Kata Pengantar
Assalamu’alaikum
Wr. Wb
Segala puji bagi
Allah SWT karena dengan karunia-Nya blogger
ini dapat diselesaikan.
Atas nama SMK AHMAD YANI PROBOLINGGO, saya sangat menghargai dan ingin menyampaikan terima kasih
kepada Bapak guru yang telah memberikan tenaga,
pikiran, dan waktu sehingga blogger
ini dapat tersusun.
Tak ada gading yang
tak retak, di dunia ini tidak ada yang sempurna, oleh karena itu kami harapkan
para pengguna blog dapat memberikan masukan perbaikan demi pengembangan selanjutnya.
Semogablogger saya ini dapat memberikan manfaat
dan membantu seluruh teman-teman dalam memahami dan
mengikuti materi Kompor Listrik ini.
Amin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Probolinggo,15 Februari 2013
Edy Prasetyo
Kompor listrik merupakan alat yang sangat
akrab di lingkungan rumah tangga karena sebagian besar warga mayarakat
menggunakannya sebagai alat untuk masak memasak. Mengapa alat ini demikian
populer, itu karena kepraktisan dan kemudahan dalam memakaianya, yaitu tinggal
menghubungkannya dengan stop-kontak listrik saja. Dibandingkan dengan kompor
gas, kompor listrik mempunyai kekurangan, yaitu waktu pemanasannya yang relatif
lambat untuk kapasitas yang sama. Permasalahan lain bagi masyarakat kelas
menengah ke bawah adalah pada penyediaan daya listriknya. Biasanya kompor
memerlukan daya listrik yang relatif besar, yaitu minimal 1000 W, sedangkan kapasitas
daya sebesar itu jarang ada di perumahan menengah ke bawah.
Prinsip kerja kompor listrik
Cara kerja kompor listrik dapat dijelaskan
sebagai berikut. Bila suatu tahanan R dihubungkan dengan sumber tegangan
V seperti yang ditunjukkan pada gambar, arus I akan mengalir
melalui tahanan tersebut. Sifat tahanan adalah apabila dialiri arus listrik
maka tahanan tersebut akan melepaskan panas. Panas yang dilepaskan oleh tahanan
tersebut adalah energi listrik yang bisa dituliskan sebagai:
U = I2. R. t [Wh, kWh atau joule]
di mana:
U = energi listrik [Wh, kWh atau
joule]
I = arus listrik [A]
R = tahanan [Ohm]
t = waktu [detik, jam (Hour)]
Daya kompor P dapat dituliskan sebagai:
P= V. I atau I2.R [W, kW]
Elemen pemanas
Kompor listrik biasanya mempunyai kepala
kompor (hot plate) 1, 2, 3, 4 atau 5 kepala kompor tergantung dari daya kompornya.
Semakin banyak jumlah kepala kompor semakin besar dayanya. Berikut ini adalah
gambar dari salah satu jenis kompor listrik. Tahanan R
yang dibahas di atas adalah elemen pemanas
kompor dan ini merupakan bagian utama dari kompor listrik. Dalam gambar
terlihat, bahwa untuk kompor jenis ini elemen pemanasnya dimasukkan di dalam
slot-slot pada kepala kompor (piring panas) sehingga tampak dari luar hanya
berupa piring seperti yang terlihat pada gambar. Kepala kompor ini juga
merupakan
tempat di mana wadah pemasak di letakkan.
Karena fungsi itu, kepala kompor selalu dibangun sedemikian rupa sehingga mudah
digunakan untuk meletakkan wadah masakan, mudah dalam pembersihannya dan
manistampilannya.
Jenis-jenis kompor
listrik
Ditinjau dari proses pemanasannya, ada
banyak jenis kompor listrik yang ada di pasaran, di antaranya adalah:
Kompor listrik biasa
Kompor listrik ini mempunyai elemen pemanas yang diletakkan di
bagian
dalam kepala
kompor.
Ketika kompor
dihubungkan ke sumber listrik dan di hidupkan, maka arus listrik akan mengalir ke dalam elemen. Dengan mengalirnya arus
tersebut
terjadi
pemanasan pada elemen akibat tahanan elemen tersebut.
Kompor dengan elemen
pemanas terbuka
Panas itulah yang dimanfaatkan untuk memasak
makanan. Pada gambar ini ditunjukkan pula dudukan elemen pemanas dan dudukan
tempat masak yang tahan panas.
Pada tipikal kompor ini dilengkapi dengan
sebuah pipa pengatur suhu yang diletakkan membentang di dekat elemen pemanas.
Pipa logam ini berfungsi mengendalikan suhu komporsesuai dengan kebutuhan. Pengaturan
suhu ini memanfaatkan faktor pemuaian
pipa tersebut. Bila suhu semakin
tinggi, pipa memuai sehingga batangnya semakin memanjang. Pemanjangan pipa
inilah kemudian dimanfaatkan untuk memutuskan kontak dari sumber listrik. Bila
suhu turun, panjang pipa berkurang dan menghidupkan kompor kembali. Demikian
kerja kompor secara berulang.
