Mesin pengering pakaian sistem udara terbuka dengan menggunakan komponen AC Split dengan satu kipas dan tanpa kipas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM UDARA TERBUKA DENGAN MENGGUNAKAN KOMPONEN AC SPLIT DENGAN SATU KIPAS DAN TANPA KIPAS SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin. Oleh : DIMAS ARIYANTO CATUR NUGROHO NIM : 145214089. PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2018 i.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. OPEN AIR SYSTEM CLOTHES DRYING MACHINE AC SPLIT COMPONENTS WITH AND WITHOUT A FAN FINAL PROJECT As partial fulfillment of the requirements to obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering. By : DIMAS ARIYANTO CATUR NUGROHO Student Number : 145214089. MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2018. 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 Pada saat musim hujan mengeringkan pakaian dengan menggunakan energi matahari tidak dapat dihandalkan. Diperlukan alternatif lain untuk mengeringkan pakaian dimana proses pengeringan dapat berlangsung walau musim hujan tiba dan tidak ada batasan waktu. Tujuan dari penelitian ini adalah : (a) merancang dan membuat mesin pengering pakaian dengan menggunakan energi listrik yang dapat digunakan setiap waktu tanpa menggunakan energi matahari, (b) mengetahui lama waktu pengeringan pakaian untuk berbagai kondisi awal pakaian yang berbeda yaitu dengan (1) hasil perasan tangan, (2) hasil perasan mesin cuci, dengan berbagai variasi jumlah kipas dan tanpa kipas, (c) mengetahui karakteristik mesin siklus kompresi uap yang dipergunakan pada mesin pengering pakaian yang memberikan waktu pengeringan tercepat, meliputi (1) kondisi udara di dalam ruang pengering, (2) suhu dan tekanan kerja evaporator dan kondensor, (3) perhitungan siklus kompresi uap pada P-h diagram. Mesin pengering pakaian ini bekerja dengan menggunakan komponen siklus kompresi uap. Komponen siklus kompresi uap meliputi : kompresor, evaporator, kondensor, pipa kapiler dan filter. Kompresor yang digunakan berdaya 1 HP dengan fluida kerja refrigeran R410A. Mesin pengering pakaian ini bekerja dengan sistem udara terbuka yang berukuran 120 cm x 120 cm x 120 cm. Variasi penelitian adalah kondisi awal pakaian (1) hasil perasan tangan (2) hasil perasan mesin cuci, dengan berbagai variasi jumlah kipas dan tanpa kipas dengan jumlah pakaian sebanyak 20 pakaian. Penelitian dilakukan di Laboratorium Perpindahan Panas, Teknik Mesin, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Mesin pengering pakaian sistem udara terbuka dapat bekerja dengan baik. Mesin pengering pakaian mampu mengeringkan 20 pakaian dengan lama waktu pengeringan untuk kondisi awal peras mesin cuci dengan menggunakan satu kipas selama 56 menit dan untuk yang tanpa menggunakan kipas selama 67 menit dengan berat pakaian basah 4,97 kg, sedangkan untuk kondisi awal peras tangan dengan menggunakan satu kipas selama 118 menit dan untuk yang tanpa menggunakan kipas 137 menit dengan berat pakaian basah 7,07 kg. Karakteristik mesin siklus kompresi uap yang dipergunakan pada mesin pengering pakaian yang memberikan pengeringan tercepat adalah kondisi awal perasan mesin cuci dengan menggunakan satu kipas dengan suhu rata-rata TDBin sebesar 28,8°C, TWBin sebesar 27,2°C, T1 sebesar 17,1°C, T2 sebesar 45°C, TDBout sebesar 38,9°C, TWBout sebesar 36,8°C dan memiliki suhu kerja evaporator sebesar 7,1°C dan tekanan kerja evaporator sebesar 1 MPa, sedangkan untuk suhu kerja kondensor sebesar 55°C dan tekanan kerja kondensor sebesar 3,5 MPa, serta memiliki Qin sebesar 129,1 kJ/kg, Qout sebesar 164,1 kJ/kg, Win sebesar 35 kJ/kg, COPaktual sebesar 3,68, COPideal sebesar 5,85, serta untuk efisiensi sebesar 62,9%. Kata Kunci : Mesin Pengering Pakaian, Siklus Kompresi Uap, Sistem Udara Terbuka.. vii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRACT In rainy season dry the clothes with use of solar energy could be unreliable. Required an alternative to dry the clothes by which the processes of drying can last although the rainy season and there is no time limit. The purpose of this research is: (a) designing and build a machine a clothes dryer by using electrical energy that can be used every time without drawing energy from the sun, (b) to examine a long time drying clothes to varying conditions early different clothes namely by (1) the results of hand squeezing, (2) the results of the washing machine squeezing, with various variations in the quantity of a with and without a fan, (c) knowing the characteristics of vapor compression cycle engines used on the clothes dryer provide the fastest drying time, include (1) the condition of the air in the dryer room, (2) temperature and the working pressure evaporator and condenser, (3) the calculation of vapor compression cycle on P-h diagram. This clothes dryer machine works by using compression vapor cycle components. Vapor compression cycle components include : compressor, evaporator, condenser, capillary pipes and filters. The compressor that used inert 1 HP with refrigeration in this vapor compression system uses R410A. This clothes dryer works with open air system with the size 120 cm x 120 cm x 120 cm. Variations of the initial condition is a research, (1) results of hand squeezing (2) results of washing machine squeezing, with a wide variation in the amount of fan and no fan with the 20 clothes pieces. The research was conducted at the Heat Transfer Laboratory, Mechanical Engineering, Sanata Dharma University, Yogyakarta. Clothes dryer open air system can work well. The machine is capable of drying clothes dryers 20 clothes with long drying time for the initial conditions squeeze a washing machine with use a fan for 56 minutes and to that without the use of a fan during a 67 minutes heavy wet clothes 4,97 kg, as for the initial conditions using hands squeeze one fan during 118 minutes and without using fan 137 minutes with heavy wet clothes 7,07 kg. Characteristics of compression cycle vapor engine to be used on machines clothes dryers that provide the fastest drying is the initial condition of washing machine squeezing by using a fan with an average temperature of TDBin is 28,8°C, TWBin is 27,2°C, T1 is 17,1°C, T2 is 45°C, TDBout is 38,9°C, TWBout is 36,8°C and have a working temperature of evaporator is 7,1°C working pressure evaporator is 1MPa, while for the working temperature of the condenser is 55°C and pressure work of the condenser is 3,5 MPa, as well as having Qin is 129,1 kJ/kg, Qout is 164,1 kJ/kg, Win is 35 kJ/kg, COPaktual is 3,68, COPideal is 5,85, as well as to the efficiency is 62,9%.. Keywords: Clothes Dryer, Vapor Compression Cycle, Open Air System.. viii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan baik dan tepat pada waktunya. Skripsi ini merupakan salah satu syarat wajib mahasiswa Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta untuk memperoleh ijazah maupun gelar S1 Teknik Mesin. Berkat bimbingan, nasihat, dan doa yang diberikan oleh berbagai pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan maksimal. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati dan ketulusan, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1.. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.. 2.. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta dan sekaligus sebagai Dosen Pembimbing Skripsi.. 3.. Doddy Purwadianto S.T., M.T., selaku Kepala Laboratorium Konversi Energi, Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta yang mengijinkan dan memfasilitasi dalam melakukan penelitian.. 4.. Ir. Rines M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.. 5.. Seluruh Pengajar dan Tenaga Kependidikan Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta yang telah mendidik dan memberikan berbagai ilmu pengetahuan yang sangat membantu dalam penyusunan skripsi ini.. 6.. Alm. Tri Joko Kusdarmojo dan Sri Murni sebagai orang tua penulis yang selalu memberi semangat dan dukungan, baik yang berupa materi maupun spiritual.. 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 TABEL....................................................................... xiv. DAFTAR GAMBAR .................................................................. xvi. DAFTAR LAMPIRAN .............................................................. xix. BAB I PENDAHULUAN ........................................................... 1. 1.1 Latar Belakang ........................................................................... 1. 1.2 Rumusan Masalah ...................................................................... 3. 1.3 Tujuan Penelitian........................................................................ 3. 1.4 Batasan- batasan dalam Perakitan Mesin ................................... 4. 1.5 Manfaat Penelitian...................................................................... 5. BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA ......... 6. 2.1 Dasar Teori ................................................................................. 6. 2.1.1 Metode dalam Pengeringan Pakaian ................................... 7. 2.1.2 Dehumidifier ....................................................................... 10. 2.1.3 Parameter Dehumidifier ...................................................... 12. 