MAKALAH SEMINAR KERJA PRAKTEK ANALISA PENGHEMATAN POMPA AIR DIHOTEL SANTIKA SEMARANG Mahadi Prasetyawan (L2F008059)1, DR. Ir. Joko Windarto,MT.2 1 Mahasiswa dan 2Dosen Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jalan Prof. Sudharto S.H Tembalang, Semarang
Abstrak- Dalam bisnis perhotelan, energi sangatlah penting, terutama dalam penggunaan energi baik energi listrik maupun nonlistrik, porsi pemakaian serta alokasi dana untuk penyediaannya adalah yang terbesar. Hal ini dapat dilihat bahwa peralatan seperti lampu-lampu, lift, lemari es, laundry, pemanas, pompa-pompa, water heater, dan genset sampai pada sistem pengkondisian udara adalah beberapa alat yang dominan dalam operasional di dunia perhotelan. Usaha-usaha penghematan energi telah dilaksanakan
oleh pihak hotel
seperti
melakukan
penjadwalan
operasional peralatan, penggantian lampu-lampu dengan lampu hemat energi, pemasangan kapasitor bank, dsb. Dalam makalah ini, penulis membahas mengenai sistem instalasi pompa air dan perhitungan penggunaan energi pompa air yang ada di Hotel Santika Semarang. Dari hasil analisa yang dilakukan, diperoleh bahwa penggunaan motor pada pompa di Hotel Santika Semarang terlalu berlebihan yang nantinya dapat menjadikan pemborosan, sehingga diperlukannya penggantian motor yang menggunakan daya lebih kecil sehingga dapat menghemat penggunaan listrik tanpa mengganggu operasi listrik.
kata kunci: Energi, pompa air, motor induksi
I. PENDAHULUAN
tamu / konsumennya. Pemakaian energi ini
1.1
Latar Belakang
merupakan salah satu hal terbesar yang sangat
Santika merupakan suatu instansi yang
menentukan biaya operasional hotel tsb. semakin
bergerak dalam bidang bisnis, yaitu bisnis
besar pemborosan energi yang dilakukan, maka
perhotelan. Dalam bidang ini, penggunaan
semakin
energi, baik energi listrik maupun nonlistrik
didapatkan pihak hotel.
sangatlah penting untuk menunjang kenyamanan
kecil
profit/
keuntungan
yang
Oleh karena itu, diperlukan suatu upaya -
II. SISTEM PEMOMPAAN
upaya untuk meminimalkan konsumsi energi
Sistem
guna memaksimalkan profit, misalkan dengan
pemompaan
bertanggung
memakai lampu hemat energi. Contoh yang lain
jawab terhadap hampir 20% kebutuhan
adalah dengan melakukan pengaturan sistem
energi listrik dunia dan penggunaan energi
operasinya.
dalam operasi hotel dan pabrik tertentu
Makalah ini mempresentasikan mengenai
berkisar 25-50% (US DOE,2004).
tentang instalasi pompa air serta mengetahui
Pompa memiliki dua kegunaan utama:
prinsip kerjanya secara umum.
Ø 1.2
Tujuan
a.
Meningkatkan
cairan
dari
satu
tempat ke tempat lainnya (misalnya pengetahuan
mempelajari
khususnya
dan
air dari aquifer bawah tanah ke
tentang
tangki penyimpan air)
instalasi pompa air. b.
Memindahkan
Melihat
dan
Ø secara
(misalnya air pendingin atau pelumas
langsung alat-alat yang terdapat pada
yang melewati mesin-mesin dan
Hotel
peralatan)
Santika
mengamati
Mensirkulasikan cairan sekitar sistim
Semarang
serta
mengetahui prinsip kerjanya secara Komponen
umum. c.
