BAGIAN-BAGIAN DAN PRINSIP KERJA BOILER

Prinsip Kerja Boiler

Boiler atau  ketel uap adalah suatu perangkat mesin yang berfungsi untuk mengubah air menjadi uap. Proses perubahan air menjadi uap terjadi dengan memanaskan air yang berada didalam pipa-pipa dengan memanfaatkan panas dari hasil pembakaran bahan bakar. Pembakaran dilakukan secara kontinyu didalam ruang bakar dengan mengalirkan bahan bakar dan udara dari luar.

Uap yang dihasilkan boiler adalah uap superheat dengan tekanan dan temperatur yang tinggi. Jumlah produksi uap tergantung pada luas permukaan pemindah panas, laju aliran, dan panas pembakaran yang diberikan. Boiler yang konstruksinya terdiri dari pipa-pipa berisi air disebut dengan water tube boiler.

Gambar water tube boiler

Pada unit pembangkit, boiler juga biasa disebut dengan steam generator (pembangkit uap) mengingat arti kata boiler hanya pendidih, sementara pada kenyataannya dari boiler dihasilkan uap superheat bertekanan tinggi.

Ditinjau dari bahan bakar yang digunakan, maka PLTU dapat dibedakan menjadi :

• PLTU Batubara
• PLTU Minyak
• PLTU gas
• PLTU nuklir atau PLTN

Jenis PLTU batu bara masih dapat dibedakan berdasarkan proses pembakarannya, yaitu PLTU dengan pembakaran batu bara bubuk (Pulverized Coal / PC Boiler) dan PLTU dengan pembakaran batu bara curah (Circulating Fluidized Bed).

Perbedaan antara PLTU Batu bara dengan PLTU minyak atau gas adalah pada peralatan dan sistem penanganan dan pembakaran bahan bakar serta penanganan limbah abunya. PLTU batubara mempunyai peralatan bantu yang lebih banyak dan lebih kompleks dibanding PLTU minyak atau gas. PLTU gas merupakan PLTU yang paling sederhana peralatan bantunya.

Gambar Tata letak Pulverized Coal (PC) Boiler Batubara

Gambar Tata letak Circulating Fluidized Boiler (CFB)

Ditinjau dari tekanan ruang bakar boilernya, PLTU dapat dibedakan menjadi:

• PLTU dengan PressurisedBoiler
• PLTU dengan Balanced Draft Boiler
• PLTU dengan Vacuum Boiler

Sistem pengaturan tekanan ruang bakar (furnace pressure) biasa disebut draft atau tekanan statik  didalam ruang bakar dimana proses pembakaran bahan bakar berlangsung.  PLTU dengan pressurised boiler (tekanan ruang bakar positif) digunakan untuk pembakaran bahan bakar minyak atau gas. Tekanan ruang bakar yang positif diakibatkan oleh hembusan udara dari kipas tekan paksa (Forced Draft Fan, FDF). Gas buang keluar dari ruang bakar ke atmosfer karena perbedaan tekanan.

Gambar Jenis-jenis Tekanan (Draft) Boiler

Gambar Skema Balanced Draft Boiler

PLTU dengan Balanced Draft Boiler (tekanan berimbang) biasa digunakan untuk pembakaran bahan bakar batubara. Tekanan ruang bakar dibuat sedikit dibawah tekanan atmosfir, biasanya sekitar –10 mmH₂O. Tekanan ini dihasilkan dari pengaturan dua buah kipas, yaitu kipas hisap paksa (Induced Draft Fan, IDF) dan kipas tekan paksa (Forced Draft Fan, FDF). FDF berfungsi untuk menyuplai udara pembakaran menuju ruang bakar (furnace) di boiler, sedangkan IDF berfungsi untuk menghisap gas dari ruang bakar dan membuang ke atmosfir melalui cerobong. Sedangkan PLTU dengan vacum boiler tidak dikembangkan lagi, sehingga saat ini tidak ada lagi yang menerapkan PLTU dengan boiler bertekanan negatif.

Siklus Air di Boiler

Siklus air merupakan suatu mata rantai rangkaian siklus fluida kerja. Boiler mendapat pasokan fluida kerja air dan menghasilkan uap untuk dialirkan ke turbin. Air sebagai fluida kerja diisikan ke boiler menggunakan pompa air pengisi dengan melalui economiser dan ditampung didalam steamdrum.

Economiser adalah alat yang merupakan pemanas air terakhir sebelum masuk ke drum. Di dalam economiser air menyerap panas gas buang yang keluar dari superheater sebelum dibuang ke atmosfir melalui cerobong.

Gambar Economiser tipe pipa bersirip (finned tubes)

             Peralatan yang dilalui dalam siklus air adalah drum boiler, down comer, header bawah (bottom header), dan riser. Siklus air di steam drum adalah, air dari drum turun melalui pipa-pipa down comer ke header bawah (bottom header). Dari header bawah air didistribusikan ke pipa-pipa pemanas (riser) yang tersusun membentuk dinding ruang bakar boiler. Didalam riser air mengalami pemanasan dan naik ke drum kembali akibat perbedaan temperatur.

Perpindahan panas dari api (flue gas) ke air di dalam pipa-pipa boiler terjadi secara radiasi, konveksi dan konduksi. Akibat pemanasan selain temperatur naik hingga mendidih juga terjadi sirkulasi air secara alami, yakni dari drum turun melalui down comer ke header bawah dan naik kembali ke drum melalui pipa-pipa riser. Adanya sirkulasi ini sangat diperlukan agar terjadi pendinginan terhadap pipa-pipa pemanas dan mempercepat proses perpindahan panas. Kecepatan sirkulasi akan berpengaruh terhadap produksi uap dan kenaikan tekanan serta temperaturnya.

Selain sirkulasi alami, juga dikenal sirkulasi paksa (forced circulation). Untuk sirkulasi jenis ini digunakan sebuah pompa sirkulasi (circulation pump). Umumnya pompa sirkulasi mempunyai laju sirkulasi sekitar 1,7, artinya jumlah air yang disirkulasikan 1,7 kali kapasitas penguapan. Beberapa keuntungan dari sistem sirkulasi paksa  antara lain :

• Waktu start (pemanasan) lebih cepat
• Mempunyai respon yang lebih baik dalam mempertahankan aliran air ke pipa-pipa pemanas pada saat start maupun beban penuh.
• Mencegah kemungkinan terjadinya stagnasi pada sisi penguapan
• 

Gambar Siklus air

Dapur pembakar (furnance)

Furnance adalah suatu ruangan dapur sebagai penerima bahan bakar untuk pembakaran, yang dilengkapi dengan fire grate pada bagian bawah diletakan rangka bakar sebagai alas bahan bakar, dan pada sekelilingnya adalah pipa-pipa air ketel yang menempel pada dinding tembok dapur yang mendapat atau menerima panas dari bahan bakar. Adapun pemindahan panas yang terjadi pada ketel uap ada 3 proses, yaitu:

1. Pemindahan panas dengan pancaran atau radiasi dari nyala api dan gas panas kepada dinding ketel dan pipa-pipa air.
2. Panas ini mengalir memalui hantaran atau konduksi dari sisi dinding yang menerima panas ke sisi dinding yang memberi panas.
3. Selanjutnya panas ini dengan cara singgungan atau konveksi diserahkan kepada air yang mengalir.

Ruang bakar terbagi 2 (dua) bagian, yaitu :

1. Ruang pertama berfungsi sebagai ruang pembakaran, sebagai pemanas yg dihasilkan dan diterima langsung oleh pipa-pipa air yg berada di dlm ruangan dapur tersebut (pipa-pipa air) dari drum ke header samping kanan/kiri.
2. Ruang kedua merupakan ruang gas panas yg diterima dari hasil pembakaran dalam ruang pertama. Di dalam ruang kedua ini sebagian besar panas dari gas diterima oleh pipa-pipa air drum atas ke drum bawah. Dalam ruang pembakaran pertama udara pembakaran ditiupkan oleh Blower Forced Draft Fan (FDF) melalui lubang-lubang kecil disekeliling dinding ruang pembakaran dan melalui kisi-kisi bagian bawah dapur (Fire grates).

Jumlah udara yang diperlukan diatur melalui klep (Air Draft Controller) yang dikendalikan dari panel saklar ketel. Sedangkan dalam ruang kedua, gas panas dihisap Blower (Induced Draft Fan) sehingga terjadi aliran panas dari ruangan pertama ke ruang kedua dapur. Pembakaran Di dalam ruang kedua dipasang sekat-sekat sedemikian rupa yang dapat memperpanjang permukaan yang dilalui gas panas, supaya gas panas tersebut dapat memanasi seluruh pipa air, sebagian permukaan luar drum atas dan seluruh bagian luar drum bawah.

Bagian-Bagian Boiler

1. Steam drum

Drum atas berfungsi sebagai tempat pembentukan uap yang dilengkapi dengan sekat-sekat penahan butir-butir air untuk memperkecil kemungkinan air terbawa uap. Steam drum terletak di bagian atas, adalah suatu tabung atau bejana yang berisi air dan sebagian uap dengan perbadingan 50%: 50%. Pada steam drum itulah pembuatan uap pada ketel terjadi. Disamping sebagai tempat pembuatan uap, juga digunakan sebagai tempat penerima air pengisi ketel. Karena perbedaan suhu pada air pengisisan dan air yang berada di dalam steam drum dan air yang berada di dalam pipa-pipa, maka terjadilah sirkulasi air didalam ketel, sehingga air yang bersuhu rendah akan mengalir kebawah melalui pipa-pipa dan down corner. Demikian pula sebaliknya pada air yang bersuhu tinggi akan mengalir keatas melalui pipa-pipa disekeliling dapur, akhirnya menguap pada permukaan air dalam steam drum.

Gambar ilustrasi steam drum

2. Water drum

Drum bawah berfungsi sebagai tempat pemanasan air ketel yang didalamnya di pasang plat-plat pengumpul endapan lumpur untuk memudahkan pembuangan keluar (Blow Down). Water drum terletak dibagian bawah, adalah suatu tabung atau bejana yang berisi air sebagai penguhubung pipa-pipa ketel dari pisteam drum. Disamping itu, Water drum juga berfungsi sebagai tempat pengendapan kotoran-kotoran air dalam ketel, yang tidak menempel pada dinding-dinding ketel, melainkan terlarut dan mengendap. Dengan jalan atau perlakuan Blow Down maka kotoran-kotoran tersebut akan dapat dibuang dan dikeluarkan dari dalam ketel. Kotoran-kotoran tersebut misalnya : SiO2 , Fe, dsb.

