Alat dan Bahan .1 Alat
48
Gambar 3.7 Diagram Alir Simulasi
Gambar 3.8 Diagram Alir Simulasi
3.3 Kelengkapan Penelitian 3.3.1 Waktu dan Tempat
Pengujian dilakukan di Medan, Sumatera Utara pada Jalan Tridharma, Universitas Sumatera Utara, Gedung J20 Gedung Magister Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara selama lebih kurang 6 bulan.
3.3.2 Alat dan Bahan 3.3.2.1 Alat
Alat yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari:
Pembuatan geometri di SolidWork
Import geometri ANSYS
Pendefinisian Parameter
Pendefinisian Kondisi Kerja Menginput hasil yang diingatkan, umur fatik, kerusakan dan
lainnya.
MULAI
Mendapatkan hasil Simulasi
SELESAI NO
YES
Universitas Sumatera Utara
49
1. Tangki Air Laut, Konsentrat Garam, dan Air Bersih
Tangki yang berfungsi sebagai penampung air laut, konsentrat garam dan air bersih yang dipasang di bawah 10 meter dari evaporator dan kondensor
agar pengvakuman dapat berlangsung. Tangki yang akan digunakan mempunyai volume masing-masing 20 liter seperti yang terlihat pada
gambar 3.9.
Gambar 3.9 Tangki Air Laut Sumber: Dokumentasi
2. Evaporator
Dalam penelitian ini, akan digunakan evaporator sebagai ruang pemanasan air laut. Alat ini merupakan alat yang sangat penting dalam penentuan laju
produksi air bersih. Material evaporator, volume air laut di evaporator, dan isolasi panas evaporator sangat mempengaruhi laju penguapan air laut.
Mekanisme kerja evaporator sederhana pada sistem desalinasi air laut menggunakan sistem pemanasan dengan bantuan pemanas elektrik
heater dan termokopel sebagai pengatur temperatur, hal mendasar yang membedakan evaporator yang digunakan pada sistem ini adalah aplikasi
keadaankondisi vakum dan keseimbangan tekanan volume dalam sistem desalinasi. Evaporator terletak pada ketinggian 10,34 meter diatas
permukaan tanah. Posisi evaporator diletakkan demikian agar kondisi vakum natural dapat terbentuk sehingga air laut dapat naik sendiri tanpa
bantuan pompa ke evaporator melalui aplikasi keseimbangan volume dalam sistem, dimana tinggi 10,34 meter merupakan tinggi minimum
untuk media air PAM agar kesetimbangan terjadi untuk media air laut ketinggian kesetimbangan evaporator yang diperlukan agak rendah yaitu
Universitas Sumatera Utara
50
10,06 meter sehingga air laut tetap dapat terhisap naik dengan posisi evaporator
yang demikian, evaporator mampu menghisap dan
menghasilkan air bersih sebesar 1,2 liter dalam 1 hari kerja 8 jam menggunakan mekanisme kerja diatas. Gambar 3.10 menunjukkan gambar
evaporator yag digunakan dalam penelitian. Spesifikasi evaporator yang akan digunakan adalah sebagai berikut :
Material : Paduan stainless-steel Tipe ANSI-304; dengan mur dan skrup pengunci tutup evaporator terbuat dari Stainless-Steel Tipe
ANSI-304. Agar tidak adanya udara yang keluar antara celah tutup evaporator dengan dengan badan eveporator maka
dibuat sebuah lapisan kedap udara dengan material karet packing
. Ketebalan bahan
: 5,8 mm Diameter evaporator
: 50 cm Tinggi tangki evaporator
: 15 cm Tinggi kerucut penutup
: 12 cm
Gambar 3.10 Evaporator Sumber: Dokumentasi
3. Kondensor
Kondensor di gambar 3.11 pada sistem ini berbentuk tabung yang dimiringkan dan di sepanjang tabung terdapat sirip fin yang berfungsi
mempercepat proses kondensasi di kondensor. Semakin cepat proses kondensasi, semakin cepat pula air bersih yang dihasilkan. Spesifikasi
kondensor yang digunakan adalah sebagai berikut : Material : Tembaga
Universitas Sumatera Utara
51
Panjang Tabung : 0.5 m Ketebalan Tabung : 0.25 cm
Diameter Tabung : 4 inci
Untuk sirip fin yang dipasang di permukaan luar tabung memilki spesifikasi sebagai berikut :
Jumlah fin : 10 buah Diameter fin : 25.4 cm
Ketebalan fin : 0.0635 cm Jarak antar fin : 4 cm
Gambar 3.11 Kondensor Sumber: Dokumentasi 4.
Tube in Tube Heat Exchanger Konsentrat garam yang berada pada evaporator tidak dapat berevaporasi
karena titik didih konsentrat garam lebih tinggi daripada titik didih air bersih, sehingga konsentrat garam yang tidak mendidih akan dialirkan ke
tangki konsentrat garam. Oleh karena temperatur konsentrat garam masih relatif tinggi saat dipanaskan di evaporator, maka sebelum dialirkan ke
tangki konsentrat garam, terlebih dahulu konsentrat garam akan dialirkan ke tube in tube heat exchanger untuk mengalirkan sebagian kalor terhadap
air laut yang mengalir di pipa dalam. Sehingga pemanasan di evaporator dapat berlangsung dengan cepat. Spesifikasi tube in tube heat exchanger
pada gambar 3.12 adalah sebagai berikut : Material pipa luar : PVC
Material pipa dalam : Tembaga Diameter pipa luar : 2.54 cm
Diameter pipa dalam : 1.27 cm
Universitas Sumatera Utara
52
Gambar 3.12 Tube in Tube Heat Exchanger Sumber: Dokumentasi 5.
Manometer Manometer digunakan untuk mengukur tekanan vakum dalam sistem.
Pada gambar 3.13 dapat dilihat manometer.
Gambar 3.13 Manometer Sumber: Dokumentasi 6. Termokopel
Termokopel digunakan untuk mengukur temperatur evaporator. Pada gambar 3.14 dapat dilihat termokopel.
Universitas Sumatera Utara
53
Gambar 3.14 Termokopel Sumber: teknikelektronika.com