Pengembangan Desain dan Simulasi Struktur Kompor Multifuel (gas, kerosene, ethanol gel)

Abstract

Rendahnya produksi dalam negeri dan meningkatnya subsidi pemerintah, menyebabkan potensi kelangkaan LPG sebagai bahan bakar kompor di Indonesia. Rumah tangga dengan kompor berbahan bakar tunggal akan rawan terganggu adanya kelangkaan, termasuk alternatif bahan bakar terbarukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan rancangan kompor agar dapat memanfaatkan lebih dari satu jenis bahan bakar (multifuel). Perancangan dibantu dengan perangkat lunak CAD Solidworks Premium 2018. Rancangan memiliki mekanisme geser untuk pengaturan burner. Memanfaatkan bahan bakar gas lpg baik tabung maupun kaleng, minyak tanah 750 ml, dan gel ethanol 360 ml. Rangka dibentuk dengan metode tekuk. Rangka terdiri dari lima bagian dengan penghubung sekrup. Dimensi kompor (panjang, lebar, tinggi) yaitu (350, 350, 250) mm. Kompor memiliki satu tungku dengan diameter minimum panci/ wajan 90 mm. Analisis kekuatan rangka dilakukan dengan metode finite element analysis. Model CAD kompor diuji pada ketebalan 1 mm dan 2 mm dengan material plat stainless AISI 316. Hasil simulasi menunjukkan model struktur rangka kompor dengan tebal 2 mm dan 1 mm memiliki nilai von misses stress maksimum yang masih lebih besar dibanding yield strength material sebesar 172 MPa. Nilai displacement plat 1 mm lebih besar dari plat 2 mm. Nilai bobot total kompor pada kondisi tanpa bahan bakar sebesar 1191.41 gram.

Domestic production and government subsidies, cause a potential shortage of LPG as stove fuel in Indonesia. Households with single-fuel stoves will be vulnerable to scarcity, including alternative renewable fuels. This study aims to develop a stove design that can utilize more than one type of fuel (multifuel). Design is aided by CAD software Solidworks Premium 2018. It has a sliding mechanism for burner setting. Stove can run with lpg, both in canisters and cans, 750 ml of kerosene, and 360 ml of ethanol gel. The frame is formed by the bending method. The skeleton consists of five parts with screw join. The dimensions of the stove (length, width, height) are (350, 350, 250) mm. The stove has one burner with a pot/pan diameter at least 90 mm. The strength analysis of the frame was carried out using finite element analysis. The stove model was tested at a thickness of 1 mm and 2 mm with AISI 316 stainless plate material. The simulation results show that the stove structure model with a thickness of 2 mm and 1 mm has a maximum von misses stress value is greater than the yield strength of material that 172 MPa. The plate displacement value of 1 mm is greater than the 2 mm plate. The total weight value of stove in conditions without fuel is 1191.41 grams.