Perbedaan karakteristik mesin pengering emping jagung menggunakan satu kipas dengan tanpa kipas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PERBEDAAN KARAKTERISTIK MESIN PENGERING EMPING JAGUNG MENGGUNAKAN SATU KIPAS DENGAN TANPA KIPAS SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik di bidang Teknik Mesin. Oleh : Dominicus Anggara Saputra NIM : 165214040. PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2019.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PERBEDAAN KARAKTERISTIK MESIN PENGERING EMPING JAGUNG MENGGUNAKAN SATU KIPAS DENGAN TANPA KIPAS SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik di bidang Teknik Mesin. Oleh : Dominicus Anggara Saputra NIM : 165214040. PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2019. i.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. THE DIFFERENCES CHARACTERISTIC BETWEEN CORN CHIP DRYER MACHINE USING ONE FAN WITHOUT A FAN. FINAL PROJECT Presented as Partial Fulfillment of the Requirement to Obtain of the Sarjana Teknik Degree in Mechanical Engineering. By : Dominicus Anggara Saputra Student Number : 165214040. MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2019. ii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRAK Di jaman yang serba canggih dan penuh inovasi ini, mesin pengering emping jagung yang ramah lingkungan dan aman bagi lingkungan sangat diperlukan bagi pengusaha emping jagung. Tujuan dari penelitian ini adalah (a) merancang dan merakit mesin pengering emping jagung yang praktis, aman dan ramah lingkungan. (b) mengetahui waktu pengeringan emping jagung tercepat yang dilakukan oleh mesin pengering dengan sistem udara tertutup. (c) mengetahui karakteristik mesin pengering emping jagung yang memberikan waktu pengeringan tercepat. Mesin pengering emping jagung yang dibuat adalah mesin pengering yang menggunakan siklus kompresi uap. Komponen utama mesin pengering ini yaitu kompresor, kondesor, pipa kapiler, evaporator, dan peralatan tambahan filter dengan fluida kerja R22. Kompresor yang digunakan sebanyak 1 buah dengan daya kompresor sebesar 1 PK, sedangkan untuk komponen utama yang lain menyesuaikan dengan ukuran kompresor. Lemari pada mesin pengering dirancang untuk kapasitas 10 kg jagung, berukuran p x l x t : 200 cm x 120 cm x 110 cm. Massa emping jagung yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10 kilogram. Variasi penelitian yang dilakukan adalah tanpa menggunakan kipas dan menggunakan 1 kipas (kipas yang berada di ruang pengeringan). Hasil dari penelitian mesin pengering emping jagung sistem udara tertutup yang dibuat dapat berjalan dengan baik. Untuk mengeringkan 10 kg emping jagung basah tanpa menggunakan kipas, mesin pengering emping jagung memerlukan waktu 220 menit atau 3 jam lebih 40 menit. Untuk mengeringkan sekitar 10 kg emping jagung basah menggunakan 1 kipas, mesin pengering emping jagung memerlukan waktu 173 menit atau 2 jam lebih 53 menit. Karakteristik mesin siklus kompresi uap yang memberikan waktu pengeringan emping jagung tercepat menghasilkan energi yang masuk evaporator persatuan massa refrigeran (Qin) sebesar 121,86 kJ/kg, energi kalor yang keluar kondensor per satuan massa refrigeran (Qout) sebesar 152,99 kJ/kg, kerja kompresor per satuan massa refrigeran (Win) sebesar 30,5 kJ/kg, COPaktual mesin siklus kompresi uap sebesar 4, COPideal mesin siklus kompresi uap sebesar 5,74 dan efisiensi dari mesin siklus kompresi uap adalah 69,68 % dan laju aliran massa refrigeran 0,022 kg/detik. Kata Kunci : Mesin pengering emping jagung, siklus kompresi uap, sistem udara tertutup. vii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRACT. In this modern era, the presence of eco- friendly rotary dryer is a must for corn chips entrepreneur out there. The goal of this research are (a) to design and arrange the rotary dryer that practical, safety, and eco-friendly. (b) to know the fastest time for drying the corn chips by using the rotary dryer with closed air system. (c) to know the characteristic of rotary dryer which had the fastest drying time. Rotary machine that the researcher made was the dryer machine that used vapor compression cycle machine. The main components of this drying machine are : compressor, condensor, capillary pipe, evaporator, and the additional filter tools with fluid working r22. Compressor that the researcher used is a compressor that had power 1 PK, meanwhile for others components are adjusted with the compressor’s size. The box inside the dryer machine is designed to collect 10 kg corn, with l x w x h dimension : 200 cm x 120 cm x 110 cm. The total amount that is used in this research was 10 kg of corn. The variety in the research was conducted toward the use of non-fan or one-fan-only (fan inside the dryer machine) The result of this research was the rotary dryer machine with the closed air system was work properly. To dry 10 kg of wet corn without the fan, the dryer machine need 220 minutes or 3 hours an 40 minutes. To dry 10 kg of wet corn with one fan only, the dryer machine need 173 minutes or 2 hours an 53 minutes. The characteristic of vapor compression cycle which had the fastest time to dry the corn chips produce the energy that entered the evaporator with refigerant (Qin) was 121,86 kJ/kg, heat energy that came out from condensor with refrigerant (Qout) was 152,99 kJ/kg, the compressor’ work with refrigerant (Win) was 30,5 kJ/kg, (COPactual) of vapor compression cycle machine was 4, (COPideal) of vapor compression cycle machine was 5,74, and the efficiency of vapor compression cycle machine was 69,68 % and the refrigerant mass flow was 0,022 kg/second.. Keyword: rotary dryer, vapor compression cycle machine, closed air system. viii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul. “Perbedaan. Karakteristik. Mesin. Pengering. Emping. Jagung. Menggunakan Satu Kipas dengan Tanpa Kipas “ dengan baik. Skripsi yang telah diselesaikan penulis merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma. Dalam proses penyelesaian skripsi ini, penulis mendapatkan banyak bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai. pihak,. sehingga. dalam. kesempatan. ini. penulis. bermaksud. menyampaikan rasa terima kasih kepada: 1.. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.. 2.. Budi Setyahandana, S.T., M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.. 3.. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T selaku Dosen Pembimbing Skripsi.. 4.. Wibowo Kusbandono, S.T., M.T selaku Dosen Pembimbing Akademik.. 5.. Ir. Rines, M.T selaku Kepala Laboratorium Energi Program Studi Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.. 6.. Dosen Program Studi Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma, yang telah membimbing penulis selama perkuliahan.. 7.. Orang tua, saudara serta seluruh keluarga yang memberikan dukungan dan fasilitas selama menyelesaikan perkuliahan.. 8.. Anastasya Regita, Darmawan Purnomo Aji, Wisnu Adi Raharjo,. dan. Vicentius Adi N, untuk menjadi teman dalam penyelesaian skripsi. 9.. Lidwina Setya Anggita, yang selalu memberikan dukungan dan motivasi selama menyelesaikan perkuliahan.. 10. Teman-teman kos yang memberikan dukungan dan semangat kepada penulis.. ix.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i TITLE PAGE ........................................................................................................... ii HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iv HALAMAN PERNYATAAN .................................................................................v HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ......................................................... vi ABSTRAK ............................................................................................................ vii ABSTRACT ........................................................................................................... viii KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii BAB I. PENDAHULUAN .......................................................................................1 1.1 Latar Belakang.........................................................................................1 1.2 Perumusan Masalah .................................................................................3 1.3 Tujuan Penelitian .....................................................................................3 1.4 Batasan-Batasan dalam Pembuatan Alat .................................................4 1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................................5 1.6 Luaran Penelitian .....................................................................................5 BAB II. DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA........................................6 2.1 Dasar Teori ..............................................................................................6. xi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 2.1.1 Mesin Pengering Emping Jagung.................................................6 2.2 Prinsip Dasar Pengeringan .....................................................................7 2.2.1 Metode Pengeringan Emping Jagung ...........................................7 2.2.2 Prinsip Dasar Mesin Pengering Dehumidifier..............................8 2.3 Siklus Kompresi Uap ...........................................................................10 2.3.1 