Wednesday, September 20, 2017

DIFUSI TEKNOLOGI TUNGKU PIROLISIS DI NGALANG, GEDANG SARI, GUNUNG KIDUL

Key success factor Difusi Teknolgi Tungu Pirolisis di Ngalang adalah peranan Leader yaitu Pak Kaderi Lurah Ngalang yang dengan leadership style nya mampu menggerakkan seluruh warga termasuk ibu-ibu PKK untuk terlibat dalam difusi teknoligi.



Mereka memperoleh beberapa prototype dari PSIT UGM dan kemudian mencobanya dan akhirnya menemukan sebuah disain yang cocok dan kemudian mereka mecoba untuk membuatnya dan berhasil.


Proses Pirolisis dipehaami dengan mudah dan sederhana, yaitu bia api sudah keluar daeri lubang disamping maka proses pirolisis telah terjadi. Kalau api masih berasalah dari bahan bakar berarti proses Pirolisis belumm terjadi. Untuk mengaturn besar kecilnya api mereka cukup mengatur udara yang masuk dari bawah. 


Tim PSIT UGM tidak berada di depan dalam DifusiTeknologi ini tetapi berada disamingnya sebagai pendamping. Akhirnya, Niteni , Nirokke, Nambahi. itulah yang terjadi.









Ini Tungku Pirolisis stationer untuk ukm dan rumah tangga sekala medium besar dengan menggunakan libah organik di sekitarnya.




Saturday, October 1, 2016

KOMPOR SEKAM PADI DAN KAWUL KAYU

Sekam padi melimpah di Nusantara karena padi adalah makanan utama sebagaian besar penduduk nusantara yang didukung oleh iklim sub tropis. Selama ini sekam padi hasil gilingan padi tidak ada harganya dan digunakan untuk bahan pembakaran gerabah.

Agak ironis kalau 38% petani di Gedang Sari menggunakan kayu bakar untuk kebutuhan rumah tangga dan UKM. Sisanya menggunakan elpiji. Ironis pula ketika limbah organik melimpah ruah di lingkungan dan tidak dimanfaatkan.


KOMPOR SEKAM PADI


Disain kompor untuk sekam padi berbeda dari disain kompor untuk kayu atau
batok kelapa. Ada beberapa variasi disain. Di gambar ini adalah disain dua lapis, Lapis dalam adalah ruang pembakaran.


Untuk pembakaran awal mudah sekali, cukup dengan sobekan beberapa kertas yang dimasukkan di ruang pembakaran dan rujang antara lapisan. Kertas-kertas itu harus cukup untuk memulia pembakaran gas hingga keluar gasnya sehingga terjadi pembakaran gas secara terus menerus.

Bila sekam sudah terbakar maka akan terbentuk gas yang akan mudah terbakar dari pembakaran awal dan kompor sekam telah berfungsi. Hal ini ditandai oleh kobaran api di ruang pembakaran yang semakin besar



Laju pembakaran sekam cukup cepat, bila pembakaran sekam telah berjalan maka abuk sekam akan jatuh ke bawah  dan ruang yang kosong akan diisi oleh persediaan sekam. Bila abu tidak jatuh ke bawah dan ruang pembakaran dipenuhi oleh abu sekam maka bara pembakaran akan merembet ke ruang sekam dimulai dengan tanda hitam di sekitar lapisan.

Suhu di ruang pembakaran sekitar

Bila cadangan sekam tidak segera ditambah maka dibawah sekam hitam itu akan mulai terbentuk rongga bara dan bagian atas itu akan segera runtuh ke bawah mengisi ruang pembakaran yang sudah mulai kosong. 

Bahan bakar sekam padi ternyata menghasilkan radiasi panas yang luar biasa, paling tidak sekitar 30cm disekelilingnya etrasa apalgi di atasnya. Panas di ruang pembakaran sekitar 490°C - 510°C, sedang di atas atau permukaan kompor sekitar 210°C - 240°C.