2.1.4 Siklus Kompresi Uap .......................................................... 16. 2.1.5 Komponen Utama pada Mesin Siklus Kompresi Uap ........ 20. xi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 2.1.6 Perhitungan pada Siklus Kompresi Uap ............................. 24. 2.1.7 Psychrometric Chart ........................................................... 26. 2.1.8 Proses-proses yang terjadi pada saat pengeringan .............. 36. 2.1.9 Perhitungan pada Psychrometric Chart .............................. 38. 2.2 Tinjauan Pustaka ...................................................................... 40. BAB III METEDEOLOGI PENELITIAN .............................. 43. 3.1 Obyek Penelitian ...................................................................... 43. 3.2 Pembuatan Alat dan Alat Pendukung Penelitian...................... 44. 3.2.1 Alat ...................................................................................... 44. 3.2.2 Bahan .................................................................................. 46. 3.2.3 Alat Pendukung Penelitian .................................................. 52. 3.2.4 Variasi Penelitian ................................................................ 54. 3.3 Tata Cara Penelitian ................................................................. 54. 3.3.1 Alur Pelaksanaan Penelitian ............................................... 55. 3.3.2 Proses Pembuatan Mesin Pengering Pakaian ..................... 56. 3.3.3 Proses Pengisian Refrigeran R410A ................................... 57. 3.4 Skematik Pengambilan Data .................................................... 59. 3.5 Cara Pengambilan Data ............................................................ 60. 3.6 Cara Mengolah Data................................................................. 63. 3.7 Cara Mendapatkan Kesimpulan dan Saran .............................. 64. BAB IV HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN................................................................ 65. 4.1 Hasil Penelitian ........................................................................ 65. 4.2 Hasil Perhitungan ..................................................................... 71. 4.2.1 Perhitungan Pada Siklus Kompresi Uap ............................. 71. xii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 4.2.2 Perhitungan Pada Psychrometric Chart .............................. 75. 4.3 Pembahasan .............................................................................. 83. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..................................... 87. 5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 87. 5.2. Saran ........................................................................................ 89. DAFTAR PUSTAKA ................................................................. 90. LAMPIRAN ................................................................................ 91. xiii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Komposisi udara kering ...................................................... 13. Tabel 3.1. Tabel yang dipergunakan dalam pengambilan data ............ 62. Tabel 3.1. Lanjutan tabel yang dipergunakan dalam pengambilan data. 62. Tabel 4.1. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan mesin cuci dengan menggunakan satu kipas ....................... Tabel 4.1. Lanjutan hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan mesin cuci dengan menggunakan satu kipas ......... Tabel 4.2. 69. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan menggunakan panas matahari dengan variasi perasan tangan.................... Tabel 4.6. 69. Lanjutan hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan tangan tanpa menggunakan kipas .......................... Tabel 4.5. 68. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan tangan tanpa menggunakan kipas....................................... Tabel 4.4. 68. Lanjutan hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan mesin cuci tanpa menggunakan kipas .................... Tabel 4.4. 67. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan mesin cuci tanpa menggunakan kipas ................................. Tabel 4.3. 67. Lanjutan hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan tangan dengan menggunakan satu kipas ................ Tabel 4.3. 66. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan variasi perasan tangan dengan menggunakan satu kipas ............................. Tabel 4.2. 66. 70. Hasil rata-rata pengeringan pakaian dengan menggunakan panas matahari dengan variasi perasan mesin cuci ............. xiv. 71.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Tabel 4.7. Hasil perhitungan untuk massa air yang berhasil menguap setiap variasi ......................................................................... Tabel 4.8. Hasil perhitungan pengeringan pakaian untuk variasi perasan mesin cuci dengan menggunakan satu kipas ....................... Tabel 4.9. 81. Hasil perhitungan pengeringan pakaian untuk variasi perasan mesin cuci tanpa menggunakan kipas ................................. Tabel 4.11. 81. Hasil perhitungan pengeringan pakaian untuk variasi perasan tangan dengan menggunakan satu kipas ............................. Tabel 4.10. 76. 82. Hasil perhitungan pengeringan pakaian untuk variasi perasan tangan tanpa menggunakan kipas........................................ xv. 82.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Pengeringan pakaian dengan sinar matahari ....................... 7. Gambar 2.2. Pengeringan pakaian dengan gas LPG ................................ 8. Gambar 2.3. Pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal dan heater .. 9. Gambar 2.4. Refrigerant dehumidifier ..................................................... 11. Gambar 2.5. Desicant dehumidifier ......................................................... 12. Gambar 2.6. Termometer kering dan termometer basah.......................... 14. Gambar 2.7. Skematik siklus kompresi uap ............................................. 16. Gambar 2.8. Siklus kompresi uap pada diagram P-h ............................... 17. Gambar 2.9. Siklus kompresi uap pada diagram T-s ............................... 17. Gambar 2.10. Kompresor hermetik jenis torak .......................................... 20. Gambar 2.11. Kondensor jenis pipa dengan jari-jari penguat .................... 21. Gambar 2.12. Kondensor jenis pipa bersirip .............................................. 21. Gambar 2.13. Pipa kapiler.......................................................................... 22. Gambar 2.14 Plate type evaporator .......................................................... 23. Gambar 2.15. Filter .................................................................................... 23. Gambar 2.16. Skematik pyschrometric chart ............................................ 28. Gambar 2.17 Pyschrometric chart ............................................................ 29. Gambar 2.18. Proses yang terjadi pada pyschrometric chart..................... 30. Gambar 2.19. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban ................. 31. Gambar 2.20. Proses pemanasan ................................................................ 31. Gambar 2.21. Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban ................ 32. Gambar 2.22. Proses pendinginan .............................................................. 33. Gambar 2.23. Proses penambahan kandungan uap air............................... 33. xvi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 2.24. Proses pengurangan kandungan uap air .............................. 34. Gambar 2.25. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban ................... 35. Gambar 2.26. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban .................. 35. Gambar 2.27. Proses udara yang terjadi pada mesin pengering ................ 36. Gambar 2.28. Proses udara yang terjadi pada Psychrometric Chart ......... 37. Gambar 3.1. Skematik alat mesin pengering pakaian .............................. 43. Gambar 3.2. Balok kayu........................................................................... 46. Gambar 3.3. Triplek ................................................................................. 47. Gambar 3.4. Cable ties ............................................................................. 47. Gambar 3.5. Styrofoam ............................................................................ 48. Gambar 3.6. Lakban ................................................................................. 48. Gambar 3.7. Kompresor hermetik jenis rotari ........................................ 49. Gambar 3.8. Kondensor ........................................................................... 49. Gambar 3.9. Pipa kapiler.......................................................................... 50. Gambar 3.10. Evaporator ........................................................................... 50. Gambar 3.11. Filter .................................................................................... 51. Gambar 3.12. Refrigeran R410A ............................................................... 51. Gambar 3.13. Kipas (fan) ........................................................................... 