Aplikasi penerapan mekatronika dalam bidang rumah tangga (vacum cleaner)

A. Sejarah perkembangan vacum cleanerPembersih vacuum listrik pertama muncul pada abad ke 19,di mulai pada mesin penghisap debu yang di juluki “carpet sweeper” mesin pembersih karpet portable yang pertama di amerika ini merupakan cikal bakal mesin penghisap debu atau yang kita sebut vacum cleaner, mesin ini ciptaan Daniel hess yang di patenkan pada tanggal 10 juli.Kemudian pada tahun 1901 seorang insinyur sipil asal inggris yang bernama herbert cecil bothe (hubert booth) merancang mesin penghisap debu dengan menggunakan metode yang dipakai pada kereta api yaitu menghisap debu lewat filter, dan ternyata mesin nya dapat beroperasi dengan baik meskipun masih dalam bentuk yang sangat besar,berat,dan menimbulkan bunyi yang sangat berisikPada tahun 1920 penemu mesin penghisap debu dengan metode filter kereta api Robert booth mulai memproduksi mesin pembersih debu listrik sendiri. Mesin yang ia beri nama goblin,goblin ini dijual oleh para sales representatives di inggris secara door to door.Kini mesin penghisap debu (vacum cleaner ) telah berevolusi menjadi lebih baik,bentuknya tidak lagi besar dengan cara pemakaian yang lebih mudah dan tidak lagi berisik.

B. Pengertian vacum cleaner

Vacuum cleaner adalah mesin penghisap debu, sering juga disebut dry vacuum cleaner. Alat ini khusus digunakan untuk menghisap debu yang melekat di permukaan lantai, karpet, furniture, sofa, dinding, dll.

C. Komponen-komponen vacum cleaner

1. Sebuah intake port2. Sebuah exhaust port3. Sebuah motor listrik4. Sebuah kipas(fan)5. Sebuah kantong debu(tas berpori)6. Housing atau casing yang mewadahi semua komponen di atas.

Prinsip kerja vacum cleaner

Ketika vacuum cleaner tersambung dengan aliran listrik maka arus listrik akan mengoperasikan motor listrik  sehingga kipas yang berada satu poros dengan motor listrik juga akan ikut berputar .

Kipas yang berputar ini akan memaksa udara dan partikel debu terhisap ke exhaust port melalui intake port karena baling-baling pada kipas ini di desain untuk menghisap, hal ini cukup berbeda dengan baling baling pada kipas angin yang biasa anda gunakan untuk mendinginkan anda yang di desain untuk menghembuskan udara.

 Ketika udara dan partikel debu tersebut terhisap maka kepadatan partikel akan meningkat di depan kipas dan menurun di belakang kipas karena tekanan udara.

Penurunan tekanan pada bagian belakang kipas pada exhaust port akan menyebabkan perbedaan tekanan antara tekanan udara luar dengan exhaust port sehingga udara dan debu tersebut terhisap karena tekanan pada vacuum cleaner lebih rendah daripada tekanan udara luar. Dan sekarang pertanyaan nya adalah bagaimana caranya untuk menangkap debu-debu tersebut? Aliran Udara dan debu-debu yang terhisap melalui intake port ke exhaust port akan melewati dust bag(kantong debu) terlebih dahulu. Kantong debu ini terbuat dari bahan berpori anyaman ( biasanya kain atau kertas ) yang bertindak sebagai filter udara . Lubang-lubang kecil di kantong tersebut cukup besar untuk membiarkan partikel udara lewat, tetapi terlalu kecil untuk sebagian besar partikel debu agar tertangkap pada kantong debu.