BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.3 Alat dan bahan pembuatan mesin penyejuk udara
Dalam proses pembuatan mesin penyejuk udara diperlukan alat dan bahan sebagai berikut:
3.3.1 Alat
Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan mesin penyejuk udara, antara lain:
a. Pisau cutter
Pisau cutter digunakan untuk memotong bahan akrilik dan sterofoam sesuai dengan ukuran yang diinginkan.
Gambar 3.2 Pisau cutter Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=cutter&source=lnms&tbm=isch&sa=X &ved=0ahUKEwjsycXGq5TVAhWFpZQKHfTADzgQ_AUICigB&biw=136
6&bih=662#tbm=isch&q=pisau+cutter&imgrc=rjo0QvupRIUkVM:
b. Meteran dan mistar
Meteran digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Dalam proses pembuatan rangka, meteran banyak digunakan untuk mengukur panjang, lebar dan tinggi bahan akrilik yang digunakan untuk pembuatan kotak pendingin dan rangka mesin penyejuk udara. Gambar 3.3 menyajikan gambar meteran dan mistar yang dipergunakan dalam penelitian mesin penyejuk udara.
Gambar 3.3 Meteran dan Mistar Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=mistar&source=lnms&tbm=isch&sa= X&ved=0ahUKEwi32NmQrJTVAhWKEbwKHZHNB80Q_AUICigB&biw=
1366&bih=662#imgrc=epXu60iMvAlh-M:
c. Obeng dan kunci pas ring set
Obeng digunakan untuk memasang dan mengencangkan baut. Obeng yang digunakan adalah obeng (-) dan obeng (+). Kunci pas dan ring set digunakan untuk mengencangkan baut.
Gambar 3.4 Obeng dan Kunci pas ring set Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=kunci+pas+ring+set&source=lnms&tb m=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiutLS0rJTVAhXEgbwKHSCwD7cQ_AUICi
d. Tube cutter
Tube cutter merupakan alat pemotong pipa tembaga. Agar hasil potongan
pada pipa lebih baik serta dapat memperudah proses pengelasan.
Gambar 3.5 Tube cutter Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=tube+cutter&source=lnms&tbm=isch &sa=X&ved=0ahUKEwiwvYvUrJTVAhXLbrwKHb3ECVcQ_AUICigB&bi
w=1366&bih=662#imgrc=8sIHG7Znx_KFTM: e. Tube expander
Tube expander berfungsi untuk mengembangkan ujung pipa tembaga agar
antar pipa dapat tersambung dengan baik.
Gambar 3.6 Tube expander
Sumber :
https://www.google.co.id/search?q=tube+expander&source=lnms&tbm=isch&sa= X&ved=0ahUKEwjqjsX7rJTVAhXGybwKHaD3CvMQ_AUICigB&biw=1366&
f. Metil
Metil adalah cairan yang berfungsi untuk membersihkan saluran – saluran pipa kapiler. Dosis pemakaian yaitu sebanyak satu tutup botol metil.
g. Sealant
Sealant digunakan untuk lapisan pelindung pada celah-celah sambungan pada
kotak akrilik agar tidak terjadi kebocoran udara.
Gambar 3.7 Sealant h. Gergaji mesin
Gergaji mesin digunakan untuk memotong papan kayu yang digunakan untuk tempat dudukan kompresor.
i. Bahan las
Bahan las digunakan dalam penyambungan pipa kapiler menggunakan perak, kawat las kuningan dan borak. Borak berfungsi untuk membantu menyambung antara tembaga dan besi. Penggunaan borak sebagai alat tambahan bertujuan agar sambungan pengelasan lebih merekat.
j. Gas las Hi-cook
Gas las Hi-cook digunakan untuk menyambung pipa kapiler dan sambungan pipa – pipa tembaga komponen mesin penyejuk udara.
Gambar 3.8 Gas las Hi-cook Sumber: https://www.google.co.id/search?q=gas+las+hi-cook&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjchNOlrZTVAhUEzb wKHfygAPsQ_AUICigB&biw=1366&bih=662#imgrc=jmmZVpaQgKoAB M: k. Bor listrik
Bor listrik digunakan untuk membuat lubang. Pembuatan lubang dilakukan untuk pemasangan baut.
