PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
IV- 53 Berikut adalah hasil pengujian proses pre-heating:
5.1 ANALISIS HASIL PENELITIAN
5.1.2 Analisis Hasil Pengujian
Analisis hasil pengujian terdiri dari analisis proses pre-heating, analisis pengujian kinerja sistem keseluruhan dan analisis pengujian sistem secara parsial. Berikut adalah hasil pengujian Temperature Control System tipe II.
1. Analisis proses pre-heating,
Proses pre-heating pada penelitian ini terdiri dari pre-heating dengan menggunakan sirip dan pre-heating tanpa menggunakan sirip.
commit to user
V-6
Gambar 5.1 menunjukkan grafik pengujian proses pre-heating menggunakan sirip.
Gambar 5.1 Grafik pengujian pre-heating menggunakan sirip
Titik pengukuran pengujian pre-heating dengan menggunakan sirip diperoleh hasil bahwa titik yang paling tinggi pada pengujian ini adalah pada
exhaust di menit ke-20 yaitu sebesar 54,5°C. Panas yang dihasilkan pada exhaust
ini lebih tinggi dibandingkan dengan titik yang lainnya karena mendapat udara dari hembusan elemen pemanas 1, elemen pemanas 2, elemen pemanas 3, maupun elemen pemanas 4. Sedangkan hasil pengujian pre-heating tanpa menggunakan sirip ditunjukkan pada gambar 5.2.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-7
Pre-heating pada pengujian ini dikondisikan sama dengan pre-heating
menggunakan sirip, yaitu throttle sama-sama ditutup. Namun pada pengujian
pre-heating ini, Temperature Control System dikondisikan tanpa menggunakan sirip.
Tujuannya adalah untuk mengetahui performansi Temperature Control System jika dalam keadaan tanpa sirip apakah dapat mencapai temperatur optimum pada
range 33°C-34°C. Dari ke-7 titik pengukuran pengujian pre-heating tanpa
menggunakan sirip diperoleh hasil bahwa titik yang paling tinggi pada pengujian ini adalah pada exhaust pada menit ke-20 yaitu sebesar 52,5°C. Seperti pada pengujian pre-heating dengan menggunakan sirip, panas yang dihasilkan exhaust pada pengujian pre-heating tanpa menggunakan sirip ini lebih tinggi dibandingkan dengan titik yang lainnya karena mendapat udara dari hembusan elemen pemanas 1, elemen pemanas 2, elemen pemanas 3, maupun elemen pemanas 4.
Jika dibandingkan antara kondisi menggunakan sirip dengan kondisi tanpa menggunakan sirip, temperatur yang dihasilkan oleh Temperature Control System pada saat proses pre-heating lebih tinggi pada saat menggunakan sirip. Hal ini terjadi karena pada kondisi menggunakan sirip, sistem mendapatkan tambahan kalor dari sirip sedangkan pada kondisi tanpa sirip, sistem hanya mendapat kalor dari elemen pemanas saja. Namun jika dilihat dari temperatur yang dihasilkan pada proses pre-heating, temperatur pada proses pre-heating Temperature Control
System tipe I lebih tinggi daripada temperatur yang dihasilkan pada Temperature Control System tipe II. Hal ini karena daya yang digunakan pada Temperature Control System tipe I lebih besar dibandingkan dengan daya yang digunakan
untuk Temperature Control System tipe II. Selain itu kalor yang dihasilkan oleh
Temperature Control System tipe II diserap oleh isolasi panas akibat material yang
mempunyai kecenderungan untuk menyerap panas lebih besar dibandingkan dengan isolasi panas yang ada pada tipe I.
2. Analisis pengujian kinerja sistem keseluruhan,
Analisis pengujian kinerja sistem keseluruhan berupa pengujian
Temperature Control System dengan menggunakan sirip dan pada kondisi throttle
ditutup. Pengujian dengan kondisi seperti ini telah dilakukan pada penelitian
commit to user
V-8
pengujian menggunakan sirip dengan kondisi throttle ditutup pada Temperature
Control System tipe I, ditunjukkan pada gambar 5.3.
Gambar 5.3 Grafik pengujian dengan menggunakan sirip dan throttle ditutup pada temperature control system
Sedangkan untuk hasil pengujian Temperature Control System tipe II dengan menggunakan sirip dan pada kondisi throttle ditutup ditunjukkan pada gambar 5.4.