Gambar ilustrasi steam drum & Water drum

3. Pemanas Lanjut (Super Heater)

Uap yang berasal dari penguapan di dalam drum atas belum dapat dipergunakan oleh turbin uap, oleh karenanya harus dilakukan pemanasan uap lanjut melalui pipa uap pemanas lanjut (Superheater Pipe), hingga uap benar-benar kering dengan temperatur 260 oC – 340 oC. Pipa-pipa pemanas uap lanjut dipasang di dalam ruang pembakaran kedua, hal ini mengakibatkan uap basah yang dialirkan melalui pipa tersebut akan mengalami pemanasan lebih lanjut.Perinsip Kerja pemanas lanjut (Super Heater)Prinsip kerja Super Heater yaitu pada saat pemanasan, api harus diatur sehingga suhu dari pipa Super Heater tidak melebihi batas keamanan yang diizinkan. Suhu dari logam pipa pada waktu pemanasan ketel biasanya dijaga supaya berada di bawah suhu pipa pada saat ketel berada pada kapasitas penuh. Hal ini dapat dilaksanakan dengan mengatur waktu dari saat pemanasan sampai saat tekanan kerja tercapai, dengan maksud untuk membatasi suhu gas masuk ke superheater pada ±5000C untuk superheater dengan pipa baja biasa.Superheater yang tdak dilengkapi dengan pembuangan atau drain akan selalu menympan air condensate apda saat pembakaran dihentikan. Makin banyak condensate yang terkulmpul disitu, makin banyak pula panas yang dibutuhkan untuk mendidihkan air dalam pipa superheater, supaya pipa superheater bebar dari air. Pada saat pemanasan pertama, biasanya membutuhkan waktu yang lama untuk membersihkan pipa superheater dari air, karena banyak air yang terjebak di pipa superheater sesudah diadakan hydrostatis test.Cara termudah untuk membuang air tersebut adalah dengan menguapkannya. Cara ini mengkibatkan kontrol dari suhu gas selama penaikan tekana menjadi sangat penting, untuk mencegah panas berlebihan pada pipa yang tidak dilalui oleh uap karena terhambat oleh air. Hal tersebut juga mengharuskan pembukaan penuh katup pelepas (air vent) pada superheater sebelum pemanasan ketel dumulai, dan katub haruslah tatap terbuka sampai dicapai aliran uap dari ketel pada pipa utama ±10% dari kapasitas ketel.Yang menjadi catatan penting adalah bahwa ada uap mengalir memalui vent tidaklah berarti bahwa semua pipa superheater telah dilalui uap, beberapa kemungkinan masih mengandung air yang terjebak di dalamnya dan bila pemanasan berlangsung cepat, pada saat itu pipa dapat mengalami panas berlebihan (pada bagian permukaan air yang terjebak) karena tidak ada aliran uap didalamnya.

Pada saat penghentian operasi dai ketel katub pelepas superheater harus dibuka sebelum menutup katub uap utama dan juga pada setiap saat dimana dimana uap yang melewati katub utama lebih kecil dari 10% dari kapasitas ketel, seperti yang sudah tersebut diatas.

Kemungkinan pipa superheater mengalami panas berlebihan pada saat katub uap ditutub bila :

1. Ketel masih sangat panas, yaitu pada saat baru berhenti.
2. Ketel masih mengandung banyak bagasse atau abu panas diatas fire grate yang masih dapat terbakar.
3. 

Gambar Ilustrasi Super Heater

4. Pipa air (Header)

Pipa-pipa air berfungsi sebagai tempat pemanasan air ketel yg dibuat sebanyak mungkin hingga penyerapan panas lebih merata dengan efisiensi tinggi, pipa-pipa ini terbagi dalam:

· Pipa air yang menghubungkan drum atas dengan header muka atau belakang.

· Pipa air yang menghubungkan drum dengan header samping kanan atau samping kiri.

· Pipa air yang menghubungkan drum atas dengan drum bawah.

· Pipa air yang menghubungkan drum bawah dengan header belakang.

5. Air heater

Air heater adalah alat pemanas udara penghembus bahan bakar. Prinsip kerja Air heater yaitu memanaskan udara yang lewat disela-sela pipa dialirkan udara hembusan dari F.D.F yang lewat di sekitar pipa-pipa yang di dalamnya mengalir gas bekas dari pembakaran bahan bakar.

Udara hembus sebelum melalui Air heater mempunyai suhu yang sama dengan udara luar yakni sekitar 380C, dan setelah melalui Air heater dapat mencapai suhu antara 2000C-2300C. Keuntungan penggunaan Air heater adalah :

1. Pemanfaatan kalor gas buang.
2. Pembuatan uap lebih cepat.
3. 

Gambar Ilustrasi Air heater

6. Dust collector

Dust collector adalah alat pengumpul abu atau penangkap abu pada sepanjang aliran gas pembakaran bahan bakar sampai kepada gas buang.  Keuntungan penggunaan dust colector adalah :

1. Gas buang akan menjadi bersih, sehingga tidak mengganggu pencemaran udara.
2. Tidak menjadikan kerusakan alat-alat bantu lainnya, misalnya : pipa-pipa Air heater, cashing I.D.F yang aus karena gesekan abu, pasir, dsb.
3. Tidak mengganggu jalannya operasi.

7. Pembuangan gas bekas

Gas bekas setelah ruang pembakaran kedua dihisap oleh Blower isap (Induced Draft Fan) melalui saringan abu (Dast Colector) kemudian dibuang ke udara bebas melalui cerobong asap (Chimney) Pengaturan tekanan didalam dapur dilakukan pada corong keluar Blower (Exhaust) dengan katup yang diatur secara otomatis oleh alat hidrolis (Furnace Draft Control).

8. Air seal damper

Air seal damper adalah alat yang terdiri dari dua buah damper atas dan bawah yang bekerja membuka dan menutup secara bergantian yang berfungsi ganda, yaitu untuk mengeluarkan abu pada Dust collector, juga menjaga agar udara luar tidak masuk akibat tarikan I.D.F.

9. Ash rotary valve

Ash rotary valve adalah alat bantu yang berfungsi sama dengan Air seal damper, yaitu untuk mengeluarkan abu pada Dust collector,juga menjaga agar udara luar tidak masuk akibat tarikan I.D.F yang membedakan yaitu Ash rotary valve bekerja berputar. Alat-alat pengaman boiler Mengingat bahwa tekanan kerja dan temperatur ketel yang sangat tinggi, maka ketel harus dilengkapi dengan alat-alat pengaman sebagai berikut :

1. Katup Pengaman (Safety Valve) Alat ini bekerja membuang uap apabila tekanan melebihi dari tekanan yang telah ditentukan sesuai dengan penyetelan katup alat ini. Umumnya pada katup pengaman tekanan uap basah (Saturated Steam) diatur pada tekanan 21 kg/cm2, sedang pada katup pengaman uap kering tekanannya 20,5 kg/cm2. Penyetelan dilakukan bersama dengan petugas IPNKK setelah adanya pemeriksaan berkala.
2. Gelas Penduga (Sight Glass) Gelas penduga adalah alat untuk melihat tinggi air di dalam drum atas, untuk memudahkan pengontrolan air dalam ketel selama operasi. Agar tidak terjadi penyumbatan-penyumbatan pada kran-kran uap dan air pada alat ini, maka perlu diadakan penyepuan air dan uap secara periodik pada semua kran minimal setiap 3 (tiga) jam. Gelas penduga ini dilengkapi dengan alat pengontrolan air otomatis yang akan membunyikan bell dan menalakan lampu merah pada waktu kekurangan air. Pada waktu kelebihan air bell juga akan berbunyi dan lampu hijau yang akan menyala.
3. Kran Spei air (Blow Down Valve) Kran spei air ini dipasang 2 (dua) tingkat, satu buah kran buka cepat (Quick Action Valve) dan satu buah lagi kran ulir. Bahan dari kedua kran ini dibuat dari bahan yang tahan tekanan dan temperatur tinggi.
4. Pengukur Tekanan (Manometer) Manometer adalah alat pengukur tekanan uap di dalam ketel yang dipasang satu buah untuk tekanan uap panas lanjut dan satu buah untuk tekanan uap basah. Untuk menguji kebenaran penunjukan alat ini, pada setiap manometer dipasang kran cabang tiga yang digunakan untuk memasang manometer penara (Manometer Tera).
5. Kran Uap Induk  Kran uap induk berfungsi sebagai alat untuk membuka dan menutup aliran uap ketel yang terpasang pada pipa uap induk terbuat dari bahan tahan panas dan tekanan tinggi.
6. Kran Pemasukan Air Kran pemasukan air 2 (dua) buah yaitu satu kran ulir dan lainnya kran satu arah (Non Return Valve). Kedua alat ini terbuat dari bahan yang tahan panas dan tekanan tinggi.

· Peralatan Lain Perlengkapan lain yang diperlukan untuk ketel uap adalah : Alat penghembus debu pada pipa air ketel (Mechanical Soot Blower).

· Pemasukan air ketel otomatis (Automatic Feed Regulator).

· Panel-panel listrik komplit dengan alat-alat ukur. 

· Meter pencatat tekanan dan temperature (manometer & Temperatur Recorder).

· Kran-kran buangan udara, air kondensat, dan header.

10. Soot Blower

Soot Blower adalah alat yang berfungsi sebagai pembersih jelaga atau abu yang menempel pada pipa-pipa. Alat ini berada pada dinding-dinding samping kanan kiri ketel. Media pembersihnya adalah uap yang diambilkan dari steam drum yang bertekanan 11-13 kg/cm2 setelah melalui steam reducer.Soot Blower bekerja secara manual bekerja secara manual yang biasannya dilakukan pada setiap 4 jam sekali atau pada saat setelah dilakukan damping stocker (pembuangan abu dapur). Cara pelaksanaan Soot blowing adalah berurutan dimulai dari depan atau mengikuti jalannya gas asap. Hal tersebut dimaksudkan agar mendapatkan hasil penyemprotan yang bersih dan sempurna.

11. Burner

Burner adalah alat yang berfungsi sebagai penyemprot bahan bakar cair misalnya solar, residu, dll. Pada pabrik gula penggunaan Burner sangat ditekan karena dengan penggunaan Burner berarti menggunakan bahan bakar yang beli, sedangkan pabrik gula adalah produsen bahan bakar padat yaitu bagasse. Oleh karena itu harus diupayakan agar mois atau kandungan air pada bagasse sekecil mungkin. Namun demikian peralatan Burner harus tetap dipasang, karena pada sebelum tersedia bahan bakar bagasse maka Burner harus digunakan. Selain itu mungkin terjadi gangguan pada pada peralatan bahan bakar bagasse pada saat operasi.

12. Blow Down continue

Blow Down continue adalah pembuangan air ketel yang dilakukan secara terus menerus. Adapun air ketel yang dibuang tersebut diambilkan dari steam drum yaitu pada permukaan air. Hal tersebut dilakukan karena menyangkut beberapa hal :

1. Menghilangkan seandainya terjadi buih atau busa pada permukaan air ketel, karena hal tersebut dapat mengganggu pandangan pada gelas penduga yang memuliki peranan sangat penting pada ketel.
2. Menurunkan electric conductivity yang terkandung pada air ketel.

Aturan seberapa bukaan valve Blow Down continue adalah bergantung pada bagaimana keadaan atau kondisi air ketel. Dalam kondisi normal, flow rate Blow Down continue adalah sekitar 3% - 5% dari kapasitas operasi ketel.

