A. JUDUL
PERANCANGAN MESIN POMPA AERASI KOLAM IKAN DENGAN
TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL SEBAGAI PENGGERAK.
B. LATAR BELAKANG
Aerasi adalah usaha meningkatkan kandungan oksigen terlarut
(Dissolved Oksigen/DO) dengan cara memasukan oksigen ke dalam sebuah
perairan. Pemasukan oksigen ini bertujuan agar O2 di udara dapat bereaksi
dengan kation yang ada dalam air. Aerasi juga berfungsi menghilangkan rasa
dan bau (yang disebabkan hidrogen sulfida & komponen organik) dengan
oksidasi/valatilisasi, mengoksidasi Fe dan Mn, dan membebaskan volatil gas
dari dalam air [2, 3]. Aerasi bisa dilakukan dengan dua cara yaitu dengan
mengalirkan udara ke dalam air menggunakan alat peng-kompresi udara, cara
lain adalah memperluas kontak air dengan udara dengan sirkulasi atau
memompa air ke udara.
Turbin angin adalah alat yang digunakan untuk mengkonversi energi
angin menjadi energi kinetik berupa putaran rotor. Turbin angin telah lama
dgunakan petani untuk penggilingan padi, irigasi air, pemotongan kayu dan
lain-lain. Kini turbin angin juga digunakan untuk pembangkit listrik.
Kecukupan oksigen pada air kolam diperlukan untuk kesehatan ikan.
Air yang digunakan untuk perikanan minimal mengandung oksigen terlarut
(dissolved oxygen/DO) 3 mg/l [1]. Untuk menjamin hal ini diperlukan aerasi
air kolam yang baik. Salah satu cara aerasi adalah dengan memompa air ke
udara sehingga luas permukaan air yang kontak dengan udara meningkat.
Pemompaan untuk aerasi tidak membutuhkan head yang tinggi, berkisar 0,5
sampai 1 meter dengan debit sesuai ukuran kolam dan jumlah ikan.
Dengan semakin berkurangnya sumber energi berbasis minyak bumi,
mendorong pemanfaatan sumber energi lain di segala bidang termasuk
perikanan dan pertanian. Salah satu sumber energi alternatif yang bisa
dimanfatkan untuk aerasi kolam ikan adalah energi angin dengan
menggunakan turbin angin.
Mesin ini terdiri dari Turbin angin yang dimanfaatkan untuk
keperluan pemompaan. Turbin yang akan dibuat ini memiliki sumbu vertikal
dan bekerja berdasarkan perbedaan gaya seret (drag) antara bilah (blade)
yang menghasilkan putaran rotor. Turbin ini bisa dibuat dengan bilah ganda
maupun bilah majemuk (multi blade). Mesin ini terdiri dari turbin angin,
kerangka ,poros, gear dan kipas pompa sebagai aeratornya.
Dengan dibuatnya alat tersebut diharapkan dapat membantu
pembudidayaan dalam bidang perikanan. kelebihan dari mesin ini adalah
tidak menggunakan listrik, melainkan dari tenaga angin yang akan membuat
mesin sangat hemat energy dan sangat membantu pembudidaya ikan atau
peternak ikan dalam mencukupi asupan oksigen kedalam air. Mesin ini dapat
di gunakan di bendungan maupun di daerah laut serta pembuatannya yang
relative murah.
C. RUMUSAN MASALAH
Dari latar belakang yang ada, maka dapat ditarik beberapa rumusan
masalah sebagai berikut:
1. Bagaimana bentuk desain mesin pompa aerasi dengan tubin angin
sebagai penggerak?
2. Bagaimana sistem kerja mesin pompa aerasi dengan tubin angin sebagai
penggerak?
3. Bagaimana merencanakan mesin pompa aerasi dengan tubin angin
sebagai penggerak?
4. Bagaimana cara merawat dan memelihara mesin pompa aerasi dengan
tubin angin sebagai penggerak?
D. TUJUAN
1. Dapat mendesain bentuk mesin pompa aerasi dengan tubin angin sebagai
penggerak.
2. Untuk mengetahui bagaimana sistem kerja mesin pompa aerasi dengan
tubin angin sebagai penggerak.
