Modifikasi dan analisis kinerja kompor sekam padi kerucut dengan mekanisme sirkulasi konveksi natural

ATIFAH, Nailul, Dr.Ir. Andang Widi Harto, MT

2010 | Tesis | S2 Magister Sistem Teknik

Daerah penghasil padi memiliki potensi energi sekam padi yang cukup besar dan dapat digunakan sebagai bahan bakar memasak. Kompor sekam padi yang telah dikembangkan dengan mekanisme sirkulasi konveksi natural salah satunya adalah kompor kerucut. Akan tetapi terdapat beberapa permasalahan yaitu: abu sekam tidak dapat mengalir ke bawah, sebagian api keluar melewati lubang-lubang udara pada cerobong dinding dalam dan belum adanya kajian mengenai pengaruh jumlah dan ketinggian pipa udara pada cerobong terhadap kinerja pembakaran.Modifikasi bertujuan untuk memperoleh desain kompor yang lebih baik dalam hal pengoperasian dan kinerja pembakaran dengan memodifikasi komponen kompor yang meliputi bentuk bagian dasar ruang bakar, dinding dalam cerobong, jumlah dan ketinggian pipa udara. Modifikasi yang dilakukan pada desain dinding dalam cerobong dengan tidak memberikan lubang-lubang udara dapat meningkatkan efisiensi pembakaran, daya output dan suhu keluaran cerobong. Modifikasi yang dilakukan pada perubahan bentuk bagian dasar ruang bakar menjadi kerucut tidak menyebabkan abu turun dengan sendirinya. Peningkatan hanya terjadi pada sisi ergonomis dimana untuk menurunkan abu, kompor sekam tidak perlu diketuk-ketuk lagi, akan tetapi dengan memutar bagian bawah kerucut. Variasi jumlah pipa udara memberi efek yang signifikan terhadap suhu keluaran cerobong dan efisiensi pembakaran. Penambahan jumlah pipa udara menyebabkan suhu keluaran cerobong dan efisiensi pembakaran mengalami penurunan. Akan tetapi variasi jumlah pipa tidak memberikan efek yang nyata terhadap daya output. Variasi ketinggian pipa udara ini memiliki korelasi yang signifikan terhadap daya output, dimana penambahan ketinggian pipa udara menyebabkan terjadinya penurunan daya output. Variasi ketinggian pipa udara tidak memberikan efek yang signifikan terhadap suhu keluaran cerobong dan efisiensi pembakaran. Modifikasi desain terbaik yang dipilih adalah kompor sekam padi tanpa lubang udara pada cerobong yang memiliki 1 pipa udara dengan ketinggian 5 cm. Dengan modifikasi ini, efisiensi pembakaran meningkat 2,68 % dari 16,35 % menjadi 19,03% dan daya output meningkat 0,1 kW dari 0,85 kW menjadi 0,95 kW.

Rice farming area has great potential energy of rice husk and it can be used as fuel for cooking. One of rice husk stove that has been developed is a cone rice husk stove. But, this stove has some problems such as: ash could not move down naturally, fire flows out through the holes of inner stack wall, nevertheless the study about effect of air pipes number and height of air pipes to the stove performance has not been done. First modification that is done by not making holes of inner stack wall can increase the combustion efficiency, output power and output temperature. Second modification that is done by changing the bottom plate becomes cone surface can not make ash move down naturally. The improvement is in ergonomic aspect. To make ash can move down, the stove isn’t knocked anymore but by rotating the cone surface. Variation of air pipes number has the significant correlation to the output temperature and combustion efficiency. Output temperature and combustion efficiency are decreased by adding the air pipes. There is no correlation between this variation to the output power. Variation of air pipe height has significant correlation to the output power. The adding of height of air pipe decrease the output power. This variation doesn’t have correlation to the output temperature and combustion efficiency. The best modified design is the stove with no holes of inner stack wall, single 5 cm height air pipe. By this modification, combustion efficiency is increased about 2.68 %, from 16.35 % becomes 19.03% and output power is increased about 0.1 kW, from 0.85 kW becomes 0.95 kW.

Kata Kunci : Kompor sekam padi kerucut,Efisiensi pembakaran,Daya output,Suhu keluaran cerobong ; cone rice husk stove, combustion efficiency, output power, output temperature.