P-h dan T-s Diagram ..................................................................12 2.3.2 Perhitungan P-h Diagram ...........................................................16 2.4 Psychrometric Chart ............................................................................18 2.4.1 Parameter - Parameter pada Psychrometric Chart ....................19 2.4.2 Proses – Proses pada Psychrometric Chart ................................21 2.5 Proses Udara yang Terjadi pada Mesin Pengering Emping Jagung.....26 2.5.1 Proses Pengeringan Emping Jagung dalam Psychrometric Chart .........................................................................................27 2.5.2 Perhitungan pada Psychrometric Chart .....................................28 2.6 Tinjauan Pustaka ..................................................................................30 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN..............................................................34 3.1 Objek Penelitian ....................................................................................34 3.2 Alat dan Bahan Pembuatan Mesin Pengering Emping Jagung .............35 3.2.1 Alat ...............................................................................................35 3.2.2 Bahan ............................................................................................41 3.2.3 Alat Pendukung Penelitian ...........................................................49 3.3 Variasi Penelitian ...................................................................................53 3.4 Tata Cara Penelitian...............................................................................53. xii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 3.4.1 Pembuatan Mesin Pengering Emping Jagung ..............................53 3.4.2 Proses Pengisian Refrigeran 22 ....................................................55 3.4.3 Alur Pelaksanaan Penelitian .........................................................57 3.4.4 Skematik Pengambilan Data .........................................................58 3.5 Cara Pengambilan Data .........................................................................59 3.6 Cara Pengolahan dan Menampilkan Data .............................................61 3.7 Cara Mendapatkan Kesimpulan dan Saran ............................................63 BAB IV. HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN, DAN PEMBAHASAN.......64 4.1 Hasil Penelitian ......................................................................................64 4.2 Perhitungan ............................................................................................67 4.3 Pembahasan ...........................................................................................75 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................78 5.1 Kesimpulan ............................................................................................78 5.2 Saran ......................................................................................................79 DAFTAR PUSATAKA .........................................................................................80 LAMPIRAN ...........................................................................................................81. xiii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Pengeringan dengan Sinar Matahari ................................................. 7 Gambar 2.2 Refrigerant Dehumidifier .................................................................. 9 Gambar 2.3 Desiccant Dehumidifier................................................................... 10 Gambar 2.4 Siklus Kompresi Uap ...................................................................... 10 Gambar 2.5 Siklus Kompresi Uap pada Diagram P-h ........................................ 12 Gambar 2.6 Siklus Kompresi Uap pada Diagram T-s ........................................ 13 Gambar 2.7 P-h Diagram R22............................................................................. 17 Gambar 2.8 Psychrometric Chart ....................................................................... 19 Gambar 2.9 Parameter dalam Psychrometric Chart ........................................... 20 Gambar 2.10 Proses – Proses dalam Psychrometric Chart .................................. 21 Gambar 2.11 Proses Sensible Heating .................................................................. 22 Gambar 2.12 Proses Sensible Cooling ................................................................. 22 Gambar 2.13 Proses Dehumidifiying .................................................................... 23 Gambar 2.14 Proses Humidifying ......................................................................... 23 Gambar 2.15 Proses Cooling and Dehumidifying ................................................. 24 Gambar 2.16 Proses evaporative cooling.............................................................. 24 Gambar 2.17 Proses Chemical Dehumidifying ..................................................... 25 Gambar 2.18 Proses Heating and Humidifying .................................................... 25 Gambar 2.19 Skema dan Proses Udara yang Terjadi pada Mesin Pengering ....... 26 Gambar 2.20 Proses Pengeringan Emping Jagung pada Psychrometric Chart .... 27 Gambar 3.1 Jagung Setelah Digiling .................................................................. 34 Gambar 3.2 Mesin Gergaji Triplek ..................................................................... 35. xiv.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 3.3 Gergaji ............................................................................................. 36 Gambar 3.4 Bor ................................................................................................... 36 Gambar 3.5 Meteran dan Mistar ......................................................................... 37 Gambar 3.6 Bolpoint ........................................................................................... 37 Gambar 3.7 Palu .................................................................................................. 38 Gambar 3.8 Obeng .............................................................................................. 38 Gambar 3.9 Amplas ............................................................................................ 39 Gambar 3.10 Pisau Cutter dan Gunting ................................................................ 39 Gambar 3.11 Pemotong Pipa ................................................................................ 39 Gambar 3.12 Pelebar Pipa ..................................................................................... 40 Gambar 3.13 Tang................................................................................................. 40 Gambar 3.14 Alat Las ........................................................................................... 41 Gambar 3.15 Kompresor Rotary ........................................................................... 41 Gambar 3.16 Kondensor ....................................................................................... 42 Gambar 3.17 Filter ................................................................................................ 42 Gambar 3.18 Pipa Kapiler ..................................................................................... 43 Gambar 3.19 Evaporator ....................................................................................... 44 Gambar 3.20 Manifold Gauge............................................................................... 44 Gambar 3.21 Triplek ............................................................................................. 45 Gambar 3.22 Styrofoam ........................................................................................ 45 Gambar 3.23 Kawat Striming ............................................................................... 46 Gambar 3.24 Busa ................................................................................................. 46 Gambar 3.25 Baut dan Sekrup .............................................................................. 47. xv.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 3.26 Lakban, Double Tape, Lem Kayu ................................................... 47 Gambar 3.27 Refrigeran ........................................................................................ 48 Gambar 3.28 Kipas................................................................................................ 48 Gambar 3.29 Bahan Las ........................................................................................ 49 Gambar 3.30 Termokopel ..................................................................................... 50 Gambar 3.31 Stopwatch ........................................................................................ 50 Gambar 3.32 Multimeter ....................................................................................... 51 Gambar 3.33 Clamp Meter .................................................................................... 51 Gambar 3.34 Timbangan Digital .......................................................................... 52 Gambar 3.35 Hygrometer...................................................................................... 