usulan program kreatifitas mahasiswa reflektor …

USULAN PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA

REFLEKTOR LAMPU DENGAN SISTEM RANTAI CAHAYA

(Reflector Lamp With Light Chain System)

BIDANG KEGIATAN :

PMK-KC

Diusulkan Oleh:

Sarah Mariska NPM : 16.2011.1.00240 Angkatan 2011

Dani Darojat Iskandar NPM : 02.2011.1.08404 Angkatan 2011

Rendra Setiawan NPM : 16.2011.1.00257 Angkatan 2011

Dedy Rachman Ardian NPM : 02.2011.1.08369 Angkatan 2011

INSTITUT TEKNOLOGI ADHITAMA SURABAYA

SURABAYA

2013

i

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL i

HALAMAN PENGESAHAN ii

DAFTAR ISI iii

RINGKASAN iv

BAB 1. PENDAHULUAN 1

Latar belakang 1

Rumusan masalah 1

Tujuan 1

Luaran yang diharapkan 2

Kegunaan 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2

BAB 3 . METODE PELAKSANAAN 5

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 6

DAFTAR PUSTAKA 7

LAMPIRAN - LAMPIRAN

Lampiran 1. Biodata Ketua, Anggota serta Dosen Pendamping

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran kegiatan

Lampiran 3.Lampiran Susunan Organisasi dan Pembagian Tugas

Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Pelaksana

Lampiran 5. Gambaran Teknologi

ii

RINGKASAN

Penerangan merupakan bagian penting dalam kehidupan sehari hari.

Gedung bertingkat dan pabrik-pabrik memerlukan banyak lampu yang hampir

semuanya menyala lebih dari 8 jam perhari. Sehingga mengkonsumsi energi

listrik cukup besar. Dalam penelitian ini, kami hendak memperkecil penggunaan

lampu listrik dengan cara membuat reflektor lampu yang akan memendarkan

cahaya lampu sebaik lampu asli, yang mana reflektor-reflektor tersebut dipasang

segaris lurus membentuk rantaian cahaya.

Adanya inovasi pembuatan reflektor lampu dengan sistem rantai cahaya

nantinya akan mengurangi konsumsi listrik penerangan serta mengurangi

penggunaan lampu bermerkuri.

Kata kunci : Penerangan, Reflektor

1

BAB 1 PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Gedung – gedung memerlukan unit penerangan yang banyak dengan iluminasi

kuat. Apabila penerangan itu dimaksimalkan dengan cara penambahan unit lampu

atau dengan penambahan kemampuan iluminasi, tentu daya listrik yang dibutuhkan

besar sehingga menimbulkan masalah lain yakni pemborosan energi serta

meningkatkan biaya konsumsi listrik perbulan. Maka dari itu, perlu dibuat suatu

peralatan baru yang dapat memperbaiki kualitas penerangan tanpa perlu

menggunakan lampu dengan daya yang lebih besar sekaligus mengurangi konsumsi

listrik.

Apabila ruangan berAC dengan luas 20x10 meter terdiri dari meja dan mesin

kerja ukuran sedang, kegiatan yang dilakukan yakni membaca dan membuat arsip

maka tingkat lux yang dibutuhkan adalah 200 lux, maka akan membutuhkan ±32

lampu 36 Watt. Apabila diasumsikan lampu tersebut menyala selama 8 jam

perhari.Maka daya diperlukan untuk menerangi ruangan tersebut adalah 32 x 36 watt

x 8 jam =9216watt. Sama dengan 9,216 kW dikalikan 30 hari =274,48kW, dengan 1

kW / jam dihargai Rp.790. Berarti ruangan tersebut menghabiskan dana

Rp.218,419/bulan. Diharap dengan sistem chain of light yang akan dibuat melalui

proposal ini, dibutuhan lebih sedikit lampu dengan daya optimal. Untuk itu karya

cipta ini dilakukan dalam rangka untuk mengkaji, meneliti serta membuat peralatan

yang nantinya akan bermanfaat bagi dunia industri.

PERUMUSAN MASALAH

Bagaimana mendesain dan membuat alat yang dapat memaksimalkan

penerangan sekaligus mengurangi listrik yang dikonsumsi?

TUJUAN

Untuk mengatasi permasalahan penerangan yaitu dengan cara mendesain dan

membuat produk yang dapat mendistribusikan cahaya lampu dengan lebih baik serta

mampu mengurangi konsumsi energi listrik.

