BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Pengeringan adalah proses mengurangi kadar air dari objek yang
dikeringkan. Proses ini sudah dikenal dan digunakan manusia sejak jaman dahulu.
Proses pengeringan buah anggur menjadi kismis dengan menggunakan energi
matahari, berdasarkan penelusuran, telah dilakukan di Yunani pada tahun 1490
sebelum Masehi (Sharma, 2007). Pada awalnya proses pengeringan hanya
ditujukan untuk mengawetkan makanan. Tetapi, saat ini proses pengeringan telah
berkembang luas pada bidang-bidang lain seperti agroindustri, kimia, biokimia,
farmasi, industri kertas, dan industri lainnya. Metode pengeringan juga semakin
berkembang, tidak hanya sekedar mengurangi kadar air tetapi juga mengontrol
proses pengeringan untuk mendapatkan kualitas produk pengeringan yang lebih
baik.
Selama beberapa dekade terakhir, penelitian telah banyak dilakukan untuk
menjelaskan hal-hal yang berhubungan dengan proses pengeringan dan
perubahan-perubahan yang terjadi selama proses pengeringan. Tujuan utamanya
adalah untuk mendapatkan proses-proses pengeringan yang lebih efektif dan
efisien. Diperkirakan sekitar 250 paten Amerika dan 80 patent Eropa yang
berhubungan dengan proses pengeringan telah diterbitkan setiap tahunnya
(Mujumdar, 2004).
Proses pengeringan termasuk bidang yang banyak mengkonsumsi energi.
Pada beberapa negara industri, konsumsi energi nasional yang digunakan untuk
pengeringan sangat signifikan. Negara-negara seperti USA, Kanada, Francis, dan
Inggris melaporkan bahwa 10- 15% konsumsi energi nasionalnya digunakan
untuk pengeringan. Bahkan negara-negara seperti Jerman dan Denmark bahkan
lebih besar lagi, sebesar 20-25%. Fakta-fakta tersebut di atas menunjukkan
pengeringan merupakan salah satu bidang ilmu yang sedang berkembang dengan
Di Indonesia, salah satu industri kecil dan menengah yang banyak
menggunakan proses pengeringan adalah industri pencucian pakaian atau laundry.
Saat ini jasa industry laundry banyak digunakan oleh masyarakat, hotel, rumah
sakit, dan industri pakaian. Pada umumnya proses pengeringan pakaian yang
dilakukan masyarakat adalah secara alami dengan memanfaatkan energi matahari.
Meskipun murah metode pengeringan alami ini mempunyai kelemahan
utama, yaitu prosesnya sangat lambat dan sangat tergantung alam. Karena sudah
merupakan industri, proses pengeringan pada laundry ini tidak lagi menggunakan
metode pengeringan alami. Mesin pengering untuk industri ini harus mempunyai
ciri-ciri berikut: proses pengeringan cepat, tidak tergantung alam, dan mudah
dioperasikan. Berdasarkan survey awal yang telah dilakukan untuk kota di kota
Medan (Himsar, 2013), semua industri laundry yang disurvey tidak ada lagi
menggunakan pengeringan konvensional tetapi telah menggunakan mesin
pengering buatan. Mesin pegering tersebut menggunakan udara panas sebagai
medium pengering. Sementara, sumber energi utama yang digunakan pada mesin
pengering buatan ini antara lain minyak, bahan bakar gas, dan listrik. Survey ini
juga menunjukkan bahwa bagian terbesar biaya operasional adalah energi untuk
pengeringan ini. Dengan semakin meningkatnya harga minyak, bahan bakar gas
dan listrik, maka industri laundry ini akan mengalami kesulitan dari sisi
pengadaan energi. Sehingga perlu dicari sumber energi alternatif yang lebih
murah untuk dapat digunakan.
Pada kota-kota besar di Indonesia, demi kenyamanan umumnya digunakan
siklus kompresi uap untuk melakukan pengkondisian udara. Pada siklus ini, panas
akan diserap dari ruangan yang dikondisikan dan bersama energi input dari
kompresor akan dibuang di kondensor. Temperatur pembuangan panas di
kondensor ini adalah masih relatif tinggi.
Berdasarkan fakta ini, panas yang terbuang pada suhu yang relatif tinggi
ini dapat digunakan sebagai pengganti sumber energi untuk pengeringan pada
industri laundry ini. Pemanfaatan energi terbuang dari kondensor untuk
menggantikan kebutuhan energi untuk proses pengeringan pada industri laundry
Tujuan utama penelitian ini adalah melakukan rancang bangun mesin
pengering dengan memanfaatkan panas buang dari sistem pengkondisian udara.