52 Gambar 3.36 Pembuatan Casing ........................................................................... 53 Gambar 3.37 Pemasangan Pintu ........................................................................... 53 Gambar 3.38 Rak Mesin Pengering Emping Jagung ............................................ 53 Gambar 3.39 Pemasangan Styrofoam ................................................................... 55 Gambar 3.40 Pemasangan Manifold Gauge.......................................................... 55 Gambar 3.41 Diagram Alur Pembuatan Mesin Siklus Kompresi Uap ................. 57 Gambar 3.42 Skematik Pengambilan Data ........................................................... 58 Gambar 4.1 Diagram P-h Yang Memberikan Pengeringan Tercepat ................... 68 Gambar 4.2 Proses Pengeringan Emping Jagung Pada Psychrometric Chart data 1 Kipas Menit Ke 180 ......................................................................... 72 Gambar 4.3 Berat Emping Jagung Dari Waktu ke Waktu ................................... 76. xvi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR TABEL. Tabel 3.1 Tabel Pengambilan Data ....................................................................... 60 Tabel 4.1 Data Rata – Rata Tanpa Kipas .............................................................. 65 Tabel 4.2 Data Rata – Rata Menggunakan 1 Kipas .............................................. 66 Tabel 4.3 Hasil Perhitungan Massa Pada Setiap Variasi ...................................... 67 Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Pada Variasi Tanpa Kipas ....................................... 74 Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Massa Pada Setiap Variasi ...................................... 74. xvii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB I PENDAHULUAN. 1.1. Latar Belakang Di jaman yang serba canggih dan penuh inovasi ini, para pelaku pengusaha. di Indonesia muncul dengan berbagai macam alat yang berkembang untuk membantu tahap produksi. Salah satunya adalah pengusaha emping jagung. Dalam pembuatan emping jagung pelaku usaha sudah banyak menggunakan bantuan mesin untuk proses-prosesnya. Contohnya ada mesin penglupas jagung, mesin pengepres jagung, dan mesin penyaring jagung. Hampir 100% sudah menggunakan bantuan mesin, hanya dalam tahap pengeringan, pelaku usaha masih menggunakan sinar matahari sebagai sumber utama untuk mengeringkan jagung. Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki jenis iklim tropis. Hal ini menjadikan Indonesia memiliki dua jenis musim, yaitu musim kemarau dan musim penghujan. Hal ini mengakibatkan proses pengeringan emping jagung hanya akan bisa terjadi ketika siang hari. Proses pengeringan emping jagung yang begitu mengandalkan sinar matahari membuat pelaku usaha dan bisnis tidak dapat memproduksinya setiap saat. Selama ini industri emping jagung hanya mengandalkan sinar matahari untuk proses pengeringannya. Bila di pagi hari cuaca sudah mendung atau memasuki musim penghujan tiba, industri emping jagung tidak produksi.. 1.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2. Maka dari itu mulailah muncul inovasi untuk membuat suatu mesin pengering emping jagung yang bisa dilakukan tidak hanya ketika siang hari, tetapi juga bisa dilakukan saat cuaca mendung, ketika malam hari ataupun ketika musim penghujan tiba. Jika menggunakan jenis pengering bersumber matahari diperoleh beberapa kelebihan, diantaranya yaitu sumber daya yang gratis, tidak terbatas, aman. Kekurangannya adalah ketika cuaca mengalami mendung dikarenakan proses pengeringan emping jagung sulit untuk tercapai dan mengalami peningkatan waktu yang kurang efisien untuk pelaku bisnis. Ketika musim penghujan jagung juga tidak bisa di keringkan. Sedangkan bila menggunakan mesin pengering bersumber energi listrik memiliki beberapa kelebihan yaitu mudahnya dalam pengoperasian, tidak tergantung cuaca dan dapat dipergunakan kapan saja entah pagi, siang, dan malam hari. Kerugiannya dari mesin pengering listrik ini adalah borosnya energi listrik yang dipergunakan, karena besarnya daya yang digunakan cukup tinggi. Sedangkan bila menggunakan mesin pengering bersumber energi listrik memiliki keuntungan yaitu proses pengeringan yang tidak tebatas oleh waktu dan cuaca, serta pengoperasian mesin yang mudah dijalankan. Dengan latar belakang di atas tesebut, penulis tertarik dan tertantang untuk merancang dan membuat mesin pengering emping jagung dengan energi listrik yang ramah lingkungan, aman, praktis, dan dapat dipergunakan kapan saja..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3. 1.2 Perumusan Masalah Di dalam proses pengeringan emping jagung pelaku usaha emping jagung terutama saat musim penghujan tidak dapat mengandalkan energi matahari sebagai sumber energi utama untuk mengeringkan jagung. Perlu adanya alternatip sumber energi lain seperti energi listrik. Maka diperlukan suatu inovasi alat pengering jagung energi listrik yang dapat bekerja dengan ramah lingkungan, praktis dan dapat digunakan pada kondisi apapun. Perumusan masalah dapat dinyatakan sebagai berikut : a. Bagaimanakah merancang dan merakit mesin pengering emping jagung dengan energi listrik yang aman dan praktis ? b. Berapa waktu pengeringan emping jagung yang dihasilkan mesin pengering emping hasil rakitan dengan sistem udara tertutup ? c. Bagaimanakah karakteristik mesin pengering emping jagung yang memberikan waktu pengeringan tercepat tersebut ? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah : a. Merancang dan merakit mesin pengering emping jagung dengan energi listrik yang aman dan praktis. b. Mengetahui waktu pengeringan emping jagung tercepat yang dihasilkan mesin pengering emping jagung hasil rakitan, yang dilakukan dengan sistem udara tertutup. c. Mengetahui karakterisik mesin pengering emping jagung yang memberikan waktu pengeringan tercepat, meliputi :.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4. 1.. Besarnya kalor yang diserap evaporator per satuan massa refrigeran (Qin).. 2.. Besarnya kalor yang dilepas kondensor per satuan massa refrigeran (Qout).. 3.. Besarnya energi yang digunakan menggerakkan kompresor (Win).. 4.. Nilai Actual Coefficient of Performance, Ideal Coefficient of Performance (COPactual dan COPideal), dan Efisiensi (𝜂).. 5.. Laju aliran massa refrigeran (ṁ).. 1.4 Batasan dalam Pembuatan Alat Batasan-batasan yang diambil dalam perancangan dan pembuatan mesin pengering emping jagung ini adalah : a. Mesin pengering emping jagung mempunyai sistem udara tertutup serta bekerja dengan sumber energi listrik. b. Mesin pengering emping jagung ini menggunakan mesin yang bekerja dengan siklus kompresi uap dengan daya kompresor 1 PK, ukuran komponen utama yang lain menyesuaikan dengan besarnya daya kompresor. c. Komponen utama dari siklus kompresi uap ini adalah : evaporator, kondensor, kompresor dan pipa kapiler, yang diperoleh di pasaran. d. Ukuran mesin pengering emping jagung ini memiliki panjang 200 cm, lebar 120 cm dan tinggi 110 cm, terbuat dari kayu dan triplek serta memiliki kapasitas pengeringan emping jagung sebanyak 10 kg. e. Refrigeran yang digunakan mesin pengering emping jagung ini adalah jenis R22..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5. f. Mesin pengering emping jagung ini menggunakan satu buah kipas tambahan yang ditempatkan di ruang pengering, dengan jenis fan potensio merk Meiwa model: M-0118, 15 Watt, 50Hz, 220V. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat dari adanya penelitian ini adalah : a.. Hasil penelitian dapat dipergunakan untuk menambah wawasan ilmu pengetahuan terutama tentang mesin pengering emping jagung yang bekerja dengan sumber energi listrik yang dapat ditempatkan di perpustakaan atau dipublikasikan pada khalayak ramai melalui seminar ilmiah atau jurnal ilmiah.. b.. Hasil penelitian dapat dipergunakan sebagai referensi bagi peneliti yang melakukan penelitian terkait dengan mesin pengering energi listrik.. 1.6 Luaran Penelitian Luaran dari penelitian ini adalah teknologi tepat guna berupa mesin pengering emping jagung berenergi listrik yang dapat digunakan oleh pengusaha emping jagung..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Dasar Teori 2.1.1 Mesin Pengering Emping Jagung Prinsip kerja dari mesin pengering emping jagung adalah mensirkulasikan udara panas yang kering ke dalam ruang pengering emping jagung. Setelah melewati jagung, udara yang kering berubah menjadi udara basah, lalu udara basah dihisap oleh kipas evaporator kemudian dimasukkan ke ruang mesin pengering. Pada saat melalui evaporator inilah terjadi proses pengembunan uap air dari udara, sehingga kondisi mesin pengering menjadi dingin dan kering. Kemudian udara kering dan dingin akan dihisap oleh kipas kondensor untuk melewati kompresor bersuhu tinggi dan kondensor, lalu masuk ke dalam ruang pengering. Maka udara kering tadi mengalami kenaikan suhu dan menjadi udara kering dan panas. Udara kering dan panas ini kemudian dimasukkan kembali ke dalam ruang pengering. Emping jagung yang berada di dalam ruang pengering awalnya basah, lama- lama menjadi kering akibat sirkulasi udara kering dan panas di dalam lemari pengering yang berlangsung terus menerus. Saat udara dari kondesor melewati jagung, kandungan air di dalam jagung berpindah ke udara kering yang bersuhu tinggi, dan udara tersebut kemudian akan disedot lagi oleh kipas evaporator dan terus bersirkulasi seperti semula.. 