tabel Kemampuan Hantar Arus (KHA).
Gamabar 7. Kemampuan Hantar Arus (KHA)
Berdasarkan tabel KHA kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 4 mm, 2 inti
kabel memiliki KHA 30A, memiliki kerapatan arus 8,5A/mm. Kerapatan arus berbanding
terbalik dengan penampang penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan
arusnya mengecil.
Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan
penampang kawat:
...................................................................................................................................(6)
.................................................................................................................................(7)
-
.....................................................................................................................................(8)
Dengan:
J = rapat arus [ A/mm]
I = kuat arus [ Amp]
A = luas penampang kawat [ mm]
2.2.1.4 Tahanan dan Daya Hantar Penghantar
Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium
memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom
terdiri proton dan elektron. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang
mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan
elektron dengan atom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki
sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan.
Tahanan didefinisikan sebagai berikut : 1 (satu Ohm) adalah tahanan satu kolom air
raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm pada temperatur 0 C. Daya
hantar didefinisikan sebagai berikut: Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus
sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar
sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat
sulit dialiri arus listrik.
Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus:
R = 1/G....................................................................................................................................(9)
G = 1/R................................................................................................................................. (10)
Dengan :
R = Tahanan/resistansi [ /ohm]
G = Daya hantar arus /konduktivitas [Y/mho]
-
Gambar 8. Resistensi Konduktor
Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan
juga besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm. Bila suatu penghantar dengan panjang
l, dan diameter penampang q serta tahanan jenis , maka tahanan penghantar tersebut adalah :
R = x l/q .............................................................................................................................(11)
Dengan :
R = tahanan kawat [ /ohm]
l = panjang kawat [meter/m] l
= tahanan jenis kawat [mm/meter]
q = penampang kawat [mm]
Faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistant atau tahanan, karena tahanan suatu jenis
material sangat tergantung pada :
1. panjang penghantar.
2. luas penampang konduktor.
3. jenis konduktor.
4. temperatur.
Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan
atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan demikian kenaikan
temperatur menyebabkan kenaikan tahanan penghantar.
2.2.1.5 Potensial atau Tegangan
Potensial listrik adalah fenomena berpindahnya arus listrik akibat lokasi yang berbeda
potensialnya. dari hal tersebut, kita mengetahui adanya perbedaan potensial listrik yang
sering disebut potential difference atau perbedaan potensial. Satuan dari potential
-
difference adalah Volt. Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik saat melakukan usaha
satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb.
Formulasi beda potensial atau tegangan adalah:
V = W/Q [volt]......................................................................................................................(12)
Dengan:
V = beda potensial atau tegangan, dalam volt
W = usaha, dalam newton-meter atau Nm atau joule
Q = muatan listrik, dalam coulomb
RANGKAIAN LISTRIK
Pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat
sebagai berikut :
1. Adanya sumber tegangan
2. Adanya alat penghubung
3. Adanya beban
Gambar 9. Rangkaian Listrik.
Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila
sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk.
Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup.
1. Cara Pemasangan Alat Ukur.
Pemasangan alat ukur Volt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau
beban, karena tahanan dalam dari Volt meter sangat tinggi. Sebaliknya pemasangan alat ukur
Ampere meter dipasang seri, hal ini disebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat
kecil. Alat ukur tegangan adalah voltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter.
2.2.1.6 Hukum Ohm
Pada suatu rangkaian tertutup, Besarnya arus I berubah sebanding dengan tegangan V
dan berbanding terbalik dengan beban tahanan R, atau dinyatakan dengan Rumus :
-
....................................................................................................................(13)
..................................................................................................................(14)
.....................................................................................................................(15)
Dengan:
I = arus listrik, ampere
V = tegangan, volt
R = resistansi atau tahanan, ohm
Formula untuk menghtung Daya (P), dalam satuan watt adalah:
P = I x V.....................................................................................................................(16)
P = I x I x R...............................................................................................................(17)
P = I x R....................................................................................................................(18)
2.2.1.7 HUKUM KIRCHOFF
Pada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik
adalah nol (I=0).
Gambar 10. Loop arus Kirchoff
Jadi:
I1 + (-I2) + (-I3) + I4 + (-I5 ) = 0..........................................................................................(19)
I1 + I4 = I2 + I3 + I5..............................................................................................................(20)
2.2.2 Generator
Generator adalah suatu alat yang dapat mengubah tenaga mekanik menjadi energi
listrik. Tenaga mekanik bisa berasal dari panas, air, uap, dll. Energi listrik yang dihasilkan
-
oleh generator bisa berupa Listrik AC (listrik bolak-balik) maupun DC (listrik searah). Hal
tersebut tegantung dari konstruksi generator yang dipakai oleh pembangkit tenaga listrik.