52. Gambar 3.14. Timbangan digital ............................................................... 52. Gambar 3.15. Alat penampil suhu digital (APPA) dan termokopel .......... 53. Gambar 3.16. Stopwatch ............................................................................ 54. Gambar 3.17. Alur pelaksanaan penelitian ................................................ 55. Gambar 3.18. Melapisi dengan cairan pernis ............................................. 56. Gambar 3.19. Pemasangan komponen utama siklus kompresi uap ........... 57. Gambar 3.20. Pengisian refrigeran............................................................. 58. xvii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 3.21. Skematik pengambilan data mesin pengering pakaian ....... Gambar 4.1. Siklus kompresi uap pada P-h diagram yang terjadi pada mesin pengering pakaian ..................................................... Gambar 4.2. 78. Penurunan massa air pada proses pengeringan pakaian dengan kondisi awal perasan mesin cuci ......................................... Gambar 4.4. 72. Psychrometric chart dengan variasi perasan mesin cuci dengan menggunakan satu kipas pada menit ke-10 ............ Gambar 4.3. 59. 84. Penurunan massa air pada proses pengeringan pakaian dengan kondisi awal perasan tangan................................................ xviii. 85.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR LAMPIRAN Gambar L.1. Mesin pengering pakaian .................................................... 91. Gambar L.2. Penimbangan massa pakaian .............................................. 91. Gambar L.3. Evaporator dan kondensor .................................................. 92. Gambar L.4. Pakaian yang digunakan dalam penelitian .......................... 92. Gambar L.5. Siklus kompresi uap pada P-h diagram yang memberikan waktu pengeringan tercepat................................................ Gambar L.6. Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 10 ......................................................................... Gambar L.7. 95. Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 30 ......................................................................... Gambar L.9. 94. Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 20 ......................................................................... Gambar L.8. 93. 96. Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 40 ......................................................................... 97. Gambar L.10 Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 50 ......................................................................... 98. Gambar L.11 Psychrometric chart peras mesin cuci dengan satu kipas pada menit ke 60 ......................................................................... 99. Gambar L.12 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 20 ......................................................................... 100. Gambar L.13 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 40 ......................................................................... xix. 101.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar L.14 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 60 ......................................................................... 102. Gambar L.15 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 80 ......................................................................... 103. Gambar L.16 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 100 ....................................................................... 104. Gambar L.17 Psychrometric chart peras tangan dengan satu kipas pada menit ke 120 ....................................................................... 105. Gambar L.18 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 10 ................................................................................... 106. Gambar L.19 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 20 ................................................................................... 107. Gambar L.20 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 30 ................................................................................... 108. Gambar L.21 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 40 ................................................................................... 109. Gambar L.22 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 50 ................................................................................... 110. Gambar L.23 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 60 ................................................................................... 111. Gambar L.24 Psychrometric chart peras mesin cuci tanpa kipas pada menit ke 70 ................................................................................... 112. Gambar L.25 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 20 ................................................................................... xx. 113.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar L.26 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 40 ................................................................................... 114. Gambar L.27 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 60 ................................................................................... 115. Gambar L.28 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 80 ................................................................................... 116. Gambar L.29 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 100 ................................................................................. 117. Gambar L.30 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 120 ................................................................................. 118. Gambar L.31 Psychrometric chart peras tangan tanpa kipas pada menit ke 140 ................................................................................. xxi. 119.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB I PENDAHULUAN. 1.1. Latar Belakang Pada saat ini cuaca di bumi semakin tidak menentu dan tidak dapat di. prediksi. Akibatnya pada saat hujan tiba, proses pengeringan pakaian menggunakan energi matahari tidak dapat diandalkan. Dengan kasus demikian, diperlukan adanya. peralatan lain. yang mampu mengeringkan. pakaian. menggunakan energi lain ketika sinar dan panas matahari tidak dapat diandalkan. Saat ini mesin pengering pakaian sangat diperlukan untuk kebutuhan sehari-hari rumah tangga atau bagi pelaku-pelaku bisnis yang bergerak di bidang jasa laundry. Pada saat ini sudah banyak metode pengeringan pakaian yang dapat dilakukan, diantaranya adalah dengan energi matahari, pengeringan pakaian menggunakan gas LPG, serta mesin pengering pakaian menggunakan energi listrik. Namun, setiap cara pengeringan memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Kelebihan cara pengeringan menggunakan energi matahari selain murah dan aman, juga ramah lingkungan karena energi matahari tersedia melimpah di alam serta jumlah pakaian yang dapat dikeringkan juga tidak terbatas. Sedangkan kerugian menggunakan energi matahari adalah tidak dapat mengeringkan pakaian pada saat hujan tiba atau pada saat panas matahari tertutup oleh awan mendung.. 1.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2. Kelebihan cara pengeringan menggunakan gas LPG adalah tidak ada batasan waktu karena pengeringan pakaian dapat dilakukan baik pagi, siang, sore, atau malam hari dan proses pengeringan pakaian lebih cepat dibandingkan dengan energi matahari. Sedangkan kerugiannya adalah dapat mencemari pakaian akibat gas buang hasil pembakaran LPG. Jika saat digunakan tiba-tiba terjadi gas bocor maka dapat terjadi ledakan gas yang membahayakan. Proses pengeringan dinilai kurang ramah lingkungan, karena menghasilkan gas buang yang diakibatkan dari hasil pembakaran gas LPG tersebut. Selain itu juga temperatur kerja proses pengeringan cukup tinggi, sehingga dapat memperpendek usia pakaian tersebut. Kelebihan cara pengeringan menggunakan mesin pengering pakaian dengan energi listrik adalah temperatur yang digunakan untuk mengeringkan pakaian tidak terlalu tinggi dibandingkan menggunakan gas LPG, sehingga tidak begitu merusak pakaian. Selain itu mesin pengering menggunakan energi listrik tidak tergantung cuaca dan dapat digunakan setiap waktu. Kekurangan dari mesin pengering pakaian menggunakan listrik adalah borosnya energi listrik yang digunakan, mengingat besarnya daya yang digunakan untuk mengoperasikan mesin ini. Berangkat dari kasus tersebut, penulis tertarik untuk merancang dan membuat mesin pengering pakaian menggunakan energi listrik yang aman, praktis, dan dapat digunakan kapan saja tanpa melibatkan energi matahari, serta melakukan penelitian tentang mesin pengering pakaian menggunakan energi listrik dan mempergunakan siklus kompresi uap untuk mengetahui waktu pengeringan..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3. 