6.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 7. 2.2 Prinsip Dasar Pengeringan Emping Jagung 2.2.1 Metode Pengeringan Emping Jagung Metode pengeringan jagung secara umum dapat dilakukan dengan berbagai cara : (a) Pengeringan menggunakan sinar matahari, (b) Pengeringan menggunakan dehumidifier. a. Pengeringan menggunakan sinar matahari Metode pengeringan menggunakan sinar matahari (Gambar 2.1) adalah pengeringan yang paling umum dilakukan oleh pengusaha emping jagung. Panas matahari yang dihasilkan dapat menyerap kandungan air di dalam jagung dan membuatnya menjadi kering. Metode ini masih dilakukan karena sangat mudah dan murah. Tetapi seiring berkembangnya jaman dan teknologi, banyak orang mencoba untuk menciptakan mesin oven untuk pengering jagung. Hal ini dikarenakan matahari tidak bisa dilakukan bila cuaca tidak mendukung atau saat musim hujan.. Gambar 2.1 Pengeringan dengan sinar matahari ( Sumber : https://pabrik-emping-jagung-putri-sejati.business.site/ ).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 8. b. Pengeringan menggunakan siklus kompresi uap (dehumidifier) Metode pengeringan ini belum banyak digunakan oleh para pengusaha emping jagung. Mesin pengering ini memanfaatkan proses dehumidifikasi dan pemanasan udara yang disirkulasi di dalam sebuah ruangan pengering. Udara diturunkan kelembabannya kemudian dinaikkan suhunya, lalu disirkulasikan ke dalam ruang pengering. Udara kering dan bersuhu tinggi ini dapat menguapkan air dalam emping jagung. 2.2.2 Prinsip Dasar Mesin Pengering dehumidifier Dehumidifier adalah suatu alat pengering udara yang berguna untuk mengurangi kadar uap air pada udara melalui proses dehumidifikasi. Proses dehumidikasi merupakan suatu proses penurunan kadar uap air pada udara sehingga dihasilkan udara kering. Metode dehumidifikasi udara dibagi menjadi dua, yaitu (a) Refrigerant dehumidifier yang menggunakan metode pendinginan di bawah titik embun dan penurunan tingkat kelembaban dengan cara kondensasi, (b) Desiccant dehumidifier menggunakan metode bahan pengering sebagai penyerap kelembaban udara. a. Refrigerant Dehumidifier Pada dasarnya refrigerant dehumidifier (Gambar 2.2) mengunakan sistem kompresi uap dimana evaporator berfungsi untuk menyerap uap air yang terdapat di dalam udara sehingga udara menjadi kering. Kemudian udara kering dilewatkan kondensor agar suhunya menjadi tinggi setelah melewati kondensor. Evaporator dapat menurunkan kandungan air dengan cara mengembunkan udara, dimana uap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 9. air akan mengembun menjadi air kemudian menetes ke bawah dan tertampung pada wadahnya.. Kondensor. Udara panas. Evaporator Udara lembab. kipas. Kompresor Air Refrigeran. Gambar 2.2 Refrigerant dehumidifier ( Sumber : https://www.achooallergy.com/learning/how-does-a-dehumidifierwork/ ) b. Desiccant dehumidifier Desiccant dehumidifier (Gambar 2.3) prinsip kerjanya berkebalikan dengan metode refrigerant dehumidifier. Metode ini menggunakan bahan penyerap kelembaban berupa liquid atau solid, seperti silica gel atau batu zeolit. Prinsip kerja metode ini yaitu udara lembab dilewatkan ke bagian proses disc. Bentuk dari disc seperti sarang lebah dan berisi bahan pengering (silica gel atau batu zeolit). Disc pada umumnya dibagi menjadi dua saluran udara yang dipisahkan oleh pembatas. Pada desiccant dehumidifier, disc diputar perlahan-lahan menggunakan motor kecil selanjutnya uap air pada udara akan diserap oleh disc. Kemudian udara meninggalkan rotor dengan temperatur yang tinggi dan kering. Pemanasan pada.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 10. bagian rektivasi bertujuan meregenerasi disc bahan pengering. Kemudian air yang terserap oleh disc akan terlepas karena proses pemanasan dan heat exchanger bergantian menyerap uap air.. Gambar 2.3 Desiccant dehumidifier ( Sumber : http://destech.eu/how-desiccant-dehumidifier-works/ ) 2.3 Siklus Kompresi Uap Rangkaian komponen utama mesin siklus kompresi uap disajikan pada Gambar 2.4. Qout Filter 3 Kondensor 2. Pipa Kapiler. Win Evaporator 1. 4. Kompresor. Qin Gambar 2.4 Rangkaian komponen utama mesin siklus kompresi uap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 11. Dari berbagai jenis sistem refrigerasi, siklus kompresi uaplah yang paling banyak digunakan pada bidang termodinamika. Siklus ini berfungsi untuk memindahkan kalor dari tempat bertemperatur rendah ke tempat yang bertemperatur tinggi. Ada beberapa macam refrigeran seperti R12, R22, R134a, dan R410. Komponen utama yang digunakan pada siklus kompresi uap meliputi : a. Kompresor Kompresor pada mesin siklus kompresi uap bekerja untuk menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan rendah menjadi tekanan tinggi. Cara kerja kompresor adalah menghisap refrigeran lalu mendorongnya keluar dari kompresor untuk diteruskan ke pipa yang menuju masuk kondensor. b. Kondensor Kondensor adalah alat untuk melepas kalor dari refrigeran yang masuk dari kompresor. Pada kondensor terjadi proses kondensasi atau pengembunan. Proses ini berlangsung pada tekanan dan suhu yang konstan. Berdasarkan P-h diagram dalam kondensor terjadi perubahan fase dari gas menjadi gas jenuh beserta penurunan suhu, gas jenuh menjadi cair jenuh tanpa ada penurunan suhu, cair jenuh menjadi cair disertai penurunan suhu di pendinginan lanjut. c. Filter Filter adalah alat untuk menyaring kotoran yang dibawa oleh refrigeran sebelum memasuki pipa kapiler. Filter dapat menyaring kotoran hasil pengelasan, hasil korosi, dan air yang terkandung dalam refrigeran. Berfungsi juga untuk menangkap uap air yang terjebak dalam sistem..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 12. d. Pipa kapiler Pipa kapiler adalah pipa untuk menurunkan tekanan dari refrigeran karena diameter pipa yang kecil sehingga terjadi hambatan yang dapat menurunkan tekanan refrigeran sebelum masuk kedalam evaporator. e. Evaporator Evaporator adalah alat unit yang berfungsi untuk menguapkan refrigeran dari fase campuran cair dan gas menjadi gas sebelum masuk ke kompresor. 2.3.1 P-h dan T-s Diagram Dalam siklus kompresi uap, refrigeran mengalami beberapa proses yang terjadi pada komponen-komponen utama siklus kompresi uap. Proses-proses tersebut yaitu : (a) proses kompresi isentropik (b) proses desuperheating (c) proses kondensasi (d) proses subcooling (e) proses throttling (f) proses evaporation (g) proses superheating. P. Tekanan. Qout P2. 3. 2. 2a. Tc 3a. Win P1. 4 Te. 1a. 1. Qin h1. h3= h4. h2. Entalpi Gambar 2.5 Siklus kompresi uap pada diagram P-h. h.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 13. Pada Gambar 2.5 dan Gambar 2.6, Qin adalah besarnya kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran. Qout adalah besarnya kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran, dan Win adalah kerja yang dilakukan kompresor persatuan massa refrigeran. T 2 Qout 3a. Temperatur. Tc. 2a Win. 3. Te. 1. 4. 1a. Qin S Entropi. Gambar 2.6 Siklus kompresi uap pada diagram T-s a. Proses 1-2 merupakan proses kompresi isentropik Pada proses kompresi isentropik memiliki tujuan untuk menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan rendah ke tekanan tinggi. Proses ini berlangsung di kompresor dan berlangsung secara isentropik (berlangsung pada entropi (s) konstan). Refrigeran yang melewati kompresor memiliki fase gas atau gas panas lanjut, dan berupa panas lanjut bersuhu tinggi. Pada proses ini, diperlukan energi listrik untuk menggerakkan kompresor..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 14. b. Proses 2-2a proses penurunan suhu (desuperheating) Proses desuperheating berlangsung sebelum memasuki kondensor dan memiliki tekanan yang tetap. Proses ini merupakan proses penurunan suhu refrigeran dari fase gas panas lanjut menjadi gas jenuh. Adanya perpindahan kalor dari refrigeran akan menyebabkan terjadinya penurunan suhu. c. Proses 2a-3a proses kondensasi Proses kondensasi adalah proses perubahan fase dari gas jenuh menjadi cair jenuh. Proses ini berlangsung pada tekanan dan suhu yang konstan. Ketika perubahan refrigeran berlangsung kalor keluar dari refrigeran karena temperatur refrigeran lebih tinggi daripada lingkungan sekitar kondensor. d. Proses 3a-3 proses pendinginan lanjut (subcooling) Proses subcooling merupakan proses penurunan suhu pada refrigeran setelah refrigeran memiliki kondisi cair jenuh dan berlangsung pada tekanan yang tetap atau konstan. Ada perubahan suhu dari fase cair jenuh ke cair lanjut. Tujuan dari proses ini adalah untuk mendapatkan kondisi refrigeran benar-benar dalam keadaan cair. Proses subcoling juga berfungsi menaikkan nilai COP. e. Proses 3-4 proses penurunan tekanan (throttling) Proses throttling berlangsung di pipa kapiler. Dimana refrigeran yang mengalir pada pipa kapiler akan berubah dari fase cair lanjut menjadi fase campuran cair dan gas. Adanya penurunan tekanan pada proses ini mengakibatkan suhu refrigeran mengalami penurunan. Proses ini berlangsung pada nilai entalpi yang tetap, sehingga entalpi di titik 3 sama dengan entalpi di titik 4, atau h3=h4..