Generator berhubungan erat dengan hukum faraday. Berikut hasil dari hukum faraday
bahwa apabila sepotong kawat penghantar listrik berada dalam medan magnet berubah-
ubah, maka dalam kawat tersebut akan terbentuk Gaya Gerak Listrik
Gaya Gerak Listrik (GGL)
Bila sebatang logam panjang berada di dalam medan listrik,(Eo), maka akan
menyebabkan elektron bebas akan bergerak ke kiri yang akhirnya akan menimbulkan medan
listrik induksi yang sama kuat dengan medan listrik (Gambar 1) sehingga kuat medan total
menjadi nol. Dalam hal ini potensial kedua ujung logam menjadi sama besar dan aliran
elektron akan berhenti, maka kedua ujung logam terdapat muatan induksi. Agar aliran
elektron bebas berjalan terus maka harus muatan induksi ini terus diambil, sehingga pada
logam tidak timbul medan listrik induksi. Dan sumber ggl (misal baterai) yang dapat
membuat beda potensial kedua ujung logam harganya tetap, sehingga aliran elektron tetap
berjalan.
Selanjutnya sumber ggl atau sering disebut sumber tegangan), bila dihubungkan
dengan perumusan medan listrik, dapat dilakukan melalui hubungan kerja. Bila dalam
rangkaian tertutup ada sumber tegangan dengan ggl, muatan q mendapat tambahan energi q
sehingga kerja yang dilakukan oleh medan listrik untuk menggerakkan muatan q dalam
lintasan tertutup.
Generator Arus Searah menghasilkan arus listrik DC karena pada konstruksi
dilengkapi dengan komutator, biasanya berfungsi sebagai penguat pada generator utama di
bengkel atau industri. Sedangkan Generator Arus Bolak-Balik menghasilkan arus listrik AC,
hal ini disebabkan karena konstruksi pada generator menyebabkan arah arus akan berbalik
pada setiap setengah putaran.
2.3.1 Pengertian Air
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang
diketahui sampai saat ini di bumi. Air dapat berubah wujud: dapat berupa zat cair atau
sebutannya air, dapat berupa benda padat yang disebut es, dan dapat pula berupa gas
yang dikenal dengan nama uap air. Perubahan fisik bentuk air ini tergantung dari lokasi
dan kondisi alam. Ketika dipanaskan sampai 1000C maka air berubah menjadi uap dan pada
suhu tertentu uap air berubah kembali menjadi air. Pada suhu yang dingin di bawah 00C air
berubah menjadi benda padat yang disebut es atau salju.
Air dapat juga berupa air tawar (fresh water) dan dapat pula berupa air asin (air laut)
yang merupakan bagian terbesar di bumi ini. Di dalam lingkungan alam proses, perubahan
wujud, gerakan aliran air (di permukaaan tanah, di dalam tanah, dan di udara) dan jenis air
mengikuti suatu siklus keseimbangan dan dikenal dengan istilah siklus hidrologi (Kodoatie
dan Sjarief, 2010).
-
Air laut merupakan air yang berasal dari laut, memiliki rasa asin, dan memiliki kadar
garam (salinitas) yang tinggi. Rata-rata air laut di lautan dunia memiliki salinitas sebesar 35.
Hal ini berarti untuk setiap satu liter air laut terdapat 35 gram garam yang terlarut di
dalamnya. Kandungan garam-garaman utama yang terdapat dalam air laut antara lain klorida
(55%), natrium (31%), sulfat (8%), magnesium (4%), kalsium (1%), potasium (1%), dan
sisanya (kurang dari 1%) terdiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium, dan florida.
Keberadaan garam-garaman ini mempengaruhi sifat fisis air laut seperti densitas,
kompresibilitas, dan titik beku (Homig, 1978). Air dengan salinitas tersebut tentunya tidak
dapat dikonsumsi.
Air tawar adalah air dengan kadar garam dibawah 0,5 ppt (Nanawi, 2001). Menurut
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 Tentang Pengendalian
Kualitas Air dan Pengendalian Kualitas Pencemaran, Bab I Ketentuan Umum pasal 1,
menyatakan bahwa : Air tawar adalah semua air yang terdapat di atas dan di bawah
permukaan tanah, kecuali air laut dan air fosil, sedangkan menurut Undang-Undang RI No.
7 Tahun 2004 tentang Sumber Daya Air (Bab I, Pasal 1), butir 2 disebutkan bahwa Air
adalah semua air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk
dalam pengertian ini air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat.
Butir 3 menyebutkan Air tanah adalah air yang terdapat dalam lapisan atau batuan di bawah
permukaan tanah. Karakteristik kandungan dan sifat fisis air tawar sangat bergantung pada
tempat sumber mata air itu berasal dan juga teknik pengolahan air tersebut.