Piring panas (hot plate)
Kompor listrik
jenis ini mempunyai kepala kompor berupa piring panas (hot plate) di mana
elemen pemanas kompor diletakkan. Berbeda dengan jenis kompor yang pertama,
elemen pemanas pada kompor ini tertutup sama sekali sehingga dilihat dari luar hanya
kelihatan kepala kompornya saja. Elemen pemanas dipasang melekat di bagian
bawah piring panas. Perlengkapan-perlengkapan lainnya seperti terlihat pada.Kompor
jenis ini ada yang biasa dan ada yang cepat (disebut kompor kilat). Kompor
kilat waktu pemanasannya lebih cepat dibandingkan dengan yang biasa. Kedua
jenis kompor ini bila ditinjau dari konstruksinya tidak ada perbedaan. Yang
membedakan hanya dayanya yang lebih tinggi dengan ukuran fisik yang sama.
Seperti yang ditunjukkan dalam tabel. Untuk ukuran diameter yang sama, daya
kompor berbeda dan daya kompor tergantung pada ukuran piring panasnya. Semakin
besar diameter piring panasnya semakin besar pula dayanya.
Kompor listrik jenis dengan 4
piring panas
(hot-plate)
Konstruksi hot plate
Daya Kompor
Listrik
Diameter
|
Biasa
|
Kilat
|
[mm]
|
[W]
|
[W]
|
145
|
1000
|
1500
|
180
|
1500
|
2000
|
220
|
2000
|
2600
|
Rangkaian
kompor listrik
Berikut ini
adalah beberapa jenis rangkaian kompor listrik secara tipikal.
Untuk kompor
yang dayanya kurang dari 4 kW, pada umumnya menggunakan sistem fasa-satu dengan
3 penghantar (kiri), yaitu penghantar fasa, netral dan pentanahan. Untuk kompor
berdaya di atasnya menggunakan sumber fasa-tiga dengan 5 penghantar, (kanan),
yaitu: 3 penghantar fasa, 1 netral dan 1 pentanahan.
Konfigurasi rangkaian elemen
Pemanas
Skema berikut
ini menunjukkan mekanisme kompor listrik tipikal
Skema mekanisme kendali
kompor listrik
tipikal
CARAKERJA KOMPOR
LISTRIK
Bila suatu tahanan R yang bersumber
tegangan V dengan arus I akan mengalir melalui tahanan tersebut.
Sifat tahanan itu akan melepaskan energi listrik yg berupa panas jika di aliri
arus listrik.
Energi listrik
U = I2. R. t [Wh, kWh atau joule]
yaitu
U = energi listrik [Wh, kWh atau joule]
I = arus listrik [A]
R = tahanan [Ohm]
t = waktu [detik, jam [Hour]
- energi listrik yang diubah menjadi panas tergantung pada :
·
arus
listrik (I) yang mengalir
·
besar
tahanan (R)
·
lama
arus listrik mengalir (t).
- Besaran yang paling dominan adalah arusnya (karena secara perhitungan kuadrat)
R adalah tahanan dari elemen pemanas
kompor listrik.
Besaran
energi ini tidak begitu umum diketahui oleh masyarakat.
- Tegangan tersebut adalah tegangan kerja dari kompor, yaitu bila kompor dipasang pada tegangan ini maka kompor akan bekerja secara nominal dengan daya seperti yang tertulis pada pelat-nama kompor. Daya kompor ditulis dengan huruf P dalam satuan watt atau kilowatt.
Daya kompor :
P= V. I atau I2.R [W, kW]
Daya kompor menunjukkan kapasitas dari
kompor,.
semakin besar dayanya akan semakin
besar pula kapasitas untuk memasaknya dan waktu pemanasannya juga akan semakin
cepat.
PENGATURAN
SUHU
Pengaturan suhu dilakukan melalui saklar pengatur,
sensor suhu, pipa kapiler dan membran pemuaian. Saklar pengatur, kontak saklar,
membran dan kontak 1 dan 2 berada pada satu poros Prinsip kerja pengaturan suhu
kompor dapat dijelaskan sebagai berikut:
1 Kompor
dihidupkan dengan memutar Saklar pengatur. Pemutaran saklar ini membuat kontak
saklar tertutup (ON) dan dengan saklar ini pula diatur suhu yang dikehendaki.
2 Ketika
kompor ON dengan suhu tertentu, maka arus listrik mengalir ke elemen-elemen
pemanas melalui kontak 1 dan 2.
3 Kompor
semakin lama semakin tinggi suhunya. Peningkatan suhu ini akan dideteksi oleh
sensor suhu, dan panas disalurkan dari kepala kompor ke membran pemuaian.
4 Dengan
adanya peningkatan panas ini, membran memuai dan menggerakkan poros.
5 Bila suhu
yang dikehendaki tercapai, maka gerakan pemuaian membran tersebut akan
memutuskan kontak 1 dan 2 sehingga kompor mati.
6 Ketika suhu
menurun kembali,
membran akan
menyusut, dan pegas membawa poros sesuai arah penyusutan membran sehingga kontak
1 dan 2 On kembali. Demikian proses ini terjadi secara berulang.