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 15. f. Proses 4-1a proses penguapan (evaporation) Proses evaporation berlangsung di evaporator. proses ini terjadi pada tekanan dan temperatur yang tetap. Dikarenakan suhu kerja dari evaporator yang rendah, maka ada kalor masuk dari lingkungan sekitar evaporator, kalor yang masuk ini digunakan untuk mengubah fase refrigeran dari fase campuran cair dan gas menjadi gas jenuh. Kalor yang masuk persatuan massa pada evaporator refrigeran dinamakan dengan Qin. g. Proses 1a-1 proses pemanasan lanjut (superheating) Proses superheating terjadi akibat adanya penyerapan kalor berlanjut pada proses penguapan (4-1a), refrigeran yang masuk ke kompresor berubah fase dari gas jenuh ke gas panas lanjut. Proses ini menyebabkan kenaikan temperatur refrigeran. Proses ini membuat kompresor bekerja lebih ringan sehingga kompresor dapat lebih awet umur pemakaiannya. Proses ini juga menaikkan COP.. Gambar 2.7 P-h diagram R22 ( Sumber : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:R22_ph.gif ).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 16. 2.3.2 Perhitungan P-h Diagram Ada beberapa rumus perhitungan untuk menentukan karakteristik siklus kompresi uap : a. Energi kalor yang diserap evaporator (Qin) Besarnya energy kalor yang diserap evaporator (Qin) merupakan proses perubahan entalpi pada siklus kompresi uap dari titik 1 ke titik 4 (Gambar 2.6). Perubahan entalpi teresebut dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.1) Qin = h1 – h4. ...(2.1). Pada Persamaan (2.1) Qin. : Energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran, kJ/kg.. h1. : Nilai entalpi refrigeran saat masuk kompresor, kJ/kg.. h4. : Nilai entalpi refrigeran saat keluar pipa kapiler, kJ/kg.. b. Energi kalor yang dilepas oleh kondensor (Qout) Besarnya energi kalor yang dilepas kondensor merupakan perubahan entalpi pada siklus kompresi uap dari titik 2 ke 3 (Gambar 2.6). Perubahan entalpi teresebut dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.2) Qout = h2 – h3. ...(2.2). Pada Persamaan (2.2) Qout : Energi kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran, kJ/kg. h2 : Nilai entalpi refrigeran saat keluar kompresor, kJ/kg. h3 : Nilai entalpi refrigeran saat masuk pipa kapiler, kJ/kg..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 17. c. Kerja Kompresor (Win) Kerja kompresor merupakan perubahan entalpi pada siklus kompresi uap titik 1 ke 2 (Gambar 2.6). Perubahan entapi tersebut dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.3) Win = h2 – h1. ...(2.3). Pada Persamaan (2.3) Win : Kerja kompresor persatuan massa refrigeran, kJ/kg. h2 : Nilai entalpi refrigeran saat keluar kompresor, kJ/kg. h1 : Nilai entalpi refrigeran saat masuk kompresor, kJ/kg. d.. Actual Coefficient of Performance (COPaktual) COPaktual merupakan pembanding antara panas yang diserap evaporator. dengan kerja kompresor yang diberikan. Dimana COP digunakan untuk mengetahui performa dari siklus kompresi uap. Jika semakin tinggi nilai COP maka semakin baik pula performa dari mesin siklus kompresi uapnya. COP tidak memiliki satuan karena merupakan hasil pembandingan antara kalor yang diserap evaporator dengan kerja kompresor. Performa ini dapat dihitung dengan Persamaan (2.4) COPaktual = Qin / Win. ...(2.4). Pada Persamaan (2.4) COPaktual. : Performa kerja mesin siklus kompresi uap secara aktual.. Qin. : Energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran, kJ/kg.. Win. : Kerja kompresor persatuan massa refrigeran, kJ/kg..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 18. e. Ideal Coefficient of Performance (COPideal) COPideal dapat dihitung dengan Persamaan (2.5) COPideal = (273,15 + Te) / (Tc – Te). ...(2.5). Pada Persamaan (2.5) : COPideal. : Performa prestasi kerja mesin siklus kompresi uap secara ideal.. Te. : Suhu kerja evaporator, oC.. Tc. : Suhu kerja kondensor, oC.. f. Efisiensi Siklus Kompresi Uap (η) Efisiensi dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.6) Efisiensi = (COPaktual / COPideal) x 100%. ...(2.6). Pada Persamaan (2.6) COPaktual. : Performa prestasi mesin siklus kompresi uap secara aktual.. COPideal. : Performa prestasi mesin siklus kompresi uap secara ideal.. g. Laju Aliran Massa Refrigeran (ṁref) Untuk mengetahui laju aliran massa refrigeran pada mesin pengering emping jagung dapat digunakan Persamaan (2.7) ṁref =. 𝐼𝑥𝑉 (ℎ2−ℎ1) 𝑥 1000. Pada Persamaan (2.7) : ṁref. : Laju aliran massa refrigeran, (kg/s). I. : Kuat arus listrik kompresor, (A). V. : Tegangan listrik kompresor, (volt). (2.7).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 19. h1. : Nilai entalpi refrigeran saat keluar dari evaporator. h2. : Nilai entalpi refrigeran saat masuk ke kondensor. 2.4 Psychrometric Chart. Gambar 2.8 Psychrometric chart ( Sumber : https://dokumen.tips/documents/carrier-psychrometric-charts-sl-andalt-psychrometric-chart-normal-temperatures.html ). Psychrometric chart (Gambar 2.8) merupakan grafik yang digunakan untuk menentukan nilai dari parameter – parameter udara. Sebagai contoh, sebuah ruangan memiliki suhu udara basah dan suhu udara kering tertentu, dengan mengetahui dua suhu tersebut maka dapat ditentukan sifat-sifat lainnya seperti Relative Humidify (RH), Kelembaban Spesifik (W), Volume Spesifik (Sp.V), Enthalpy (H), dan Temperatur Pengembunan (Tdp). 2.4.1 Parameter – Parameter pada Psychrometric Chart Untuk memperoleh proses pengeringan diperlukan beberapa parameter.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 20. yang harus dipenuhi, antara lain (a) dry-bulb temperature, (b) wet-bulb temperature, (c) Dew-Point Temperature, (d) kelembaban spesifik, (e) entalphi, (f) kelembaban relatif, (g) volume spesifik. a. Dry-bulb Temperature (Tdb) Tdb atau temperatur bola kering merupakan suhu udara yang didapat dari pengukuran termometer dengan bulb pada keadaan kering (tidak dilapisi kain basah / tidak direndam dalam air). b. Wet-bulb Temperature (Twb) Twb atau temperatur bola basah merupakan suhu udara yang didapat dari pengukuran termometer dengan bulb pada keadaan basah (dilapisi kain basah). c. Dew-Point Temperature (Tdp) Tdp atau temperatur titik embun merupakan suhu dimana uap air di dalam udara mulai mengembun saat udara diturunkan suhunya atau didinginkan. d. Kelembaban Spesifik (W) Kelembaban spesifik merupakan berat uap air yang terkandung dalam satu kilogram udara kering (kgair/kgudara). e. Entalphi (h) Entalphi merupakan besar energi yang dimiliki udara yang nilainya tergantung dari suhu dan tekanan udara tersebut. f. Kelembaban Relatif (RH) Kelembaban relatif merupakan perbandingan antara massa uap air yang dikandung oleh udara pada suhu tertentu dengan massa uap air maksimal yang dapat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 21. dikandung udara pada suhu tertentu tersebut. g. Volume Spesifik (SpV) Volume spesifik merupakan volume udara campuran per satuan kilogram udara kering (m3/kg). Gambar 2.9 menyajikan parameter – parameter udara yang disajikan pada psychrometric chart.. Gambar 2.9 Parameter dalam psychrometric chart ( Sumber : http://mahdihvacr.blogspot.com/ ) 2.4.2 Proses – Proses pada Psychrometric Chart Proses-proses yang dapat digambarkan pada psychrometric chart (Gambar 2.10) adalah (1) proses pemanasan (sensible heating), (2) proses pendinginan (sensible cooling), (3) proses dehumidifying, (4) proses humidifying, (5) proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying), (6) proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (evaporative cooling), (7) proses pemanasan dan penurunan kelembaban (chemical dehumidifying), (8) proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying)..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 22. Gambar 2.10 Proses – proses dalam psychrometric chart (Sumber:https://sustainabilityworkshop.autodesk.com/sites/default/files/styles/600 px/public/core-page-inserted-images/psycrometric_porcess.jpg?itok=a5jAn_fN) 1. Proses pemanasan (sensible heating) Merupakan proses terjadinya peningkatan temperatur bola kering (Tdb) tanpa mengurangi kandungan uap air. Diikuti dengan naiknya entalpi dan temperatur bola kering. Sedangkan temperatur titik embun dan kelembaban spesifik bernilai tetap atau konstan. Namun kelembaban relatif mengalamai penurunan. Gambar 2.11 menyajikan proses pemanasan (sensible heating).. 1. 2. Gambar 2.11 Proses sensible heating.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 23. 2. Proses pendinginan (sensible cooling) Proses pendinginan adalah proses pengambilan kalor sensibel dari udara sehingga temperatur udara mengalami penurunan. Pada proses ini temperatur bola kering, bola basah dan volume spesifik mengalami penurunan. Kelembaban relatif mengalami kenaikan. Sedangkan kelembaban spesifik dan temperatur titik embun tidak berubah atau konstan. Proses ini disajikan pada Gambar 2.12.. 1 W2=W1. 2. Gambar 2.12 Proses sensible cooling 3. Proses dehumidifying Proses dehumidifying adalah proses pengurangan kandungan uap air pada udara tanpa merubah temperatur bola kering sehingga terjadi penurunan entalpi, titik embun, temperatur bola basah dan kelembaban spesifik. Proses ini disajikan pada Gambar 2.13.. Tdb1 = Tdb2. Gambar 2.13 Proses dehumidifying.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 24. 4. Proses humidifying Proses humidifying adalah proses penambahan kandungan uap air udara tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi kenaikan entalpi, temperatur bola basah, titik embun dan kelembaban spesifik. Proses ini disajikan pada Gambar 2.14.. 2. 1 Tdb1 = Tdb2. Gambar 2.14 Proses humidifying 5. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying) Proses pendingingan dan penurunan kelembaban adalah proses penurunan kalor sensibel dan penurunan kalor laten ke udara. Pada proses ini terjadi penurunan temperatur pada bola kering, temperatur bola basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembaban spesifik. Sedangkan kelembaban relatif mengalami penurunan.. 