2.3.2 Pengertian Desalinasi
Destilasi merupakan istilah lain dari penyulingan. Menurut kamus besar bahasa
Indonesia edisi II (1995) penyulingan diartikan sebagai "proses mendidihkan zat cair dan
mengembunkan uap serta menampung embun di dalam wadah yang lain".
Hassan Shadily (1984) memberikan pengertian tentang destilasi sebagai "proses
pemanasan suatu bahan pada pelbagai temperatur, tanpa kontak dengan udara luar ,untuk
memperolah hasil tertentu". Oxford Dictionary (2003) menyebutkan bahwa : "distill is
change a liquid to gas by heating it, and then cool the gas and collect the dropof liquid" atau
penyulingan adalah perubahan dari cair ke bentuk gas melalui proses pemanasan cairan
tersebut, dan kemudian mendinginkan gas hasil pemanasan, dan selanjutnya mengumpulkan
tetesan cairan yang mengembun.
Jenis dan macam destilator sangat bervariasi, tetapi menurut Meyers (1992) destilator
yang lazim digunakan dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis. Adapun jenis-jenis destilator
dimaksud yaitu flash distilator, batch distilator dan extractive & azeotropic distilator. Flash
distilator adalah jenis destilator yang bahan bakunya dimasukan secara terus-menerus,
sehingga kontinuitas bahan baku dan produksinya akan terus mengalir sepanjang waktu.
Batch distilator merupakan jenis destilator dimana bahan baku yang dimasukan diproses
sampai dengan habis teruapkan. Setelah habis teruapkan, bahan baku berikut dimasukkan
kembali.
-
Batch distilator sering juga disebut sebagi destilator tipe curah. Extractive &
azeotropic distilator pada dasarnya sama dengan flash atau batch, yang membedakannya
adalah bahwa pada jenis extractive & azeotropic distilator ini, bahan yang akan disuling
dicampur dengan bahan pelarut tertentu (solvent). Solvent ini berfungsi untuk dapat dengan
cepat memisahkan cairan atau minyak yang diinginkan (ekstraksi), baru kemudian diuapkan.
Selanjutnya uap diembunkan dan ditampung, sebagai hasil dari proses destilasi.
2.3.3 Standard Kualitas Air Bersih
Standard kualitas air adalah ketentuan-ketentuan yang biasa dituangkan dalam bentuk
pernyataan atau angka yang menunjukkan persyaratan yang harus dipenuhi agar air tersebut
tidak menimbulkan gangguan kesehatan, penyakit, gangguan teknis dan gangguan dalam segi
estetika (Sanropie, 1984).
Secara kimia standar kualitas air bersih dibagi ke dalam lima bagian, yaitu
(a) di dalam air minum tidak boleh terdapat zat-zat yang beracun,
(b) tidak ada zat yang menimbulkan gangguan kesehatan,
(c) tidak mengandung zat-zat kimia yang melebihi batas tertentu sehingga bisa menimbulkan
gangguan teknis, dan
(e) tidak boleh mengandung zat-zat kimia yang melebihi batas tertentu sehingga bisa
menimbulkan gangguan ekonomi.
Dengan mengacu pada persyaratan di atas, maka keberadaan zat-zat kimia masih
diperbolehkan dalam air minum asalkan jumlahnya tidak melebihi batas yang telah
ditentukan oleh Baku Mutu Air Minum.
Secara biologis, air minum tidak boleh mengandung kuman parasit, kuman patogen,
dan bakteri coli. Persyaratan bakteriologis air bersih berdasarkan kandungan jumlah total
bakteri Coliform dalam air bersih setiap 100 ml air contoh menurut Peraturan Menteri
Kesehatan Republik Indonesia Nomor 416/MENKES/PER/IX/1990 adalah
(a) air bersih yang berasal dari selain perpipaan, kadar maksimum yang diperbolehkan untuk
jumlah total bakteri Coliform setiap 100 ml air contoh jumlahnya tidak boleh melebihi 50.
(b) Air bersih yang berasal dari perpipaan, kadar maksimum total bakteri Coliform tidak
diperbolehkan melebihi 10 per 100 ml air contoh, sedangkan secara fisik, air bersih haruslah
jernih, tidak berbau, dan tidak berwarna.
Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor
492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum, Pasal 1 menyatakan
bahwa : Air minum adalah air yang melalui proses pengolahan atau tanpa proses pengolahan
yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum.
-
2.3.4 Pengolahan Air
Tidak semua air yang terdapat di alam layak untuk dikonsumsi. Agar dapat layak
dikonsumsi, diperlukan upaya pengolahan air. Upaya pengolahan air pada hakikatnya adalah
untuk memenuhi kebutuhan dengan mengacu pada syarat kuantitas, kualitas, kontinuitas, dan
ekonomis.