Read More

PENGERTIAN PANCASILA

Pengertian Pancasila

Pancasila adalah nilai yang diangkat dari nilai-nilai adat-istiadat, nilai-nilai kebudayaan serta nilai religius yang terdapat dalam pandangan hidup masyarakat indonesia sebelum membentuk negara. Dengan kata lain, unsur-unsur yang merupakan materi (bahan) pancasila diangkat dari pandangan hidup masyarakat indonesia sendiri, sehingga bangsa ini merupakan kausa materialis (asas bahan) Pancasila. (Kaelan, 2010:112)

Komentar:

Pada dasarnya pancasila diangkat dari nilai religius (sila ke-1) dan nilai-nilai adat serta kebudayaan seperti asas musyawarah dan gotong royong. Namun pancasila juga lahir dari cita-cita hayat hidup masyarakat indonesia sebelum membentuk negara yaitu, seperti prikemanusian (sila ke-2) , keinginan untuk bersatu (sila ke-3), dan kesejahteraan (sila ke-5) . cita-cita ini muncul karena indonesia waktu itu dijajah dan diperlakukan tanpa prikemanusiaan yang menimbulkan perpecahan, penderitaan, dan kesengsaraan bagi rakyat indonesia.

Daftar Pustaka

Sutaryo,Wihana Kirana Jaya,Sri Edi Swasono,dkk. 2015. Membangun Kedaulatan Bangsa Berdasarkan Nilai-nilai Pancasila: Pemberdayaan Masyarakat Dalam Kawasan Terluar, Terdepan, dan Tertinggal (3T). Yogyakarta: Pusat Studi Pancasila UGM

Read More

JENIS-JENIS BATERAI ASAM TIMBAL ( LEAD ACID BATTERY)

BATERAI ASAM TIMBAL (LEAD ACID BATTERY)

A. Pendahuluan

Baterei Lead Acid pertama di ketemukan tahun 1880 dan terus mengalami perkembangan teknologi material dan cara yang efektif untuk terus menjadi energe yang hemat, kuat dan tahan lama. Semua battery lead acid komponennya terdiri lempengan elektrolit di dalamnya. Konstruksi secara umum setiap lapisan lempengan elektrolit menghasilkan tegangan.

Aki merupakan salah satu jenis baterai yang menggunakan Asam Timbal (Lead Acid) sebagai bahan kimianya. Aki banyak sekali jenisnya seiring banyaknya penemuan-penemuan baru baik dari jenis bahan kimianya maupun konstruksinya, sehingga penggunaannya pun berbeda-beda.

Gambar.1 Batteray lead acid dan jenis-jenisnya

B. Jenis-Jenis Lead Acid Battery
Secara umum ada dua jenis aki (Lead Acid Battery), yaitu:
1. Starting Battery.

Merupakan jenis aki yang dirancang mampu menghasilkan energi (arus listrik) yang tinggi dalam waktu singkat sehingga dapat menyalakan mesin seperti mesin kendaraan. Dengan kata lain untuk menghidupkan mesin dibutuhkan arus listrik yang tinggi. Setelah mesin hidup aki istirahat sambil dicas kembali oleh dinamo (alternator). Jadi aki akan selalu penuh terisi arus listrik tidak pernah sampai habis. Jika aki sering terpakai sampai habis aki jenis ini akan cepat rusak.

Gambar.2 Starting battery

Konstruksinya menggunakan banyak pelat tipis secara paralel agar resistansinya rendah dengan permukaan yang lebih luas agar dapat melepas arus listrik yang tinggi saat dibutuhkan. Aki jenis ini banyak digunakan pada kendaraan untuk menyalakan mesin.

2. Deep Cycle Battery.

Kebalikan dari jenis Starting Battery, Deep Cycle Battery dirancang untuk menghasilkan energi (arus listrik) yang stabil (tidak sebesar Starting Battery) namun dalam waktu yang lama. Aki jenis ini tahan terhadap siklus pengisian - pengosongan aki yang berulang-ulang (Deep Cycle) karenanya konstruksinya menggunakan pelat yang lebih tebal seperti terlihat pada gambar. Aki Deep Cycle banyak digunakan pada peralatan yang menggunaan motor listrik seperti kursi roda, forklift, mobil golf. Jenis ini juga banyak digunakan pada proyek energi alternatif untuk menyimpan arus listrik seperti pada pembangkit listrik ternaga surya, pembangkit listrik tenaga angin dan pembangkit listrik tenaga air.

Terlepas dari dua jenis aki di atas, aki juga digolongkan sebagai:

1. Flooded Lead Acid Battery (FLA).

Jenis ini desebut juga Wet Cell atau Flooded Battery. Di pasaran, aki ini dikenal dengan aki basah. Maksudnya sel-sel di dalam aki harus terendam cairan elektrolit dan jika level cairannya kurang harus ditambah. Ciri-cirinya setiap sel ada katup untuk pengisian cairan elektrolitnya. Jenis ini paling banyak di sekitar kita.

2. Valve-Regulated Lead Acid Battery (VLRA).

Jenis ini sering juga disebut Sealed Lead Acid battery atau Sealed Maintenance Free battery. Secara fisik aki jenis ini terlindung / tertutup rapat, yang nampak dari luar hanya terminal (+) positif dan (-) negatif. Didesain agar cairan elektrolit tidak berkurang karena bocor atau penguapan. Aki jenis ini memiliki katup ventilasi yang hanya terbuka pada tekanan yang ekstrem untuk pembuangan gas hasil reaksi kimianya. Tidak ada katup untuk isi ulang cairan elektrolitnya, karenanya dikenal dengan aki bebas perawatan (Maintenance Free Battery).

Aki VRLA dibagi menjadi 2 kenis berdasarkan konstruksi internalnya, yaitu:

2.1. Gel Cells.

Aki jenis ini, cairan elektrolitnya dicampur dengan pasir silica sehingga menjadi kental seperti jelly (agar-agar atau puding). Kemudian jelly ini berfungsi seperti halnya cairan elektrolit. Aki jenis ini sebaiknya jangan digunakan pada perangkat yang membutuhkan suplai arus listrik yang tinggi (discharging) atau di cas dengan arus yang tinggi pula (charging). Kalau tidak jelly-nya akan cepat robek atau rusak sehingga aki tidak dapat digunakan lagi.

2.2. Absorbent Glass Mat Battery (AGM).

Aki jenis ini memiliki separator (pemisah) yang terdiri dari fiberglass yang diletakkan di antara pelat-pelat selnya yang bertujuan menyerap cairan elektrolit agar tersimpan di pori-pori fiberglass. Fungsi fiberglass ini mirip seperti handuk yang menyerap air ketika salah satu ujung handuknya dicelupkan ke dalam ember yang berisi air.

Diantara kelebihan AGM baterry adalah:

- Hampir semua aki AGM sistim pengecasannya sama seperti pengecasan aki pada umumnya. Tidak memerlukan syarat-syarat dan alat pengecas (charger) yang khusus.

- Dapat disimpan untuk waktu yang lama tanpa harus dicas ulang karena self-discharge nya sangat rendah (1% - 3% per bulan). (Self-discharge = penurunan kapasitas / tegangan aki pada kondisi tanpa beban karena adanya resistansi internal).

- Karena resistansi internal-nya sangat rendah, aki tidak akan kepanasan walau digunakan pada beban yang membutuhkan arus yang besar atau saat di-cas ulang dengan arus listrik yang tinggi.

- Bebas perawatan, anti penguapan, anti bocor dan tetap beroperasi walaupun dalam cuaca sangat dingin, bahkan walau casing akinya retak atau pecah akan tetap beroperasi dengan baik.

Sedangkan kekurangannya, sejauh ini harganya yang (masih) mahal.

C. Cara Kerja Lead Acid Battery

Baterei Lead Acid pertama di ketemukan tahun 1880 dan terus mengalami perkembangan teknologi material dan cara yang efektif untuk terus menjadi energe yang hemat, kuat dan tahan lama. Semua battery lead acid komponennya terdiri lempengan elektrolit di dalamnya. Konstruksi secara umum setiap lapisan lempengan elektrolit menghasilkan 2.1 volt, jika 6 volt dihasilkan dari 6 lempengan, dan 12 volt dihasilkan dari perubahan konversi 12 lempengan.

Kutub positif dan kutup negatif memiliki bahan penghantar yang berbeda, cairan kimia sulfuric acid dan dan lempengan lead. Batere macam ini sering digunakan pada UPS (uninterruptible power supply) untuk cadangan sumber listrik saat padam listrik, baca juga sebab-sebab aki ups drop
Perlu anda diketahui bahwa lead acid ini tidak dapat menghasilkan sumber listrik sendiri tetapi hanya dapat menyimpan listrik dari sumber listrik lainya dengan cara di charger/ isi ulang. Petunjuk praktis mengisi aki kering yang benar. Kapasitas simpanya ditulis dengan satuan Amp Hour (AH) pada kemasan battery. Jika terulis 125AH sebenarnya dapat mennyup arus sebesar 10 Ampere selamar 12.5 jam atau maksimal 20 Ampere selama 6.25 jam. Anda dapat menggabungkan secara parallel untuk menghasilkan kapasitas yang lebih besar lagi.

Gambar.3 enam lempeng tunggal 2.1 volt yang dirangkai

D. Perawatan Baterai lead acid

Di dalam suatu sistem kelistrikan, baterai merupakan suatu komponen yang sangat vital dalam rangka menyediakan tenaga listrik cadangan pada saat listem kelistrikan utama mengalami gangguan atau masalah.
Oleh karena itu, perawatan dan pemeliharaan baterai mutlak dilakukan dan menjadi salah satu bagian penting dari program preventive maintenance maupun condition monitoring. Karena kegagalan baterai dalam mensuplai listrik cadangan akan mengakibatkan kerugian yang jauh lebih besar pada sistem kelistrikan terutama di sistem pembangkit, transmisi dan distribusi, karena baterai biasanya digunakan untuk mensuplai beban beban yang sangat kritikal, misalkan sistem proteksi, circuit breaker dan peralatan control selama sumber listrik utama mengalami gangguan.

Dalam pemeliharaan dan perawatan baterai, ada sebuah standar yang bisa dijadikan sebagai sebuah acuan yaitu standard IEEE 450-1995, “ IEEE Recommended Practice for Maintenance, Testing, and Replacement of Vented Lead-Acid Batteries for Stationary Application”. Perawatan baterai harus dilakukan secara periodik untuk memonitor dan mengetahui keadaan baterai, dan inspeksi baterai harus dilakukan pada saat kondisi beban “float” normal
Perawatan baterai ini meliputi :

1. Perawatan Bulanan

Pekerjaan yang biasanya dilakukan pada perawatan bulanan baterai adalah:

• Pengukuran tegangan floating pada terminal baterai
• Tegangan dan arus dari baterai charger
• Kebersihan dan kondisi visual dari baterai, rak penyimpanan baterai dan area baterai
• Level cairan elektrolit, serta kemungkinan kebocoran dan retak pada  baterai
• Pengamatan tentang adanya korosi pada terminal, koneksi serta rak baterai
• Tegangan, specific gravity, serta temperature elektrolit pada pilot cell
• Ventilasi area batere dan temperature ambient
• Kemungkinan adanya baterai ground
• Arus floating baterai

2.    Perawatan tiga bulanan
Pekerjaan perawatan tiga bulanan meliputi :

• Tegangan tiap cell dan total tegangan pada input baterai (dengan menggunakan impedance tester)
• Pengukuran specific grafity minimal 10% dari jumlah baterai yang ada
• Pengukuran temperatur baterai minimal 10% dari jumlah baterai yang ada

3.    Perawatan tahunan
Dalam perawatan tahunan, pekerjaan yang harus dilakukan adalah :

• Item perawatan bulanan dan tiga bulanan
• Load cycle test atau baterai capacity test

Perawatan yang benar pada batere dapat menjamin “availability dan reliability” dari baterai yang digunakan sebagai back up sistem ketika sistem utama mengalami gangguan.