1. 2. Gambar 2.15 Proses cooling and dehumidifying.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25. 6. Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (evaporative cooling) Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban adalah proses untuk menurunkan temperatur udara dan menaikkan kandungan uap air di dalam udara. Proses ini menyebabkan perubahan temperatur bola kering, temperatur bola basah dan volume spesifik. Selain itu, terjadi peningkatan temperatur bola basah, titik embun, kelembaban relatif dan kelembaban spesifik.. 2. 1. Gambar 2.16 Proses evaporative cooling 7. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban (chemical dehumidifying) Proses pemanasan dan penurunan kelembaban berfungsi untuk menaikkan suhu bola kering dan menurunkan kandungan uap air pada udara. Pada proses ini terjadi penurunan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah dan kelembaban relatif tetapi terjadi peningkatan suhu bola kering. Proses ini disajikan pada Gambar 2.17.. 1. 2. Gambar 2.17 Proses chemical dehumidifying.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 26. 8. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying) Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban adalah proses menaikkan temperatur udara disertai penambahan uap air. Pada proses ini terjadi kenaikkan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah, suhu bola kering. Proses ini disajikan pada Gambar 2.18.. 2. 1. Gambar 2.18 Proses heating and humidifying 2.5 Proses Pengeringan Emping Jagung dalam Psycromethric Chart Proses-proses pada pengeringan emping jagung dalam psychrometric chart disajikan pada Gambar 2.20.. A‘. A. Wa B C. Wb D. E. ’ ” ; ” ’. Gambar 2.20 Proses pengeringan emping jagung pada psychrometric chart.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 27. Gambar 2.20 adalah proses pengeringan emping jagung yang tergambar dalam psychrometric chart. Proses titik A sampai titik A’ adalah proses pendinginan (sensible cooling). Proses titik A’ sampai titik B adalah proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying). Kemudian titik B sampai titik D adalah proses pemanasan (sensible heating). Proses dari titik D sampai ke A adalah proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (evaporative cooling). Berikut keterangan dari Gambar 2.20 : a. Titik A merupakan kondisi udara sebelum masuk evaporator b. Titik B merupakan kondisi udara setelah melewati evaporator c. Titik C merupakan suhu kerja evaporator d. Titik D merupakan kondisi udara setelah melewati kondensor dan kompresor e. Titik E merupakan suhu kerja kondensor f. Titik A’ merupakan titik dew point g. Wb kelembaban spesifik udara setelah melewati kondensor h. Wa merupakan kelembaban spesifik udara sebelum masuk evaporator. 2.5.1 Perhitungan pada Psychrometric Chart a. Laju pengeringan emping jagung oleh mesin pengering emping jagung (ṁair) Laju pengeringan emping jagung oleh mesin pengering emping jagung (ṁair) dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.8) :. ṁair =. M ∆𝑡. Pada Persamaan (2.8) :. ...(2.8).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 28. ṁair. : Laju pengeringan emping jagung, (kgair/menit). M. : Massa air yang menguap dari emping jagung, (kgair). Δ𝑡. : Waktu yang dibutuhkan untuk proses pengeringan, (menit).. b. Laju aliran udara pada mesin pengering emping jagung (ṁudara) Laju aliran udara pada mesin pengering emping jagung dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.9) : ṁudara =. ṁ𝑎𝑖𝑟 ∆𝑊. ṁ𝑎𝑖𝑟. = 𝑊𝑎−𝑊𝑏. ...(2.9). Pada Persamaan (2.9) : ṁudara : Laju aliran massa udara, (kgudara/menit) ṁair. : Laju pengeringan emping jagung, (kgair/menit). Δ𝑤. : Massa air yang dihasilkan persatuan massa udara, (kgair/kgudara). Wb. : Kelembaban spesifik udara setelah melewati kondensor, (kgair/kgudara). Wa. : Kelembaban spesifik udara sebelum masuk evaporator, (kgair/kgudara). c. Debit aliran udara (Q) Debit aliran udara dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.10) : Q=. ṁ 𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎 𝜌𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎. Pada Persamaan (2.10): 𝑄. : Debit aliran udara (m3/menit). ṁudara : Laju aliran massa udara (kgudara/menit). ...(2.10).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 29. ⍴udara : Massa jenis udara (1,2 kg/m3) 2.5.2 Proses Udara yang Terjadi pada Mesin Pengering Emping Jagung Gambar 2.19 menyajikan skematik mesin pengering emping jagung, yang menggambarkan juga sirkulasi udara yang terjadi pada mesin pengering.. Gambar 2.19 Skema dan sirkulasi udara yang terjadi pada mesin pengering Proses – proses yang terjadi dalam mesin pengering emping jagung dapat dilihat pada Gambar 2.19. Udara yang berada dalam ruang pengering diolah melewati proses pendinginan (sensible cooling) dan proses pendinginan dan proses.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 30. pengembunan (cooling and dehumidifying). Proses ini berlangsung di evaporator. Tujuan dari proses ini untuk mendapatkan udara yang kering. Lalu udara kering diolah melalui proses pemanasan (sensible heating) ketika melewati kompresor dan kondensor untuk mendapatkan temperatur tinggi. Udara kering dan panas ini kemudian dialirkan ke ruang pengeringan emping jagung untuk mengeringkan emping jagung (proses evaporative cooling). Kandungan air di dalam udara dan di dalam emping jagung meningkat. Udara keluar dari ruang pengering kemudian dimasukan kembali ke evaporator untuk proses sensible cooling dan dehumidifying yang akan terus berulang seperti itu. Evaporator adalah bagian inti dari proses pengeringan ini. Dikarenakan evaporator berfungsi untuk mendinginkan dan mengurangi kadar uap air dalam udara (udara dingin dan kering). Kemudian udara dingin dan kering dilewatkan kondensor untuk proses pemanasan sehingga menjadi udara kering dan panas. Udara kering dan panas inilah yang digunakan untuk proses pengeringan emping jagung. 2.6 Tinjauan Pustaka Purwadi dan Kusbandono (2015), telah melakukan penelitian tentang mesin pengering pakaian energi listrik dengan mempergunakan siklus kompresi uap. Tujuan dari penelitian ini selain membuat mesin pengering pakaian dengan energi listrik juga ingin mengetahui beberapa karakteristik mesin pengering yang telah dibuat. Komponen mesin pengering terdiri dari: kompresor, evaporator, kondensor, pipa kapiler dan filter, dengan fluida kerja refrigeran R22. Untuk mengalirkan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 31. udara, diperlukan kipas angin. Penelitian memberikan hasil (a) mesin pengering dapat bekerja dengan baik (b) Bila tanpa beban, mesin pengering mampu mengkondisikan udara di dalam lemari pengering pada suhu udara kering (Tdb): 57,1oC, dan suhu udara basah (Twb): 23oC. Untuk mengeringkan 20 baju batik basah hasil perasan tangan memerlukan waktu sekitar 115 menit, sedangkan untuk mengeringkan 15 baju batik hasil perasan tangan memerlukan waktu sekitar 90 menit. Untuk mengeringkan 20 pakaian baju batik basah hasil perasan mesin cuci memerlukan waktu sekitar 55 menit. Bernando dan Ambarita (2014) telah melakukan penelitian tentang unjuk kerja mesin pengering pakaian dengan menggunakan AC ruangan. Mesin pengering ini menggunakan AC ruangan berdaya 1 PK. Mesin pengering pakaian ini dalam bekerjanya menggunakan siklus kompresi uap. Penelitian ini bertujuan untuk mengatasi masalah yang dihadapi usaha loundry dan pada penggunaan efisiensi energi listrik dapat diaplikasikan untuk skala kecil maupun besar. Komponen mesin pengering terdiri dari : kompresor, evaporator, kondensor, dan pipa kapiler. Fluida kerja yang digunakan adalah refrigeran HCFC-22. Jenis kompresor yang digunakan adalah kompresor sudu luncur. Hasil penelitian menunjukkan COP sebesar 5,093 dengan daya kompresor 1,03 kW. Juga diperoleh fraksi uap sebesar 0,008, dengan kecepatan refrigerant yang mengalir pada pipa kapiler sebesar 10,989 m/dt. Dengan faktor gesek sebesar 0,0186 dimana diperoleh panjang pipa kapiler sebesar 0,0366 meter..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 32. P. Suntivarakorn, S. Satmarong, C. Benjapiyaporn, dan S. Theerakulpisut (2009), melakukan studi penelitian pemanfaatan panas yang dibuang dari kondensor AC Split sebagai metode pengeringan pakaian. Penelitian dilakukan di Universitas Khon Kaen Thailand. Hasil penelitian menunjukan bahwa pengeringan pakaian dengan menggunakan panas dari kondensor AC Split dapat bekerja dan sangat efektif karena waktu pengeringan cukup singkat dan efisiensi energi cukup baik pada saat proses conditioning udara. Lemari mesin pengering berukuran 0,5 m x 0,5 m x 1 m dan terbuat dari kain layar dan aluminium. waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan 10 pakaian kondisi awal perasan mesin cuci adalah 30 menit dengan menggunkan kipas tambahan dan laju pengeringan pakaian 1,58 kg/jam dan suhu ruangan 42,2 oC, sedangkan dalam pengeringan dengan matahari diperlukan waktu sekitar 3 jam. Wijaya dan Purwadi (2016), telah melakukan penelitian tentang mesin pengering handuk dengan energi listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk : (a) merancang dan merakit mesin pengering handuk dengan energi listrik, dan (b) mengetahui waktu yang diperlukan mesin pengering untuk mengeringkan 20 handuk secara serentak. Komponen utama mesin siklus kompresi uap meliputi: kompresor, evaporator, kondensor, dan pipa kapiler. Fluida kerja yang dipergunakan pada mesin siklus kompresi uap: R134a, selain mempergunakan mesin siklus kompresi uap, mesin pengering juga mempergunakan satu buah alat penukar kalor. Hasil penelitian menunjukkan (a) mesin pengering handuk dapat bekerja dengan baik, dengan kondisi udara rata-rata di dalam ruang pengering.