Dalam laboratorium kimia, tentunya banyak analisa yang harus kita lakukan, baik itu analisa yang sederhana, misalnya : pelarutan, titrasi, dll sampai dengan yang komplek, misalnya : analisa kadar logam dengan menggunakan spektrofotometer serapan atom (AAS), dll.
Salah satu analisa yang umum kita temukan di laboratorium adalah analisa kadar abu. Pada artikel kali ini kita akan membahas peralatan utama yang digunakan untuk analisa kadar abu tersebut, yaitu furnace laboratorium baik dari pengertian, fungsi, cara penggunaan, kualifikasi pada saat pertama kali unit tersebut kita terima, sampai dengan metode kalibrasi furnace yang umumnya digunakan oleh laboratorium kalibrasi.
Daftar Isi
Pengertian dan Fungsi Furnace Laboratorium
Furnace adalah salah satu alat laboratorium yang digunakan untuk pemanasan hingga suhu tinggi sehingga sampel terbakar dan berubah menjadi abu. Sebagian dari kita menyebut alat ini dengan nama tungku pembakaran.
Seperti yang telah disebutkan diatas, fungsi furnace di laboratorium kimia adalah banyak digunakan untuk analisa kadar abu suatu sampel. Selain itu furnace juga banyak digunakan pada proses destruksi dan untuk mengetahui jumlah sampel yang bersifat volatil (tidak mudah menguap) serta tidak mudah terbakar.
Mengenal Tombol Panel Furnace
Furnace mempunyai ukuran chamber yang berbeda-beda tergantung pada tipenya, ada yang berukuran 6 Liter, 9 Liter, dll. Bagian-bagian furnace secara umum hampir mirip dengan oven / inkubator laboratorium, dimana terdapat chamber / ruangan sebagai tempat sampel dan bagian depan terdapat tombol panel.
Seiring dengan perkembangan teknologi, furnace pun juga mengalami perkembangan dari sisi tombol panelnya, antara lain adanya menu program yang bisa kita simpan sehingga pada saat penggunaan kita hanya menekan tombol angka sesuai dengan yang program yang pernah kita simpan. Hal ini tentunya semakin mempermudah penggunaan dan dapat menghindari kesalahan seting / pengaturan pada saat analisa sampel di laboratorium.
Mengenal Tombol Panel Furnace
Tombol panel dan video cara seting dibawah diambil dari salah satu brand furnace yaitu neytech vulcan.
- °C / °F Untuk merubah temperature dari °C ke °F dan sebaliknya.
- LCD Display, menampilkan program, count down time, dan nomor program.
- Tombol Rate, Tekan satu kali untuk R1, dua kali untuk R2, dan tiga kali untuk R3.
- Tombol ESC (Escape), untuk membatalkan parameter program atau kembali ke ke “current condition display”
- Tombol “Green Start”, untuk menjalankan program.
- Tombol “Red Stop”, untuk membatalkan program jika sudah terlanjur dijalankan.
- Delay start, jika diaktifkan maka furnace dapat menyala pada waktu yang telah diseting sebelumnhya.
- Program Parameter LEDs, mengindikasikan parameter mana yang diaktifkan.
- Tombol Hold, tekan satu kali untuk H1 (Hold 1), tekan dua kali untuk H2 (Hold 2), dan tekan tiga kali untuk H3 (Hold 3).
- Tombol Temperature, Tekan satu kali untuk T1 (Temp 1), tekan dua kali untuk T2 (Temp 2), Tekan tiga kali untuk T3 (Temp 3).
- Tombol Digit, untuk mengganti program dan menyimpan parameter program yang baru.
- Tombol Enter, Untuk menyimpan program dan parameter program.
Berikut ini adalah video mengenai cara seting dari furnace
Kualifikasi Furnace
Seperti umumnya alat laboratorium yang baru dibeli, tentunya kita harus melakukan kualifikasi furnace ketika unit tersebut kita terima. Berikut ini adalah contoh dokumen kualifikasi dan beberapa point yang perlu dilakukan pengecekan ketika kita melakukan Installation Qualification dan Operational Qualification dari furnace tersebut.
Kualifikasi Instalasi Furnace
Ketika barang datang, maka pastikan untuk melakukan pengecekan point-point berikut :
- Apakah kemasan (packaging) dalam kondisi baik dan tidak mengalami kerusakan?
- Apakah ada device external yang mengalami kerusakan?
- Apakah tray termasuk dalam paket pembelian?
- Apakah tersedia buka petunjuk pengoperasian / manual book?
- Apakah sumber arus listrik mempunyai voltase sesuai dengan persyaratan alat furnace (misalnya : 100 – 120 atau 200 – 240 V, 50/60 Hz.