2

LUARAN YANG DIHARAPKAN

a. Produk, pembuatan reflektor lampu dengan sistem rantai cahaya ini

diharapkan menghasilkan produk reflektor yang dapat berfungsi sesuai dengan

tujuan dibuatnya alat ini .

b. Hasil ini akan dipublikasikan ke jurnal IPTEK ITATS yaitu jurnal Tahunan

ITATS-Surabaya.

c. Akan didaftarkan HKI.

KEGUNANAAN

Memaksimalkan penerangan dengan energi sekecil mungkin.

Mengurangi konsumsi lampu listrik pada bangunan.

Penghematan tenaga listrik.

Penghematan anggaran masyarakat untuk biaya listrik.

Menjaga kesehatan dengan mengurangi penggunaan lampu neon bermerkuri.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

REFLEKTOR LAMP

Merupakan suatu jenis dengan lapisan interior untuk lampu pijar yang

memantulkan cahaya ke depan bohlam. Mereka dirancang untuk menyebarkan cahaya

di daerah tertentu.Di dunia industri, reflector lamp sering diaplikasikan pada

penerangan otomotif, penerangan gedung, dll. Pada bangunan,

disebutdenganmultifaced reflector Terbuat dari kaca berlapis dichroic serta

alumunium, aplikasipadakebutuhan pencahayaan terarah rendah dengan intensitas

sedang. Seperti proyektor slide dan interior.Reflector ini membutuhkan cool beam

untuk menyerap panas.

Gambar 1 : MR 16, cahaya dipantulkan, sedangkan infrared ditembuskan.

3

Jenis ini mengurangi pemanasan benda yang diterangi karena radiasi inframerah di

berkas cahaya berkurang.

PHILIPS REFLECTOR LAMP

Merupakan sebuah lampu yang dipadukan dengan reflector. Perak optik

menggandakan jumlah cahaya, efek distribusi pencahayaan halus. Terbuat dari kaca

yang dilapisi perak. Sehingga cahaya dari lampu dapat langsung digandakan oleh

lapisan perak, kemudian menembus kaca lampu. Cahaya yang dihasilkan lebih terang

dan halus.

Cara ini dinilai efektif untuk menghemat daya listrik pada saat ini. Lampu

didalam reflector lamp ini lebih kecil dari lampu pada umumnya, namun atas bantuan

kaca dengan lapisan perak didalamnya membuat cahaya dari lampu yang kecil

tersebut mampu berpendar lebih terang.

REFLEKTOR DENGAN SISTEM RANTAI CAHAYA

Merupakan reflektor lampu yang direncanakan akan dibuat melalui proposal

yang diajukan ini. Yang membedakan antara reflektor ini dengan reflektor yang ada

sebelumnya adalah penggunaan lampu. Reflektor sebelumnya memerlukan satu buah

lampu untuk setiap reflektor, sedangkan reflektor dengan sistem rantai cahaya hanya

membutuhkan lampu listrik sebagai sumber cahaya yang akan diteruskan oleh

reflektor ke reflektor.Cahaya dari lampu listrik sebagai sumber cahaya, kemudian

ditangkap oleh reflektor yang kemudian diteruskan ke reflektor lampu berikutnya.

Jarak antar reflektor adalah 1,5 - 2 meter, merupakan jarak umum instalasi

penerangan arsitektural. Dapat dibayangkan penghematan energi yang akan terjadi.

Gambar 2 : Philip reflektor lamp

4

Gambar 3 : Konsep Desain Reflector Lampu Dengan Sistem Rantai Cahaya

PENELITIAN TERDAHULU

Kleza dkk,2004, mengatakan bahwa transmisi cahaya pada fiber optik

menunjukkan sensitifitasnya akan meningkat parameter dari sistem dalam hal ini

jarak itu diperkecil.

Ashwim.K dan Vinord C.M, 2008. Telah melalkukan penelitian tentang

refleksi cahaya infra merah dengan pigmen in organik. Beberapa pigmen in organik

ini telah menujukkan IR reflektivity yang baik. Hal ini ditunjukkan dengan

temperatur penyerapannya itu lebih rendah dibanding tanpa adanya pigmen inorganik

ini.

Konstantinus.M.2011, melakukan penelitian tentang optimalisasi pembacaan

cahaya dengan menggunakan kombinaasai dari wavelength shifter. reflektor shitter

panjang gelombang. TVB (Tetra Phenyl Butadine) dapat dengan efesien memindah

cahaya VUV argon ke warna biru yang dapat dilihat dengan jelas.