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 33. memiliki suhu udara bola-kering (Tdb): 53,7oC, suhu udara bola-basah (Twb): 28oC, dan kelembapan relatif udara (RH) sekitar: 13%. (b) untuk 20 handuk dengan kondisi awal hasil perasan tangan, memerlukan waktu pengeringan 165 menit, dengan massa awal handuk basah 4,833 kg sampai menjadi massa handuk kering 1,779 kg. Untuk handuk dengan kondisi awal hasil perasan mesin cuci, memerlukan waktu pengeringan 45 menit untuk 20 handuk, dengan massa awal handuk basah 2,575 kg sampai menjadi massa handuk kering 1,777 kg..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB III METODOLOGI PENELITIAN. 3.1. Obyek Penelitian Obyek penelitian ini adalah mesin pengering emping jagung dengan. menggunakan sistem tertutup. Ukuran lemari pada mesin pengering dirancang untuk kapasitas 10 kg jagung, berukuran p x l x t : 200 cm x 120 cm x 110 cm. Massa emping jagung yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10 kilogram. Gambar dari skematik alat yang dipergunakan di dalam penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.19. Bahan dasar yang digunakan untuk membuat emping jagung menggunakan jagung P18. Untuk prosesnya, pertama biji jagung dipisahkan dari bonggolnya terlabih dahulu, setelah terpisah biji jagung direbus dalam posisi 60% matang atau pretelan jagung terlihat sudah mengembang. Lalu air rebusan dikeluarkan dan diganti dengan air yang baru untuk merendam biji jagung. Untuk proses merendam diperlukan waktu minimal 1 hari 1 malam. Setelah direndam jagung dikukus dengan tekanan gas yang maksimal selama 3 jam. Kemudian biji jagung digiling sampai berubah seperti di Gambar 3.1. setelah itu baru di proses pengeringan, bila proses pengeringan menggunakan sinar matahari untuk kapasitas 10 kg diperlukan waktu 6 jam.. Gambar 3.1 Jagung setelah digiling ( Sumber : https://www.bukalapak.com/products/s/emping-jagung-mentah ) 34.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 35. Dalam penelitian ini menggunakan emping jagung sebanyak 10 kg untuk sekali pengambilan data. Rak yang digunakan sebanyak 5 rak. Berat rata – rata untuk 1 buah rak untuk emping jagung basah adalah 2 kg. 3.2. Alat dan Bahan Pembuatan Mesin Pengering Emping Jagung Dalam proses pembuatan mesin pengering emping jagung ini diperlukan. alat dan bahan serta beberapa alat pendukung lainnya, yaitu sebagai berikut : 3.2.1 Alat Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan lemari mesin pengering emping jagung, antara lain : a.. Mesin gergaji triplek Gergaji triplek (Gambar 3.2) digunakan untuk memotong triplek yang akan. digunakan untuk membuat lemari mesin dan pintu lemari.. Gambar 3.2 Mesin gergaji triplek ( Sumber : http://www.klikglodok.com/perkakas/mesin-gergaji/12794-harga-jualmakita-4329-mesin-gergaji-triplek-jigsaw-.html ) b.. Gergaji Gergaji (Gambar 3.3) digunakan untuk memotong triplek dan yang akan. dijadikan sebagai kerangka lemari mesin pengering emping jagung..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 36. Gambar 3.3 Gergaji ( Sumber : https://indonesian.alibaba.com/product-detail/handsaw-fast151390175.html ) c.. Bor Bor (Gambar 3.4) digunakan untuk membuat lubang paku dan lubang baut,. pada mesin pengering emping jagung.. Gambar 3.4 Bor ( Sumber : https://fjb.kaskus.co.id/product/552c92bbc3cb1758468b456b/mesinbor-tangan-merk-einhell-bt-id-550e-blue/ ) d.. Meteran dan mistar Meteran dan mistar (Gambar 3.5) digunakan untuk mengukur panjang kayu,. triplek dan gabus..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 37. Gambar 3.5 Meteran dan mistar e.. Bolpoint Bolpoint (Gambar 3.6) digunakan untuk menandai pada besi, triplek dan. kayu ketika bahan tersebut akan dipotong.. Gambar 3.6 Bolpoint. f.. Palu Palu (Gambar 3.7) digunakan untuk memukul baut dan paku dalam. pemasangan rangka dengan casing mesin pengering emping jagung..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 38. Gambar 3.7 Palu ( Sumber : https://shopee.co.id/palu-kambing-america-25-mm-alat-pukul paluketok-claw-hammer-palu-pencabut-paku-gagang-karet-i.1131324.528460960 ) g.. Obeng Obeng (Gambar 3.8) digunakan untuk memasang atau mengencangkan baut. dalam pembuatan menggunakan obeng (-) dan (+) sedangkan kunci pas digunakan untuk mengencangkan baut.. Gambar 3.8 Obeng ( Sumber :https://aselimalang.com/2018/02/28/obeng-dua-fungsi-tekiropraktis-dan-kuat/ ) h.. Amplas Amplas (Gambar 3.9) digunakan untuk menghaluskan triplek setelah. dipotong dengan gergaji..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 39. Gambar 3.9 Amplas i.. Pisau cutter dan gunting Pisau cutter (Gambar 3.10) digunakan untuk memotong triplek dan. styrofoam. Sedangkan gunting untuk memotong gabus dan lakban.. Gambar 3.10 Pisau cutter dan gunting j.. Pemotong pipa (Tubbing cutter). Pemotong pipa (Tubbing cutter) fungsinya untuk memotong pipa tembaga. pada mesin pengering emping jagung, potongan yang dihasilkan biasa dan kotorannya lebih sedikit, lebih jelasnya ditunjukan pada Gambar 3.11.. Gambar 3.11 Pemotong pipa (Tubbing cutter) Sumber: (http://www.indonetwork.co.id).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 40. k.. Pelebar pipa (Tube expander). Pelebar pipa (Gambar 3.12) berfungsi untuk mengembangkan pada ujung. pipa tembaga agar mempermudah proses penyambungan pipa dan pengelasan.. Gambar 3.12 Pelebar pipa (Tube expander) Sumber: (http://affordabletool.com/) l.. Tang. Tang adalah alat yang digunakan untuk menahan pipa pada saat pengelasan,. lebih jelasnya ditunjukan pada Gambar 3.13.. Gambar 3.13 Tang Sumber: (http://pixabay.com). m.. Alat las. Fungsi alat las untuk menyambungkan pipa-pipa pada mesin pendingin,. hasil dari penyambungan pipa harus bagus agar tidak terjadi kebocoran, lebih jelasnya ditunjukkan pada Gambar 3.14..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 41. Gambar 3.14 Alat las 3.2.2 Bahan Bahan atau komponen yang digunakan dalam proses pembuatan mesin pengering emping jagung, antara lain : a.. Kompresor. Kompresor (Gambar 3.15) merupakan unit mesin pengering emping jagung. berfungsi untuk menaikkan tekanan dan mensirkulasikan refrigeran ke dalam unit mesin pengering emping jagung melalui pipa-pipa dengan cara menghisap dan memompa refrigeran. Jenis kompresor yang dipakai yaitu rotary. Daya kompresor yang digunakan adalah 1 HP dengan tegangan 220 Volt. Tinggi kompresor 24 cm dan berdiameter 12 cm.. Gambar 3.15 Kompresor rotary.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 42. b.. Kondensor Kondensor (Gambar 3.16) merupakan suatu alat yang digunakan untuk. membuang kalor refrigeran di dalam sistem mesin pengering emping jagung. Kondensor yang digunakan berjenis pipa bersirip dan berukuran p x l x t sebesar 60 cm x 50 cm x 23. cm. Bahan pipa adalah tembaga dengan diameter pipa 5 mm dan dan siripnya berbahan alumunium dengan jarak antar sirip 1 mm.. Gambar 3.16 Kondensor c.. Filter Filter (Gambar 3.17) berfungsi untuk menyaring kotoran yang dibawa oleh. refrigeran, sehingga ketika masuk ke pipa kapiler refrigeran dapat mengalir dengan baik. Filter terbuat dari bahan tembaga dengan panjang 88 mm dan diameter 19 mm.. Gambar 3.17 Filter.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 43. d.. Pipa Kapiler Pipa kapiler (Gambar 3.18) berfungsi untuk menurunkan tekanan dari. tekanan tinggi ke rendah, proses penurunan terjadi karena diameter pipa yang kecil. Ketika tekanan refrigeran mengalami penurunan maka temperatur refrigeran juga mengalami penurunan. Pipa kapiler yang digunakan berbahan tembaga dengan diameter 0,81 mm dan panjang 2,1 m.. Gambar 3.18 Pipa kapiler (Sumber : http://indonesian.alibaba.com) e.. Evaporator Evaporator (Gambar 3.19) berfungsi untuk menguapkan freon, untuk. merubah fase dari cair menjadi gas. Untuk mengubah fase dari cair menjadi gas ini diperlukan kalor yang diambil dari lingkungan evaporator tersebut. Evaporator dalam proses pengeringan emping jagung berguna untuk mengubah uap air dalam udara menjadi air dengan cara didinginkan dan diembunkan. Jenis evaporator yang digunakan adalah jenis pipa bersirip dengan ukuran luar evaporator p x l x t sebesar 70 cm x 16,5 cm x 21 cm. Bahan pipa adalah tembaga dengan diameter pipa sebesar 8,5 mm dan siripnya berbahan alumunium dengan jarak antar sirip 1 mm..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 44. Gambar 3.19 Evaporator f.. Manifold gauge Manifold gauge (Gambar 3.20) digunakan untuk mengukur tekanan. refrigeran dalam sistem kompresi uap baik dalam saat pengisian maupun pada saat beroperasi, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.20.. Gambar 3.20 Manifold gauge g.. Triplek Triplek (Gambar 3.21) digunakan sebagai casing luar mesin pengering. emping jagung. Triplek yang digunakan pada alat ini menggunakan triplek dengan ketebalan 8 mm. Pemilihan ketebalan 8 mm dikarenakan agar casing mesin pengering kuat dan tahan lama..