Rancangan bangun sistem aerator dengan menggunakan energi surya

Abstract

Tingkat kelarutan oksigen dalam kolam budidaya sangat berpengaruh dengan keberhasilan budidaya ikan, sehingga pembudidaya memerlukan aerasi untuk meningkatkan kandungan oksigenterlarut dalam kolam. Aerator yang umum digunakan oleh pembudidaya adalah aerator tipe kincir. Aerator tipe kincir dapat meningkatkan kontak arir dengan udara dan menggerakan permukaan air. Untuk menggunakan aerator tipe kincir dibutuhkan energi listrik yang cukup besar anatar 750 watt samapai denga 1000 watt, sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh pembudidaya kecil. Adanya daerah yang berpontensi budidaya namun terbatas oleh sarana dan prasarana listrik, oleh karena itu diadakan studi tentang suatu aerator yang memiliki daya rendah dan dapat digunakan dimana saja tanpa terbatas oleh saran dan prasaran listrik. Ketika solar panel terkena cahaya matahari, solar panel akan mengeluarkan energi listrik yang akan dikontrol oleh controller agar tegangan keluaran solar panel stabil. Controller akan memasukan energi solar panel ke aki ketika mesin tidak bekerja, yang sering disebut dengan charging atau pengisian aki. Ketika mesin bekerja, energi motor listrik akan mengambil energi melalui aki melewati controller. Hal ini menyebakkan daya yang disalurkan motor akan stabil karena disalurkan oleh controller. Pada controller keluaran tegangan listrik masih berupa tegangan DC, sedangkan motor membutuhkan tegangan AC untuk menggerakkannya. Oleh karena itu, pada penelitian ini digunakan inverter AC to DC untuk mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC. Setelah motor berputar, putaran motor akan direduksi oleh gear box yang berfungsi mengurangi kecepatan putar motor dan mengubahnya ke torsi atau kekuatan putaran. Setelah itu dimanfaatkan oleh pedal untuk mengangkat dan mengaduk air pada kolam sehingga meningkatkan kandungan oksigen terlarut pada kolam. Proses pengambilan data pada pembuatan alat aerator ini dibagi menjadi dua bagian yaitu pengambilan data konsumsi daya yang digunakan oleh aerator untuk mengaduk air pada kolam dengan menggunakan dua perlakuan dan pengambilan putaran permenit terhadap kedua perlakuan. Sistem aerator yang menggunakan energi surya dengan motor 250 watt dapat bekerja selama kurang lebih 5 jam dan daya yang dihasilkan pada aerator ini adalah sekitar 191,7 watt. Terjadi penurunan daya yang stabil pada penggunaan aki, baik pada perlakuan empat lubang tercelup maupun delapan lubang tercelup. Pada perlakuan pertama yaitu perlakuan empat lubang tercelup waktu jenuh aki terjadi pada menit ke-230 setelah itu terjadi penurunan daya yang sangat drastis dari 615,4 watt sampai menjadi 573,1 watt. Pada perlakuan kedua yaitu delapan lubang tercelup waktu jenuh aki terjadi pada menit ke-270 dengan daya yang dihasilkan sebesar 601,7 watt, kemudian turun menjadi 544,5 watt pada menit ke-280. Hal ini disebabkan karena pada delapan lubang tercelup bouyansi pada mesin aerator stabil dibandingkan pada perlakuan pertama sehingga yang dikonsumsi oleh mesin lebih stabil dibandingkan pada perlakuan pertama. Putaran pada kincir masih kurang efektif, karena dipengaruhi oleh luasan permukaan pedal yang besar dan perbandingan sistem transmisi yang kurang sesuai.