Merujuk pada penelitian diatas maka perlu dilakukan usaha untuk

meningkatkan penerangan sekaligus menghemat energi listrik, salah satu cara yaitu

dengan sistem rantai cahaya. (ligth chain system).

5

BAB 3. METODE PELAKSANAAN

Mulai

Pengumpulan data - Studi literatur - Studi lapangan

Pengumpulan Alat

Pelakukan percobaan & pengujian

- Panas yang dihasilkan - Daya yang dihasilkan - Cahaya yang

dihasilkan (lumen)

Kesimpulan

Uji Coba serta evaluasi awal dg

parameter-parameter yang diamati

Gambar 4. Flow Chart Alur Pelaksanaan

Tidak

Ya

6

TAHAPAN PELAKSANAAN

a. Persiapan peralatan- peralatan instalasi.

b. Pembuatan dan pemasangan instalasi.

c. Persiapan prosedur eksperimen.

d. Persiapan alat ukur yang terkalibrasi.

e. Pengukuran panas,daya dan cahaya.

f. Analisa dari hasil

g. Penulisan dan pelaporan hasil.

BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN

RANCANGAN BIAYA

Kategori No. Penggunaan Volume Harga Satuan Biaya (Rp)

Peralatan

Penunjang ls ls 6.165.000

Habis pakai Bahan

Experimen ls ls 2.679.000

Perjalanan ls ls 2.000.000

Lain - lain Laporan dll. ls ls 1.656.000

JUMLAH 12.500.000

JADWAL KEGIATAN

Jangka waktu pelaksanaan kegiatan selama 5 bulan,

NO. Uraian Kegiatan Bulan Ke

1 2 3 4 5

1. Studi Literatur

2. Observasi Lanjut

3. Penghitungan & desain konstruksi

4. Persiapan alat bahan

5. Pembuatan

6. Uji coba & Revisi

7. Evaluasi

8. Laporan akhir

7

DAFTAR PUSTAKA

Ashwini,K.B. dan Vinod, C.M. 2008. Infrared Reflective In Organic Pigments,

Recent Patents on Chemichal Engineering, 1,67-79.

Incropera,F.P. dan Dewatt,D.P. 1996. Fundamentals of Heat and Mass Transfer,

John Wiley & Son S, New York.

Kreith,F. 1958. Principles of Heat Transfer, 2nd Edition, University of Colorado,

International Textbook Co., New York.

Kleiza V.,Pauleste, I. Dam Verkelis,J. 2004. Modelling Ligth Transmission in a

Fiber Optical Reflection System, Nonlinear Analysis: Modelling and Control, Vol. 9,

No. 1, 55-63.

Konstantinof, M. 2011. Ligth Rend Out Optimalizer Using Infralength Shifter-

Reflector Combinations, Journal of Physich: Conference Series 308.012020.

Lampiran 1. Biodata Ketua

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Sarah Mariska

2 Jenis Kelamin Perempuan

3 Program Studi FTSP/ Desain Produk

4 NIM 16.2011.1.00240

5 Tempat dan Tanggal Lahir Jombang, 13 September 1990

6 E-mail [email protected]

7 Nomor Telepon/HP 08884973393

B. Riwayat pendidikan :

SD SMP SMA

Nama Institusi MI Al-Ikhsan 1

Sawahan

SMPN 2 Mojoagung SMA N Mojoagung

Jurusan IPS

Tahun Masuk-Lulus 1996-2002 2002-2005 2005-2008

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu

persyaratan dalam pengajuan Hibah Program Kreatifitas Mahasiswa Karsa Cipta.

Surabaya, Oktober 2013

Pengusul,

Sarah Mariska

NPM:16.2011.1.00240

Biodata Anggota Pelaksana 1

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Dani Darojat Iskandar

2 Jenis Kelamin Laki- Laki

3 Program Studi FTI/ Teknik Mesin

4 NIM 02.2011.1.08404

5 Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 10 Oktober 1988




SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Bluru Kidul 1

Sidoarjo

SMP N 3 Sidoarjo SMKN Perkapalan

Sidoarjo

Jurusan IPS








Pengusul,

Dani Darojat Iskandar

NPM:02.2011.1.08404


A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Rendra Setyawan

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Program Studi FTSP/ Desain Produk

