Perpustakaan Digital ITB
Sampah daun merupakan salah satu persoalan kebersihan yang signifikan di kawasan hijau perkotaan, termasuk di lingkungan Institut Teknologi Bandung (ITB), di mana penanganan secara manual menggunakan sapu memerlukan waktu dan tenaga kerja yang besar. Di sisi lain, mesin pengisap mekanis komersial berbasis impeller langsung rentan mengalami kemacetan (jamming) serta percepatan keausan komponen akibat kontak langsung antara daun dan bilah fan. Penelitian ini bertujuan merancang, memanufaktur, dan menguji performa alat pengisap daun berbasis ejektor udara yang bekerja tanpa melibatkan komponen mekanis berputar pada jalur isapnya.
Perancangan pengisap daun mengadopsi prinsip kerja ejektor udara, dengan udara primer bertekanan tinggi dari fan sentrifugal menginduksi aliran udara sekunder untuk menghasilkan gaya isap. Prototipe dimanufaktur menggunakan pipa PVC nominal 4 inci dan komponen saluran udara utama menggunakan cetak tiga dimensi berbahan PLA, dengan daya isap dikendalikan oleh fan 3-fasa melalui VFD pada rentang frekuensi 0–50 Hz. Pengujian dilakukan untuk mengukur laju udara, frekuensi VFD untuk jarak isap minimum, dan jarak isap maksimum terhadap spesimen kardus, plastik polypropylene (PP), dan tripleks, kemudian hasilnya dibandingkan dengan perhitungan analitik.
Hasil pengujian menunjukkan laju udara meningkat secara terhadap frekuensi VFD, dengan selisih terhadap perhitungan analitik di bawah 7% sehingga model analitik yang digunakan memiliki kesesuaian yang baik terhadap hasil pengujian. Pada frekuensi VFD 50 Hz, alat mampu mengangkat spesimen plastik polypropylene (PP) hingga jarak 0,043 m pada rasio massa/luas 0,50 kg/m² dengan kebutuhan daya 92,11 VA, kardus hingga jarak 0,045 m pada rasio massa/luas 0,56 kg/m² dengan daya 90,11 VA, dan tripleks hingga jarak 0,034 m pada rasio massa/luas 1,24 kg/m² dengan daya 146,66 VA. Merujuk pada rentang rasio massa/luas daun di lapangan yaitu 0,34–0,71 kg/m², alat ini mampu mengangkat daun secara penuh karena rasio tersebut berada jauh di bawah ambang rasio tripleks.