1.2. Rumusan Masalah Pada saat ini diperlukan sebuah mesin pengering pakaian yang aman,. praktis, ramah lingkungan dan dapat digunakan kapan saja tanpa tergantung cuaca, serta dapat dijangkau oleh semua kalangan baik bagi pengusaha jasa laundry maupun masyarakat sekitar atau ibu rumah tangga. Sebuah mesin yang dapat menggantikan peranan energi matahari, supaya ketika musim hujan tiba mesin tetap dapat beroperasi dan pakaian tetap dapat dikeringkan. Bagaimanakah merakit mesin pengering pakaian seperti yang diharapkan tersebut ? 1.3. Tujuan Penelitian Tujuan diadakannya penelitian mesin pengering pakaian ini adalah :. a.. Merancang dan membuat mesin pengering pakaian bertenaga energi listrik yang aman, praktis, ramah lingkungan, dan dapat digunakan setiap waktu tanpa menggunakan energi matahari.. b.. Mengetahui lama waktu pengeringan pakaian untuk berbagai kondisi awal yang berbeda yaitu dengan (1) hasil perasan tangan, (2) hasil perasan mesin cuci, dengan berbagai variasi jumlah kipas dan tanpa kipas.. c.. Mengetahui karakteristik mesin siklus kompresi uap yang dipergunakan pada mesin pengering pakaian yang memberikan waktu pengeringan tercepat, meliputi : 1.. Kondisi udara di dalam ruang pengering pakaian (TDBin, TWBin, T1, T2, TDBout, TWBout).. 2.. Suhu dan tekanan kerja evaporator dan kondensor..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4. 3.. Perhitungan siklus kompresi uap pada P-h diagram meliputi Qin, Qout, Win, Coefficient of Performance (COP), serta efisiensi.. 1.4. Batasan Masalah Batasan-batasan yang diambil di dalam penelitian mesin pengering. pakaian dengan menggunakan listrik : a.. Mesin pengering pakaian ini menggunakan komponen mesin AC Split yang beroperasi menggunakan siklus kompresi uap.. b.. Komponen utama mesin siklus kompresi uap meliputi : kompresor, kondensor, pipa kapiler, dan evaporator.. c.. Mesin pengering pakaian yang digunakan ini menggunakan sistem udara terbuka, artinya udara yang digunakan untuk mengeringkan pakaian dibuang keluar dari ruangan pengering pakaian dan tidak dipergunakan lagi.. d.. Ukuran mesin pengering pakaian ini adalah 120 cm x 120 cm x 120 cm serta memiliki kapasitas pengeringan pakaian sebanyak 20 pakaian.. e.. Mesin pengering pakaian ini menggunakan energi listrik.. f.. Komponen mesin AC Split yang digunakan adalah komponen-komponen AC Split dari merk LG type T10EMV.. g.. Refrigeran yang digunakan mesin pengering pakaian ini adalah jenis R410A.. h.. Kompresor yang digunakan berdaya 1 HP, komponen utama yang lainnya seperti pipa kapiler, kondensor, dan evaporator ukurannya menyesuaikan dengan besarnya daya kompresor..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5. i.. Kipas yang digunakan adalah kipas merk Meiwa model : M-0118 80 Watt.. 1.5. Manfaat Penelitian Manfaat yang didapat dari adanya penelitian ini adalah :. a.. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi peneliti lain yang berminat dalam melakukan penelitian terkait mesin pengering pakaian dengan menggunakan komponen AC Split.. b.. Hasil penelitian ini dapat menambah khasanah ilmu pengetahuan tentang mesin pengering pakaian menggunakan komponen AC Split yang dapat diletakkan di perpustakaan atau dipublikasikan pada kalayak ramai.. c.. Diharapkan mesin pengering pakaian menggunakan listrik ini dapat dijadikan alternatif lain sebagai pengganti energi matahari.. d.. Dihasilkannya teknologi tepat guna berupa mesin pengering pakaian yang dapat dipakai pada pengusaha jasa laundry ataupun di dalam rumah tangga..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA. 2.1. Dasar Teori Pada dasarnya prinsip mesin pengering pakaian adalah melewatkan udara. kering dan panas ke dalam ruang pengering pakaian. Sebelum udara tersebut digunakan untuk mengeringkan pakaian, udara tersebut dilewatkan ke evaporator. Udara tersebut disirkulasikan ke dalam ruang pengering pakaian dengan bantuan sebuah kipas. Pada saat udara melewati evaporator, kandungan uap air yang terdapat dalam udara tersebut diteteskan, hal ini mengakibatkan kondisi udara setelah melewati evaporator udara menjadi kering. Lalu udara kering tersebut dilewatkan menuju kompresor yang mempunyai suhu tinggi, hal ini mengakibatkan peningkatan suhu pada udara kering tersebut. Kemudian udara dilewatkan menuju kondensor yang mempunyai suhu panas, sehingga udara kering yang akan masuk ke ruang pengering pakaian memiliki suhu yang tinggi. Pakaian yang di dalam ruang pengeringan yang pada awalnya memiliki kelembaban yang tinggi menjadi kering, hal tersebut diakibatkan oleh udara kering yang bersuhu tinggi yang telah melewati pakaian tersebut, sehingga kelembaban pada pakaian akan berpindah ke udara kering yang memiliki suhu tinggi dan udara tersebut akan dihembuskan keluar ruang pengering pakaian.. 6.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 7. 2.1.1. Metode Dalam Pengeringan Pakaian Pada saat ini sudah banyak proses pengeringan pakaian yang dapat. dilakukan, diantaranya adalah (a) pengeringan pakaian menggunakan energi matahari, (b) pengeringan pakaian menggunakan gas LPG, (c) pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal dan heater, serta (d) pengeringan pakaian menggunakan metode dehumidifikasi. a.. Pengeringan Pakaian Menggunakan Energi Matahari Metode pengeringan pakaian dengan cara menjemur pakaian di bawah. sinar matahari sudah dilakukan secara umum. Pada proses ini panas yang dihasilkan oleh matahari dapat menguapkan kandungan air yang berada pada pakaian basah sehingga kondisi pakaian menjadi kering dan terbebas dari air. Metode jenis ini masih sering digunakan karena dirasa lebih mudah dan murah, namun penggunaan metode ini sangat tergantung dengan kondisi cuaca. Keuntungannya adalah memiliki kemampuan mengeringkan pakaian dalam jumlah yang banyak dengan kecepatan yang sama. Gambar 2.1 menyajikan proses pengeringan pakaian menggunakan sinar matahari.. Gambar 2.1 Pengeringan pakaian dengan sinar matahari.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 8. b.. Pengeringan Pakaian Menggunakan Gas LPG Metode pengeringan pakaian menggunakan gas LPG ini sudah banyak. ditemui di pasaran. Prinsip kerja dari metode pengeringan pakaian jenis ini adalah dengan cara memanfaatkan panas dihasilkan dari gas LPG, panas yang dihasilkan akan disirkulasikan dengan menggunakan blower atau kipas untuk menguapkan air yang berada pada pakaian di dalam ruang pengering. Kekurangan metode ini adalah tidak ramah lingkungan, suhu gas yang dipergunakan cukup tinggi, sehingga memiliki kemampuan untuk merusak pakaian. Pakaian yang dikeringkan juga tercemar dengan gas hasil pembakaran. Penggunaannya harus hati-hati mengingat adanya bahan bakar dan api serta oksigen. Gambar 2.2 menyajikan proses pengeringan pakaian menggunakan gas LPG.. Gambar 2.2 Pengeringan pakaian dengan gas LPG c.. Pengeringan Pakaian dengan Gaya Sentrifugal dan Heater Metode pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal dan heater ini juga. sering dijumpai di pasaran. Prinsip kerja dari metode ini adalah memanfaatkan gaya sentrifugal untuk memisahkan air dari pakaian kemudian dibantu dengan heater sebagai pemanas ruangan yang digunakan untuk mengeringkan pakaian..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 9. Cara kerja dari metode ini yaitu pakaian diputar di dalam mesin dengan kecepatan tertentu yang digerakkan oleh motor listrik, putaran yang terjadi menimbulkan gaya sentrifugal yang mengakibatkan kandungan air yang berada pada pakaian terhempas keluar melalui lubang-lubang yang ada di dinding silinder. Sedangkan heater akan meningkatkan udara panas yang disirkulasikan ke dalam ruang pengering pakaian. Udara panas yang ditimbulkan oleh heater mampu membuat kandungan air dalam pakaian menguap. Gambar 2.3 menyajikan proses pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal dan heater.. Gambar 2.3 Pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal dan heater ( Sumber : http://www.nwu.ac.za/sites /files /EnergySaving/dryer.gif ) d.. Pengeringan Pakaian Menggunakan Metode Dehumidifikasi Metode pengeringan pakaian menggunakan metode dehumidifikasi jarang. ditemui di pasaran. Prinsip kerja dari metode ini adalah memanfaatkan proses dehumidifikasi dan udara panas yang disirkulasikan ke dalam ruang pengeringan. Udara tersebut diturunkan kelembabannya dan dipanaskan, lalu disirkulasikan ke dalam ruang pengering pakaian. Akibatnya adalah udara kering dengan suhu tinggi membuat kandungan air yang terdapat pada pakaian menjadi menguap..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 10. 2.1.2 Dehumidifier Dehumidifier adalah suatu alat pengering udara yang berfungsi untuk mengurangi tingkat kelembaban pada udara melalui proses dehumidifikasi. Tujuan dari proses dehumidifikasi adalah menurunkan kadar air dalam udara menjadi udara kering. Metode dehumidifikasi dibagi menjadi 2, yang pertama adalah metode refrigerant dehumidifier, dimana metode ini menggunakan metode pendinginan di bawah titik embun dan penurunan tingkat kelembaban dengan cara kondensasi. Sedangkan yang kedua adalah desiccant dehumidifier, dimana metode ini menggunakan bahan pengering sebagai penyerap kelembaban udara. Refrigerant dehumidifier merupakan jenis dehumidifier yang paling sering dijumpai di pasaran dan yang paling banyak dipilih karena biaya produksi yang murah serta mudah dalam penggunaannya. Dehumidifier ini dapat bekerja dengan baik ketika ditempatkan pada ruangan yang mempunyai suhu yang hangat dan mempunyai tingkat kelembaban yang tinggi. Prinsip kerja dari jenis dehumidifier ini adalah dengan menggunakan sistem kompresi uap. Evaporator bertugas untuk menyerap uap air yang berada di dalam udara, lalu dilewatkan menuju ke kondensor agar kondisi udara mempunyai suhu yang tinggi. Fungsi lain dari evaporator adalah menurunkan suhu udara, hal ini mengakibatkan terjadinya kondensasi dimana uap air akan menetes ke bawah lalu tertampung pada wadah. Kemudian fungsi lain dari kondensor adalah menaikkan suhu udara agar udara menjadi semakin kering..