Kertas koran yang di atasnya pada jarak seperti terlihat di gambar langsung terbakar karena radiasi panas yang luar biasa,



Untuk menjerang air dengan ceret seperti di foto ini dibutuhkan sekitar 2kg sekam padi dalam waktu sekitar 10 menit.Untuk disain kapasitas 7.3 ons ini sekam harus diisi lagi hingga penuh sekitar dua kali. Maka, disain ini dimodifikasi untuk cadangan sekam 2.5 kg.


KAWUL LIMBAH MEUBLE

Kawul atau grajen adalah limbah produksi meuble. Disain kompor sekam ini juga bisa digunakan untuk bahan kawul. Lagi, untuk disain penampungan kawul harus lebih besar dari dsain kapsitas sekam 7.3 ons itu karena laju pembakaran kawul lebih cepat dibanding sekam padi. Namun, panas pembakaran kawul lebih rendah dari sekam padi.

Pembakara awal kawul cukup dengan kertas koran dimasukkan lalu dibakar. kertas koran untuk pembakaran awal juga lebih sedikit dibandingh untuyk pem,bakaran awal sekam karena kawul lebih mudah terbakar.. 







Hanya dalam waktu singkat setelah pembakaran awal, peristiwa pirolisis terjadi dan api segera menari-nari luar biasa.

 Artinya kompor sisap digunakan




 































































































































































































Wednesday, August 10, 2016

DUA MODEL

MODEL AWAL


Pertama kali, disain ini yang dikembangkan dan terdiri Casing.
dari dua bagian, yaitu Casing dan Reaktor.. Primary air diatur melalui katup di samping dan tempat pembuangan abu pembakaran yang bisa di buka dengan mudah di

Bagian ke dua yang di dalam Casing adalah Reaktor.  Karena tinggi 70 sm, maka disamping di primary air di bawah dan di atas Secondary air, juga ditambahkan by pass di tengah.








Di bagian bawah reaktor juga merupakan primary air
disamping jatuhnya abu pembakaran di ruang pembakaran. Oleh karena itu, rongga di antara bahan bakar tidak boleh terlalu rapat

Disain reaktor ini untuk bahan bakar kayu dan tempurung kelapa. Bagaimanpun juga, kayu dan tempurung kelapa harus disesuaikan terlebih dulu dengan ukuran diameter rekator ini. Hal ini yang mungkin membuat disain ini tidak praktis.



Pengisian bahan bakar harus di bawah lubang primary air ! Kalau terjadi panas di atas akibat pembakaran awal disamping oksigen di atas akan berkurang untuk pembakaran, juga karena  perbedaan tekanan akan membuat udara di bawah naik dan akan masuk melalui primary air dan akan menyebabkan terjadinya pembakaran gas-gas yang terbakar. Maka, akan terlihqat seakan api keluar dari primary air.

Start up bagi disain tungku ini sangat kritis untuk membuat pembakaran sempurna atau tidak. Gambar di samping ini menunjukkan pembakaran tidak sempurna karena bahan bakar penuh menutupi primary. Akibatnya, pembakaran gas tidak terjadi. yang terjadi adalah pombakaran kayu sehingga keluar asapnya.

Oleh karena itu, disamping pembakaran awal itu kritis dan harus diperhatikan, maka ruang pembakaran di atas harus tersedia cukup agar terjadi pembakaran gas yang keluar dari pembakaran awal kayu dengan masuknya oksigen dari primary air. Maka, katup harus dibuka demikian pula dengan pembuangan abu.


Bila pembakaran awal sempurna maka gas-gas yang keluar dari pembakaran bakar kayu awal akan di bakar oleh oksigen dari primary air dan terbentuklah pembakaran gas itu seperti gambar disamping kiri. Pada saat pembakaran sepertui itu telah terjadi maka proses itu akan terjadi semakin besar. Bahan bakar batok kelapa memberi hasil yang lebih baik dari pada kayu.  

Di sebelah kanan, api semakin membesar dan menjulang serta warna lidah api berubah ke arah merah dan jingga karena katup dan tempat pembuangan abu belum ditutup. Bila sudah demikian tinggal menutup katup pembuangan abu dan katup primary air tempat masuknya oksigen dari bawah.


da dua disain yang akan didifusi di Gedang Sari. Prototype ini hanya pemicu dan untuk menjelaskan cara kerjanya. harapan PSIT UGM adalah agar warga GS bisa mengembangkan sendiri kebutuhan tungku bio-organik ini sesuai kebutuhan.