Daftar Pustaka

Napiputulu, Nastar. 2011 . Pemeliharaan dan perawatan baterai. Dikutip dari laman daring http://napitzfriston.blogspot.co.id/2011/02/pemeliharaan-dan-perawatan-baterai.html diakses pada Jumat, 16 september 2016.

Prawoto, Ihsan . 2015 . Prinsip kerja Baterai lead acid . dikutip dari laman daring http://www.caratekno.com/2015/05/prinsip-kerja-baterai-lead-acid-1.html diakses pada Jumat, 16 september 2016.

Artikel online dikutip dari laman daring  http://sanfordlegenda.blogspot.co.id/2013/09/Lead-Acid-Battery-Mengenal-jenis-jenis-aki.html. diakses pada Jumat, 16 september 2016.

Read More

JENIS-JENIS BOILER (MESIN KETEL UAP)

Klasifikasi Boiler

Boiler atau ketel uap merupakan suatu pesawat konversi energi yang mengkonversikan energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas. Energi panas ini akan dimanfaatkan untuk proses pendidihan (boiling) air menjadi uap air. Uap air yang terbentuk masih bersifat jenuh sehingga perlu ada pemanasan lanjut untuk menghasilkan uap superpanas yang akan mempunyai sifat-sifat seperti gas sempurna. Uap superpanas tersebut digunakan untuk menggerakkan sudu-sudu turbin uap sebagai penggerak mula (prime mover) (Muin, 1988).
1. Berdasarkan pemakaiannya, ketel dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel stasioner (stasionary boiler) atau ketel tetap
Yang termasuk dalam ketel ini adalah ketel-ketel yang didudukkan di atas fondasi yang tetap, seperti boiler untuk pembangkit tenaga, untuk industri dan lain-lain.
b.Ketel mobil (mobile boiler) ketel pindah
Ketel ini merupakan jenis ketel yang dipasang pada pondasi yang berpindah-pindah (mobile), seperti boiler lokomotif, loko mobil dan ketel panjang serta yang lain termasuk ketel kapal (marine boiler).
2. Berdasarkan letak dapur (furnace position), diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan sistem pembakaran di dalam (internal fire steam boiler), dalam hal ini dapur berada pada bagian dalam ketel. Kebanyakan digunakan dalam ketel pipa api.
b. Ketel dengan system pembakaran di luar (outernally fire steam boiler), dalam hal ini dapur berada di luar ketel dan sering digunakan pada ketel pipa air.
3. Menurut jumlah lorong (boiler tube), dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan lorong tunggal (single tube steam boiler).
Pada jenis ini hanya terdapat satu lubang saja, apakah itu merupakan lubang api maupun lubang air.
b. Ketel dengan lorong ganda (multy tube steam boiler)
Contoh dari ketel ini adalah ketel scotch dan multi water tube boiler (ketel B dan W)
4. tergantung pada poros tutup drum (shell), ketel ini diklaisfikasikan:
a. Ketel tegak (vertical steam boiler), seperti ketel cochcram, ketel Clarkson dan sebagainya.
b. Ketel mendatar (horizontal steam boiler), seperti ketel Cornish, Lancashire, scoth dan lain sebagainya.
5. Menurut bentuk dan letak pipa, diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel dengan pipa lurus, bengkok, dan lekuk-lekuk (straight, bent, and sinous tubuler heating)
b. Ketel dengan pipa miring-datar dan miring-tegak (horizontal, incliened or vertical tubeler heating surface)
6. Menurut sistem peredaran air ketel (water circulation), dibedakan menjadi:
a. Ketel dengan peredaran alami (natural circulation steam boiler)
Pada ketel ini, peredaran air dalam ketel terjadi secara alami, yaitu air yang ringan naik sedang air yang berat turun sehingga terjadi aliran konveksi alami. Ketel yang beroperasi secara aliran alami adalah ketel lanchasire, babcock dan Wilcox, dan lain-lain.
b. Ketel dengan peredaran paksa (force circulation steam boiler).
Pada ketel dengan aliran paksa, aliran paksa diperoleh dari sebuah pompa centrifugal yang digerakkan dengan elektrik motor. Ketel aliran paksa dipakai pada ketel-ketel yang bertekanan tinggi seperti La-Mont Boiler, Benson Boiler, Luffer Boiler, dan Velcan Boiler.
7. Tergantung dari sumber panasnya (heat surface) untuk pembuatan uap, ketel jenis ini dapat diklasifikasikan menjadi:
a. Ketel uap dengan bahan bakar alami
b. Ketel uap dengan bahan bakar buatan
c. Ketel uap dengan dapur listrik
d. Ketel uap dengan energi nuklir
8. Berdasarkan fluida yang mengalir dalam pipa, maka ketel dapat diklasifikasikan sebagai berikut ( United Nations Environment Programme, 2006)

1. Fire Tube Boiler
Pada fire tube boiler, gas panas melewati pipa-pipa dan air umpan boiler ada didalam shell untuk dirubah menjadi steam. Fire tube boilers biasanya digunakan untuk kapasitas steam yang relatif kecil dengan tekanan steam rendah sampai sedang. Sebagai pedoman fire tube boilers mampu menghasilkan uap sebesar 12.000 kg/jam dengan tekanan sampai 18 kg/cm2. Fire tube boilers dapat menggunakan bahan bakar minyak bakar, gas atau bahan bakar padat dalam operasinya.

2. Water Tube Boiler
Boiler ini dipilih jika kebutuhan steam dan tekanan steam sangat tinggi seperti pada kasus boiler untuk pembangkit tenaga. Water tube boiler yang sangat modern dirancang dengan kapasitas steam antara 4.500 – 12.000 kg/jam, dengan tekanan sangat tinggi. Karakteristik water tube boilers sebagai berikut:
Forced, induced dan balanced draft membantu untuk meningkatkan efisiensi pembakaran
Kurang toleran terhadap kualitas air yang dihasilkan dari plant pengolahan air.
Memungkinkan untuk tingkat efisiensi panas yang lebih tinggi.
3. Paket Boiler
Disebut boiler paket sebab sudah tersedia sebagai paket yang lengkap. Ciri-ciri dari packaged boilers adalah:
Kecilnya ruang pembakaran dan tingginya panas yang dilepas menghasilkan penguapan yang lebih cepat.
Banyaknya jumlah pipa yang berdiameter kecil membuatnya memiliki perpindahan panas konvektif yang baik.

4. Boiler Pembakaran dengan Fluidized Bed (CFB)

Pembakaran dengan fluidized bed (CFB) muncul sebagai alternatif yang memungkinkan dan memiliki kelebihan yang cukup berarti dibanding sistim pembakaran yang konvensional dan memberikan banyak keuntungan – rancangan boiler yang kompak, fleksibel terhadap bahan bakar, efisiensi pembakaran yang tinggi dan berkurangnya emisi polutan yang merugikan seperti SOx dan NOx. Bahan bakar yang dapat dibakar dalam boiler ini adalah batubara, sekam padi, bagas & limbah pertanian lainnya. Boiler fluidized bed memiliki kisaran kapasitas bahan bakar yang digunakan antara 0.5 T/jam sampai lebih dari 100 T/jam.
5. Atmospheric Fluidized Bed Combustion (AFBC) Boiler
Kebanyakan boiler yang beroperasi untuk jenis ini adalah Atmospheric Fluidized Bed Combustion (AFBC) Boiler. Alat ini hanya berupa shell boiler konvensional biasa yang ditambah dengan sebuah fluidized bed combustor.
6. Pressurized Fluidized Bed Combustion (PFBC) Boiler
Pada tipe Pressurized Fluidized bed Combustion (PFBC), sebuah kompresor memasok udara Forced Draft (FD), dan pembakarnya merupakan tangki bertekanan. Sistim PFBC dapat digunakan untuk pembangkitan kogenerasi (steam dan listrik) atau pembangkit tenaga dengan siklus gabungan/ combined cycle. Operasi combined cycle (turbin gas & turbin uap) meningkatkan efisiensi konversi keseluruhan sebesar 5 hingga 8 persen.
7. Atmospheric Circulating Fluidized Bed Combustion Boilers (CFBC)
Boiler CFBC pada umumnya lebih ekonomis daripada boiler AFBC, untuk penerapannya di industri memerlukan lebih dari 75 – 100 T/jam steam. Untuk unit yang besar, semakin tinggi karakteristik tungku boiler CFBC akan memberikan penggunaan ruang yang semakin baik, partikel bahan bakar lebih besar, waktu tinggal bahan penyerap untuk pembakaran yang efisien dan penangkapan SO2 yang semakin besar pula, dan semakin mudah penerapan teknik pembakaran untuk pengendalian NOx daripada pembangkit steam AFBC.
8. Stoker Fired Boilers
Diklasifikasikan menurut metode pengumpanan bahan bakar ke tungku dan oleh jenis grate nya. Klasifikasi utamanya adalah spreader stoker dan chain-gate atau traveling -gate stoker.

Read More

KLASIFIKASI BOILER

Klasifikasi Boiler

1. Pendahuluan

Boiler merupakan bejana tertutup dimana panas pembakaran dialirkan ke air sampai terbentuk air panas atau steam berupa energi kerja. Air adalah media yang berguna dan murah untuk mengalirkan panas ke suatu proses. Air panas atau steam pada tekanan dan suhu tertentu mempunyai nilai energi yang kemudian digunakan untuk mengalirkan panas dalam bentuk energi kalor ke suatu proses. Jika air didihkan sampai menjadisteam, maka volumenya akan meningkat sekitar 1600 kali, menghasilkan tenaga yang menyerupai bubuk mesiu yang mudah meledak, sehingga sistem boiler merupakan peralatan yang harus dikelola dan dijaga dengan sangat baik.

1.1. Proses Kerja Boiler

Energi kalor yang dibangkitkan dalam sistem boiler memiliki nilai tekanan, temperatur, dan laju aliran yang menentukan pemanfaatan steam yang akan digunakan. Berdasarkan ketiga hal tersebut sistem boiler mengenal keadaan tekanan-temperatur rendah (low pressure/LP), dan tekanan-temperatur tinggi (high pressure/HP), dengan perbedaan itu pemanfaatansteam yang keluar dari sistem boiler dimanfaatkan dalam suatu proses untuk memanasakan cairan dan menjalankan suatu mesin (commercial and industrial boilers), atau membangkitkan energi listrik dengan merubah energi kalor menjadi energi mekanik kemudian memutar generator sehingga menghasilkan energi listrik (power boilers). Namun, ada juga yang menggabungkan kedua sistem boiler tersebut, yang memanfaatkan tekanan-temperatur tinggi untuk membangkitkan energi listrik, kemudian sisa steam dari turbin dengan keadaan tekanan-temperatur rendah dapat dimanfaatkan ke dalam proses industri dengan bantuan heat recovery boiler.