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 11. Gambar 2.4 menyajikan prinsip dasar pengeringan. dehumidifier. menggunakan metode refrigerant dehumidifier.. Gambar 2.4 Refrigerant dehumidifier (Sumber : https://dehumidifierwiki.org/wp-content/dehumidifier-components.gif) Pada dasarnya desiccant dehumidifier berbeda dengan refrigerant dehumidifier. dalam. proses. penurunan. kelembabannya.. Pada. desiccant. dehumidifier digunakan bahan penyerap kelembaban berupa liquid atau solid, berupa silica gel atau batu zeloit. Jenis dehumidifier ini dapat bekerja dengan baik jika digunakan di daerah yang mempunyai iklim dingin. Prinsip kerja dari jenis dehumidifier ini adalah dengan cara mensirkulasikan udara lembab ke bagian disc. Disc itu sendiri dibuat menyerupai sarang lebah yang berisi bahan pengering. Cara kerjanya disc diputar secara perlahan-lahan dengan menggunakan motor kecil, sehingga udara yang mempunyai kandungan air akan masuk dan diserap oleh disc yang berputar tersebut. Hasil udara yang keluar dari disc memiliki suhu yang hangat dan kering. Bersamaan dengan berputarnya disc pada bagian reaktivasi disirkulasikan udara panas dari heater yang bertujuan untuk meregenerasi bahan pengering pada disc. Kemudian air yang terserap oleh disc pada bagaian reaktivasi akan terlepas, hal ini disebabkan karena adanya proses pemanasan. Sehingga uap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 12. air yang terserap oleh udara pada bagian reaktivasi akan dikeluarkan menuju lingkungan. Gambar 2.5 menyajikan prinsip dasar pengeringan dehumidifier menggunakan metode desiccant dehumidifier.. Gambar 2.5 Desiccant dehumidifier ( Sumber : https://www.appiditech.com/technology.php) 2.1.3 Parameter Dehumidifier Parameter-parameter yang dibutuhkan dalam proses dehumidifier, diantaranya adalah (a) aliran udara, (b) kelembaban, dan (c) suhu udara. a.. Aliran Udara Fungsi dari aliran udara pada proses pengeringan adalah membawa udara. panas yang digunakan untuk menguapkan kandungan air yang berada pada pakaian serta mengeluarkan uap air hasil penguapan tersebut. Uap air hasil penguapan harus segera dikeluarkan, hal ini bertujuan supaya udara pada ruangan tidak jenuh, sehingga tidak mengganggu proses pengeringan. Semakin besar debit aliran udara panas yang mengalir maka akan semakin besar kemampuan untuk menguapkan massa air yang terkandung pada pakaian, namun hal ini berbanding terbalik dengan suhu udara yang semakin menurun. b.. Kelembaban Kelembaban diartikan sebagai jumlah kandungan air yang terdapat dalam. udara. Udara dikatakan mempunyai tingkat kelembaban yang tinggi apabila.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 13. kandungan air yang dimilikinya tinggi, begitu juga dengan sebaliknya. Udara sendiri terdiri dari berbagai macam komponen antara lain adalah udara kering, uap air, polutan, debu dan partikel-partikel lainnya. Udara yang kurang mengandung uap air dikatakan udara kering, sedangkan udara yang mengandung banyak uap air disebut dengan udara lembab. Komposisi dari udara terdiri dari berbagai jenis gas, seperti tersaji pada Tabel 2.1. Tabel 2.1 Komposisi udara kering Gas. Persentase. Nitrogen. 78 %. Komposisi. Oksigen. 20 %. Udara. Argon. 0,93 %. Kering. Karbondioksida. 0,03 %. Gas lain. 1,04 %. Alat yang digunakan untuk mengetahui tingkat kelembaban biasanya disebut dengan hygrometer atau dengan termometer bola basah dan termometer bola kering. Prinsip kerja dari hygrometer adalah dengan menggunakan dua buah termometer. Termometer bola kering digunakan untuk mengukur suhu udara kering sedangkan termometer bola basah digunakan untuk mengukur suhu udara basah. Pada termometer bola kering, bola tabung air raksa pada termometer dibiarkan dalam kondisi kering (tidak dibasahi dengan air) untuk mengukur suhu udara aktual. Sedangkan termometer bola basah, bola tabung air raksa diberi kain.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 14. yang telah dibasahi dengan air, hal ini bertujuan untuk mengukur suhu terukur, yaitu suhu saturasi atau titik jenuh yang diperlukan agar uap air dapat berkondensasi. Dengan diketahui kondisi temperatur udara kering dan temperatur bola basah dapat diketahui kelembaban udara pada kondisi tersebut. Gambar 2.6 menyajikan alat ukur termometer kering dan termometer basah.. Gambar 2.6 Termometer kering dan termometer basah Kelembaban udara dapat dinyatakan dengan kelembaban udara mutlak dan kelembaban relatif. Kelembaban mutlak adalah banyaknya air yang terkandung dalam 1 m³ udara kering. Kelembaban relatif merupakan persentase perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1 m³ dengan jumlah air maksimal yang terkandung dalam 1 m³ tersebut. Kelembaban relatif menentukan kemampuan udara pengering untuk menampung kadar air pakaian yang telah diuapkan. Semakin rendah kelemababan relatif maka akan semakin banyak uap air yang dapat diserap. Kelembaban spesifik atau sering kali disebut dengan ratio kelembaban (W) merupakan jumlah kandungan uap air di udara dalam setiap kilogram udara kering, atau perbandingan antara massa uap air dengan massa udara kering..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 15. Kelembaban spesifik umumnya dinyatakan dalam gram per kilogram dari udara kering (grair/kgudara) atau bisa juga dalam kilogram per kilogram dari udara kering (kgair/kgudara).. Dalam. sistem. dehumidifier. semakin. besar. perbandingan. kelembaban spesifik udara setelah keluar dari mesin pengering (WD) dengan kelembaban spesifik udara dalam mesin pengering (WC), maka akan semakin banyak massa air yang berhasil diuapkan. Massa air yang berhasil diuapkan (ΔW) dapat dihitung dengan Persamaan (2.1) : ΔW = (WD - WC) kgair/kgudara. (2.1). Pada Persamaan (2.1) : ΔW. : massa air yang berhasil diuapkan, (kgair/kgudara). WD. : kelembaban spesifik udara keluar dari ruang pengering, (kgair/kgudara). WC. : kelembaban spesifik udara masuk ke ruang pengering, (kgair/kgudara). c.. Suhu Udara Suhu udara merupakan keadaan panas atau dinginnya udara disuatu. tempat. Suhu udara dinyatakan panas jika suhu udara pada suatu tempat dan waktu tertentu melebihi suhu lingkungan disekitarnya dan begitu juga sebaliknya untuk suhu udara dingin. Suhu udara rata-rata wilayah tropis, khususnya Indonesia yaitu 28°C. Suhu udara sangat mempengaruhi laju pengeringan. Semakin besar perbedaan antara suhu udara pengering dan suhu pakaian maka kemampuan perpindahan kalor menjadi semakin besar, hal ini mengakibatkan proses.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 16. penguapan juga menjadi semakin besar. Agar bahan yang dikeringkan tidak sampai rusak, maka suhu udara harus diatur atau dikontrol secara berkala.. 2.1.4 Siklus Kompresi Uap Mesin refrigerasi siklus kompresi uap merupakan jenis mesin refrigerasi yang. dipergunakan. pada. mesin. dehumidifikasi. yang. berfungsi. untuk. memindahkan kalor dari tempat yang bersuhu rendah menuju tempat yang bersuhu lebih tinggi. Siklus ini digunakan karena pemakaiannya yang sangat luas serta fluida kerjanya yang bermacam-macam, seperti : R134a, R410a, R600, dll. Siklus kompresi uap memiliki 4 komponen utama, yaitu evaporator, kompresor, pipa kapiler, dan kondensor yang disajikan pada Gambar 2.7. Gambar 2.7 Skematik siklus kompresi uap. Pada siklus kompresi uap, refrigeran yang bertekanan rendah akan dikompresi oleh kompresor sehingga menjadi uap refrigeran yang bertekanan tinggi. Lalu uap refrigeran yang bertekanan tinggi tersebut diembunkan menjadi cairan refrigeran bertekanan tinggi dalam kondensor. Kemudian cairan refrigeran.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 17. yang bertekanan tinggi tersebut tekanannya diturunkan oleh pipa kapiler, hal ini bertujuan supaya cairan refrigeran tekanan rendah tersebut dapat menguap dalam evaporator menjadi uap refrigeran dengan tekanan rendah. Gambar 2.8 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram P-h dan Gambar 2.9 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram T-s.. Gambar 2.8 Siklus kompresi uap pada diagram P-h. Gambar 2.9 Siklus kompresi uap pada diagram T-s Di dalam siklus kompresi uap standar, refrigeran mengalami beberapa proses yaitu : a.. Proses 1-2 Proses Kompresi Isentropis Proses ini berlangsung pada entropi (s) yang konstan (Proses isentropis).. Proses ini bertujuan untuk menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan yang rendah.