Gambar 3.9 Bor listrik Sumber: https://www.google.co.id/search?q=bor+listrik&source=lnms&tbm=isch& sa=X&ved=0ahUKEwie0-fWrZTVAhXLfrwKHRoeBzYQ_AUICigB&biw=1366&bih=662#imgrc=A MzJNjTPo15faM:
l. Tang
Tang digunakan untuk memotong, menarik dan mengikat kawat agar kencang. Gambar 3.10 Tang Sumber: https://www.google.co.id/search?q=tang&source=lnms&tbm=isch&sa=X &ved=0ahUKEwiW75DzrZTVAhXLgbwKHR9jDA4Q_AUICigB&biw=136 6&bih=662#imgrc=s8vCKrm5KxXiTM: m. Pompa vakum
Pompa vakum digunakan untuk mengosongkan gas-gas yang terjebak dalam sistem mesin, seperti udara dan uap air. Hal ini dilakukan agar nantinya tidak mengganggu dan menyumbat refrigeran pada saat mesin penyejuk udara digunakan. Karena uap air yang berlebih dapat membeku dan menyumbat filter ataupun menyumbat pipa kapiler.
3.3.2 Bahan
Bahan atau komponen yang digunakan dalam proses pembuatan mesin penyejuk udara, antara lain:
a. Kompresor
Kompresor adalah unit mesin pendingin siklus kompresi uap yang berfungsi untuk menaikkan tekanan dan mensirkulasikan refrigeran yang mengalir dalam unit mesin pendingin. Kompresor yang digunakan adalah kompresor hermatik. Pada kompresor ini dipergunakan sambungan las sehingga rapat udara. Daya kompresor 124 watt.
Gambar 3.11 Kompresor hermatik Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=kompresor+hermetik&source=lnms&t bm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjO8tKxrpTVAhXHurwKHYsQB18Q_AUIC
b. Papan kayu dan akrilik
Papan kayu digunakan sebagai alas penyangga kompresor. Sedangkan akrilik digunakan untuk kotak pendingin dari mesin penyejuk udara. Tebal akrilik = 2,5 cm dan tebal papan kayu = 2 cm.
Gambar 3.12 Akrilik dan Papan kayu
Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=akrilik&source=lnms&tbm=isch&sa= X&ved=0ahUKEwii1pXbr5TVAhVDwbwKHaGSAm8Q_AUICigB&biw=13
66&bih=662#imgrc=7m9tiViXemugGM:
c. Roda
Roda digunakan sebagai alat bantu untuk mempermudah pada saat memindahkan mesin penyejuk udara.
Gambar 3.13 Roda Sumber: https://www.google.co.id/search?q=roda+kulkas&source=lnms&tbm=isch &sa=X&ved=0ahUKEwj61OG9sJTVAhXJVrwKHXkdBqMQ_AUICigB&bi w=1366&bih=662#tbm=isch&q=roda+lemari&imgrc=xcxeXGlmtAtH_M: d. Pipa kapiler
Pipa kapiler adalah alat yang berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran dari tekanan tinggi ke tekanan rendah sebelum ke evaporator. Bahan pipa kapiler adalah tembaga. Panjang pipa kapiler = 75 cm dan diameter pipa kapiler = 0,028 inchi.
Gaambar 3.14 Pipa kapiler
Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=pipa+kapiler&source=lnms&tbm=isch&sa =X&ved=0ahUKEwj84O2VsZTVAhUBerwKHQlKCY0Q_AUICigB&biw=1
e. Evaporator
Evaporator merupakan tempat perubahan fase dari cair menjadi gas, atau dapat disebut juga sebagai tempat penguapan. Saat perubahan fase, diperlukan energi kalor. Energi kalor tersebut diambil dari lingkungan evaporator yaitu berupa benda-benda yang ada di dalam evaporator mesin pendingin. Hal tersebut terjadi karena temperatur refrigeran lebih rendah dari pada temperatur sekelilingnya, sehingga kalor dapat mengalir ke refrigeran. Proses penguapan refrigeran berlangsung pada tekanan dan suhu yang tetap. Jenis evaporator adalah pipa bersirip. Bahan pipa yaitu tembaga dan bahan sirip adalah alumunium. Diameter pipa = 4 mm dan ukuran evaporator: p x l x t = 40 cm x 6 cm x 24 cm.
