A . BAHAN DAN ALAT
Bahan y a n g d i p e r g u n a k a n dalam p e n g u j i a n b r a n d e r dan t u n g k u a d a l a h 1 ) minyak t a n a h s e b a g a i bahan b a k a r b r a n d e r , 2 ) a i r s e b a g a i medium p e n g u j i , dan
3)
kayu ba- k a r dan sekam u n t u k membantu pemanasan awal b r a n d e r .Sedangkan p e r a l a t a n yang d i p e r g u n a k a n a d a l a h 1 )
3
buah t u n g k u dan 10 buah b r a n d e r dengan d i s a i n dan ukur- a n beragam s e p e r t i t e r l i h a t pada T a b e l7
dan T a b e l 8 sg b a g a i a l a t y a n g d i u j i , 2 ) 2 buah k u a l i a l l u m i n i u m u k u r b a n15
l i t e r ,3 ) 3
buah s t o p w a t c h , 4 )4
buah t h e r m o m e t e r ,5 )
t a n g k i minyak ukuran volume5
l i t e r ,6 )
k a t u p p l a s - t i k p e n g a t u r a l i r a n minyak, 7 )3,5
meter p i p a p l a s t i k6,4 mm ( 0 , 2 5 i n c i ) , 8) g a n t u n g a n t a n g k i minyak b e r s k a l a , 9 ) g e l a s u k u r 1 0 0 c c , 1 0 ) d e c k g l a s s 1 0 0 0 c c , 1 1 ) k u n c i p a s nomor
13
-
1 4 dan7
-
8,
s e r t a 12) timbangan.T a b e l
7.
B e r b a g a i tungku yang d i u j i Ukuran tun,qku (cm) a n j a n g1
l e b a rI
. t i n g g i 2 . 50 ,,.I53
1 v e r t i k a l 11 s p i r a l mm, d i a m e t e r 1 5 2 , 5 d i a m e t e r 1 9 0 , 5 mm.3 .
1 5 0 5035
2 semua u k u r a n b r a n d e r t i p e h o r i s o n t a l . 1. Jumlah d a p u r J e n i s b r a n d e r yang d i p e r g u n a k a n 40 4 0 40I
v e r t i k a l d i a m e t e r 1 2 7 mm3
s p i r a l19
mn,
3
s p i r a l 2 5 , 4mm,
4
s p i r a l 2 5 , 4 mm, t a b u n g d i a m e t e r 1 5 2 , 5T a b e l 8. B e r b a g a i b r a n d e r yang
& u j i
B. \VP.KTU
DAN
TEI4PATP e n e l i t i a n d i l a k u k a n selama b u l a n F e b r u a r i 1 9 8 2 sampai dengan Mei 1 9 8 2 d i L a b o r a t o r i u m Departemen Ketek- n i k a n P e r t a n i a n , F a k u l t a s Teknologi P e r t a n i a n , I n s t i t u t P e r t a n i a n Gogor. Sedangkan pembuatan a l a t d i m u l a i s e j a k Agustus 1 9 8 1 sarnpai dengan Piaret 1 9 8 2 di benglcel M a r t a d j n a t a
33
Bogor.rietoda p e n g u j i a n yang d i p a k a i a d a l a h p e n g u j i a n e n e r g i p a n a s yang d i h a s i l k a n o l e h s i s t e m p e r s a t u a n v ~ a k t u -dan e f i s i e n s i s i s t e m yang d i u j i ( b r a n d e r dan t u n g k u ) de-
ngan mempergunakan a i r s e b a g a i medium p e n g u j i .
kan s e t a r a dengan pembakaran g a s ( u a p ) minyak t a n a h yang dL anggap menghasilkan warna n y a l a a p i yang optimum. P e n g u j i -
a n
d i l a k u k z n pada k e t i n g g i a n t a n g k i minyak minimum (minimum h e a d ) dimana n y a l a d i a n g g a p optimum. Penentuan k e t i n g g i a n t a n g k i d l l a k u k a n p a d a u j i pendahuluan. Tekanan k e t i n g g i a n minyak d i a s u m s i k a n sama dengan t e k a n a n t e r k e c i l d i dalam b r a n d e r yang mendorong g a s k e l u a r m e l a l u i l u b a n g s p u y e r .Jumlah p a n a s yang d i h a s i l k a n s i s t e m p e r s a t u a n waktu ( c a l o r i / d e t i k ) d a p a t d i l r e t a h u i d a r i jumlah e n e r g i p a n a s y a n g d i t e r i m a o l e h a i r u n t u k menaikkan suhu ( s e n s i b l e h e a t ) dan u n t u k menjuap ( l a t e n t h e a t ) dalam jumlah t e r t e n t u pada s e - l a n ~ waktu t e r t e n t u . Julnlah e n e r g i t e r s e b u t d i h i t u n e dengan rumus b e r i k u t
Qs
= m.cp. ( t l-
t o ) dan Ql = m.cedimana : Q~ = jumlah e n e r g i p a n a s yang d i p e r g u n a k a n u n t u k menaikkan suhu a i r d a r i to k e
tl
( c a l o r i )Q1 = jumlah e n e r g i p a n a s yang d i p e r g u n a k a n u n t u k menguapkan m gram a i r pada Fjuhu
tl
( c a l o r i ) m = massa a i r (gram)c = p a n a s j e n i s a i r pada t e k a n a n t e t a p 1 atmos- P
f e r ( ~ a l / g r a m . ~ C )
'e = k a l o r uap a i r pada suhu
tl
O C ( c a l / g r a m )=
606,3
-
0,695
tl
(persamaan ~ e g n a u l t )0 0 = suhu a i r mula-mula ( C)