Air laut memiliki kadar garam sekitar 33.000 mg/L, sedangkan kadar garam pada air
payau berkisar 1000 3000 mg/L. Air minum tidak boleh mengandung garam lebih dari 400
mg/L. Agar air laut atau air payau bisa dikonsumsi sebagai air minum maka perlu proses
pengolahan terlebih dahulu. Pengolahan air laut menjadi air minum pada dasarnya adalah
menurunkan kadar garam sampai dengan konsentrasi kurang dari 400 mg/lt.
2.3.4.1 Destilasi
Destilasi merupakan istilah lain dari penyulingan, yakni proses pemanasan suatu
bahan pada berbagai temperatur, tanpa kontak dengan udara luar untuk memperolah hasil
tertentu. Penyulingan adalah perubahan bahan dari bentuk cair ke bentuk gas melalui
proses pemanasan cairan tersebut, dan kemudian mendinginkan gas hasil pemanasan,
untuk selanjutnya mengumpulkan tetesan cairan yang mengembun (Cammack, 2006).
Salvato (1972) mengemukakan bahwa destilasi sangat berguna untuk konversi
air laut menjadi air tawar. Konversi air laut menjadi air tawar dapat dilakukan dengan
teknik destilasi panas buatan, destilasi tenaga surya, elektrodialisis, osmosis, gas
hydration, freezing, dan lain-lain. Homig (1978) menyatakan bahwa untuk pembuatan
instalasi destilator yang terpenting adalah harus tidak korosif, murah, praktis dan awet.
Penelitian dan Pengembangan Permukiman telah mengembangkan destilator
tenaga surya atap kaca sebagai teknologi terapan untuk penyulingan air laut. Alat ini
cocok untuk daerah pantai dan daerah sulit air. Data teknis dan spesifikasi alat yang
dikembangkan adalah terdiri pengumpul kalor, kaca penutup kanal kondensat, kotak
kayu dan sistem isolasi. Kimpraswil (2004), mengklaim bahwa dengan destilator tenaga
surya bisa dihasilkan air tawar 6-8 liter/hari, sedangkan Marsum (2004) menemukan
bahwa destilator tenaga surya dengan dimensi ruang pemanas 94 cm x 48 cm, mampu
menghasilkan air tawar sebanyak 1,34 2,95 l/hari atau rata-rata 1,88 l/hari.
Meinawati (2010) menyatakan bahwa suatu alat desalinator air laut tipe evaporasi
dengan ukuran panjang 100 cm, lebar 60 cm, dan tinggi 100 cm mampu menghasilkan 93
ml air tawar per hari. Hasil tersebut diperoleh ketika radiasi yang dipancarkan matahari
mencapai 398 cal/cm2/hari. Radiasi surya yang menimpa desalinator mempengaruhi
total volume destilat yang dihasilkan.
Semakin tinggi radiasi surya yang dapat diserap oleh air laut menyebabkan suhu
air laut semakin tinggi. Jika suhu air laut semakin tinggi maka pergerakan molekul di
dalamnya semakin cepat dan terjadi tumbukan antar molekul, sehingga akan semakin
mempercepat proses perpindahan massa dari cairan ke gas (penguapan).
-
2.3.4.2 Reserve Osmosis
Proses reserve osmosis menggunakan membran selektif yang dapat ditembus oleh
air dari kadar garam rendah (tawar) ke kadar garam yang lebih tinggi. Dalam proses
osmosis terbalik, kadar garam rendah (tawar) dipaksa mengalir menembus membran dari
air dengan kadar garam tinggi menggunakan tekanan buatan. Tekanan yang diperlukan
kira-kira 1500 psi (10.000 kN/m2).
Sekarang teknik ini sudah berkembang pesat. Pada reserve osmosis ini terjadi tiga
buah perlakuan yaitu perlakuan fisik, biologis, dan kimia. Proses pertama dari reserve
osmosis meliputi operasi penyaringan yang dilakukan melalui filter pasir di ikuti oleh
filter cartridge untuk memisahkan partikel berdasarkan ukurannya. Proses kedua
mencakup perlakuan biologis seperti koagulan, injeksi polielektrolit, dan disinfeksi.
(Migliorini, 2004)
2.3.4.3 Elektrodialisis
Proses elektrodialisis prinsipnya adalah dihamburkannya ion-ion oleh tenaga
potensi listrik melalui membran selektif yang dapat ditembus oleh ion tertentu. Pada
metode ini, aliran listrik dialirkan melalui air oleh dua elektrode. Kedua elektrode
tersebut dipisahkan satu sama lain oleh membran.