Komponen yang dimanfaatkan dari sistem pengkondisian udara tersebut adalah
kondensornya. Maka mesin pengering ini biasanya disebut pompa kalor. Dengan
melakukan rancangan bangun dan pengujian yang baik akan didapatkan mesin
pengering berdasarkan sistem pompa kalor yang dapat melakukan pengeringan
dengan baik atau tidak kalah dari mesin pengering komersial yang ada di
lapangan.
Hasil yang diharapkan dari penelitian ini akan dapat digunakan sebagai
inovasi pemanfaatan energi terbuang (heat recovery) yang pada akhirnya dapat
meningkatkan efisiensi penggunaan energi.
1.2. Rumusan Masalah
Proses rancang bangun suatu mesin pengering dengan memanfaatkan gas
buang kondensor sebagai sumber energi masih mempunyai banyak permasalahan
yang harus diteliti. Proses pengambilan panas dari kondensor diharuskan tidak
akan mengganggu fungsi utama sikus kompresi uap. Pada temperatur berapa
sebaiknya kondensor dioperasikan untuk menjaga laju pengeringan yang
optimum. Kemudian karakteristik pengeringan dengan menggunakan sumber
energi panas buangan ini juga harus diteliti. Kemudian susunan dan konfigurasi
pakaian di dalam ruang pengering juga harus diteliti.
1.3. Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah yang telah disebutkan di atas maka
dirancang sebuah penelitian yang merupakan gabungan rancang bangun dan
pengujian untuk menentukan performansi mesin hasil rancangan. Sebagai sumber
energi pengeringan, akan digunakan sebuah sistem pengkondisian udara AC Split
dengan daya kompresor 1 PK. Sistem pengkondisian udara ini akan digunakan
sebagai acuan melakukan rancang bangun. Tujuan khusus pada penelitian ini
dapat dijabarkan sebagai berikut:
1) Melakukan rancang bangun mesin pengering dengan memanfaatkan sisa
2) Melakukan uji performansi pada mesin pengering yang sudah
direncanakan dengan melakukan pengeringan langsung terhadap pakaian.
Parameter performansi yang akan digunakan terhadap mesin pengering
antara lain laju pengeringan, waktu pengeringan, penggunaan energi
spesifik, dan laju ekstraksi spesifik.
3) Melakukan perbandingan performansi mesin pengering yang dirancang
bangun dengan mesin pengering yang digunakan industri laundry.
4) Mendapatkan karakteristik pengeringan pakaian dengan menggunakan
mesin pengering yang telah dirancang bangun.
1.4 Batasan Masalah
Batasan Masalah dari penelitian ini adalah :
1. Panas yang dihasilkan mesin pengering ini sepenuhnya dari gas buang
kondensor dengan bantuan blower sebagai pengirim gas buang ke lemari
pengering.
2. Daya kondensor AC yang dipakai yaitu 1 PK
3. Bahan yang diuji yaitu pakaian dari beberapa jenis bahan.
1.5. Keutamaan Penelitian
Berdasarkan hasil survey saat ini industri laundry sudah menjadi
kebutuhan masyarakat dan jumlahnya semakin banyak. Salah satu proses yang
mengkonsumsi energi yang cukup besar pada industri ini adalah pengeringan.
Medium pengering yang umum digunakan adalah udara panas yang masih lembab
dipanaskan dengan menggunakan sumber energi dari minyak, gas alam atau dari
listrik.
Dengan menggunakan mesin ini nantinya ongkos produksi dapat dikurangi
dan lamanya proses pengeringan dapat dipercepat. Hasil ini akan memberikan
sumbangan yang signifikan dalam usaha pemerintah untuk meningkatkan efisiensi
penggunaan energi di Indonesia juga pengurangan emisi GRK.
1.6. Sistematika Penulisan
Agar penulisan skripsi ini tersusun secara sistematis dan mudah untuk
Bab I Pendahuluan
Membahas mengenai latar belakang dari judul skripsi, tujuan penelitian, manfaat
penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan.
Bab II Tinjauan Pustaka
Membahas mengenai dasar teori-teori yang berhubungan dengan penulisan skripsi
dan digunakan sebagai landasan dalam memecahkan masalah. Dasar teori
diperoleh dari berbagai sumber dan literatur, diantaranya: buku-buku literatur,
jurnal, e-book, dan website.
Bab III Metodologi Penelitian
Membahas mengenai metode yang akan digunakan untuk menyelesaikan
penulisan skripsi. Pada bab ini dibahas mengenai langkah-langkah penelitian data
dan analisa data yang akan digunakan untuk menyelesaikan permasalahan dari
topik yang diangkat, dan beberapa aspek yang menunjang metode penelitian.
Bab IV Rancang Bangun dan Analisa Data
Pada bab ini berisi tentang rancang bangun dan dianalisa mengenai data-data yang
telah diperoleh dari hasil penelitian yang telah dilakukan.
Bab V Kesimpulan dan Saran
Di dalam bab ini berisi kesimpulan dari penulisan tugas akhir dan saran-saran