3. Dapat membuat perhitungan perencanaan, memilih bahan dan mengecek
kekuatan bahan yang nantinya digunakan sebagai dasar dalam pembuatan
mesin pompa aerasi dengan tubin angin sebagai penggerak
4. Untuk mengetahui bagaimana cara merawat dan memelihara mesin
pompa aerasi dengan tubin angin sebagai penggerak.
E. MANFAAT
1. Bagi Mahasiswa
Manfaat yang diterima bagi mahasiswa adalah dapat
merencanakan mesin pompa aerasi dengan tubin angin sebagai
penggerak, serta bagaimana merawat mesin pompa aerasi dengan tubin
angin sebagai penggerak.
2. Bagi Masyarakat
Mesin pompa aerasi dengan tubin angin sebagai penggerak telah
direncanakan ini dapat membantu dalam bidang perikanan atau budidaya
ikan. Keuntungan lain yang dapat diperoleh dari mesin ini adalah tidak
menggunakan energy listrik melainkan menggunakan angin, sehingga
membuat sangat hemat dan murah.
3. Bagi Fakultas Teknik Mesin Universitas Negeri Malang
Dapat menambah referensi dan koleksi bagi Fakultas Teknik dan
Jurusan Teknik Mesin. Hasil penulisan dapat digunakan untuk refrensi
bagi mahasiswa yang akan melakukan penelitian atau merencanakan
tugas akhir.
F. BATASAN MASALAH
Untuk lebih memfokuskan dalam proses perencanaan mesin ini,
penulis membuat batasan masalah sebagai berikut:
1. Perencanaan mesin terdiri dari
1) Perencanaan turbin
2) Perencanaan kerangka
3) Perencanaan poros
4) Perencanaan gear penghubung
5) Perencanaan kipas pompa angin dalam air
2. Perawatan mesin
1) Jenis-jenis perawatan
2) Perawatan turbin
3) Perawatan gear
4) Pelumasan
5) Pencegahan korosi
G. SISTEMATIKA PEMBAHASAN
Sistematika pembahasan dari tugas perancangan konstruksi mesin dengan
judul “Perancangan Mesin Pompa Aerasi Kolam Ikan Dengan Turbin Angin
Sumbu Vertikal Sebagai Penggerak ”, sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah,
batasan masalah, tujuan penyusunan.
BAB II KAJIAN PUSTAKA
Pada bab ini diuraikan mengenai hal-hal yang berkaitan dengan
kerangka berpikir bagaimana mesin pengaduk pakan ternak ini dibuat,
dasar perencanaan, cara kerja alat dan penjelasan mengenai
komponen-komponen uatama dari mesin tersebut.
BAB III PERHITUNGAN KOMPONEN MESIN
Pada bab ini dibahas mengenai perhitungan komponen-komponen
mesin pengaduk pakan ternak mulai dari dasar perhitungan sampai
pemilihan bahan dan pengecekan komponen-komponen yang akan
dibuat.
BAB IV PERAWATAN DAN PEMELIHARAAN MESIN
Pada bab ini berisi tentang bagaimana cara perawatan serta
pemeliharaan mesin pengaduk pakan ternak agar mesin dapat bekerja
secara optimal.
BAB V PENUTUP
Pada bagian penutup berisi kesimpulan dari perancangan dan mesin
yang berupa data lengkap yang nantinya digunakan sebagai dasar
pembuatan alat, dan berisi tentang saran-saran perbaikan.
H. CARA KERJA MESIN YANG DIRENCANAKAN
Mesin ini merupakan mesin yang digunakan untuk meningkatkan
kandungan oksigen terlarut (Dissolved Oksigen/DO) dengan cara memasukan
oksigen ke dalam sebuah perairan. Pemasukan oksigen ini bertujuan agar O2
di udara dapat bereaksi dengan kation yang ada dalam air. Cara kerjanya yaitu
melalui turbin yang digerakkan oleh angin kemudian membuat putaran pada
poros yang di smbungkan oleh gear pada poros yang bekerja pada aerator
sehingga membuat pemompaan oksigen ke dalam air.
G. GAMBAR MESIN
ROTOR TURBIN ANGIN
AERATOR
KERANGKA
Top Related