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 18. menuju tekanan yang tinggi. Proses ini berlangsung di kompresor dan berlangsung secara isentropis adiabatis (proses ideal). Fluida atau refrigeran yang masuk kompresor memiliki fase gas atau gas panas lanjut dan keluar kompresor berupa gas panas lanjut yang bertekanan tinggi dan bertemperatur tinggi. Kompresor dapat bekerja karena adanya aliran listrik yang diberikan. Tekanan hasil kompresor harus menghasilkan temperatur kerja kondensor seperti yang diinginkan, dimana suhu kerja kondensor lebih besar daripada suhu lingkungan. Selain itu kompresor juga berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran di dalam siklus kompresi uap. b.. Proses 2-2a Proses Penurunan Suhu (desuperheating) Proses ini berlangsung ketika refrigeran memasuki kondensor dan. berlangsung pada tekanan yang tetap (konstan). Proses ini merupakan proses penurunan suhu refrigeran dari fase gas panas lanjut menjadi gas jenuh. Penurunan suhu terjadi karena adanya perpindahan kalor dari refrigeran ke lingkungan. c.. Proses 2a-3a Proses Pengembunan (kondensasi) Proses ini merupakan proses pelepasan kalor ke udara lingkungan sekitar. kondensor pada tekanan dan suhu yang tetap (konstan). Proses ini adalah perubahan refrigeran dari fase gas jenuh menjadi cair jenuh. Proses ini terjadi ketika kalor keluar dari refrigeran karena suhunya yang lebih tinggi dibandingkan dengan suhu lingkungan..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 19. d.. Proses 3a-3 Proses Pendinginan Lanjut (subcooling) Proses ini merupakan proses penurunan suhu pada refrigeran setelah. refrigeran memiliki kondisi cair jenuh dimana suhu refrigeran yang keluar dari kondensor menjadi lebih rendah dan berada pada fase cair. Tujuannya adalah untuk mendapatkan kondisi refrigeran yang benar-benar dalam keadaan cair, supaya mudah mengalir di dalam pipa kapiler. Proses ini berlangsung pada tekanan yang tetap (konstan). e.. Proses 3-4 Proses Penurunan Tekanan (throtling) Proses ini merupakan proses penurunan tekanan pada entalpi yang tetap. (konstan). Akibat penurunan tersebut, suhu refrigeran juga ikut turun. Proses ini berlangsung di pipa kapiler. Fase refrigeran ketika masuk pipa kapiler berbentuk cair lanjut berubah menjadi campuran fase cair dan gas. f.. Proses 4-1a Proses Penguapan (evaporasi) Proses ini berlangsung di evaporator dimana tekanan dan temperatur. dalam kondisi tetap (konstan). Proses ini berlangsung ketika kondisi suhu kerja evaporator rendah, maka ada kalor yang masuk dari lingkungan di sekitar evaporator. Kalor yang masuk ini dipergunakan untuk merubah fase refrigeran dari campuran cair dan gas menjadi gas jenuh. g.. Proses 1a-1 Proses Pemanasan Lanjut (superheating) Proses ini terjadi karena adanya penyerapan kalor secara terus menerus. pada proses 4-1a, akibatnya refrigeran yang akan masuk ke kompresor berubah fase dari gas jenuh menjadi gas panas lanjut, sehingga mengakibatkan kenaikan tekanan dan suhu refrigeran..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 20. 2.1.5 Komponen Utama pada Mesin Siklus Kompresi Uap Komponen utama siklus kompresi uap, meliputi : (a) kompresor, (b) kondensor, (c) pipa kapiler, (d) evaporator, dan (e) filter. a.. Kompresor Kompresor berfungsi untuk menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan. rendah ke tekanan tinggi. Cara kerja komponen ini adalah menghisap sekaligus memompa refrigeran, sehingga mengakibatkan terjadinya sirkulasi refrigeran yang mengalir dari pipa-pipa mesin pendingin. Macam-macam kompresor yang dijumpai di pasaran adalah kompresor hermetik, kompresor semi hermetik, dan kompresor rotari. Pada umumnya, jenis kompresor yang digunakan pada siklus kompresi uap pada mesin pendingin seperti kulkas, showcase freezer dan chest freezer adalah jenis hermetik yang menempatkan motor listrik dengan komponen mekanik menjadi satu wadah. Kelebihan jenis kompresor ini adalah tidak menggunakan penggerak dari luar sehingga suara yang ditimbulkan lebih tenang. Sedangkan kerugiannya adalah jika terdapat bagian yang rusak di dalam rumah kompresor, bagian tersebut tidak dapat diperbaiki sebelum rumah kompresor dibongkar atau dipotong. Gambar 2.10 menyajikan kompresor hermetik jenis torak.. Gambar 2.10 Kompresor hermetik jenis torak.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 21. b.. Kondensor Kondensor berfungsi untuk pengembunan, yaitu merubah fase refrigeran. dari gas menjadi cair. Pada kondensor berlangsung tiga proses utama, yaitu penurunan suhu refrigeran dari gas panas lanjut ke gas jenuh, proses dari gas jenuh ke cair jenuh, dan proses pendingan lanjut. Proses pengembunan refrigeran terjadi dari gas jenuh ke cair jenuh yang berlangsung pada suhu dan tekanan yang konstan. Kalor yang dilepaskan kondensor dibuang keluar melalui permukaan sirip dan mengalir ke udara sekitar. Terdapat berbagai macam jenis kondensor, yaitu kondensor jenis pipa dengan jari-jari penguat serta kondensor jenis pipa bersirip. Untuk mesin siklus kompresi uap seperti kulkas satu pintu, showcase, dan freezer jenis kondensor yang sering dipakai adalah pipa dengan jari-jari penguat. Gambar 2.11 menyajikan kondensor jenis pipa dengan jari-jari penguat.. Gambar 2.11 Kondensor jenis pipa dengan jari-jari penguat Sedangkan untuk kulkas dua pintu atau lebih dari dua pintu jenis kondensor yang sering dipakai adalah jenis pipa bersirip. Gambar 2.12 menyajikan kondensor jenis pipa bersirip.. Gambar 2.12 Kondensor jenis pipa bersirip.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 22. c.. Pipa Kapiler Pipa kapiler berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran dan. menurunkan suhu refrigeran sampai minus. Cairan refrigeran yang memasuki pipa kapiler dan mengalir menyebabkan tekanannya berkurang akibat adanya gesekan antaran refrigeran dengan pipa kapiler. Gambar 2.13 menyajikan pipa kapiler pada komponen siklus kompresi uap.. Gambar 2.13 Pipa kapiler d.. Evaporator Evaporator berfungsi untuk mengubah fase cair menjadi gas. Proses ini. berlangsung ketika kondisi suhu kerja evaporator rendah, maka ada kalor yang masuk dari lingkungan di sekitar evaporator. Proses penguapan refrigeran terjadi pada suhu yang tetap (konstan). Macam-macam evaporator adalah evaporator jenis baretube, plate type evaporators, finned evaporators, dan shell and tubr types of evaporators. Pada umumnya, jenis evaporator yang digunakan pada mesin pendingin seperti kulkas, showcase freezer dan chest freezer adalah jenis plate type evaporator (evaporator jenis plat)..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 23. Gambar 2.14 menyajikan jenis evaporator plate type evaporator (evaporator jenis plat), jenis ini adalah jenis yang sering digunakan pada mesin pendingin seperti kulkas, showcase freezer dan chest freezer.. Gambar 2.14 Plate type evaporator e.. Filter Filter digunakan untuk menyaring kotoran yang berada pada refrigeran.. Filter dipasang sebelum pipa kapiler, karena terdapat kemungkinan buntu pada pipa kapiler yang mempunyai ukuran diameter yang kecil. Fungsi lain dari filter adalah sebagai penyimpanan sementara refrigeran. Terdapat zat zeolit yang berfungsi untuk menghilangkan atau mengikat kandungan air pada refrigeran. Gambar 2.15 menyajikan filter yang terpasang sebelum pipa kapiler pada komponen siklus kompresi uap.. Gambar 2.15 Filter.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 24. 2.1.6 Perhitungan pada Siklus Kompresi Uap Perhitungan-perhitungan yang dipakai pada siklus kompresi uap meliputi : (a) energi yang diserap evaporator (Qin), (b) energi yang dilepas kondensor (Qout), (c) kerja yang dilakukan kompresor (Win), unjuk kerja mesin siklus kompresi uap atau Coefficient of Performance (COP) (d) COPaktual mesin siklus kompresi uap, (e) COPideal mesin siklus kompresi uap, dan (f) efisiensi mesin siklus kompresi uap (ƞ). Berikut adalah penjelasannya : a.. Energi yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran (Qin) Energi persatuan massa refrigeran yang diserap oleh evaporator merupakan. proses perubahan entalpi pada siklus kompresi uap dari titik 1 menuju titik 4. Perubahan entalpi tersebut dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.2) Qin = (h1 – h4). (2.2). Pada Persamaan (2.2) : Qin. : energi yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran, (kJ/kg). h1. : entalpi refrigeran masuk ke kompresor, (kJ/kg). h4. : entalpi refrigeran masuk ke evaporator, (kJ/kg). b.. Energi yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran (Qout) Energi persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor merupakan. perubahan entalpi pada siklus kompresi uap dari titik 2 ke titik 3. Perubahan entalpi tersebut dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.3) : Qout = (h2 – h3). (2.3). Pada Persamaan (2.3) : Qout. : energi yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran, (kJ/kg).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25. h2. : entalpi refrigeran keluar dari kompresor, (kJ/kg). h3. : entalpi refrigeran keluar dari kondensor, (kJ/kg). c.. Kerja yang dilakukan kompresor persatuan massa refrigeran (Win) Kerja yang dilakukan kompresor persatuan massa refrigeran merupakan. perubahan entalpi pada siklus kompresi uap dari tiik 2 ke titik 1. Perubahan entalpi tersebut dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.4) : Win = (h2 – h1). (2.4). Pada Persamaan (2.4) : Win. : kerja kompresor persatuan massa refrigeran, (kJ/kg). h2. : entalpi refrigeran keluar dari kompresor, (kJ/kg). h1. : entalpi refrigeran masuk ke kompresor, (kJ/kg). d.. COPaktual pada mesin siklus kompresi uap Unjuk kerja aktual pada mesin siklus kompresi uap dapat dihitung dengan. menggunakan Persamaan (2.5) : COPaktual = (. ). (2.5). Pada Persamaan (2.5) : COPaktual. : unjuk kerja aktual mesin siklus kompresi uap, (kJ/kg). Qin. : kalor yang diserap evapotator persatuan massa refrigeran, (kJ/kg). Win. : kerja kompresor persatuan massa refrigeran, (kJ/kg). e.. COPideal pada mesin siklus kompresi uap Unjuk kerja mesin ideal pada mesin siklus kompresi uap dapat dihitung. dengan menggunakan Persamaan (2.6) : COPideal =. ). (2.6).