4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Disain Tungku dan Pengumpan Tongkol Jagung
Unit tungku ditujukan untuk memanaskan air yang akan dimanfaatkan panasnya melalui penukar panas. Bahan bakar yang digunakan adalah tongkol jagung
sebagai material limbah pada usaha produksi jagung pipilan. Unit tungku dirancang agar dapat melangsungkan pembakaran tongkol jagung sesuai dengan tingkat suhu
udara yang diharapkan terbentuk pada ruang pengering. Bak berisi air yang akan dipanaskan berbentuk silinder drum dengan diameter 0,92 meter dan posisinya
duduk di atas tungku. Agar nyala api selalu berada pada pusat diameter bak maka ruang pembakaran tongkol jagung didisain mengerucut ke bawah seperti pada gambar
15 berikut ini.
0.92 m
Gambar 15. Tungku pembakaran tongkol jagung Tongkol jagung yang terbakar pada ruang tungku memiliki besar volume yang
diatur melalui pengumpan yang digerakkan dengan motor DC 5A 24 Volt dan 150 RPM. Motor dilengkapi dengan reduksi gear box 1 : 24 sehingga keluarannya menjadi
6,25 RPM. Untuk memperoleh putaran kincir maksimum pengumpan sebesar 2 RPM maka digunakan sistem sproket dan rantai dengan bantuan persamaan 16:
1 2
1 2
2 1
n n
R R =
= ω
ω
Dimana: R, n = jari-jari sproket, atau jumlah gigi sproket ke-1 dan ke-2. ω = kecepatan sudut dalam RPM sproket ke-1 dan ke-2.
Gerak putar motor pengumpan selanjutnya diformulasikan dalam kendali logika fuzzy dengan menu umpan kecepatan penuh, umpan kecepatan sedang, umpan
kecepatan lambat dan tidak mengumpan diam. Menu kecepatan ini akan
30
berhubungan dengan tingkat suhu udara ruang pengering yang terdeteksi sensor dan set point
suhu yang ditetapkan. Kecepatan penuh jika suhu udara pengering berbeda jauh dengan suhu set point dan motor diam jika suhunya mendekati atau sama dengan
suhu set point. Disain pengumpan berupa kincir dengan 8 buah sudu-sudu yang berfungsi
sebagai pengatur jumlah tongkol yang akan jatuh ke ruang tungku dengan sudut luncur 40
o
. Putaran motor diatur agar memutar kincir ke arah sisibidang yang dapat terdorong dan tarik dengan mekanisme engsel dan per. Rancangan ini dimaksudkan
untuk menghindari gaya tolak dinding pada tongkol yang digerakkan oleh kincir sehingga putaran motor tidak berhenti. Skema disain mekanisme pengumpan seperti
pada gambar 16 berikut.
Gambar 16. Disain mekanisme pengumpan tungku Untuk menampung sejumlah tongkol yang akan diumpan maka wadah
berbentuk silinder dipasang pada bagian atas rumah kincir dengan ukuran tertentu agar pengisian hanya dilakukan sebanyak 2 hingga 3 kali selama 1 batch proses
pengeringan. Dimensi tinggi silinder adalah 1,1 meter dan diameter 0,8 meter.
4.2 Hasil Disain Tungku dan Pengumpan Biomassa
Kategori