Ion-ion di dalam larutan akan tertarik oleh elektrode menembus membran,
sehingga air yang tertinggal menjadi bersih dari garam-garam anorganik. Air yang telah
dibersihkan dengan cari ini dapat digunakan kembali atau diolah lebih lanjut.
Penggunaan metode elektrodialisis mempunyai dua masalah utama dalam
penanganan air limbah. Masalah pertama dikarenakan molekul organik yang tidak dapat
dihilangkan dengan cara ini cenderung untuk terkumpul pada membran sehingga
mengurangi efektifitas sel elektrodialisis. Masalah kedua adalah tempat untuk membuang
larutan garam yang diproduksi. Karena masalah tersebut, proses ini mempunyai
keterbatasan hanya dapat dilakukan di daerah dekat dengan badan air laut yang besar
dimana pembuangan mungkin dilakukan (Fardiaz, 1992). Pengolahan air dengan cara ini
tidak cocok digunakan karena mahalnya biaya operasional yaitu sekitar USD 325 per
1000m3
2.3.4.4 Desinfeksi Air
Desinfeksi adalah membunuh bakteri patogen (bakteri penyebab penyakit) yang
penyebarannya melalui air. Desinfeksi dengan cara kimia dapat dilakukan dengan
penambahan bahan kimia seperti unsur halogen, Cl/senyawa khlor, Br2, Ozon (O3),
Phenol, KmnO4, Ocl2, dan sebagainya. (Purnawijayanti, 2001)
Untuk membunuh bakteri patogen dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu
dengan penambahan bahan kimia, pemanasan, penggunaan sinar UV, dan dengan cara
mekanis diantaranya dengan pengendapan, saringan pasir cepat. Faktor yang perlu
diperhatikan dalam menentukan cara desinfeksi air adalah daya atau kekuatan
-
membunuh mikroorganisme patogen yang berjenis bakteri, virus, protozoa, dan cacing.
Hal lain yang perlu diperhatikan adalah (a) tingkat kemudahan dalam memantau
konsentrasi dalam air, (b) kemampuan dalam memproduksi residu yang akan berfungsi
sebagai pelindung kualitas air pada sistem distribusi, (c) Kualitas estetika (warna, rasa,
dan bau) dari air yang didesinfeksi, (d) teknologi pengadaan dan penggunaan yang
tersedia, dan (e) faktor ekonomi.
2.3.4.5 Multi Stage Flash (MSF)
MSF proses desalinasi diperkenalkan pada awal 1950 -an . Instalasi pertama
dibangun oleh Westinghouse dan itu termasuk empat tahap Flash . Sistem tertentu Ini
bukan konfigurasi Flash desalinasi yang benar . Paten dari konfigurasi flash desalinasi
multistage dibuat oleh Silver pada tahun 1957 (Silver , 1970). Fitur utama dari paten ini
adalah optimalisasi jumlah tahap versus luas perpindahan panas. Oleh karena itu,
ditemukan bahwa penggunaan sejumlah besar tahap, yaitu di atas 20 mengakibatkan
biaya yang optimal untuk proses MSF .
Sejak saat itu proses MSF pergi melalui sejumlah modifikasi dramatis dan
perbaikan. Kapasitas produksi awal satu unit kurang dari 500 m3/d . Pada akhir 1970-an,
beberapa unit dengan kapasitas yang lebih besar dari 30.000 m3/d dibangun di negara-
negara Teluk. Kapasitas produksi yang besar ini merupakan prestasi yang luar biasa
untuk proses MSF. Batu satu mil dicapai melalui pembangunan dan pengoperasian
50.000 m3/d unit MSF di Emirates. Pencapaian ini dibuat pada tahun 1990. Baru-baru
ini, peningkatan lebih lanjut dalam kapasitas produksi MSF dibuat oleh pembangunan
75.000 m3/d unit MSF. Selain peningkatan dramatis dalam kapasitas produksi, beberapa
prestasi lainnya dibuat dalam desain sistem dan operasi. Sebagai contoh, penggunaan
demisters di semua tahapan flash diadopsi pada semua MSF selama tahun 1970-an. Hal
ini telah mengakibatkan pengurangan salinitas produk dengan nilai-nilai di bawah 10
ppm. Selain itu, perkembangan bola membersihkan sistem online telah mengakibatkan
penggunaan kurang sering membersihkan asam atau tanaman ditutup. Saat ini, MSF
dapat dioperasikan untuk jangka waktu bervariasi dari 2-5 tahun sebelum perbaikan
besar-besaran diperlukan ( Ettouncy , El - Dessouky , & Alatiqi , 1999), (Al - Shuaib , Al
- Bahu , El - Dessouky , & Ettouncy , 1999). Pengalaman lapangan baru-baru ini
menunjukkan bahwa sejumlah besar MSF yang ada telah melampaui waktu hidup yang
diinginkan (Al - Zubaidi , 1987) , (Abu - Idul Fitri & Fakhoury , 1974). Beberapa MSF
ini akan melalui rehabilitasi. Bahan konstruksi yang lebih efisien digunakan dalam
rehabilitasi dan baru dirancang dan efisien komponen. Pengganti tersebut berlangsung di
semua bidang MSF, yang mungkin termasuk sistem ventilasi, penghilang kabut, tubing,
partisi, dan unit pompa.