Mampu
mengidentifikasi
permasalahan
dan
menganalisa
permasalahan
yang
berhubungan
dengan instalasi pompa air yang sesuai
sistim
•
Pompa (600-1200 liter/menit)
•
Motor penggerak ( motor induksi 3fasa )
•
Pipa
hanya
•
Tangki tekan (1000 liter)
membahas sistem instalasi pompa air
•
Bak penampungan
Batasan Masalah
Dalam
makalah
ini
yang digunakan pada Hotel Santika Semarang.
pemompaan
adalah:
bidang keilmuan elektro. 1.3
utama
menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus. 2.2 MOTOR PENGGERAK 2.2.1 Motor Induksi 3 Fasa Motor induksi merupakan motor listrik arus bolak balik (ac) yang paling luas digunakan
penamaannya
kenyataan
bahwa
berasal
motor
ini
dari
bekerja
berdasarkan induksi medan magnet stator ke rotornya, dimana arus rotor motor ini bukan diperoleh Gambar 2.1. Sistim Pemompaan di Hotel Santika Semarang
dari
sumber
tertentu,
tetapi
merupakan arus yang terinduksi sebagai akibat adanya perbedaan relatif antara putaran rotor dengan medan putar (rotating
2.1 MESIN POMPA
magnetic field) yang dihasilkan oleh arus stator
Gambar 2.3 Bentuk fisik motor induksi Gambar 2.2 Mesin pompa
Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan cairan
2.3 Pipa Pipa
berfungsi
untuk
dari suatu tempat ke tempat yang lain
menyalurkan/mendistrubusikan air ke tiap
melalui suatu media perpipaan dengan cara
kran yang ada, mulai dari bak air tanah yang
disalurkan menuju tangki tekanan kemudian
Berikut ini name plate tangki tekan:
disalurkan ketiap-tiap kran yang ada. Pada pemipaan dihotel Santika ini memiliki system pemipaan yang berbeda-beda dan dengan diameter yang berbeda-beda juga. Besar
kecilnya
suatu
pipa
dapat
mempengaruhi tekanan air.
Gambar 2.6 Name plate tangki tekan
2.5 Bak Penampungan Bak penampungan berfungsi untuk menampung air yang keluar dari dalam tanah. Dalam kasus ini terdapat dua buah Gambar 2.4 Sistem pemipaan Hotel Santika Semarang
bak penampungan (bak A dan bak B) dengan tujuan apabila salah satu terdapat
2.4
Tangki Tekan Tangki
tekanan
masalah, maka air tetap tersedia dengan berfungsi
untuk
memanfaatkan bak penampungan yang lain.
menentukan ON/OFFnya pada pompa, hal ini dikarenakan jika tekanan pada tangki tekan besar maka tekanan dorong yang dihasilkan oleh pompa akan terhambat dan pompa pun akan mati/OFF.
Gambar 2.7 Ruang penampungan air tanah
Gambar 2.5 Tangki Tekan Hotel Santika Semarang
III.
ANALISA
PENGHEMATAN
jawa). Untuk Hotel Santika Semarang tarif LWBP = Rp 800,-/KWh sedangkan untuk
PENGGUNAAN POMPA AIR
tarif WBPnya yaitu Rp 1200,-/KWh. Tarif
3.1 Daya Aktif Daya Aktif (Active Power) adalah daya yang terpakai untuk melakukan energy sebenarnya. Satuan daya aktif adalah Watt.
ini merupakan tarif standart dari PLN. Untuk menghitung tarif LWBP dapat menggunakan persamaan sebagai berikut:
P = V.I Cos ϕ P = 3.VL.IL.Cos ϕ P = Daya,
IV. DATA HASIL PENGAMATAN
V = Tegangan
Tabel 4.1 Rincian energi yang terpakai oleh pompa
I = Arus
tanggal 10 Februari 2011
3.2 Daya Reaktif Daya Reaktif adalah jumlah daya yang diperlukan untuk pembentukan medan magnet. Dari pembentukan medan magnet maka akan terbentuk fluks medan magnet. Satuan daya reaktif adalah Var.
