Abstrak


ANALISIS KEBOCORAN SAMBUNGAN MULTI-CLAMP PADA TUTUP DRUM HDPE BIODIGESTER SKALA RUMAH TANGGA


Oleh :
Afif Nur Pratama - I0422006 - Fak. Teknik

Penggunaan biodigester skala rumah tangga merupakan salah satu upaya pemanfaatan limbah organik menjadi energi terbarukan berupa biogas. Pada biodigester berbahan drum High Density Polyethylene (HDPE) 200 liter, sistem pengunci bawaan (ring-clamp) masih mengalami kebocoran pada sambungan tutup dan badan drum. Kebocoran tersebut menyebabkan gas hasil fermentasi keluar dari sistem sehingga menurunkan efisiensi pemanfaatan biogas dan berpotensi mengganggu keamanan pengoperasian. Tugas akhir ini bertujuan merancang dan menganalisis sistem sambungan tutup biodigester menggunakan multi-clamp sebagai pengganti ring-clamp dengan tekanan operasi maksimum 8 kPa.Proses perancangan mengikuti tahapan Capstone Design, meliputi identifikasi kebutuhan pengguna atau voice of customer, penyusunan House of Quality (HoQ), pengembangan dan seleksi konsep, perwujudan desain, analisis bagian kritis, serta penyusunan desain rinci dan pembuatan purwarupa. Hasil perancangan menggunakan 16 buah multi-clamp berbaut M8 yang dipasang merata pada keliling tutup biodigester dengan gasket karet sebagai penyekat. Analisis menunjukkan gaya akibat tekanan internal sebesar 1,244 kN dapat ditahan oleh sistem sambungan. Konfigurasi 16 clamp menghasilkan distribusi gaya yang lebih merata, tekanan kontak yang cukup pada gasket, serta masih berada dalam batas aman terhadap kekuatan bibir drum HDPE dan baut M8. Validasi dilakukan menggunakan udara bertekanan dan metode bubble test dengan larutan sabun. Hasil pengujian menunjukkan ring-clamp mengalami kebocoran, sedangkan sistem multi-clamp mampu mempertahankan kekedapan pada tekanan pengujian 8 kPa tanpa terbentuk gelembung udara. Berdasarkan hasil analisis dan pengujian, penggunaan 16 multi-clamp mampu meningkatkan kekedapan dan keandalan sambungan dibandingkan sistem pengunci bawaan. Desain yang dihasilkan dinilai memenuhi aspek fungsi, kekuatan struktur, kemudahan manufaktur dan perakitan, serta keamanan pengoperasian sehingga dapat menjadi alternatif desain sambungan tutup biodigester skala rumah tangga berbahan drum HDPE.