Desalinasi MSF dibagi menjadi dua model, MSF Sekali -through ( MSF - OT)
dan desain Brine resirkulasi MSF (MSF -BC). Studi banding dilakukan secara mendalam
( Helal , 2004) yang meliputi desain, pemodelan steady state dan optimasi antara dua
desain. MSF terdiri dari bagian penguapan (bagian pemulihan panas) dan pemanas air
garam dan pengaturan tabung kondensor akan membiarkan proses berupa Panjang Tube
(LT) atau Cross- Tube (CT). The Brine resirkulasi MSF terdiri dari air garam pemanas,
-
bagian pemulihan panas, dan bagian penolakan panas. Peran bagian penolakan adalah
untuk menghapus kelebihan energi panas dari pabrik, sehingga pendinginan produk
distilat dan air garam terkonsentrasi ke suhu serendah mungkin. Juga pengaturan tabung
kondensor akan membiarkan proses untuk menjadi baik Panjang Tube ( LT ) - air garam
resirkulasi , atau Cross- Tube ( CT ) - air garam resirkulasi .
Studi lapangan MSF (Thirumeni & Deutsche 2005), (Helal, 2003)
menunjukkan dengan jelas kemajuan proses selama bertahun-tahun. Penelitian
menunjukkan adopsi dari berbagai bahan, pembersihan dan agen anti scalent , dan
pengendali untuk meningkatkan kinerja sistem. Juga mereka menunjukkan peningkatan
bertahap dalam kapasitas sistem selama bertahun-tahun, operasi terus-menerus untuk
waktu yang lama, rasio kinerja tinggi, dan operasi yang lebih efisien.
2.3.5 Perpindahan Panas
2.3.5.1 Konduksi
Jika pada suatu benda terdapat gradien suhu, maka akan terjadi perpindahan energi
dari bagian bersuhu tinggi ke bagian bersuhu rendah. Panas mengalir secara konduksi
dari dari daerah yang bersuhu tinggi ke daerah yang bersuhu rendah. Menurut Rao
(2001), energi berpindah secara konduksi berbanding terbalik dengan gradien suhu
normal :
Jika dimasukkan konstanta proposionalitas atau tetapan kesebandingan, maka:
dimana q adalah laju perpindahan kalor dan
merupakan gradiaen suhu ke arah
perpindahan kalor. Konstanta positif k disebut konduktivitas termal kaca yaitu sebesar
1.83 , sedangkan tanda minus diselipkan agar memenuhi hukum
thermodinamika, yaitu bahwa aliran mengalir ke tempat yang bersuhu rendah(J.P
Holman, 1986)
2.3.5.2 Konveksi
Udara yang mengalir di atas suatu permukaan panas, misalnya dalam saluran baja
sebuah surya dipanasi secara konveksi. Apabila aliran udara disebabkan oleh sebuah
blower, kita menyebutnya sebagai konveksi paksa dan apabila disebabkan oleh gradien
massa disebut konveksi alamiah (Som,2008)
Pada umumnya, perpindahan panas konveksi dapat dinyatakan dengan hukum
Newton sebagai berikut:
-
Dengan:
(
)
2.3.5.3 Radiasi
Berlainan dengan mekanisme konduksi dan konveksi dimana perpindahan energi
terjadi melalui perantara, pada perpindahan panas secara radiasi kalor berpindah tanpa
menggunakan perantara. Mekanisme disini adalah sinaran atau radiasi elektromagnetik.
Penukaran panas netto secara radiasi antara dua badan ideal atau benda hitam adalah:
dengan:
-
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada Mei sampai dengan November 2014. Kegiatan
penelitian ini dilaksanakan melalui tiga tahap yaitu : perancangan, pembuatan alat, dan tahap
uji coba. Tahap perancangan rencananya akan dilakukan di Laboratorium STTN-BATAN
Yogyakarta mulai pada bulan Mei sampai Juni 2014.
Proses pembuatan alat rencananya akan dilakukan di Laboratorium STTN-BATAN
Yogyakarta, pada bulan Juli sampai September 2014. Setelah alat dibuat, maka alat siap
untuk dilakukan uji coba. Uji coba berupa pengujian kinerja alat yang dibuat dan
pengambilan data parameter yang mempengaruhi kinerja alat akan dilakukan pada akhir
bulan Oktober sampai awal bulan November 2014.