Gambar 3.15 Evaporator dengan sirip
f. Kondensor
Kondensor adalah alat penukar kalor untuk mengubah wujud gas refrigeran pada suhu dan tekanan tinggi menjadi wujud cair. Yang digunakan untuk mesin
penyejuk udara ini adalah kondensor jenis Natural Draught Condenser. Pada tipe ini proses perpindahan kalornya berlangsung secara konveksi bebas atau konveksi alami. Aliran udara berlangsung karenanya adanya beda massa jenis. Ukuran kondensor: p x l = 92 cm x 46 cm, diameter pipa = 5 mm, jumlah lintasan pipa = 12, bahan pipa: besi, jenis: pipa dengan jari-jari penguat ,bahan sirip: besi
Gambar 3.16 Kondensor Sumber: https://www.google.co.id/search?q=evaporator+dengan+sirip&source=lnm s&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjImZazsZTVAhXMVrwKHalPAboQ_A UICigB&biw=1366&bih=662#tbm=isch&q=kondensor+kulkas&imgrc=yZ72 zbgz7bJr0M: g. Kipas
Kipas tersusun atas motor listrik dan baling-baling atau sudu-sudu. Kipas ini berfungsi untuk mengalirkan udara. Udara yang dihembuskan oleh kipas akan
mempercepat proses perpindahan kalor. Kipas yang digunakan memiliki daya 30 watt. Jumlah sudu kipas = 6, diameter sudu kipas = 200 mm. Selain untuk memasukan udara dari luar ke dalam ruangan mesin penyejuk udara, juga berfungsi untuk mendorong udara yang telah di ke luar dari mesin penyejuk udara. Gambar 3.17 Kipas Sumber: https://www.google.co.id/search?q=kipas+exhaust&source=lnms&tbm=is ch&sa=X&ved=0ahUKEwipgeWGs5TVAhXLVLwKHdi5D28Q_AUICigB& biw=1366&bih=662#tbm=isch&q=kipas+exhaust+fan&imgrc=phgNLByPEz qlgM: h. Thermostat
Thermostart adalah alat yang mempunyai fungsi untuk mengatur batas suhu
dalam ruangan evaporator, mengatur lama kompresor berhenti dan mengatur kerja kompresor.
Gambar 3.18 Thermostat Sumber: https://www.google.co.id/search?q=thermostat+kulkas&source=lnms&tb m=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjN7czFtJTVAhWBV7wKHeitCFEQ_AUIBig B&biw=1366&bih=662#imgrc=SnzxXohNPqUMyM: i. Filter
Filter adalah alat yang berguna untuk menyaring kotoran yang terbawa saat proses sirkulasi refrigeran. Dengan adanya filter, refrigeran yang membawa kotoran akan tersaring dan kemudian refrigeran yang telah melewati filter menjadi lebih bersih sehingga proses-proses sirkulasi refrigeran dapat berlangsung dengan maksimal. Jika tidak ada filter, kotoran akan masuk dalam pipa kapiler dan dapat membuat pipa kapiler menjadi tersumbat dan menyebabkan sistem menjadi tidak bekerja. Oleh sebab itu filter dipasang sebelum pipa kapiler. Bahan filter yaitu tembaga. panjang = 8 cm dan diameter = 19 mm.
Gambar 3.19 Filter Sumber: https://www.google.co.id/search?q=filter+refrigerant&source=lnms&tbm= isch&sa=X&ved=0ahUKEwilqb_ktJTVAhVHfLwKHSxRCocQ_AUIBigB&b iw=1366&bih=662#tbm=isch&q=filter+pipa+kapiler&imgrc=CZT7FFRbl_U wLM: j. Refrigeran
Refrigeran adalah gas yang digunakan sebagai fluida pendingin. Refrigeran berfungsi untuk menyerap atau melepas kalor dari lingkungan sekitar. Jenis gas yang digunakan dalam penelitian ini adalah R 134a.
Gambar 3.20 Refrigeran R 134 a
Sumber:
https://www.google.co.id/search?q=refrigerant+R134a&source=lnms&tb m=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiV7L3EtZTVAhUDx7wKHU83CHwQ_AUI
k. Pressure gauge
Pressure gauge digunakan untuk mengukur tekanan kerja refrigeran dalam
sistem pendingin, pengukuran tekanan kerja evaporator dan tekanan kerja kondensor.
Gambar 3.21 Pressure gauge
3.3.3 Alat Bantu Penelitian
Dalam proses pengambilan data diperlukan alat bantu penelitian sebagai berikut:
a. Pengukuran suhu digital dan termokopel
Termokopel berfungsi untuk mengukur perubahan suhu atau temperatur pada saat pengujian. Cara kerjanya pada ujung termokopel diletakkan (digantung atau ditempelkan) pada bagian yang akan diukur, maka suhu akan tampil pada layar penampil suhu digital. Dalam pelaksanaannya diperlukan kalibrasi agar lebih akurat. Gambar 3.22 menyajikan peralatan termokopel dan peralatan penampil suhu digital yang dipengaruhi di dalam penelitian.
Gambar 3.22 Penampil suhu digital dan Termokopel b. Clamp meter
Clamp meter berfungsi untuk mengukur arus listrik yang ada di dalam
rangkaian mesin.
Gambar 3.23 Clamp meter
c. Stopwatch
Stopwatch berfungsi untuk mengukur waktu yang dibutuhkan untuk
Gambar 3.24 Stopwatch
d. Hygrometer
Hygrometer digunakan untuk mengukur kelembaban dan suhu saat pengujian
berlangsung, hygrometer juga digunakan untuk mengetahui suhu udara bola kering dan suhu udara bola basah. Gambar 3.25 adalah gambar dari hygrometer yang dipergunakan pada penelitian.