Proses pengisian cairan umumnya masih konvensional dan sulit mencapai tingkat volume yang seragam untuk tiap pengisiannya. Sistem pengendalian mesin mekanis yang masih konvensional, sering dilakukan secara manual.
Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan akurasi hasil rancangan mesin pengisi cairan untuk kemasan botol pada rentang volume 100 ml sampai 600 ml, menyusun program assembler pengendali volume yang dapat beroperasi untuk keseragaman pengisian cairan pada kemasan botol dan mengetahui performansi mesin pengisi cairan
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Technical
Supporting and Services Unit (TSSU) Universitas Brawijaya Malang, dilaksanakan mulai bulan Februari sampai Juli 2006. Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi, MCU AT89S51, Sensor flowmeter, Relay, Solenoid, Motor DC 12 V, LCD dan keypad.
Prinsip kerja dari perancangan mesin ini adalah pengontrolan volume keluaran pada solenoid. Perancangan perangkat keras terdiri dari : 1) MCU sebagai sistem minimum, 2) sensor untuk pengukuran volume keluaran, 3) solenoid untuk membuka atau menutup lubang keluaran, 4) rangka sebagai rangkaian alat penampung dan pengisian, serta 5) pompa untuk pengisian cairan. Sedangkan perangkat lunak meliputi bahasa pemrograman assembler keluarga MCS-51 untuk MCU AT89S51.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa mesin pengisian cairan dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan pada perancangan. Sensor flowmeter yang terdiri dari flowmeter standart yang dimodifikasi dan dipasang optocoupler di dalamnya dengan pemasangan resistor 330 Ω dapat bekerja secara efektif. Volume yang dihasilkan dari pengujian menunjukkan akurasi yang tinggi, hal ini dibuktikan dengan error pengisian sebesar 0.021%. Konveyor dengan kecepatan 0.0571 m/s dapat menggerakkan 1407 botol tiap jam, tetapi dengan adanya proses pengisian maka laju konveyor menurun. Laju pengisian hasil rancangan meliputi : 1) Pada pengisian 100 ml, laju pengisian 651 botol/jam, 2) pengisian 200 ml laju pengisian 601 botol/jam, 3) pengisian 300 ml laju pengisian 509 botol/jam, 4) pengisian 400 ml laju pengisian 443 botol/jam, 5). pengisian 500 ml laju pengisian 390 botol/jam dan 5) pengisian 600 ml laju pengisian 336 botol/jam. Efisiensi paling kecil diperoleh dari pengisian 600 ml sebesar 23.88% dan efisiensi paling besar diperoleh pada pengisian 100 ml yaitu 46.27%.
July 06, 2009
MESIN PENGISI CAIRAN
June 14, 2009
BIOGAS SUMBER ENERGI ALTERNATIF
Biogas merupakan gas yang muncul apabila bahan-bahan seperti kotoran hewan, kotoran manusia, ataupun sampah, direndam di dalam air dan disimpan di tempat tertutup atau anaerob (tanpa oksigen dari udara). Dengan kata lain, biogas timbul dari proses fermentasi anaerob dari bahan- bahan tersebut di atas. Proses kimia terbentuknya gas cukup rumit, tetapi cara menghasilkannya tidak sesulit proses pembentukannya. Hanya dengan teknologi sederhana gas ini dapat dihasilkan dengan baik.
Gas methan terbentuk karena proses fermentasi secara anaerobik (tanpa udara) oleh bakteri methan atau disebut juga bakteri anaerobik dan bakteri biogas yang mengurangi sampah-sampah yang banyak mengandung bahan organik (biomassa) sehingga terbentuk gas methan (CH4) yang apabila dibakar dapat menghasilkan energi panas. Gas methan sama dengan gas elpiji (liquidified petroleum gas/LPG), perbedaannya adalah gas methan mempunyai satu atom C, sedangkan elpiji lebih banyak. Secara sederhana, gas methan dapat digunakan untuk keperluan memasak dan penerangan menggunakan kompor gas sebagaimana halnya elpiji.
Ada dua tipe alat pembangkit biogas atau digester, yaitu tipe terapung (floating type) dan tipe kubah tetap (fixed dome type). Tipe terapung dikembangkan di India yang terdiri atas sumur pencerna dan di atasnya ditaruh drum terapung dari besi terbalik yang berfungsi untuk menampung gas yang dihasilkan oleh digester. Sumur dibangun dengan menggunakan bahan-bahan yang biasa digunakan untuk membuat fondasi rumah, seperti pasir, batu bata, dan semen. Karena dikembangkan di India, maka digester ini disebut juga tipe India. Tipe kubah adalah berupa digester yang dibangun dengan menggali tanah kemudian dibuat bangunan dengan bata, pasir, dan semen yang berbentuk seperti rongga yang ketat udara dan berstruktur seperti kubah (bulatan setengah bola). Tipe ini dikembangkan di China sehingga disebut juga tipe kubah atau tipe China (lihat gambar). Tahun 1980 sebanyak tujuh juta unit alat ini telah dibangun di China dan penggunaannya meliputi untuk menggerakkan alat-alat pertanian dan untuk generator tenaga listrik. Terdapat dua macam tipe ukuran kecil untuk rumah tangga dengan volume 6-10 meter kubik dan tipe besar 60-180 meter kubik untuk kelompok.
Di dalam digester bakteri-bakteri methan mengolah limbah bio atau biomassa dan menghasilkan biogas methan. Dengan pipa yang didesain sedemikian rupa, gas tersebut dapat dialirkan ke kompor yang terletak di dapur. Gas tersebut dapat digunakan untuk keperluan memasak dan lain-lain. Biogas dihasilkan dengan mencampur limbah yang sebagian besar terdiri atas kotoran ternak dengan potongan-potongan kecil sisa-sisa tanaman, seperti jerami dan sebagainya, dengan air yang cukup banyak.
Untuk permulaan memang diperlukan biaya untuk membangun pembangkit (digester) biogas yang relatif besar bagi penduduk pedesaan. Namun sekali berdiri, alat tersebut dapat dipergunakan dan menghasilkan biogas selama bertahun-tahun. Untuk ukuran 8 meter kubik tipe kubah alat ini, cocok bagi petani yang memiliki 3 ekor sapi atau 8 ekor kambing atau 100 ekor ayam di samping juga mempunyai sumber air yang cukup dan limbah tanaman sebagai pelengkap biomassa. Setiap unit yang diisi sebanyak 80 kilogram kotoran sapi yang dicampur 80 liter air dan potongan limbah lainnya dapat menghasilkan 1 meter kubik biogas yang dapat dipergunakan untuk memasak dan penerangan. Biogas cocok dikembangkan di daerah-daerah yang memiliki biomassa berlimpah.
Pembangkit biogas juga cocok dibangun untuk peternakan sapi perah atau peternakan ayam dengan mendesain pengaliran tinja ternak ke dalam digester. Kompleks perumahan juga dapat dirancang untuk menyalurkan tinja ke tempat pengolahan biogas bersama. Negara-negara maju banyak yang menerapkan sistem ini sebagai bagian usaha untuk daur ulang dan mengurangi polusi dan biaya pengelolaan limbah. Jadi dapat disimpulkan bahwa biogas mempunyai berbagai manfaat, yaitu menghasilkan gas, ikut menjaga kelestarian lingkungan, mengurangi polusi dan meningkatkan kebersihan dan kesehatan, serta penghasil pupuk organik yang bermutu.
Sumber: Kompas (8 Agustus 2005)