Sistem boiler terdiri dari sistem air umpan, sistem steam, dan sistem bahan bakar. Sistem air umpan menyediakan air untuk boiler secara otomatis sesuai dengan kebutuhan steam. Berbagai kran disediakan untuk keperluan perawatan dan perbaikan dari sistem air umpan, penanganan air umpan diperlukan sebagai bentuk pemeliharaan untuk mencegah terjadi kerusakan dari sistem steam. Sistem steam mengumpulkan dan mengontrol produksi steam dalam boiler. Steam dialirkan melalui sistem pemipaan ke titik pengguna. Pada keseluruhan sistem, tekanan steam diatur menggunakan kran dan dipantau dengan alat pemantau tekanan. Sistem bahan bakar adalah semua perlatan yang digunakan untuk menyediakan bahan bakar untuk menghasilkan panas yang dibutuhkan. Peralatan yang diperlukan pada sistem bahan bakar tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan pada sistem.

Sebelum menjelaskan keanekaragaman boiler, perlu diketahui komponen dari boiler yang mendukung teciptanya steam, berikut komponen-komponen boiler:

-     Furnace

Komponen ini merupakan tempat pembakaran bahan bakar. Beberapa bagian dari furnace diantaranya : refractory, ruang perapian, burner, exhaust for flue gas, charge and discharge door.

-      Steam Drum

Komponen ini merupakan tempat penampungan air panas dan pembangkitan steam. Steam masih bersifat jenuh (saturated steam).

-       Superheater

Komponen ini merupakan tempat pengeringan steam dan siap dikirim melalui main steam pipe dan siap untuk menggerakkan turbin uap atau menjalankan proses industri.

-      Air Heater

Komponen ini merupakan ruangan pemanas yang digunakan untuk memanaskan udara luar yang diserap untuk meminimalisasi udara yang lembab yang akan masuk ke dalam tungku pembakaran.

-      Economizer

Komponen ini merupakan ruangan pemanas yang digunakan untuk memanaskan air dari air yang terkondensasi dari sistem sebelumnya  maupun air umpan baru.

-      Safety valve

Komponen ini merupakan saluran buang steam jika terjadi keadaan dimana tekanan steam melebihi kemampuan boiler menahan tekanan steam.

-      Blowdown valve

Komponen ini merupakan saluran yang berfungsi membuang endapan yang berada di dalam pipa steam.

1.2. Klasifikasi Boiler

Setelah mengetahui proses singkat, sistem boiler, dan komponen pembentuk sistem boiler, perlu diketahui keanekaragaman boiler. Berbagai bentuk boiler telah berkembang mengikuti kemajuan teknologi dan evaluasi dari produk-produk boiler sebelumnya yang dipengaruhi oleh gas buang boiler yang mempengaruhi lingkungan dan produk steam seperti apa yang akan dihasilkan. Berikut klasifikasi boiler yang telah dikembangkan:

1.2.1.      Berdasarkan tipe pipa :

-      Fire Tube

Tipe boiler pipa api memiliki karakteristik : menghasilkan kapasitas dan tekanan steam yang rendah.

Cara kerja : proses pengapian terjadi didalam pipa, kemudian panas yang dihasilkan dihantarkan langsung kedalam boiler yang berisi air. Besar dan konstruksi boiler mempengaruhi kapasitas dan tekanan yang dihasilkan boiler tersebut.

-      Water Tube

Tipe boiler pipa air memiliki karakteristik : menghasilkan kapasitas dan tekanan steam yang tinggi.

Cara Kerja : proses pengapian terjadi diluar pipa, kemudian panas yang dihasilkan memanaskan pipa yang berisi air dan sebelumnya air tersebut dikondisikan terlebih dahulu melalui economizer, kemudian steam yang dihasilkan terlebih dahulu dikumpulkan di dalam sebuah steam-drum. Sampai tekanan dan temperatur sesuai, melalui tahap secondary superheater dan  primary superheater baru steam dilepaskan ke pipa utama distribusi. Didalam pipa air, air yang mengalir harus dikondisikan terhadap mineral atau kandungan lainnya yang larut di dalam air tesebut. Hal ini merupakan faktor utama yang harus diperhatikan terhadap tipe ini.

Tabel 1.1. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan tipe pipa.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Fire Tube	Proses pemasangan mudah dan cepat, Tidak membutuhkan settingkhusus	Tekanan operasi steamterbatas untuk tekanan rendah 18 bar
		Investasi awal boiler ini murah	Kapasitas steam relatif kecil (13.5 TPH) jika diabndingkan dengan water tube
		Bentuknya lebihcompact dan portable	Tempat pembakarannya sulit dijangkau untuk dibersihkan, diperbaiki, dan diperiksa kondisinya.
		Tidak membutuhkan area yang besar untuk 1 HP boiler	Nilai effisiensinya rendah, karena banyak energi kalor yang terbuang langsung menuju stack
2	Water Tube	Kapasitas steam besar sampai 450 TPH	Proses konstruksi lebih detail
		Tekanan operasi mencapai 100 bar	Investasi awal relatif lebih mahal
		Nilai effisiensinya relatif lebih tinggi dari fire tube boiler	Penanganan air yang masuk ke dalam boiler perlu dijaga, karena lebih sensitif untuk sistem ini, perlu komponen pendukung untuk hal ini
		Tungku mudah dijangkau untuk melakukan pemeriksaan, pembersihan, dan perbaikan.	Karena mampu menghasilkan kapasitas dan tekanan steam yang lebih besar, maka konstruksinya dibutuhkan area yang luas

1.2.2.      Berdasarkan bahan bakar yang digunakan :

-      Solid Fuel

Tipe boiler bahan bakar padat memiliki karakteristik : harga bahan baku pembakaran relatif lebih murah dibandingkan dengan boiler yang menggunakan bahan bakar cair dan listrik. Nilai effisiensi dari tipe ini lebih baik jika dibandingkan dengan boiler tipe listrik.

Cara kerja : pemanasan yang terjadi akibat pembakaran antara percampuran bahan bakar padat (batu bara, baggase, rejected product, sampah kota, kayu) dengan oksigen dan sumber panas.

-      Oil Fuel

Tipe boiler bahan bakar cair memiliki karakteristik : harga bahan baku pembakaran paling mahal dibandingkan dengan semua tipe. Nilai effisiensi dari tipe ini lebih baik jika dbandingkan dengan boiler bahan bakar padat dan listrik.

Cara kerja : pemanasan yang terjadi akibat pembakaran antara percampuran bahan bakar cair (solar, IDO, residu, kerosin) dengan oksigen dan sumber panas.

-      Gaseous Fuel

Tipe boiler bahan bakar gas memiliki karakteristik : harga bahan baku pembakaran paling murah dibandingkan dengan semua tipe boiler. Nilai effisiensi dari tipe ini lebih baik jika dibandingkan dengan semua tipe boiler berdasarkan bahan bakar.

Cara kerja : pembakaran yang terjadi akibat percampuran bahan bakar gas (LNG) dengan oksigen dan sumber panas.

-      Electric

Tipe boiler listrik memiliki karakteristik : harga bahan baku pemanasan relatif lebih murah dibandingkan dengan boiler yang menggunakan bahan bakar cair. Nilai effisiensi dari tipe ini paling rendah jika dbandingkan dengan semua tipe boiler berdasarkan bahan bakarnya.

Cara kerja : pemanasan yang terjadi akibat sumber listrik yang menyuplai sumber panas.

Tabel 1.2. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan bahan bakar.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Solid Fuel	Bahan baku mudah didapatkan.	Sisa pembakaran sulit dibersihkan
		Murah konstruksinya.	Sulit mendapatkan bahan baku yang baik.
2	Oil Fuel	Sisa pembakaran tidak banyak dan lebih mudah dibersihkan.	Harga bahan baku paling mahal.
		Bahan bakunya mudah didapatkan.	Mahal konstruksinya.
3	Gaseous Fuel	Harga bahan bakar paling murah.	Mahal konstruksinya.
		Paling baik nilai effisiensinya.	Sulit didapatkan bahan bakunya, harus ada jalur distribusi.
4	Electric	Paling mudah perawatannya.	Paling buruk nilai effisiensinya.
		Mudah konstruksinya dan mudah didapatkan sumbernya.	Temperatur pembakaran paling rendah.

1.2.3.      Berdasarkan kegunaan boiler :

-      Power Boiler

Tipe power boiler memiliki karakteristik : kegunaan utamanya sebagai penghasil steam sebagai pembangkit listrik, dan sisa steamdigunakan untuk menjalankan proses industri.

Cara kerja : steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan tipe water tube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki tekanan dan kapasitas yang besar, sehingga mampu memutar steam turbin dan menghasilkan listrik dari generator.

-      Industrial Boiler

Tipe industrial boiler memiliki karakteristik : kegunaan utamanya sebagai penghasil steam atau air panas untuk menjalankan proses industri dan sebagai tambahan pemanas.

Cara kerja : steam yang dihasilkan boiler ini dapat menggunakan tipe water tube atau fire tube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki kapasitas yang besar dan tekanan yang sedang.

-      Commercial Boiler

Tipe commercial boiler memiliki karakteristik : kegunaan utamanya sebagai penghasil steam atau air panas sebagai pemanas dan sebagai tambahan untuk menjalankan proses operasi komersial.

Cara kerja : steam yang dihasilkan boiler ini dapat menggunakan tipe water tube atau fire tube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki kapasitas yang besar dan tekanan yang rendah.

-      Residential Boiler

Tipe residential boiler memiliki karakteristik : kegunaan utamanya sebagai penghasil steam atau air panas tekanan rendah yang digunakan untuk perumahan.

Cara kerja : steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan tipe fire tube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki tekanan dan kapasitas yang rendah

-      Heat Recovery Boiler

Tipe heat recovery boiler memiliki karakteristik : kegunaan utamanya sebagai penghasil steam dari uap panas yang tidak terpakai. Hasilsteam ini digunakan untuk menjalankan proses industri.

Cara kerja : steam yang dihasilkan boiler ini menggunakan tipe water tube boiler atau fire tube boiler, hasil steam yang dihasilkan memiliki tekanan dan kapasitas yang besar.

Tabel 1.3. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan kegunaan.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Power Boiler	Dapat menghasilkan listrik dan sisa steam dapat menjalankan proses industri.	Konstruksi awal relatif mahal.
		Steam yang dihasilkan memiliki tekanan tinggi	Perlu diperhatikan faktor safety.
2	Industrial Boiler	Penanganan boiler lebih mudah.	Steam yang dihasilkan memiliki tekanan rendah.
		Konstruksi awal relatif murah.
3	Commercial Boiler	Penanganan boiler lebih mudah.	Steam yang dihasilkan memiliki tekanan rendah.
		Konstruksi awal relatif murah.
4	Residential Boiler	Penanganan boiler lebih mudah.	Steam yang dihasilkan memiliki tekanan rendah.
		Konstruksi awal relatif murah.
5	Heat Recovery Boiler	Penanganan boiler lebih mudah.	Steam yang dihasilkan memiliki tekanan rendah.
		Konstruksi awal relatif murah.