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 45. Gambar 3.21 Triplek ( Sumber : https://ptcahayatimurbangunan.blogspot.com/2016/02/ringkasan.html ) h.. Styrofoam Styrofoam (Gambar 3.22) digunakan sebagai pembatas udara agar semua. udara di dalam lemari pengering dapat masuk ke dalam evaporator untuk melalui proses evaporasi. Tebal styrofoam yang digunakan yaitu 3 cm.. Gambar 3.22 Styrofoam i.. Kawat striming Striming (Gambar 3.23) digunakan sebagai alas emping jagung untuk. proses pengeringan. String dipakai dengan tujuan udara bersuhu tinggi tidak terhalang untuk mengeringkan permukaan bawah emping jagung..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 46. Gambar 3.23 Kawat striming j.. Busa Busa (Gambar 3.24) digunakan untuk menutup celah- celah antara pintu. dengan casing. Busa dipakai dengan tujuan agar udara terhalang dan tidak keluar dari lemari pengering emping jagung.. Gambar 3.24 Busa k.. Baut dan sekrup Baut (Gambar 3.25) digunakan untuk menyatukan antara rangka dengan. casing lemari pengering emping jagung dan digunakan untuk menyatukan komponen utama mesin siklus kompresi uap dengan lemari pengering emping jagung..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 47. Gambar 3.25 Baut dan sekrup ( Sumber : http://indonesian.hardware-andfasteners.com/sale-8215400-316stainless-steel-round-head-screws-philliips-drive-10-tapping-threads.html ). l.. Lakban, double tape dan lem kayu Lakban dan double tape (Gambar 3.26) digunakan untuk merekatkan dan. menyatukan styrofoam. Lem kayu digunakan untuk menutup celah – celah antara triplek agar tidak ada udara yang dapat keluar dari lemari pengering.. Gambar 3.26 Double tape dan lem kayu ( Sumber : https://www.blibli.com/amp/p/fox-lem-kayu-putih-1-kg/pc-MTA-2714954?ds=CA7-60021-00018-00001 ). m.. Refrigeran Refrigeran (Gambar 3.27) merupakan jenis gas yang digunakan sebagai. fluida pendingin, yang memiliki fungsi untuk menyerap dan melepas kalor dari dan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 48. ke lingkungan. Jenis refrigeran yang digunakan adalah R22. Tetapi refrigeran ini sudah dilarang dipergunakan pada mesin siklus kompresi uap.. Gambar 3.27 Refrigeran 22 ( Sumber : https://www.indiamart.com/proddetail/refrigerant-gas-r438r22-15261500488.html ). n.. Kipas Kipas (Gambar 3.28) digunakan untuk mensirkulasikan udara panas di. dalam lemari pengering agar udara merata di dalam ruangan pengering. Kipas angin yang digunakan adalah kipas berdaya 15 Watt. Jumlah blade atau sudu kipasnya ada 5 diameter kipas terluar 40 cm dan bahan blade terbuat dari plastik.. Gambar 3.28 Kipas.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 49. o.. Bahan las Bahan las yang digunakan pada pipa-pipa tembaga mesin pengering emping. jagung adalah perak dan borak. Untuk bahan borak digunakan jika penyambungan antara tembaga dan besi. Penggunaan bahan tambah dikarenakan pada proses pengelasan tembaga akan lebih merekat jika menggunakan borak sebagai pengikat dan kuningan/perak sebagai bahan tambah, lebih jelasnya ditunjukkan pada Gambar 3.29.. Gambar 3.29 Bahan las 3.2.3 Alat Pendukung Penelitian Dalam proses pengambilan data diperlukan alat bantu penelitian antara lain adalah : a.. Pengukur suhu digital dan termokopel Termokopel (Gambar 3.30) berfungsi untuk mengukur perubahan suhu atau. temperatur yang terjadi saat pengujian. Cara kerjanya yaitu ujung termokopel diletakkan (ditempelkan atau digantung) pada bagian yang akan diukur, maka suhu akan terbaca pada penampil suhu digital. Jenis termokopel yang digunakan adalah.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 50. tipe K, dan dalam pelaksanaannya dilakukan kalibrasi agar mendapatkan data yang akurat.. Gambar 3.30 Termokopel dan penampil suhu digital b.. Stopwatch Stopwatch (Gambar 3.31) digunakan untuk mengukur waktu yang. dibutuhkan untuk pengujian. Pengambilan data pengujian dilakukan pada selang waktu 45 menit.. Gambar 3.31 Stopwatch ( Sumber : www.sperdirect.com ) c. Multimeter Pada penelitian ini multimeter digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik kompresor saat pengambilan data..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 51. Gambar 3.32 Multimeter (sumber : www.rapidonline.com) d. Clamp meter (tang ampere) Pada penelitian ini clamp meter (tang ampere) digunakan untuk mengukur besar arus listrik kompresor saat pengambilan data.. Gambar 3.33 Clamp meter (tang ampere) (sumber : www.kpindo.com).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 52. e.. Timbangan Digital Timbangan digital (Gambar 3.34) digunakan untuk mengukur berat emping. jagung. Dalam pelaksanaannya harus dilakukan kalibrasi terlebih dahulu. Kapasitas maksimum timbangan sebesar 30 kilogram dengan ketelitian alat ukur timbangan 0,001 gram.. Gambar 3.34 Timbangan digital f.. Termometer bola kering dan bola basah Termometer bola kering dan bola basah pada hygrometer digunakan untuk. mengukur suhu udara bola kering dan suhu udara bola basah dalam lemari pengering. Data suhu udara bola kering dan suhu udara bola basah dapat dipergunakan untuk menentukan kelembaban udara. Gambar termometer bola kering dan bola basah pada hygrometer dapat dilihat pada Gambar 3.35.. Gambar 3.35 Hygrometer.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 53. 3.3 Variasi Penelitian Variasi penelitian dilakukan dengan memvariasikan keberadaan kipas di dalam ruang pengering emping jagung : (a) tanpa kipas dengan (b) 1 kipas. Penelitian dilakukan sebanyak 3 kali percobaan pada masing-masing variasi penelitian, guna mendapatkan hasil karakteristik mesin pengering emping jagung yang cukup baik. Berat emping jagung total untuk sekali pengeringan sekitar 10 kg. Kipas yang digunakan mempunyai daya sebesar 15 watt. 3.4 Tata Cara Penilitian 3.4.1 Pembuatan Mesin Pengering Emping Jagung Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam pembuatan mesin pengering emping jagung yaitu : a.. Merancang desain, ukuran, dan kapasitas mesin pengering emping jagung.. b. Pembuatan casing menggunakan triplek.. Gambar 3.36 Pembuatan casing c.. Pemasangan pintu agar memudahkan dalam pemasangan komponen mesin sikus kompresi uap dan kipas..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 54. Gambar 3.37 Pemasangan pintu d. Membuat rak mesin pengering emping jagung dengan menggunakan kayu dan kawat string.. Gambar 3.38 Rak mesin pengering emping jagung e.. Pemasangan komponen utama siklus kompresi uap yang terdiri dari : evaporator, kompresor, pipa kapiler, kondensor, dan filter.. f.. Pemasangan styrofoam pada ruang pengering sebagai pembatas udara yang masuk ke dalam evaporator..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 55. Gambar 3.39 Pemasangan styrofoam g. Menutupi sela-sela antara pintu dengan kayu menggunakan busa untuk mengurangi kebocoran pada lemari pengering. h. Pemasangan komponen kelistrikan dan perkabelan mesin pengering emping jagung. i.. Pemasangan manifold gauge pada kompresor.. Gambar 3.40 Pemasangan manifold gauge j.. Pemasangan komponen-komponen pendukung seperti termokopel, termometer bola kering dan bola basah.. 3.4.2 Proses Pengisian Refrigeran 22 Beberapa tahap cara pengisian refrigeran pada mesin siklus kompresi uap sebagai berikut :.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 56. a.. Persiapkan manifold gauge berserta selang merah dan biru, refrigeran 22, pentil kompresor, dan clamp meter.. b.. Pasang pentil di bagian pipa pengisian refrigeran pada kompresor.. c.. Pasang selang manifold berwarna merah pada pentil pengisian refrigeran pada kompresor dan selang warna biru pada tabung refrigeran 22.. d.. Setelah semua selang terpasang, buka penuh kran pada tabung refrigeran.. e.. Ketika proses pengisian refrigeran, kompresor harus dalam keadaan hidup dan tekanan harus di bawah 0 s/d -30 psi yang sebelumnya telah divakum terlebih dahulu.. f.. Kemudian pasang tang ampere pada salah satu kabel yang menuju overload kompresor dan pada umumnya angka menunjukkan dibawah arus yang terdapat pada spesifikasi kompresor, misalnya pada 0,90 A sebelum di isi refrigeran sekitar 0,4 A.. g.. Buka keran manifold warna biru secara perlahan-lahan jangan sampai melebihi 10 psi.. h.. Setelah angka tekanan sudah menunjukkan 10 psi dan pada clamp meter sudah menunjukan angka yang sesuai pada spesifikasi kompresor tersebut misal 0,9 A berarti refrigeran telah selesai diisi dan tutup semua keran pada manifold.. i.. Bila terjadi bunga es pada pipa evaporator, maka refrigeran telah bekerja dengan baik.. j.. Setelah refrigeran telah terisi ke dalam sistem kemudian matikan kompresor.. k.. Kemudian tutup, lepaskan selang manifold dan tutup penutup pentil kompresor..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 57. 3.4.3 Alur Pelaksanaan Penelitian Diagram alir pada Gambar 3.41 merupakan alir penelitian yang dilakukan : Mulai. Persiapan alat, bahan,komponen mesin, dan Perancangan Mesin Pembuatan Mesin (perakitan mesin pengering, pemvakuman dan pengisian Freon). Uji Coba Baik ?. Tidak Baik. Ya Penentuan variasi penelitian (a) tanpa kipas (b) dengan 1 kipas Pengambilan Data 𝑃1 , 𝑃2 , 𝑇𝐴𝑑𝑏 , 𝑇𝐴𝑤𝑏 , 𝑇𝐵𝑑𝑏 , 𝑇𝐷𝑑𝑏 , I, V. Selesai Variasi ?. Belum. Ya Penggambaran Siklus Kompresi Uap pada Diagram P-h, Diperoleh ℎ1 , ℎ2 , ℎ3 , ℎ4 , 𝑇𝑐 dan 𝑇𝑒 Pengolahan Data 𝑊𝑖𝑛, 𝑄𝑜𝑢𝑡, 𝑄𝑖𝑛, 𝐶𝑂𝑃𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙, 𝐶𝑂𝑃𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙, Laju aliran massa refrigeran (ṁ), Efisiensi mesin pendingin (η), Pembahasan dan Kesimpulan.. Selesai Gambar 3.41 Diagram alir penelitian.