3.2 Rancangan Penelitian
Keseluruhan hasil rancangan dan diagram alir rancangan disertakan pada lampiran
3.3 Obyek Penelitian
Keseluruhan unit pada alat desalinasi air dan penghasil listrik mandiri berbasis micro jet
engine portable
3.4 Proses Pengambilan Data
Proses pengambilan data dilakukan dengan cara mengumpankan 20 Liter air keruh
(tidak layak konsumsi) pada sistem desalinasi. Selama proses berlangsung dilakukan proses
pengukuran suhu lingkungan, suhu di dalam sistem, dan menghitung jumlah air bersih (layak
konsumsi) yang dihasilkan.
Selain itu proses pengambilan data juga dilakukan melalui perhitungan jumlah listrik
yang dihasilkan generator yang diputar oleh turbo jet engine dan membandingkannya dengan
jumlah bahan bakar yang digunakan.
3.5 Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang berpengaruh dalam penelitian ini adalah
3.5.1 Variabel Confounding
1. Jumlah bahan bakar yang digunakan
2. Jenis generator yang digunakan
3. Jumlah stage MSF yang digunakan
4. Jumlah putaran generatio yang dibutuhkan
5. Banyaknya air yang diumpankan pada unit MSF
-
3.5.2 Variabel Bebas
Micro Turbo Jet Engine
3.5.3 Variabel Terikat
Efisiensi / unjuk kerja alat desalinasi air dan penghasil listrik mandiri berbasis
micro jet engine portable
-
BAB IV
JADWAL PENELITIAN
Program penelitian ini dilaksanakan selama 6 (enam) bulan dari tanggal 21 Mei sampai
dengan 29 Oktober 2014. Pelaksanaan penelitian sesuai dengan matriks berikut:
No Kegiatan Waktu pelaksanaan
Mei Juni Juli Agustus September Oktober
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Perancan
gan Alat
2 Pembuat
an Alat
3 Uji Coba
Alat
-
BAB VI
ORGANISASI TIM PENELITI
No. Nama Tugas/Tanggung jawab
1 Sugili Putra, M.Sc Pembimbing
2 Rizky Anugrah Putra Ketua Tim
3 Julian Fajarianto Anggota
4 Pandu Dwi Cahya P Anggota
5 Rida Ferliana Anggota
6 Giezzela Anggota
7 Andri Saputra Anggota
8 Iwan Rahmat Anggota (Pendukung)
-
BAB VII
PEMBIAYAAN
1. Pipa tahan panas, Super Vlex, panjang 4 meter = Rp 300.000,00
2. Pompa aquarium, Amda 43 watt = Rp 200.000,00
3. Akrilik dengan tebal 0,8 cm = Rp 2.500.000,00
4. Valve tahan panas = Rp 90.000,00
5. Sambungan pipa tahan panas = Rp 40.000,00
6. Cat pilox warna hitam = Rp 40.000,00
7. Tabung input dan output = Rp 60.000,00
8. Impeler = Rp 3.000.000,00
9. Turbine = Rp 850.000,00
10. Unit shaft jet = Rp 1.700.000,00
11. Rumah gear = Rp 1.200.000,00
12. Generator = Rp 2.000.000,00
13. Difusser = Rp 850.000,00
14. Unit chambuster chamber = Rp 1.500.000,00
15. Bearing = Rp 500.000,00
16. Gear = Rp 3.000.000,00
17. Nozzle = Rp 800.000,00
18. Baut = Rp 24.000,00
19. Unit Chasing = Rp 500.000,00
20. Shaft gear box = Rp 1.200.000,00
21. Mur = Rp 42.000,00
22. Unit penggerak motor = Rp 500.000,00
23. Unit kopling = Rp 700.000,00
24. Perjalanan = Rp 3.900.000,00
25. Jasa = Rp 4.500.000,00
26. Lain-lain = Rp 7.575.000,00+
Jumlah = Rp 37.601.000,00
-
DAFTAR PUSTAKA
Anonim (2004), Peraturan Perundang-undangan, Focusmedia, Bandung.
Anonim (2003), Oxford Dictionary, New Edition, Oxford University Press.
Anonim (1995), Kamus Besar Bahasa Indonesia, Edisi II, Departemen Pendidikan dan
Kebudayaan, Balai Pustaka, Jakarta.
HarjaSoemantri, K (2002), Hukum Tata Lingkungan, Edisi VII, Gadjah Mada Uninersity
Press, Yogyakarta.
Irianto, K. dan Waluyo, K. (2004), Gizi dan Pola Hidup Sehat, CV Yrama Widya,Jakarta.