1.2.4.      Berdasarkan konstruksi boiler :

-      Package Boiler

Tipe package boiler memiliki karakteristik : perakitan boiler dilakukan di pabrik pembuat, pengiriman langsung dalam bentuk boiler.

-      Site Erected Boiler

Tipe site erected boiler memiliki karakteristik : perakitan boiler dilakukan di tempat akan berdirinya boiler tersebut, pengiriman dilakukan per komponen.

Tabel 1.4. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan konstruksi.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Package Boiler	Mudah pengirimannya.	Terbatas tekanan dan kapasitas kerjanya.
		Dibutuhkan waktu yang singkat untuk mengoprasikan setelah pengiriman.	Komponen-komponen boiler tergantung pada produsen boiler.
2	Site Erected Boiler	Tekanan dan kapasitas kerjanya dapat disesuaikan keinginan.	Sulit pengirimannya, memakan biaya yang mahal.
		Komponen-komponen boiler dapat dipadukan dengan produsen lain.	Perlu waktu yang cukup lama setelah boiler berdiri, setelah proses pengiriman.

1.2.5.      Berdasarkan tekanan kerja boiler :

-      Low Pressure Boilers

Tipe low pressure boiler memiliki karakteristik : tipe ini memiliki tekanan steam operasi kurang dari 15 psig atau menghasilkan air panas dengan tekanan dibawah 160 psig atau temperatur dibawah 250 ⁰F

-     High Pressure Boilers

Tipe high pressure boiler memiliki karakteristik : tipe ini memiliki tekanan steam operasi diatas 15 psig atau menghasilkan air panas dengan tekanan diatas 160 psig atau temperatur diatas 250 ⁰F

Tabel 1.5. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan tekanan kerja.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Low Pressure	Tekanan rendah sehingga penanganannya tidak terlalu rumit	Tekanan yang dihasilkan rendah, tidak dapat membangkitkan listrik.
		Area yang dibutuhkan tidak terlalu besar, dan biaya konstruksi tidak lebih mahal dari high pressure boiler
2	High Pressure	Tekanan yang dihasilkan tinggi sehingga dapat membangkitkan listrik dan sisanya dapat didaur ulang untuk mengoprasikan proses industri	Tekanan tinggi sehingga penanganannya perlu diperhatikan aspek keselamatannya.
			Area yang dibutuhkan besar dan biaya konstruksi lebih mahal darilow pressure boiler

1.2.6.      Berdasarkan cara pembakaran bahan bakar :

-      Stoker Combustion

Tipe stoker combustion memiliki karakteristik : tipe ini memanfaatkan bahan bakar padat untuk melakukan pembakaran, bahan bakar padat dimasukkan kedalam ruang pembakaran melalui conveyor ataupun manual. Tipe ini memiliki sisa pembakaran yang harus diatangani berupa bottom ash atau fly ash yang dapat mencemari lingkungan.

-      Pulverized Coal

Cara kerja : proses ini menghancurkan batu bara dengan ball mill atau roller mill sehingga batu bara memiliki ukuran kurang dari 1 mm. kemudian batu bara berupa bubuk ini disemprotkan ke dalam ruang pembakaran.

-      Fluidized Coal

Cara kerja : proses ini menghancurkan batu bara dengan crusher, sehingga batu bara memiliki ukuran kurang dari 2 mm. Pada proses ini pembakaran dilakukan dalam lapisan pasir, batu bara akan langsung membara jika mengenai pasir.

-      Firing Combustion

Tipe firing memiliki karakteristik : tipe ini memanfaatkan bahan bakar cair, padat, dan gas untuk melakukan pembakaran, pemanasan yang terjadi lebih merata.

Cara kerja : bahan bakar cair digunakan sebagai preliminary firing fueldimasukkan kedalam ruang pembakaran melalui oil gun. Setelah tercapai temperatur yang sesuai, pembakaran diambil alih oleh coal nozzle atau gas nozzle.

Tabel 1.6. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan pembakaran.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Stoker Combustion	Konstruksinya relatif sederhana.	Limbah yang diproduksi pembakaran lebih banyak
			Panas yang dihasilkan kurang merata jika tidak ada komponen pendukung.
			Effisiensi relatif rendah
2	Pulverized	Efisiensi relatif tinggi	Konstruksinya rumit dan membutuhkan dana investasi yang mahal.
		Proses pembakaran lebih merata pada tungku pembakaran.
3	Fluidized Bed	Efisiensi relatif tinggi	Konstruksinya rumit dan membutuhkan dana investasi yang mahal.
		Suhu pembakaran tidak mencapai suhu 10000C sehingga tidak menimbulkan NOX
4	Firing	Limbah yang diproduksi pembakaran lebih sedikit	Konstruksi relatif rumit, perlu nozzle.
		Panas yang dihasilkan lebih merata
		Effisiensi relatif lebih baik

1.2.7.      Berdasarkan material penyusun boiler :

-      Steel

Tipe boiler dari bahan steel memiliki karakteristik : bahan baku utama boiler terbuat menggunakan steel pada daerah steam.

-      Cast Iron

Tipe boiler dari bahan cast iron memiliki karakteristik : bahan baku utama boiler terbuat menggunakan besi cor pada daerah steam.

Tabel 1.7. Keuntungan dan kerugian boiler berdasarkan material.

No.	Tipe Boiler	Keuntungan	Kerugian
1	Steel	Kuat dan tahan lama.	Biaya relatif mahal.
		Dapat dialiri steamuntuk tekanan tinggi.	Konstruksi lebih rumit.
2	Cast Iron	Biaya relatif murah.	Rentan dan mudah rusak.
		Konstruksi lebih sederhana.	Dapat dialiri steam untuk tekanan yang terbatas.

Boiler pada intinya adalah alat pemanas cairan (biasanya air) agar berada di atas titik didihnya sehingga ia menguap.
Untuk memanaskan nya ada beberapa tipe boiler
- Fire tube di mana api berada dalam tubing-tubing dengan cairan berada di luar.
- Water tube di mana sebaliknya, air berada dalam tubing dengan api berada di luar.
Bahan bakar minyak tanah atau solar di pompa dengan tekanan tinggi dan keluar dalam bentuk kabur pada ujung spuyer, di atas spuyer ada diode tegangan tinggi untuk memberikan api supaya minyak yg keluar terbakar, biasanya dibelakang boiler ada photo sel nutuk memonitor api sudah terbakar apa belum kalau tidak terbakar photo sel ini akan mematikan semua mesin bolier agar tidak terjadi semburan minyak yg tidak terbakar, dan sangat berbahaya .

Boiler umumnya terdiri dari :
-Ruang pembakaran : tempat bahan bakar dibakar
-Boiler drum : menampung air demineralized mengalirkannya ke tube dan menampung uap jenuh yang kembali.
-Economiser : water tube, posisinya paling jauh dari sumber panas, fungsinya memanaskan air dengan sisa panas agar efisiensi kalor baik.
-Evaporator : water tube yang fungsinya menguapkan air, posisinya biasanya di “tengah”
-Superheater : fungsinya memanaskan uap air menjadi superheated steam (uap panas lanjut)
-Turbin uap : fungsinya merubah energi panas menjadi energi gerak.
-Condenser : fungsinya merubah fasa uap menjadi air kembali
Urutan Proses :
1.Air demineralized (air tanpa kandungan mineral/air murni) dipompakan ke boiler dari condenser (kita bicara boiler turbin uap yg siklus airnya tertutup) dengan pompa melalui pipa economiser, di economiser , air menerima panas tapi belum menguap/msh fas air.<br>
2. Air tsb masuk ke boiler drum dan diteruskan ke seluruh water tube evaporator untuk dirubah fasanya menjadi uap jenuh (uap yg lo liat wkt ngerebus air) / (saturated steam) dan kembali lagi ke boiler drum.<br>
3. Uap di boiler drum dialirkan (uap melalui saluran diatas, sdgkan air dibawah) ke superheater tube yg berada paling dekat dgn sumber panas utk merubah uap jenuh menjadi uap panas lanjut (superheated steam)<br>
4.superheated steam kmdn dialirkan ke steam turbin untuk menggerakkan blade turbin.<br>
5. stelah melalui turbin temperatur uap menurun/begitu juga enthalpy nya, fasanya berubah kembali ke uap jenuh & mengalir ke condenser.<br>
6. di condenser fasanya dirubah kembali ke fasa cair dan kemudian dipompakan kembali ke boiler.dan siklusnya kembali spt semula

Read More

MENGENAL SENDI-SENDI & KLASIFIKASI ROBOT BERDASARKAN JIRA, RIA, DAN AFR

robot juga sama dengan manusia dalam hal gerak, yaitu membutuhkan sendi dalam menentukan gerakan, sendi-sendi pada robot akan menentukan besaran bukaan sendi dan juga arahnya. berikut ini adalah contoh

1. Pada gambar robot berikut terdapat 6 sendi yang ditandai dengan angka 1 s/d 6, garis menunjukkan sumbu dari sendi tersebut.  menurut konvensi lama dan menurut konvensi baru berikut adalah nama-nama dari sendi sendi tersebut.

Jawab:

Sendi	Konvensi Lama	Konvensi Baru
Ꝋ1	Revolving/edar	Sendi revolusi
Ꝋ2	Rotational /Putar	Sendi Revolusi
Ꝋ3	Rotational /Putar	Sendi Revolusi
Ꝋ4	Rotational /Putar	Sendi Revolusi
Ꝋ5	Twisting/Pilin	Sendi Revolusi
Ꝋ6	Rotational/Putar	Sendi Revolusi

2. Sebutkan dan jelaskan penggolongan alat-alat di bawah ini dalam Klasifikasi Robot menurut Japanese Industrial Robot Association(JIRA), RIA, dan Association Francaise de Robotique(AFR)!

a) Robot HUBO

b) Crane

c) ASIMO

Jawab:

Read More

INTERNET PROTOCOL (IP) PADA JARINGAN KOMPUTER

INTERNET PROTOCOL (IP) PADA JARINGAN KOMPUTER

A. Pendahuluan

Internet Protocol dikembangkan pertama kali oleh Defense Advanced Research Projects Agency ( DARPA) pada tahun 1970 sebagai awal dari usaha untuk mengembangkan protokol yang dapat melakukan interkoneksi berbagai jaringan komputer yang terpisah, yang masing-masing jaringan tersebut menggunakan teknologi yang berbeda. Protokol utama yang dihasilkan proyek ini adalah Internet Protocol (IP). Riset yang sama dikembangkan pula yaitu beberapa protokol level tinggi yang didesain dapat bekerja dengan IP. Yang paling penting dari proyek tersebut adalah Transmission Control Protocol (TCP), dan semua grup protocol diganti dengan TCP/IP suite. Pertamakali TCP/IP diterapkan di ARPANET, dan mulai berkembang setelah Universitas California di Berkeley mulai menggunakan TCP/IP dengan sistem operasi UNIX. Selain Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ini yang mengembangkan Internet Protocol, yang juga mengembangkan TCP/IP adalah Department of defense (DOD).

