25
suhu cerobong dengan sebaran suhu ruang pembakaran diakibatkan dengan adanya ruang pengendapan zat padat yang berfungsi juga sebagai tempat pengarangan. Sehingga suhu asap
yang keluar dari cerobong menurun. Berdasarkan pengamatan yang dilakukan terhadap kualitas asap, warna asap dan kadar
zat terbang asap dapat dilihat bahwa ruang pengendapan bahan padat cukup optimum. Hal ini ditunjukkan dengan bau yang ditimbulkan seperti bau asap pada umumnya, warna asap
mendekati putih dan zat terbang pada asap sudah tidak nampak. Hal tersebut sudah menunjukkan bahwa kinerja alat pembakar sampah ini sudah cukup optimum. Namun asap
yang ada masih menimbulkan masalah bagi lingkungan. Asap masih membuat pedas pada mata operator. Hal tersebut terjadi karena pembakaran yang terjadi masih belum sempurna.
Walaupun telah didesain tinggi cerobong melebihi tinggi manusia pada umumnya. Dengan tinggi dari permukaan tanah sebesar 210 cm namun asap yang dihasilkan pada proses
pembakaran masih turun dan cukup mengganggu di lingkungan sekitar sehingga perlu dilakukan perubahan konstruksi. Perubahan konstruksi dapat dilakukan dengan merubah
tinggi cerobong. Untuk merubah tinggi cerobong ini dapat didekati dengan persamaan 11, tetapi karena dalam penelitian kali ini tidak dicari nilai draft dari pembakaran sehingga
perubahan tinggi cerobong tidak dapat diketahui.
E. SUHU AIR HASIL PEMANASAN
Uji unjuk kerja sistem pindah panas pada alat pembakar sampah incinerator delaksanakan dengan melakukan pengukuran suhu pipa, suhu air yang masuk awal dan
suhu air hasil pemanasan. Pada pengujian ini dilakukan dengan mengalirkan air dengan debit 3 litermenit. Data sebaran sebaran suhu pipa, suhu air masuk dan suhu air hasil pemanasan
dapat dapat dilihat pada lampiran 2. Pada tabel disajikan nilai tertinggi dari suhu pipa, suhu air masuk, suhu air hasil pemanasan dan perubahan suhu air pada sistem pindah panas yang
ada pada alat pembakar sampah.
Tabel 8. Nilai Tertinggi dari Suhu Pipa, Suhu Air Masuk dan Suhu Air Hasil Pemanasan Suhu Pipa
o
C Suhu Air
Masuk
o
C Suhu Air
Keluar
o
C Δ
Suhu Air
o
C Energi
Pemanasan Air
kJ Percobaaan I
133 29
42 14
16.266 Percobaan II
130 32
47 15
14.452 Percobaan III
140 29
47 18
16.204 Percobaan IV
135 27
44 17
9.9792 Dari data tabel diatas menunjukkan perbedaan suhu air yang dapat dihasilkan pada
sistem pindah panas pada alat pembakar sampah dikarenakan penyebaran pembakaran tidak merata selain itu juga dikarenakan keterbatasan pengukuran dimana dalam pengukuran ini
hanya dilakukan di satu titik sehingga sebaran suhu pipa tidak dapat diketahui. Dari pengujian yang sistem pidah panas pada alat pembakar sampah mendapatkan suhu
maksimum pada 42-47
o
C dimana suhu tersebut dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga. Dari hsil pengujian tersebut untuk memanfaatkan untuk keperluan rumah tangga
dimana suhu yang dibutuhkan berkisar antara 39 hingga 50
o
C. Pada percobaan I untuk dapat memanfaatkan air hangat untuk kebutuhan rumah tangga dicapai pada menit ke-17 hingga
menit ke-32. Pada percobaan II suhu yang dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga didapat pada menit ke-9 hingga menit 40. Pada percobaan III suhu pemanasan air yang dapat
dimanfaatkan untuk kebutuhan rumah tangga dicapai pada menit ke-7 hingga menit ke-52. Sedangkan pada percobaan IV suhu air yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan rumah
tangga dapat dicapai pada menit ke 8 hingga menit ke 41.
26
Gambar 15. Perubahan Suhu Air Maksimum Hasil Pemanasan Dari percobaan tersebut dapat terlihat bahwa kemampuan menaikkan suhu sistem
pindah panas juga dipengaruhi nilai kalor bahan yang dibakar. Ketika bahan yang dibakar lebih dominan kertas yang memiliki nilai kalor yang lebih kecil dibandingkan dengan plastik
maka suhu kemampuan menaikkan suhu pada sistem pindah panas di alat pembakar sampah juga lebih kecil dibandingkan dengan percobaan II, III dan IV dimana bahan yang dibakar
mayoritas plastik.
Pemanfaatan energi untuk pemanasan air disini masih minim dan dapat ditingkatkan lagi jika melihat dari hasil pemanfaatan energi yang ada pada pemanas air yang berkisar antara
9.979 hingga 16.266 kJ hal tersebut masih terlalu jauh jika potensi dari nilai kalor biomassa saja sekitar 12000 kJkg sehingga pada penelitian kali ini terlihat bahwa masih banyak panas
yang terbuang melalaui dinding dan asap hasil pembakaran.
Pemanfaatan energi panas yang dihasilkan dapat ditingkatkan dengan menambah panjang pipa atau memperbesar diameter pipa. Pada hasil simulasi Lampiran 8 didapatkan
bahwa dengan menambah panjang pipa menjadi 5 m didapatkan perbedaan suhu sebesar 22
o
C, sedangkan dengan menambah diamater pipa menjadi 0.0254 m didapatkan perbedaan suhu sebesar 32
o
C. hal tersebut terjadi karena luas bidang pindah panas semakin lebar sehingga pindah panas yang terjadi akan semakin besar.
F. PEMANFAATAN ENERGI PADA RUANG PENGENDAPAN ZAT PADAT