4 NIM 16.2011.1.00257

5 Tempat dan Tanggal Lahir Surabaya, 1 Februari 1993




SD SMP SMA

Nama Institusi SD N Gading SMPN 15 Surabaya SMKN 11 Surabaya

Jurusan








Pengusul,

(Rendra Setyawan)

NPM:16.2011.1.00257


A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Dedy Rachman Ardian

2 Jenis Kelamin Laki- Laki

3 Program Studi FTI/ Teknik Mesin

4 NIM 02.2011.1.08369

5 Tempat dan Tanggal Lahir Malang, 20 Desember 1992




SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Pangarangan V

Sumenep

SMP N 2 Sumenep SMAN 2 Sumenep

Jurusan IPA







Surabaya, 18 Oktober 2013

Pengusul,

Dedy Rachman Ardian

NPM:02.2011.1.0 8369

Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan

1. Peralatan Penunjang

Material Justifikasi

Pemakaian Kuantitas

Harga

Satuan

(Rp)

Keterangan

Stopwatch 1 375.000

Lutron LM-8000 (Anemometer,luxmeter,humadity)

Pengukuran

intensitas

cahaya,

kelembaban,

dan kondisi

udara

1 1.525.000

Thermometer 1 185.000.

Kamera Digital Dokumentasi 1 500.000

Jangka Sorong 1 480.000

UV Meter Mengukur

radiasi UV

1 2.740.000

Alat Pemotong Kaca Memotong

kaca sesuai

desain

1 160.000

Savety Glasses keamanan 2 200.000

SUB TOTAL (Rp) 6.165.000

2. Bahan Habis Pakai


Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Keterangan

Instalasi listrik Untuk

experimen

sumber cahaya

Ls 300.000

Lampu Untuk

experimen

sumber cahaya

6 90.000

Dichroic 6 6500

Lensa

cembung

6 225.000,-

Glass Tube 6 10.000

Lampu taman

berlapis fosfor.

3 90.000

Cermin CPC 6 20.000,-


3. Perjalanan


Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Keterangan

Perjalanan

Jakarta -

Surabaya

Pengiriman

material

Ls 500.000

Transportasi

dalam kota

Transport

Pembelian

material dll.

5 bulan @. 300.000


4. Lain-lain


Pemakaian Kuantitas

Harga Satuan

(Rp) Keterangan

Biaya tidak

terduga

1.856.000


Total (Keseluruhan) 12.500.000

Lampiran 3 : Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas.

No. Nama/NPM Program

Studi Bidang Ilmu

Alokasi

Waktu Uraian Tugas

1 Sarah mariska/

16.2011.1.00240

Desain

Produk

Teknologi

Terapan 3-4 jam

Mengumpulkan

data literatur,

material dan

mengkonsep

teknologi yg

akan

digunakan.

2 Dani Darojat Iskandar/

02.2011.1.08404

Teknik

Mesin

Konversi

Energi &

manufaktur

3-4 jam

Menghitung &

menganalisa

secara tepat

variabel

experimen.

3 Rendra Setywan Desain

Produk Desain 3-4 jam

Analisa

ergonomi, &

trend sosial

budaya.

4 Dedy Rachman Ardian Teknik

Mesin

Konversi

Energi &

manufaktur

3-4 jam Kelengkapan

Laporan

Lampiran 5. Gambaran Teknologi

Gambar : Ilustrasi Reflektor Lampu dengan Sistem Rantai Cahaya.

Terdiri dari satu lampu sebagai sumber cahaya kemudian cahaya yang tersebar dari

lampu ditangkap oleh lensa pemfokus pada reflektor pertama untuk diarahkan masuk ke

dalam tabung amplifier cahaya yang ada didalamnya. Di dalam tabung ini cahaya yang

masuk dikuatkan lalu teruskan ke melewati bola divergen yang berfungsi untuk menyebarkan

cahaya, efek yang terjadi pada bola ini diilustrasikan seperti filamen pada lampur bohlam.

Sebagian cahaya yang keluar dari bola divergen akan masuk ke jalur tabung amplifier

kemudian difokuskan lagi untuk dapat ditangkap oleh reflektor berikutnya. Untuk

menghasilkan pendaran cahaya yang halus dan terang, dibutuhkan kaca berlapis fosfor pada

lingkaran dalam pertama dan kedua diluar dari bola divergen dan tabung amplifier.

Peristiwa ini terus terjadi sebanyak reflektor yang dipasang, sehingga keseluruhan

sistem ini seperti untaian rantai saling bertautan yang bersinar.

usulan program kreatifitas mahasiswa reflektor …

Documents