B. Pengalamatan IP

IP adalah standard protokol dengan nomer STD 5. Standar ini juga termasuk untuk ICMP, dan IGMP. Spesifikasi untuk IP dapat dilihat di RFC 791, 950, 919, dan 992 dengan update pada RFC 2474. IP juga termasuk dalam protokol internetworking.

Alamat IP merupakan representasi dari 32 bit bilangan unsigned biner. Ditampilkan dalam bentuk desimal dengan titik. Contoh 10.252.102.23

Alamat IP (IP Address)

Pengalamatan IP dapat di lihat di RFC 1166 – Internet Number. Untuk mengidentifikasi suatu host pada internet, maka tiap host diberi IP address, atau internet address. Apabila host tersebut tersambung dengan lebih dari 1 jaringan maka disebut multi-homed dimana memiliki 1 IP address untuk masing-masing interface. IP Address terdiri dari :

IP Address = <nomer network><nomer host>

Nomer network diatur oleh suatu badan yaitu Regional Internet Registries (RIR), yaitu :

• American Registry for Internet Number (ARIN), bertanggung jawab untuk daerah Amerika Utara, Amerika Selatan, Karibia, dan bagian sahara dari Afrika
• Reseaux IP Europeens (RIPE), bertanggung jawab untuk daerah Eropa, Timur Tengah dan bagian Afrika
• Asia Pasific Network Information Center (APNIC), bertanggung jawab untuk daerah Asia Pasific

IP address merupakan 32 bit bilangan biner dimana bisa dituliskan dengan bilangan desimal dengan dibagi menjadi 4 kolom dan dipisahkan dengan titik.

Bilangan biner dari IP address 128.2.7.9 adalah :

10000000 00000010 00000111 00001001

Penggunaan IP address adalah unik, artinya tidak diperbolehkan menggunakan IP address yang sama dalam satu jaringan.

C. Pembagian Kelas Alamat IP (Class-based IP address)

Bit pertama dari alamat IP memberikan spesifikasi terhadap sisa alamat dari IP. Selain itu juga dapat memisahkan suatu alamat IP dari jaringan. Network. Alamat Network (network address) biasa disebut juga sebagai netID, sedangkan untuk alamat host (host address) biasa disebut juga sebagai hostID.

Ada 5 kelas pembagian IP address yaitu kelas A, kelas B, kelas C, kelas D, kelas E, perbedaan pada tiap kelas tersebut adalah pada ukuran dan jumlahnya. IP kelas A dipakai oleh sedikit jaringan namun jaringan ini  memiliki anggota yang besar, kelas C dipakai oleh banyak jaringan, namun anggota masing-masing jaringan sangat sedkit, dikelas D dan E didefinisikan, tetapi tidak digunakan untuk penggunaan normal, di kelas D diperuntukan bagi jaringan Multicast, kelas E untuk keperluan Eksperimental

Gambar .1 Pembagian Kelas pada IP

Dimana :

• Kelas A : Menggunakan 7 bit alamat network dan 24 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkinkan adanya 2⁷-2 (126) jaringan dengan 2²⁴-2 (16777214) host, atau lebih dari 2 juta alamat.

· Kelas B : Menggunakan 14 bit alamat network dan 16 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkinkan adanya 2¹⁴-2 (16382) jaringan dengan 2¹⁶-2 (65534) host, atau sekitar 1 juga alamat.

· Kelas C : Menggunakan 21 bit alamat network dan 8 bit untuk alamat host. Dengan ini memungkin adanya 2²¹-2 (2097150) jaringan dengan 2⁸-2 (254) host, atau sekitar setengah juta alamat.

· Kelas D : Alamat ini digunakan untuk multicast

· Kelas E : Digunakan untuk selanjutnya.

Kelas A digunakan untuk jaringan yang memiliki jumlah host yang sangat banyak. Sedangkan kelas C digunakan untuk jaringan kecil dengan jumlah host tidak sampai 254. sedangkan untuk jaringan dengan jumlah host lebih dari 254 harus menggunakan kelas B.

D. Alamat IP yang perlu diperhatikan

• Alamat dengan semua bit = 0, digunakan untuk alamat jaringan (network address). Contoh 192.168.1.0
• Alamat dengan semua bit = 1, digunakan untuk alamat broadcast (broadcast address). Contoh 192.168.1.255
• Alamat loopback, alamat dengan IP 127.0.0.0 digunakan sebagai alamat loopback dari sistem lokal.

E. Internet Protocol Versi 4 (IPv4)

Pada awal perkembangan internet digunakan IPv4 yang penggunaanya masih dirasakan sampai sekarang. Alamat IPv4 merupakan sistem pengalamatan pada jaringan yang direpresentesikan dengan sederetan angaka berupa kombinasi 4 (empat) deret bilangan antara nol sampai dengan 255 (dua ratus lima puluh lima).

Pada awalnya IPv4 merupakan bilangan 32 bit yang terbagi menjadi empat segmen , sehingga masing-masing segmen memiliki sederet bilangan biner berjumlah delapan bit yang masing-masing segmen dipisahkan oleh tanda titik (.). Kemudian dari bilangan biner tersebut dikonversikan menggunakan bilangan desimal. Akan tetapi dari 32 bit tersebut tidak semuanya bisa digunakan diantaranya adalah alamat yang isinya hanya angka nol atau satu (0.0.0.0) karena alamat tersebut digunakan untuk jaringan yang tidak dikenal dan alamat yang merupakan kombinasi angka 255 semua (255.255.255.255), karena alamat tersebut digunakan sebagai alamat (Broadcast). Adapun format alamat IPv4 terdiri dari dua bagian, Network-ID (Net-ID merupakan bagian dari alamat IP yang berfungsi untuk menunjukkan jaringan tempat komputer berada) dan Host-ID {host-ID merupakan bagian dari alamat IP yang menunjukkan alamat lokal / komputernya (local, router)}.

F. Internet Protocol Versi 6 (IPv6)

Internet Protokol versi 6 (IPv6) terkadang disebut dengan nama Next Generation Internet Protocol merupakan protokol dari hasil pengembangan IPv4. penggunaan IPv6 kali pertama direkomendasikan pada tanggal 25 Juli di Toronto pada saat pertemuan Internet Engineering Task Force(IETF). Perancangan IPv6 dilatarbelakangi oleh keterbatasan pengalamatan pada IP versi sebelumnya yaitu IPv4 yang saat ini memiliki panjang 32 bit dan dirasa tidak dapat menangani seluruh pengguna internet dimasa depan akibat dari pertumbuhan jaringan khususnya internet. Menurut situs economist.com mengatakan bahwa saat ini pengunaan IPv4 di jaringan internet mendekati nilai 85% dan jika perkembangan ini terus berlanjut, akan menyebabkan persediaan IPv4 akan habis pada tahun 2011.

Untuk format penulisan IPv6, address sepanjang 128 bit dibagi ke dalam 8 bagian masing-masing bagian dikonversi ke 4-digit nomor heksadesimal dan dipisahkan denga tanda titik-dua( : ) untuk tiap bagian, sedangkan panjang prefix(0-12 dipisahkan dengan tanda( / ).

IPv6 memiliki beberapa fitur dibandingkan dengan IPv4. adapun fitur yang terdapat pada IPv6 adalah :

1. Otomatisasi berbagai setting,

2. Format header baru,

3. Ruang alamat IP yang besar ,

4. Dukungan keamanan yang built-in,

5. Dukungan QoS yang lebih baik,

6. Protokol baru (neighboring node),

7. Ekstensibilitas,

G. IP Subnet

Perkembangan internet yang semakin pesat, menyebabkan penggunaan IP semakin banyak, dan jumlah IP yang tersedia semakin lama semakin habis. Selain itu untuk pengaturan jaringan juga semakin besar karena jaringannya yang semakin besar. Untuk itu perlu dilakukan “pengecilan” jaringan yaitu dengan cara membuat subnet (subneting).

Sehingga bentuk dasar dari IP berubah dengan pertambahan subnetwork atau nomer subnet, menjadi

<nomer jaringan><nomer subnet><nomer host>

Jaringan bisa dibagi menjadi beberapa jaringan kecil dengan membagi IP address dengan pembaginya yang disebut sebagai subnetmask atau biasa disebut netmask. Netmask memiliki format sama seperti IP address.

Contoh penggunaan subnetmask :

· Dengan menggunakan subnetmask 255.255.255.0, artinya jaringan kita mempunyai 2⁸-2 (254) jumlah host.

· Dengan menggunakan subnetmask 255.255.255.240, artinya pada kolom terakhir pada subnet tersebut 240 bila dirubah menjadi biner menjadi 11110000. Bit 0 menandakan jumlah host kita, yaitu 2⁴-2 (14) host.

H. IP Addres
IP Address adalah alamat yang diberikan ke jaringan dan peralatan jaringan yang menggunakan protocol TCP/IP. IP Address terdiri dari 32 bit angka biner yang dapat dituliskan sebagai empat angka desimal yang dipisahkan oleh tanda titik seperti 192.16.10.1.

Oleh karena protocol IP adalah protocol yang paling banyak dipakai untuk meneruskan (routing) informasi didalam jaringan komputer satu dengan lain, maka kita harus benar-benar memahami IP address ini. Namun pengertian IP address dan subnetting sering agak membingungkan pemakai. Oleh sebab itu dalam disini akan diuraikan tahap demi tahap konsep IP address tersebut dengan harapan agar anda dapat mengerti cara penggunaan nya dengan baik.

IP Address terdiri dari 2 bagian yaitu network ID dan host ID, dimana network ID menentukan alamat dari jaringan dan host ID menentukan dari peralatan jaringan. Oleh karena itu IP address memberikan alamat lengkap dari suatu peralatan jaringan beserta alamat jaringan dimana peralatan itu berada. Ini sama ibaratnya dengan pemberian alamat rumah dimana tempat tinggal kita berada.

I. Netmask/SubNetmask

Untuk pengelompokan pengalamatan, selain nomor IP dikenal juga netmask atau subnetmask. Yang besarnya sama dengan nomor IP yaitu 32 bit. Ada tiga pengelompokan besar subnet mask yaitu dengan dikenal, yaitu 255.0.0.0 , 255.255.0.0 dan 255.0.0.0. Pada dunia jaringan, subnetmask tersebut dikelompokkan yang disebut class dikenal tiga classyaitu:
1. Class A, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask 255.0.0.0

2. Class B, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask 255.255.0.0

3. Class C, adalah semua nomor IP yang mempunyai subnetmask 255.255.255.0

Gabungan antara IP dan Netmask inilah pengalamatan komputer dipakai. Kedua hal ini tidak bisa lepas. Jadi penulisan biasanya sbb :

IP : 202.95.151.129

Netmask : 255.255.255.0

Daftar Pustaka

Fitriawan, Helmi. 2013 . Mengenal Protocol Internet (TCP/IP).

Ibrahim, Fauzy. 2013 . Pengertian dan fungsi dari subnet mask . dikutip dari laman daring : http://fauzyibrahim.blogspot.com/2013/11/pengertian-dan-fungsi-dari-subnet-mask.html pada 29 Sepetember 2016.