Lakitan, B. (2004), Dasar-dasar klimatologi, PT Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Linsley, RK dan Franzini, BJ. (1995), Teknik sumber daya air, Penerbit Erlangga,Jakarta.
Meyers, R.A. (1992), Encyclopedia of physical science and technology, 2nd edition Volume
5, Academic press, New York.
Sanropie, D., Sumini, AR.,Margono, Sugiharto, Purwanto, S., Ristanto, B. (1984),
Penyediaan air bersih, Pusdiknakes Depkes RI, Jakarta
Kementrian Kesehatan Republik Indonesia. 2010. Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum.
Menteri Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta. 16 h.
Kodoatie, R. J. dan Roestam, S. 2010. Tata ruang air. Andi. Yogyakarta. 539 h.
Meinawati, R. 2010. Rancang Bangun Desalinator Air Laut Tipe Evaporasi. Skripsi. Institut
Pertanian Bogor. 50 h.
Migliorini, G dan Elena, L. 2004. Seawater reverse osmosis plant using the pressure
exchanger for energy recovery: a calculation model. Desalination. 165: 289 298.
Salvato, J. A. 1972. Environmental engineering and Ssnitation, Wiley-Interscience.
University of California. 919 h.
Sanropie, D. et,al. 1984. Pedoman Bidang Studi Penyediaan Air Bersih. APK-TS Proyek
Pengembangan Pendidikan Tenaga dan Sanitasi Pusat. Pusat Pendidikan dan Latihan
Pegawai Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 349 h.
Holman, J.P. 1994. Perpindahan Kalor. Jakarta: Pt.Gelora Aksara Pratama
-
LAMPIRAN
Gambar Rancang Bangun Alat
-
Rencana Anggaran
Rekapitulasi biaya yang diusulkan:
No Uraian Jumlah (Rp)
1 Bahan dan Peralatan 21.596.000,00
2 Jasa 4.500.000,00
3 Perjalanan 3.900.000,00
4 Lain-Lain 7.575.000,00
Jumlah 37.601.000,00
1. Bahan Dan Peralatan
No. Nama Barang Jumlah Harga Satuan Jumlah
1 pipa tahan panas, Super Vlex, panjang 4 meter 2 150.000Rp 300.000Rp
2 popma aquarium, Amda 43 watt 1 200.000Rp 200.000Rp
3 akrilik dengan tebal 0,8 cm 1 Rp2.500.000
4 valve tahan panas 6 15.000Rp 90.000Rp
5 sambungan pipa tahan panas 4 10.000Rp 40.000Rp
6 cat pilox warna hitam 2 20.000Rp 40.000Rp
7 tabung input dan output 2 30.000Rp 60.000Rp
8 impeler 1 Rp3.000.000
9 turbine 1 Rp850.000
10 unit shaft jet 1 Rp1.700.000
11 Rumah gear 1 Rp1.200.000
12 Generator 1 Rp2.000.000
13 Difusser 1 Rp850.000
14 unit Chambuster Chamber 1 Rp1.500.000
15 bearing 10 Rp50.000 500.000Rp
16 gear 6 Rp500.000 3.000.000Rp
17 Nozzle 2 Rp400.000 800.000Rp
18 Baut 8 Rp3.000 24.000Rp
19 unit chasing 1 Rp500.000
20 shaft gear box 3 Rp400.000 1.200.000Rp
21 mur 14 Rp3.000 42.000Rp
22 unit penggerak motor 1 Rp500.000
23 unit koplling 1 Rp700.000
21.596.000Rp Jumlah
2. Jasa No Tujuan Volume Biaya Satuan (Rp) Biaya (Rp)
1 Jasa pengelasan 1 3.000.000,00 3.000.000,00
2 Pencetakan logam 5 200.000,00 1.000.000,00
4 Sewa mesin bubut 2 250.000,00 500.000,00
Jumlah 4.500.000,00
-
3. Perjalanan
No Tujuan Volume Biaya Satuan (Rp) Biaya (Rp)
1 Transportasi ke Bengkel Las 1 500.000,00 500.000,00
2 Laporan Triwulan ke Ristek 3 1.000.000,00 3.000.000,00
3 Transportasi ke tempat pencetakan
logam Ceper, Klaten, Jawa Tengah
2 200.000,00 400.000,00
Jumlah 3.900.000,00
4. Lain-lain
No Uraian Kegiatan Volume Biaya Satuan (Rp) Biaya (Rp)
1 Pengujian Laboratorium 3 1.500.000,00 4.500.000,00
2 Bahan Bakar guna pengujian mesin
(gas LPG 3 kg)
5 15.000 75.000,00
2 Biaya tak terduga 1 3.075.000,00 3.075.000,00
Jumlah 7.575.000,00