Q = V.I Sin ϕ P = Daya
Q = 3.VL.IL.Sin ϕ V = Tegangan
Tabel 4.2 Rincian energi yang terpakai oleh pompa
I = Arus
tanggal 14 Februari 2011
Q = Daya reaktif
3.3 Tarif LWBP dan Tarif WBP Tagihan listrik PLN mengenal 2 tarif LWBP (Luar Waktu Beban Puncak) dan WBP
(Waktu
Beban
Puncak)
yaitu
perbedaan tarif antara jam 22.00-18.00 dan jam 18.00 - 22.00. Tarif WBP lebih mahal 20 % dari tariff
LWBP ( khusus untuk
Tabel 4.6 Rincian energi yang terpakai oleh pompa
Tanggal 14 Feb 2011 pukul 15.00 –
•
tanggal 22 Februari 2011
23.00 à kamar terisi = 16 Tanggal 22 Feb 2011 pukul 23.00 –
•
07.00 à kamar terisi = 60 Dari data pemakaian pompa yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa: 1. Pemakaian pompa pada sift I ( jam 08.00 – 16.00 ) lebih lama daripada pemakaian pompa pada sift II ( jam 15.00 – 23.00 ). Hal ini dikarenakan sift I adalah jam kerja normal dimana hotel banyak menggunakan air. Table 4.8 Perhitungan rencana penghematan pompa air dengan penggantian motor penggerak
2. Meskipun begitu, pemakaian pompa pada sift II memakan biaya yang lebih besar dibandingkan pemakaian pompa pada sift I. Hal ini dikarenakan pada sift II berlaku tarif WBP yaitu pada pukul 18.00 – 22.00 yang besarnya 1,5 kali dari tarif LWBP yang berlaku pada sift I. 3. Pemakaian pompa pada sift III (23.00 – 07.00)
lebih lama dibanding yang
lainnya. Hal ini menyebabkan biaya V. Kesimpulan Dari
kerja
tarif listriknya lebih banyak daripada praktek
yang
telah
dilakukan dari instalaasi pompa air di Hotel Santika Semarang dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : Pengamatan pemakaian pompa : •
Tanggal 10 Feb 2011 pukul 08.37 – 16.00 à kamar terisi = 57
sift I dan sift II. 4. Debit air yang dihasilkan dari pompa dengan motor penggerak 7,5 KW sebesar 610 – 1200 liter/menit. 5. Jika pompa digerakkan dengan motor 5,5 KW maka diperoleh debit air yang
tidak berbeda jauh dari no.4 yaitu
BIODATA PENULIS
sebesar 590 -1100 liter/menit.
Mahadi Prasetyawan
6. Setelah melakukan analisa terhadap
7.
(L2F008059)
yang
kebutuhan air pada hotel ini, kami
biasa
berasumsi bahwa penggunaan motor
mahadi dilahirkan di
berdaya 7,5 KW terlalu berlebihan yang
Lampung
nantinya dapat menjadikan pemborosan.
tanggal 25 juni 1990.
Jika digunakan motor sebesar 5,5
Telah menempuh studi mulai dari TK PGRI Bukit
KW, berdasarkan analisa perhitungan
Kemuning, SD N 1 Bukit Kemuning, SMP N 4
dapat disimpulkan bahwa tindakan ini
Bukit Kemuning, kemudian meneruskan sekolah
bisa menghemat biaya listrik sebesar Rp
ke Jawa Tengah di SMA Muhammadiyah
1.472,- per 24 jam tanpa mengganggu
Purworejo . Dan saat ini baru melanjutkan studi
operasi hotel.
di program Strata I, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas
DAFTAR PUSTAKA
Teknik,
Universitas
dipanggil
pada
Diponegoro,
Semarang.
Bhattacharya, S.K., dkk.” Control of Machine”. 2006. Delhi : New Age International. Ramlow, Bob, and Benjamin Nusz. “Solar Water Heating”. 2002. Canada : New Society Publisher.
Semarang, 25 Agustus 2011 Mengetahui dan Mengesahkan,
Wildi, Theodore.” Electric Machine, Drive, and Power System”s. 2002. Prentice Hall.
Dosen Pembimbing
Zuhal.” Prinsip Dasar Elektroteknik”. 2004. Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama. www.google.com
DR.Ir. Joko Windarto , M.T NIP. 196405261989031002