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 26. Pada Persamaan (2.6) : COPideal. : unjuk kerja ideal mesin siklus kompresi uap. TC. : suhu mutlak kondensor, (K). TE. : suhu mutlak evaporator, (K). f.. Efisiensi mesin siklus kompresi uap (ƞ) Efisiensi merupakan perbandingan antara COPaktual dengan COPideal.. Efisiensi dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.7) : ƞ=(. ). %. (2.7). Keterangan : COPaktual. : unjuk kerja aktual mesin siklus kompresi uap. COPideal. : unjuk kerja ideal mesin siklus kompresi uap. 2.1.7 Psychrometric Chart Psychrometric chart adalah grafik yang dipergunakan untuk menentukan karakteristik dari udara pada suatu lingkungan. Terdapat beberapa istilah yang digunakan dalam Psychrometric chart, seperti berikut : a.. Temperatur bola kering (Tdb) Temperatur bola kering merupakan temperatur yang terbaca oleh. termometer dengan bulb pada termometer dalam keadaan kering atau tidak dibasahi dengan air. b.. Temperatur bola basah (Twb) Temperatur bola basah merupakan temperatur yang terbaca oleh. termometer dengan bulb pada termometer dalam keadaan basah air atau dibungkus dengan kain basah air..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 27. c.. Temperatur titik embun (Dew-Point) Temperatur titik embun merupakan keadaan suhu dimana uap air di dalam. udara mulai mengalami proses pengembunan ketika udara tersebut didinginkan. Ketika kondisi udara mengalami pengembunan di temperatur titik embun, maka besarnya temperatur titik embun sama dengan temperatur bola basah (Twb) demikian pula dengan temperatur bola kering (Tdb). d.. Volume spesifik (SpV) Volume spesifik merupakan kebalikan dari massa jenis, dimana massa. jenis itu sendiri merupakan perhitungan dari massa setiap satuan volume, sedangkan volume spesifik merupakan perhitungan volume setiap satuan massa. e.. Kelembaban spesifik (W) Kelembaban spesifik merupakan berat kandungan uap air yang terdapat. pada udara dalam satu kilogram udara kering (kgair/kgudara). f.. Entalpi (h) Entalpi merupakan istilah yang dipergunakan dalam termodinamika yang. digunakan untuk menyatakan besarnya energi yang dimiliki benda atau material yang nilainya tergantung dari nilai suhu dan tekanan. g.. Kelembaban relatif (% RH) Kelembaban relatif merupakan perbandingan dari massa uap air yang. terkandung pada udara dengan massa uap air maksimal yang dapat dikandung oleh udara pada suhu tersebut..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 28. Gambar 2.16 Skematik psychrometric chart Gambar 2.16 menyajikan cara mendapatkan kondisi-kondisi udara melalui psychrometric chart. Dengan telah diketahui 2 parameter pada udara (misalnya suhu udara bola kering dan suhu udara bola basah), maka parameter-parameter yang lain (seperti kelembaban spesifik, kelembaban relatif, titik embun, volume spesifik) dapat diketahui. Sedangkan pada Gambar 2.17 menyajikan gambar Psychrometric Chart yang digunakan untuk menggambar kondisi udara..

Gambar 2.17 Psychrometric Chart ( Sumber : https://www.cibsejournal.com/cpd/modules/2009-04/ ). PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 29.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 30. Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychometric chart adalah sebagai berikut : (a) proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying), (b) preses pemanasan (heating), (c) proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidfiying), (d) proses pendinginan (cooling), (e) proses humidifying, (f) proses dehumidifying, (g) proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidifying), (h) proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying). Gambar 2.18 menyajikan proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychometric chart.. Gambar 2.18 Proses yang terjadi pada psychrometric chart a). Proses pendinginan dehumidifying). dan. menurunkan. kelembaban. (cooling. and. Proses pendinginan dan menurunkan kelembaban merupakan proses dimana penurunan kalor sensibel dan penuruan kalor laten ke udara. Pada proses ini terjadi penuruan temperatur bola kering, temperatur bola basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembaban spesifik..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 31. Gambar. 2.19. menyajikan. proses. pendinginan. dan. menurunkan. kelembaban (cooling and dehumidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.19 Proses pendinginan dan menurunkan kelembaban. b). Proses pemanasan (heating) Proses pemanasan (heating) merupakan proses dimana terjadi penambahan. kalor sensibel ke udara. Pada proses ini terjadi peningkatan temperatur bola kering, temperatur bola basah, entalpi, dan volume spesifik. Sedangkan pada temperatur titik embun dan kelembaban spesifik bernilai tetap konstan. Namun pada kelembaban relatif mengalami penurunan. Gambar 2.20 menyajikan proses pemanasan (heating) pada psychrometric chart.. Gambar 2.20 Proses pemanasan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 32. c). Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidifying) Proses ini berfungsi untuk menurunkan tempeatur serta menaikkan. kandungan uap air yang berada di udara. Proses ini dapat menyebabkan perubahan pada temperatur bola kering, temperatur bola basah, dan kelembaban spesifik. Pada proses pendinginan dan menaikkan kelembaban terjadi penurunan pada temperatur bola kering dan volume spesifik, sedangkan pada temperatur bola basah, temperatur titik embun, kelembaban relatif serta kelembaban spesifik terjadi peningkatan. Gambar 2.21 menyajikan proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.21 Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban. d). Proses pendinginan (cooling) Proses ini merupakan proses pengambilan kalor sensibel dari udara. sehingga temperatur udara menjadi turun. Pada proses ini terjadi penurunan pada temperatur bola kering, temperatur bola basah dan volume spesifik, akan tetapi terjadi peningkatan pada kelembaban relatif. Pada kelembaban spesifik dan temperatur titik embun tidak terjadi perubahan (konstan). Garis proses pada.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 33. psychrometric chart terdapat pada garis horizontal ke arah kiri. Gambar 2.22 menyajikan proses pendinginan (cooling) pada psychrometric chart.. Gambar 2.22 Proses pendinginan. e). Proses menaikkan kelembaban (humidifying) Proses ini merupakan proses menaikkan kelembaban dengan penambahan. kandungan uap air ke udara tanpa merubah temperatur bola kering, hal ini mengakibatkan terjadi kenaikkan pada temperatur bola basah, temperatur titik embun, kelembaban spesifik dan entalpi. Garis proses pada psychrometric chart terdapat pada garis vertikal ke arah atas. Gambar 2.23 menyajikan proses menaikkan kelembaban (humidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.23 Proses penambahan kandungan uap air.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 34. f). Proses menurunkan kelembaban (dehumidifying) Proses ini merupakan proses dimana terjadi pengurangan kandungan uap. air yang terdapat pada udara tanpa merubah temperatur bola kering. Hal ini mengakibatkan terjadi penurunan pada tempeatur bola basah, temperatur titik embun, kelembaban spesifik, serta entalpi. Garis proses pada psychrometric chart terdapat pada garis vertikal ke arah bawah. Gambar 2.24 menyajikan proses menurunkan kelembaban (dehumidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.24 Proses pengurangan kandungan uap air g). Proses pemanasan dehumidifying). dan. menurunkan. kelembaban. (heating. and. Proses ini berfungsi untuk menaikkan temperatur bola kering serta menurunkan kandungan uap air yang terdapat di udara. Proses ini mengakibatkan terjadinya peningkatan temperatur bola kering, selain itu proses ini juga mengakibatkan terjadinya penurunan temperatur bola basah, kelembaban spesifik, kelembaban relatif, serta entalpi. Garis proses pada psychrometric chart terdapat pada garis ke arah serong kanan bawah..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 35. Gambar 2.25 menyajikan proses pemanasan dan menurunkan kelembaban (heating and dehumidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.25 Proses pemanasan dan menurunkan kelembaban. h). Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying) Pada proses pemanasan dan menaikkan kelembaban, udara dipanaskan. disertai penambahan uap air. Pada proses ini terjadi kenaikkan pada temperatur bola kering, temperatur bola basah, kelembaban spesifik dan entalpi. Garis proses pada psychrometric chart terdapat pada garis ke arah serong kanan atas. Gambar 2.26 menyajikan proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying) pada psychrometric chart.. Gambar 2.26 Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 36. 