E f i s i e n s i s&stem d i h i t u n g b e r d a s a r k a n j u m l a h k o n v e r s i e n e r g i b a h a n b a k a r yang t e r p a k a i p e r s a t u a n w a k t u d a n j u m l a h e n e r g i p a n a s yang l i p a k a i o l e h a i r p e r s a t u a n w a k t u . Rumus d a s a r y a n g d i p a k a i a d a l a h asas B l a c k y a n g m e n y a t a k a n bahwa j u m l a h p a n a s y a n g d i b e r i k a n sama d e n g a n j u m l a h p a n a s y a n g d i l e p a s k a n , a t a u d e n g a n rumus Qo
x
100%
E f i s i e n s i sistem(7)
=-
%
dimana : Qo = j u m l a h p a n a s y a n g d i t e r i m a , dalam h a 1 i n i a d a - l a h y a n g t e r p a k a i o l e ha i r
( = Q, + Q1) p e rsa-
t u a n w a k t u ( c a l / d e t i k )$1
= j u m l a h p a n a s y a n g d i b e r i k a n , d a l m h a 1 i n i a d s l a h n i l a i p a n a s b a h a n b a k a r t e r p a k a i p e r s a t u a n viaktu ( c a l / l i t e r X l i t e r / d e t i k ) J u m l a h p a n a s y a n g h i l a n g d a p a t d i k e t a h u i d a r i e f i s i e n s i sis- tem y a n g d i a m a t i dengan p e r i n c i a n p e r s e n t a s e k o n v e k s i , kon- d u k s i dan r a d i a s i y a n g d a p a t d i d e k a t i d e n g a n p e r h i t u n g a n p i n d a h p a n a s p a d a masing-masing b o g i a n s i s ten1.
P e n g u j i a n d i l a k u k a n d u a k a l i u l a n g a n ( d u p l o ) u n t u k ma- s i n g - m a s i n g p e u b a h ( v a r i a b l e ) , dan n i l a i rata-rata u l a n g a n d i s a j i k a n s e b a g a i n i l a i h a s i l p e n g u j i a n t a n p a p e n g o l a h a n st2 t i s t i k k a r e n a jumlah c o n t o h ( s a m p l e ) u n t u k masing-masing p e p bah ( v a r i a b l e ) k u r a n g memenuhi s y a r a t p e n g o l a h a n s e c a r a sta- t i s t i k ) .D . PROSEDUR PENGUJIAN Pengu.jian b r a n d e r d a n t u n g k u d i l a k u k a n s e c a r a b e r - samaan s e k a l i g u s . P r b s e d u r p e n g u j i a n u n t u k t i a p j e n i s b r a n d e r dan t u n g k u a d a l a h s e b a g a i b e r i k u t 1. P e r s i a p a n , m e l i p u t i p e r s i a p a n a l a t , t a n g k i minyak d i i s i d e n g a n volume t e r t e n t u ( V o ) , dan l c u a l i d i i s i a i r dengan volume t e r t e n t u (V,,,o) dan d i u k u r s u h u n y a
2. B r a n d e r d i h u b u n g k a n d e n g a n t a n g k i minyak y a n g d i l e - taklcan p a d a k e t i n g g i a n y a n g t e l a l i d i t e n t u B a n u n t u k m a s i n g - m a s i n g j e n i s b r a n d e r .
3 .
Pemanasan b r a n d e r ( 5-
1 0 n e n i t ) . J i k a b r a n d e r t e l a h c n k u p p a n a s y a i t u d i t a n d a i d e n g a n m u l a i m e n g e p u l n y a a s a p d a r i s p u y e r , k a t u p p e n g a t u r a l i r a n minyak d a r i t a n g k i mulai d i b u k a s e d i k i t .4.
S e t e l a h s p u y e r m u l a i menyemburkan g a s , k a t u p d i b u k a ( s t o p w a t c h A d i h i d u p k a n ) dan d i a t u r s a m p a i n y a l a b r a n d e r k o n s t a n .5.
K u a l i d i p a s a n g p a d a d a p u r t u n g k u ( s t o p w a t c hB
d i h i - d u p k a n1.
6.
Pengamatan k e n a i k a n s u h u a i r ( t o e ) dan maktu ( T ) de- n g a n mempergunakan s t o p w a t c h B ( u n t u k t u n g k u 2 d a p u r d i p e r g u n a k a n 2 s t o p w a t c h ) , y a i t u Tt o - t k O ) T t40-t50'
T
,
'I',
Tk e l i l i n g s i s t e r n , suhu d i n d i n g l u a r t u n g k u s e r t a u d a r a yang k e l u a r d a r i tungku.
7 .
30
xienit-
60
m e n i t s e t e l a h a i r i n e n d i d i h , k u a l i d i a n g k a t d a r i d a p u r t u n g k u ( s t o p w a t c h B d i m a t i k a n ) . 6. A l i r a n minyak d a r i t a n g k i d i h e n t i k a n ( s t o p w a t c h A dhma- t i k a n ).
9 .
Ukur volume rninyak t e r p a k a i dan volume a i r yang t e r u a p k a n , 1 0 . P e a c a t a t a n dan p e n g o l a h a n d a t a .Bangkaian a l a t dalarn p e l a k s a n a a n p e n g u j i a n d a p a t d i l i h a t pada Gambar
17.
SednngBan t a h a p a n pengu j i a n d i s a j i k a n p a d aGambar 1 8 ,
19,
20 21. k e t i n g -)
g i a nm&
ny ak yang tgI
lahdi-
t e n t u k a n jGambar