Gambar 5.4 Grafik pengujian dengan menggunakan sirip dan throttle ditutup
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-9
Gambar 5.3 dan 5.4 hasil pengujian menggunakan sirip dan throttle ditutup pada Temperature Control System tipe I diperoleh hasil bahwa temperatur target optimum pada range 33°C-34°C dapat dicapai pada saat pertama kali CMC masuk ke dalam Temperature Control System (Gambar 5.3). Namun terdapat beberapa titik yang mempunyai temperatur keluaran di luar area optimal. Sedangkan pada pengujian Temperature Control System tipe II menunjukkan bahwa pada menit pertama, temperatur target optimum pada range 33°C-34°C belum dapat dicapai (Gambar 5.4). Hal ini dikarenakan larutan CMC yang telah menerima kalor dari Temperature Control System dan mencapai target temperatur kehilangan kalor akibat kalor diserap oleh pipa galvanis yang tidak tertutup
Temperature Control System. Pada dasarnya pipa galvanis tersebut sudah diberi
lateks sebagai isolator yang berfungsi untuk meminimalkan kalor yang terbuang karena pengaruh faktor lingkungan. Namun kenyataannya pengaruh faktor lingkungan sangat kuat, sehingga pada awal pengujian, sistem kehilangan kalor karena diserap oleh pipa galvanis. Selain itu, daya yang ada pada elemen pemanas
Temperature Control System tipe II diganti dengan daya yang lebih kecil dari
elemen pemanas Temperature Control System tipe I.
Pergeseran range temperatur pada tipe II meningkat pada menit ke-30. Hal ini disebabkan karena perubahan karakteristik larutan fluida. Fluida yang dipompa dan digunakan secara berulang mempengaruhi tingkat kekentalan dan kemampuannya dalam menyerap kalor. Selain itu, exhaust dari konstruksi yang tertutup rapat juga mengakibatkan temperatur terus meningkat. Untuk mencegah kenaikan temperatur yang tinggi maka Temperature Control System dilengkapi dengan fan sebagai pendingin dan throttle yang dapat dibuka hingga temperatur stabil kembali.
3. Analisis pengujian kinerja sistem secara parsial,
Analisis pengujian kinerja sistem secara parsial digunakan untuk membandingkan performansi Temperature Control System jika dalam keadaan menggunakan sirip namun throttle dalam keadaan dibuka, tanpa sirip dan throttle dalam keadaan ditutup serta tanpa sirip dan throttle dalam keadaan dibuka.
commit to user
V-10
a. Pengujian dengan menggunakan sirip dan throttle dibuka
Gambar 5.5 Grafik pengujian dengan menggunakan sirip dan throttle dibuka
Pada pengujian dengan menggunakan sirip dan throttle dibuka menunjukkan bahwa temperatur target optimum pada range 33°C-34°C tidak dapat dicapai (Gambar 5.5). Hal ini dikarenakan kondisi sirip yang lebih baik akibat material yang ada pada sirip lebih tebal sehingga sudut bisa dijaga konsistennya yang menyebabkan aliran lebih lancar dan pada waktu exhaust dibuka kalor yang keluar melalui exhaust terbuang dengan lancar.
Pada kondisi awal setelah dilakukan proses pre-heating, temperatur yang dihasilkan oleh pengujian menggunakan sirip dengan throttle dibuka ini memiliki
output temperatur yang sama dengan pengujian pada kondisi menggunakan sirip
dan throttle ditutup. Namun dengan kondisi throttle yang dibuka maka semakin lama temperatur semakin mengalami penurunan karena sistem kehilangan kalor.
Pergeseran range temperatur juga menurun pada menit ke-52. Hal ini disebabkan karena kalor yang dihasilkan pada Temperature Control System semakin lama semakin menghilang dengan kondisi throttle yang dibuka karena panas dari elemen pemanas dan sirip langsung keluar menuju throttle.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
V-11
b. Pengujian tanpa menggunakan sirip dan throttle ditutup
Gambar 5.6 Grafik pengujian tanpa menggunakan sirip dan throttle ditutup
Hasil pengujian Temperature Control System tanpa menggunakan sirip dan
throttle ditutup menunjukkan bahwa temperatur target optimum pada range
33°C-34°C tidak dapat dicapai. Pada menit awal hingga menit ke-5, temperatur yang dihasilkan oleh Temperature Control System mencapai 30,9°C namun pada menit ke-5 hingga menit seterusnya, temperatur semakin mengalami penurunan. Hal ini dikarenakan sirip yang ada pada Temperature Control System dilepas sehingga larutan CMC hanya menerima kalor dari elemen pemanas saja.
c. Pengujian tanpa menggunakan sirip dan throttle dibuka
Gambar 5.7 Grafik pengujian tanpa menggunakan sirip dan throttle dibuka
commit to user
V-12
Hasil pengujian Temperature Control System tanpa menggunakan sirip dan
throttle dibuka menunjukkan bahwa temperatur target optimum pada range
33°C-34°C tidak dapat dicapai (Gambar 5.7). Hal ini dikarenakan sistem kehilangan kalor karena sirip yang ada pada Temperature Control System dilepas dan throttle pada exhaust dibuka sehingga kalor yang dikeluarkan dari elemen pemanas hilang dengan kondisi throttle yang dibuka karena panas dari elemen pemanas langsung keluar menuju throttle.