Dalam perkembangan, timbul gagasan ergonomic agar diperhitungkan dan disain ini dipandang tidak pas untuk biografi warga GS. Maka, disain yang belum dicoba inipun dipangkas menjadi dua, termasuk disain tabung.

 Maka, disain yang sudah jadi ini dirombak menjadi dua dan jadilah seperti ini



Disain yang Kanan mempunyai bukaan udara yang besar. Bagus untuk start up awal dibuka lebar. Pengaturan api besar kecil melalui pengaturan udara masuk.Sedang yang kiri hanya ada satu untuk pengaturan udara yang masuk dari primary air.





















PERBEDAAN DENGAN FAN DAN TANPA FAN

Disain dengan Fan dan tanpa Fan
Proses gasifikasi terjadi bila bahan telah terbakar dan mengeluaerkan gas yang dibnakar oleh oksigen. Titik kritis pembakaran tapa fan adalah di pembakaran awal. Di tahap pembakaran awal ini harus mampu membakar kayu atau batok kelapa hingga bahan itu  mengeluarkan gas akibat pembakaran awal. Panas yang terjadi di atas akan mengurangi tekanan udara di atas dan akan memicu udara dari bawah mengalir ke atas dan masuk ke ruang pembakaran melalui lubang secondary air
 
Bila pembakaran gas akibat udara dari secondary sir telah terjadi maka peristiwa proses pembakaran gas telah berlangsung dan pasti tidak ada asap. Jadi, tungku ini tidak membakar bahan kayu atau batok kelapa tetapi membakar gas yang dikeluarkan oleh bahan kayu atau batok kelapa dengan oksigen yang mengalir dari primary air


Bila pem,bakaran gas akibat pembakaran bahan kayu atau batok kelapa etrjadi  maka ada dua kemungkinan kegagalan di pembakaran awal ini, yaitu :
  1. bahan kayu atau batok kelapa basah atau lembab
  2. api untuk membakar awal tidak cukup besar atau berhasil membnat kayu atau batok kelapa terbakar hingga mengeluarkan gas akibat pembakaran.


Masalah pembakaran awal tentu saja akan teratasi bila tungku didisain menggunakan Fan yang berfungi mengalirkan udara dari primary air ke secondary air. Maka,  bahan kayu atau batok kelapa yang di bakar di pembakaran awal akan cepat terbakar dan selanjutnya pembakaran gas akibat pembakaran bahan kayu atau batok kelapa terjadi sehingga proses itu berlangsung.


























PEMBAKARAN AWAL

PEMBAKARAN AWAL

 Bahan bakar batok kelapa  dimasukkan


 
Limbah batok kelapa dan sabut kelapa. Batok kelapa termasuk bahan keras dan tahan lama, namun lama start up nya sehingga perlu dibantu dengan bahan bakar lunak seperti sdabut kelapa atau daun jati, atau damen.


Bahan bakar limbah pembuatan mebel di Ngalang. termasuk bahan bakar keras dan lama untuk pembakaran awal.  Maka, perlu dibantu dengan daun jati, damen, atau kawul untuk mebakaran


Agar start up cepat maka dibutuhkan pembakar penolong awal, seperti spiritus yang digunakan disini. Bila start up gagal, meskipun sudah memakai bahan pembantu pembakar awal spiritus, maka yang terjadi seperti ini. Pembakaran tidak terjadi dan akibatnya muncul asap



 Maka, perlu ditambahkan bahan bakar yang mudah terbakar untuk pembakaran awal. Dalam hal ini digunakan kawul. Setelah disemprot dengan seperitus, gunakan kertas atau apa sebagai perantara  dan jangan langsung ke korek api.


 Pada proses ini, kadang asap masih keluar dari pembakaran langsung bahan bakar pembantu dimana proses gasifikasi belum terjadi. Tunggu sampai asap tidak keluar lagi sebagai tanda proses gasifikasi telah terjadi.




Selanjutnya kawul akan terbakar dan api secara pelan lidah api mulai akan keluar dari secondary inlet air. Lihat, asap masih keluar karena pembakaran belum sempurna