- Apakah kondisi lingkungan antara temperatur ruang + 5 s/d 40 dan kelembaban udara maksimum 80 % RH?
Kualifikasi Operasional Furnace
Kualifikasi Operasional Furnace bertujuan untuk menjamin / melakukan pengujian terhadap fungsi fitur yang ada di dalam furnace tersebut. Secara rinci kualifikasi operasional ini bertujuan untuk memastikan :
- Apakah semua fungsi tombol dan alarm berfungsi dengan baik ?
- Apakah semua kontrol dan program berfungsi dengan baik ?
- Apakah distribusi suhu di dalam ruangan furnace memenuhi persyaratan yang ditentukan ?
Berikut ini adalah point-point yang harus diverifikasi ketika kualifikasi furnace.
- Apakah kabel daya tersambung dengan benar?
- Tekan saklar utama ke posisi ON. Apakah suhu, waktu dan tampilan program muncul?
- Tekan tombol C/F, apakah unit suhu berubah ke satuan yang lain?
- Jika furnace tersebut mempunyai fitur program, maka lakukan pengecekan sebagai berikut :
- Tekan tombol pengatur suhu, apakah program T1, T2, T3 berkedip pada tampilan LED?
- Tekan tombol Ramp, apakah program R1, R2, R3 berkedip pada tampilan LED?
- Tekan tombol hold, apakah program H1, H2, H3 berkedip pada tampilan LED?
- Apakah temperature naik seiring dengan berjalannya waktu pada saat furnace di jalankan?
- Apakah temperature mencapai sesuai dengan seting point dengan spesifikasi yang telah ditetapkan? (misalnya : seting point 100 °C mempunyai toleransi ± 5 °C, maka pada saat kita seting furnace tersebut pada 100 °C, display harus menunjukkan 100 °C ± 5 °C)
- Lakukan verifikasi pada beberapa titik temperature, misalnya 300 °C; 500 °C; dan 700 °C dengan menggunakan standar termokopel tipe K yang sudah terkalibrasi. Apakah hasilnya memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan?
Kalibrasi Furnace
Untuk menghasilkan hasil analisa yang akurat, tentunya harus didukung dengan peralatan yang akurat juga, sehingga kalibrasi furnace sebaiknya dilakukan pada interval tertentu (misalnya : 1 tahun sekali) untuk mengetahui nilai koreksi serta ketidakpastiannya.
Metode kalibrasi furnace yang seringkali digunakan adalah AS 2853—1986. Australian Standard. Enclosures—. Temperature-controlled—. Performance testing and grading. Dengan standar yang digunakan thermocouple.
Untuk spesifikasi toleransi kalibrasi furnace biasanya tertuang di dalam manual book alat bersangkutan, misalnya akurasi temperature = ± 5 °C dengan keseragaman temperature = ± 8 °C
Prosedur Perawatan Furnace Laboratorium
- Jangan pernah mengoperasikan furnace di dekat bahan yang mudah terbakar atau menempatkan bahan yang mudah terbakar tersebut di atas furnace.
- Ketika membersahkan unit alat furnace, jangan menggunakan pelarut atau cairan pembersih pada panel kontrol. Pelarut tersebut akan memasuki panel dan dapat merusaknya.
- Jangan meletakkan benda panas lainnya langsung di depan furnace.
- Selalu kenakan sarung tangan tahan panas ketika menggunakan furnace.
- Furnace harus diletakkan paling tidak dengan jarak 15 cm dari dinding.
Trouble Shooting Furnace
Semakin bertambahnya usia furnace, terkadang kita menemukan beberapa masalah pada saat penggunaanya. Berikut ini adalah beberapa contoh trouble shooting masalah yang ada di furnace.
- Alat mati total dan tidak dapat beroperasi
Periksa stop kontak dan kabel power, pastikan saklar hijau pada alat dalam posisi ON.
- Alat tidak panas selama pengoperasian.
Apakah saklar daya warna hijau menyala saat tombol start ditekan?
-
- Jika ya >> Periksa sekering pada pengontrol PCB dan periksa Periksa elemen pemanas.
- Jika tidak >> Apakah pintu benar-benar tertutup? Saklar pintu mungkin menjadi daya interupsi.
- Pemanasan berjalan lambat
Lakukan pengecekan pada program pada bagian rate.
Untuk masalah-masalah yang bersifat umum, biasanya solusinya bisa kita temukan di manual book / petunjuk pengoperasian, namun untuk beberapa masalah lain sebaiknya kita menghubungi supplier alat bersangkutan untuk melakukan perbaikan atau juga bisa menggunakan jasa service alat laboratorium yang teman-teman kenal.
Semoga bermanfaat.