Pardede, Franz. 2008 .Perbandingan IP address v.4 dan v.6. Palembang: Universitas Sriwijaya

Read More

INSTALASI PENANGKAL PETIR

INSTALASI PENANGKAL PETIR

“ Bangunan bertingkat à bahaya sambaran petir à Penangkal petir

“ Penangkal petir : dipasang pada bangunan min. 2 lantai (paling tinggi diantara sekitarnya, konstruksi bangunan yang menonjol : cerobong asap, antena TV, tiang bendera )

“ Instalasi terdiri dari :

- Alat penerima logam tembaga ( logam bulat panjang yang runcing ) atau penerima kawat mendatar.

- Kawat penyalur dari tembaga

- Pentanahan kawat penyalur sampai dengan pada bagian tanah yang basah, ukuran dari instalasi ditentukan berdasarkan daerah/bangunan yang dilindungi.

Strategi perlindungan bahaya petir

1. Franklin rod.

Terdiri dari komponen-komponen :

- Alat penerima logam tembaga ( logam bulat panjang runcing )

- Kawat penyalur dari tembaga

- Pertanahan kawat penyalur sampai pada bagian tanah basah.

- Sistem perlindungan dengan bentuk sudut ± 45 ^O.

45 ^O 45 ^O

“ Batang yang runcing ( bahan copper spit ) à dipasang paling atas à batang tembaga à elektroda yang ditanamkan.

“ Batang elektroda pentanahan dibuat bak kontrol à memudahkan pemeriksaan dan pengetesan.

“ Sistem ini cukup praktis dan biayanya murah à jangkauannya terbatas.

2. Sangkar Farady

Terdiri dari komponen :

- Alat penerima kawat mendatar

- Kawat dari tembaga

- Pertanahan kawat penyalur sampai pada bagian tanah yang basah.

Perlindungan bangunan à jarak antar kawat mendatar tidak melebihi 20 m pada titik-titik yang tertentu diberi ujung vertikal ½ M.

Sistem pemasangan dibuat memanjang sehingga jangkauannya lebih luas dari sistem Franklin à Biaya sedikit mahal, menggangu keindahan.

3. Radio Aktif

Terdiri dari komponen :

a. Elektrode

Udara disekeliling elektrode akan di ionisasi, akibat pancaran partikel alpa dari isotop ( americum 241 ). Elektrode akan terus menerus menciptakan arus ion ( Min. 10 8 ion/det. ).

b. Coaxial cabel

Untuk menghindari kerusakan benda-benda akibat muatan listrik petir yang menuju tanah maka coaxial cabel dibungkus pipa isolasi.

Metode tahanan langsung dari muatan listrik petir ke dalam tanah menyebabkan seluruh unit mempunyai potensial yang sama dengan bumi.

Sehingga benda-benda yang berada disekitar system akan aman.

c. Pentanahan

Perlu test lokasi geografis dari pentanahan à 5 ohm. Tahanan bumi max. Yang terbaik untuk system ini = 5 ohm.

Saat petir mengenai electroda maka muatan negatif akan menetralkan muatan.

Sistem à cocok untuk bangunan tinggi dan besar

Pemasangan tidak perlu dibuat karena sistem payung yang digunakan dapat melindunginya.

Bentangan cukup besar à satu bangunan cukup satu tempat penagkal petir

Cara pemasangan ketiga sistem adalah titik puncak/kepala dari alat penangkal petir dihubungkan dengan pipa tembaga menuju ke dasar tempat sebagai pentanahan yaitu pipa tembaga tersebut harus mencapai tanah berair. Oleh karena itu, tempat-tempat tesebut harus dibuat sedemikian rupa, sehingga tidak menggangu keindahan bangunan dan tetap berfungsi baik terhadap penanggulangan bahaya petir.

Read More

KAPASITOR SUPER (ULTRA CAPACITOR)

KAPASITOR SUPER (ULTRACAPACITOR)

Kapasitor menyimpan muatan listrik. Karena charge(muatan) itu disimpan secara fisik, tanpa perubahan kimia atau fase yang terjadi, proses ini sangat reversibel dan siklus discharge-charge dapat diulang lagi dan lagi, hampir tanpa batas.

Super Capacitor - 10F/2.5V

Electrochemical capacitors (ECs) dalam berbagai hal jika mengacu pada manufacturers in promotional literature disebut sebagai Super Capasitor juga disebut sebagai ultra capacitor  dan Electric double layer capacitors (EDLC) adalah kapasitor dengan nilai kapasitansi yang lebih besar daripada jenis lain yang tersedia saat ini kapasitor. Kapasitansi nilai mencapai hingga 400 farads dalam single standard case size yang tersedia.
Super Capacitor memiliki kerapatan tertinggi yang tersedia saat ini kapasitif dengan kerapatan tinggi sehingga kapasitor ini dapat digunakan untuk aplikasi, biasanya digunakan/disediakan untuk baterai. Super Capacitor yang tidak volumetrically eficient dan lebih mahal daripada baterai tetapi memiliki keuntungan lain ,melalui baterai membuat pilihan yang lebih baik dalam aplikasi yang memerlukan sejumlah besar penyimpanan energi untuk disimpan dan disampaikan dalam semburan berulang kali.

Keuntungan Super Capacitor yang paling signifikan memiliki kelebihan dari baterai adalah kemampuan mereka untuk diisi dan dipakai terus menerus tanpa "degrading" seperti baterai. Inilah sebabnya mengapa baterai dan kapasitor super yang digunakan dalam hubungannya dengan satu sama lain.

Super Capacitor akan memasok listrik ke sistem ketika ada lonjakan atau semburan energi karena kapasitor super dapat diisi dan dikosongkan dengan cepat sedangkan baterai dapat memasok energi massal karena mereka dapat menyimpan dan memberikan energi jumlah yang lebih besar selama jangka waktu yang lebih lambat dari waktu.

Konstruksi dari Super Capacitors

Apa yang membuat Super Capacitor yang berbeda dari jenis kapasitor lainnya adalah elektroda yang digunakan dalam kapasitor. Kapasitor super didasarkan pada karbon (nano tube) teknologi. Teknologi karbon yang digunakan dalam kapasitor menciptakan luas permukaan yang sangat besar dengan jarak pemisahan sangat kecil. Kapasitor terdiri dari dua elektroda logam yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Dielektrik tidak hanya memisahkan elektroda, tetapi juga memiliki sifat listrik yang mempengaruhi kinerja kapasitor.

Super Capacitor tidak memiliki bahan dielektrik tradisional seperti keramik, film polimer atau aluminium oksida untuk memisahkan elektroda, melainkan memiliki  physical barrier yang terbuat dari karbon aktif bahwa ketika muatan listrik diterapkan pada materi medan listrik yang dihasilkan ganda yang bertindak seperti dielektrik, Ketebalan the electric double layer setipis molekul.

Luas permukaan dari lapisan karbon aktif sangat besar menghasilkan beberapa ribu meter persegi per gram. Ini area permukaan besar memungkinkan untuk penyerapan sejumlah besar ion. The charging/discharging terjadi pada lapisan penyerapan ion terbentuk pada elektroda karbon aktif.

Elektroda serat karbon aktif diresapi dengan elektrolit di mana muatan positif dan negatif yang terbentuk antara elektroda dan impregnant tersebut. The electric double layer (lapisan ganda listrik) terbentuk menjadi isolator sampai tegangan cukup besar diterapkan dan saat ini mulai mengalir. Besarnya tegangan di mana muatan mulai mengalir adalah di mana elektrolit mulai rusak. Ini disebut decomposition voltage (tegangan dekomposisi).

Lapisan ganda terbentuk pada permukaan karbon aktif dapat digambarkan sebagai serangkaian sirkuit RC paralel. Seperti ditunjukkan di bawah kapasitor terdiri dari serangkaian sirkuit RC di mana R1, R2 ... Rn adalah resistensi internal dan C1, C2 ..., Cn adalah kapasitansi elektrostatik dari karbon aktif.

Jumlah arus yang dibutuhkan untuk mengisi kapasitor ditentukan oleh persamaan berikut:
In= (V/Rn) exp (-t/ (Cn*Rn))

Super Capacitor adalah double layer capacitor (kapasitor lapisan ganda), energi disimpan oleh transfer muatan pada perbatasan antara elektroda dan elektrolit. Jumlah energi yang tersimpan adalah fungsi dari elektroda yang tersedia dan permukaan elektrolit, ukuran ion, dan tingkat the electrolyte decomposition voltage (tegangan dekomposisi elektrolit). Super capacitor tersusun dari dua elektroda, separator dan elektrolit.

Dua elektroda, terbuat dari karbon aktif menyediakan area bagian permukaan yang tinggi, sehingga dapat mengetahui kerapatan energi dari komponen. Pada elektroda, kolektor arus dengan a high conducting part antarmuka antara elektroda dan koneksi dari Super Capacitor. Kedua elektroda dipisahkan oleh sebuah membran, yang memungkinkan mobilitas ion bermuatan dan tanpa ada kontak elektronik.Suplai elektrolit  dan konduksi ion dari satu elektroda ke yang lain.

Perbandingan diagram pembangunan tiga kapasitor. Kiri: "normal" kapasitor, tengah: elektrolitik, kanan: listrik double-layer kapasitorBiasanya kapasitor super dibagi menjadi dua jenis:

1. Double-layer kapasitor dan

2. Electrochemical capacitors

Yang pertama tergantung pada mekanisme lapisan ganda, yang merupakan hasil pemisahan biaya pada antarmuka antara permukaan elektroda karbon aktif atau serat karbon dan larutan elektrolit. Kapasitansi adalah sebanding dengan luas permukaan spesifik dari bahan elektroda. Yang terakhir ini tergantung pada reaksi fast faraday redox..

The electrochemical capacitors termasuk kapasitor oksida logam super dan polimer konduktif  super capacitors . Mereka semua memanfaatkan reaksi  the high reversible redox  yang terjadi pada permukaan elektroda atau di dalamnya untuk menghasilkan kapasitansi terkait dengan potensi elektroda. Kapasitansi dari mereka terutama tergantung pada pemanfaatan bahan aktif elektroda.
Tegangan kerja electrochemical capacitors biasanya lebih rendah dari 3 V. Berdasarkan tegangan kerja yang tinggi dari kapasitor elektrolit, hibrida  super-capacitors  menggabungkan anoda kapasitor elektrolitik dengan katoda dari  electrochemical capacitors, sehingga memiliki fitur terbaik dengan spesifik yang tinggi kapasitansi dan kepadatan energi yang tinggi dari  electrochemical capacitors. Kapasitor dapat bekerja pada tegangan tinggi tanpa menghubungkan banyak sel dalam seri, Parameter yang paling penting dari sebuah  super capacitors termasuk kapasitansi (C), ESR dan EPR (yang juga disebut resistensi kebocoran).

Daftar Pustaka

Arief Rahman,Imam. 2013 . “Apa itu super capacitor?” . dikutip dari laman online http://imamariefrahman.blogspot.co.id/2013/02/apa-itu-super-capacitor.html

Read More