2.1.8 Proses-proses yang terjadi pada saat pengeringan Gambar 2.27 menyajikan proses-proses yang terjadi udara pada mesin pengering pakaian sistem udara terbuka. Udara luar mengandung uap air yang dilewatkan menuju evaporator yang bertemperatur rendah sehingga uap air pada udara mengalami kondensasi, setelah melewati evaporator temperatur dan kandungan uap air pada udara mengalami penurunan (cooling and dehumidifying). Lalu udara yang bertemperatur rendah dan kering tersebut dilewatkan menuju kompresor yang bertemperatur tinggi dan kondensor yang bertemperatur tinggi pula. Hal ini mengakibatkan perpindahan panas dari kompresor dan kondensor ke udara yang melewati kompresor, akibatnya suhu udara menjadi naik. Proses ini disebut pemanasan (heating), yang berlangsung pada kelembaban spesifik yang tetap (konstan).. Gambar 2.27 Proses udara yang terjadi pada mesin pengering.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 37. Keterangan pada Gambar 2.27 : A.. Udara luar masuk ke ruang mesin pengering pakaian. B.. Udara setelah melewati evaporator. B’. Suhu kerja evaporator.. C.. Udara setelah melewati kompresor dan kondensor. C’. Suhu kerja kondensor.. D.. Udara keluar dari ruang pengering pakaian Udara yang bertemperatur tinggi masuk ke dalam ruang pengeringan untuk. mengeringkan pakaian yang basah. Ketika udara bertemperatur tinggi dan kering melewati pakaian basah, hal ini mengakibatkan perpindahan uap air dari pakaian ke udara yang melewatinya. Udara yang keluar dari ruang pengeringan temperaturnya menjadi turun dan kandungan uap air menjadi meningkat, proses ini disebut cooling and humidifying.. Gambar 2.28 Proses udara yang terjadi pada Psychrometric Chart ( Sumber : https://www.cibsejournal.com/cpd/modules/2009-04/ ).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 38. Gambar 2.28 menyajikan proses-proses pengeringan pakaian yang terjadi pada mesin pengering yang digambarkan pada psychrometric chart. Proses cooling and dehumidifying terjadi pada titik A hingga titik B. Pada titik B hingga titik C merupakan proses pemanasan (heating). Lalu proses cooling and humidifying berlangsung pada titik C menuju titik D. Keterangan pada Gambar 2.28 : a.. Titik A merupakan kondisi udara lingkungan sebelum masuk ruang mesin pengering.. b.. Titik B merupakan kondisi udara setelah melewati evaporator.. c.. Titik B’ merupakan suhu kerja evaporator.. d.. Titik C merupakan kondisi udara setelah melewati kondensor dan kompresor.. e.. Titik C’ merupakan suhu kerja kondensor.. f.. Titik D merupakan kondisi udara setelah keluar dari ruang pengering pakaian.. 2.1.9 Perhitungan pada Psychrometric Chart Perhitungan-perhitungan yang dipakai pada psychrometric chart meliputi : laju pengeringan mesin pengering pakaian ( ̇ mesin pengering pakaian ( ̇ mesin pengering pakaian ( ̇. , laju aliran massa udara pada. , laju aliran volume udara yang mengalir pada ..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 39. a.. Laju pengeringan mesin pengering pakaian ( ̇ Untuk dapat mengetahui laju pengeringan mesin pengering pakaian dapat. menggunakan Persamaan (2.8) :. ̇. (2.8). Pada Persamaan (2.8) : ̇. : laju pengeringan mesin pengering, (kgair/detik). m. : massa air yang berhasil diuapkan, (kgair). Δt. : perbedaan waktu, (detik). b.. Laju aliran massa udara pada mesin pengering pakaian ( ̇ Menentukan laju aliran massa udara pada mesin pengering pakaian dapat. menggunakan Persamaan (2.9) : ̇. ̇. (2.9). Pada Persamaan (2.9) : ̇. : laju aliran massa udara, (kgudara/detik) ̇. : laju pengeringan mesin pengering, (kgair/detik). ΔW (WD – WC). : kandungan massa air yang berhasil diuapkan persatuan massa udara, (kgair/kgudara). c.. Laju aliran volume udara yang mengalir pada mesin pengering pakaian ( ̇ Menghitung juga laju aliran volume udara yang mengalir pada mesin. pengering pakaian dapat menggunakan Persamaan (2.10) :. ̇=. ̇. (2.10).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 40. Pada Persamaan (2.10) : ̇. : laju aliran volume udara, (m³/detik) ̇. : laju aliran massa udara, (kgudara/detik). ρudara 2.2. : massa jenis udara, (kg/m3) Tinjauan Pustaka Purwadi. dan. Kusbandono. (2016),. melakukan. penelitian. tentang. peningkatan waktu pengeringan dan laju pengeringan pada mesin pengering pakaian energi listrik dengan bertujuan untuk merancang dan merakit mesin pengering pakaian dengan mempergunakan energi listrik serta melihat pengaruh pemasangan kipas di ruang pengering terhadap waktu yang diperlukan untuk pengeringan dan terhadap laju pengeringan pakaian. Dengan mempergunakan mesin pendingin, suhu kerja evaporator dapat mengembunkan uap air dari udara yang melewatinya yang berasal dari lemari pengering pakaian kemudian udara tersebut disirkulasikan secara terus menerus oleh kipas angin yang berada diantara kompresor dan kondensor. Kemudian kompresor mampu memberikan kenaikan suhu udara, demikian juga dengan kondensor. Setelah melakukan penelitian, hasil penelitian tersebut memperlihatkan bahwa adanya kipas di ruang pengering menjadikan waktu untuk proses pengeringan pakaian menjadi lebih cepat. Lentz (2008), melakukan penelitian bahwa suatu pengering pakaian dengan menggunakan sistem tertutup tidak memerlukan sumber udara dari luar serta tidak memerlukan adanya saluran udara pembuangan ke udara bebas. Mesin pengering pakaian ini memanfaatkan siklus kompresi uap. Sistem kompresor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 41. digunakan untuk proses pengembunan uap air pada udara yang melewati pakaian, kelembaban dikumpulkan ke dalam tangki penampungan air untuk kemudian dibuang keluar mesin pengering. Mesin pengering ini juga menggunakan koil pemanas yang digunakan untuk membantu proses pengeringan, energi yang digunakan. dalam. proses. ini. relative. rendah. yang. memungkinkan. pengoperasiannya pada tegangan listrik 110 volt. Goldberg (2015), telah merancang suatu peralatan pengering yang mempunyai ruang pengeringan dan memiliki sistem untuk mengalirkan udara kering. Udara dirancang dengan dialirkan ke evaporator untuk menurunkan kelembaban spesifik dan menurunkan suhu udara dibawah suhu titik embun. Sedangkan kondensor untuk meningkatkan suhu udara yang keluar dari evaporator. Peralatan pengeringan dirancang memiliki sistem pompa panas yang mempergunakan sistem siklus refrigerasi yang meliputi : kompresor, kondensor, katup TEV, dan evaporator. Meruca (2007), telah merancang suatu mesin pengering pakaian yang memiliki beberapa peralatan pengering pakaian, seperti : ruang gantungan yang dipakai untuk menggantungkan pakaian, kipas, pompa kalor, serta bak penampungan air. Didalam mesin pengering terdapat termostat yang digunakan untuk mempertahankan suhu udara di dalam ruang pengeringan sekitar 90°F. Selain itu terdapat kipas yang digunakan untuk membantu proses sirkulasi udara, serta terdapat evaporator yang digunakan sebagai peralatan dehumidifier dan kompresor yang digunakan sebagai peralatan pemanas udara. Udara lembab yang melewati evaporator suhunya menjadi turun lalu menjadikannya uap air.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 42. terkondensasi. Kipas membantu mensirkulasikan udara hasil dari pengkondisian evaporator melewati kompresor lalu menuju kondensor yang digunakan untuk memanaskan udara kering, sehingga pakaian yang ada didalamnya menjadi kering. Beers (2013), telah merancang peralatan yang dipergunakan untuk proses pengeringan dengan mempergunakan siklus kompresi uap yang memiliki fluida kerja refrigerasi yang meliputi evaporator, kondensor, kompresor, dan alat ekspansi yang saling berhubungan antar komponen tersebut. Peralatan pendukung lainnya antara lain ruang pengering, sebuah saluran dan kipas (fan) yang dapat diatur agar aliran udara dan tersirkulasi sampai ke ruang pengeringan. Mesin pengering dilengkapi sistem kontroler yang digunakan untuk mengontrol refrigeran ketika siklus sedang beroperasi..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB III METODOLOGI PENELITIAN. 3.1. Obyek Penelitian Obyek dalam penelitian ini adalah mesin pengering pakaian sistem udara. terbuka hasil buatan sendiri, dengan ukuran mesin pengering pakaian 120 cm x 120 cm x 120 cm. Gambar 3.1 menyajikan skematik obyek penelitian yang dipergunakan di dalam penelitian ini, mesin pengering pakaian bekerja dengan mempergunakan siklus kompresi uap dengan komponen utama mesin siklus kompresi uap yang diperoleh di pasaran.. Gambar 3.1 Skematik alat mesin pengering pakaian. 43.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 44. Keterangan pada Gambar 3.1 : A.. Ruang mesin siklus kompresi uap. B.. Ruang pengering pakaian. a.. Evaporator. e.. Filter. b.. Kompresor. f.. Tempat penampungan air. c.. Kondensor. g.. Kipas (fan). d.. Pipa Kapiler. h.. Pakaian. Pakaian yang dikeringkan berjumlah 20 pakaian yang terdiri dari kaos, kaos berkerah, serta kemeja, dengan bahan pakaian terbuat dari kaos dry-fit, kaos cotton combed, serta kain katun. Untuk gambar mesin pengering pakaian sesungguhnya disajikan pada Gambar L.1 dan untuk posisi pakaian yang dikeringkan dalam penelitian tersaji pada Gambar L.4. 3.2. Pembuatan Alat dan Alat Pendukung Penelitian Dalam proses pembuatan mesin pengering pakaian ini diperlukan berbagai. alat dan berbagai bahan. 3.2.1 Alat Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan mesin pengering pakaian, antara lain adalah (a) meteran dan mistar, (b) pisau cutter dan gunting, (c) gergaji kayu, (d) palu, (e) bor tangan, (f) obeng, (g) gerinda tangan, (h) tube cutter, dan (i) tube expander. a.. Meteran dan Mistar Di dalam pembuatan mesin pengering pakaian, meteran digunakan untuk. mengukur panjang kayu dan triplek, sedangkan mistar digunakan untuk mengukur panjang styrofoam..