Kinerja Pengeringan Pakaian HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Dari data diatas, kita dapat membahas parameter yang digunakan untuk menentukan performansi sebuah siklus kompresi uap. yaitu koefisen performansi, faktor prestasi dan total performansi. Koefisen performansi adalah rasio seberapa besar panas yang dibandingkan dengan kerja yang diberikan. Dalam hal ini, koefisien performansi didapat dari Qe sebesar , kW dibagi dengan kerja yang diberikan kompressor sebesar 0,816 kW maka hasil COP adalah 4,46. Semakin besar panas yang dapat dipindahkan dengan sejumlah kerja demikian, maka koefisien performansi semakin tinggi. Faktor prestasi didefinisikan sebagai laju pelepasan kalor di kondensor sebesar 4,45 kW dibagi dengan kerja kompressor sebesar 0,816 kW maka hasil FP adalah 5,45. Adapun total performansi menunjukkan perbandingan antara jumlah kerja yang dilakukan kalor evaporator dan kalor kondensor dibagi dengan kerja kompressor, maka didapat hasil sebesar 9,91.

4.2 Kinerja Pengeringan Pakaian

Pengeringan pada tahap awal percobaan dilakukan terhadap sebuah pakaian dengan jenis kemeja. Berikut contoh perhitungan laju pengeringan berdasarkan data hasil pengeringan 1 pcs kemeja A terhadap pakaian tersebut adalah : - Massa pakaian basah, W o = 337 gram - Massa pakaian kering, W f = 125 gram - Waktu pengeringan, t = 96 menit Laju pengeringan Drying rate dapat dihitung sebagai berikut: ……………………………………………………2.8 , , Universitas Sumatera Utara Pengujian dilakukan sebanyak 11 kali dengan variasi bahan pakaian jenis kemeja, celana jeans dan kaos oblong. Kemudian akan diambil rata-rata laju pengeringannya. Data disajikan dalam bentuk tabel dibawah ini. Tabel 4.3 Laju Pengeringan Pakaian berdasarkan hasil pengujian No Pengujian ke- W o gram W f gram t menit ṁ d kgjam 1 I 338 125 96 0.1331 2 II 336 166 90 0.1134 3 III 336 154 80 0.1365 4 IV 196 119 90 0.05133 5 V 186 106 30 0.16 6 VI 186 115 68 0.0623 7 VII 760 464 188 0.0945 8 VIII 760 398 180 0.1206 9 IX 780 422 150 0.1432 10 X 1810 974 120 0.418 11 XI 1758 857 110 0.4912 Berdasarkan tabel laju pengeringan diatas, kita dapat menemukan karakteristik laju pengeringan dari setiap pengujian yang dilakukan. Pada pengujian I misalnya, laju pengeringan kemeja A sebesar 0.133 kgjam. Dari tabel Universitas Sumatera Utara perhitungan laju pengeringan diperoleh rata-rata laju pengeringan sebesar 0.175 kg jam. Kemudian untuk mengetahui periode laju pengeringan maka dibuat trendline dengan menggunakan fungsi eksponensial di Microsoft Excel. Sehingga dari trendline tersebut dapat diperoleh persamaan eksponensialnya. Berikut grafik perbandingan antara massa pakaian dan waktu lama pengeringan pada pengujian yang dilakukan. Gambar 4.2 Grafik pengeringan dari pakaian data I Speed 1 Dari grafik perbandingan massa dan waktu pengeringan, kita dapat merekam data antara massa pakaian pada saat dilakukan pengujian per interval waktu pada sistem beroperasi dengan lamanya waktu proses pengeringan menggunakan alat ukur yang disebut loadcell. Maka terlihat laju pengeringan yang menurun. Hal ini, dikarenakan massa pakaian basah mengalami perpindahan panas akibat buangan panas secara simultan dari kondensor atau sistem pompa kalor untuk menguapakan kandungan air, penurunan selama pengujian mengakibatkan berkurangnya massa dari material. Semakin lama waktu pengeringan maka akan semakin rendah massa pakaian yang dikeringkan. Selanjutnya akan dibahas mengenai variasi kecepatan yang digunakan dalam proses pengeringan dalam bentuk gambar 4.3 dibawah ini. y = ‐2.2595x + 306.73 R² = 0.9374 50 100 150 200 250 300 350 400 20 40 60 80 100 Massa gram Waktu menit Laju Pengeringan Kemeja A Speed 1 Massa Linear Massa V = 0,836 ms Temp = 49°C Universitas Sumatera Utara Gambar 4.3 Grafik pengeringan Kemeja A Speed 1, 2, 3 Dari grafik diatas, terlihat bahwa semakin tinggi kecepatan pengeringan maka penurunan kadar airnya semakin cepat hal tersebut dapat diketahui dengan gradien dari grafik tersebut. Jadi disini dapat dikatakan bahwa untuk laju pengeringan, semakin tinggi kecepatan pengeringannya maka gradien dari grafik tersebut semakin besar sehingga penurunan kadar airnya semakin cepat dan lajunya semakin meningkat. Dari data yang diperoleh, pada speed 1 massa akhir yang dicapai sebesar 151 gram, pada speed 2 massa akhir sebesar 160 gram dan pada speed 3 massa yang dicapai sebesar 112 gram. Dengan demikian, speed 3 memiliki massa yang lebih kecil dengan speed 1 dan speed 2, ini membuktikan bahwa speed 3 memiliki kecepatan yang lebih besar untuk mengeringkan pakaian. Berikut grafik kelembaban pada masing-masing titik pengamatan dari hasil pengujian awal berupa kemeja 1 pcs dengan speed I. y = ‐2.2595x + 306.73 R² = 0.9374 y = ‐1.4745x + 312.56 R² = 0.9854 y = ‐1.9841x + 322.4 R² = 0.9962 50 100 150 200 250 300 350 400 20 40 60 80 100 120 Massa gram Waktu menit Laju Pengeringan Kemeja A Speed 1, 2, 3 Speed 1 Speed 2 Speed 3 Linear Speed 1 Linear Speed 2 Linear Speed 3 V 1 = 1.15 ms V 2 = 1.145 ms V 3 = 2.05 ms T emp. = 52°C Universitas Sumatera Utara Gambar 4.2 Grafik Relative Humidity Pakaian Data I Dari grafik perbandingan temperature dapat terlihat bahwa Gambar 4.4 Grafik Relative humidity – Waktu Pakaian Data I Speed 1 Dari grafik diatas, kita dapat menganalisa kelembaban udara pada masing- masing titik pengujian, yaitu pada ruang pengering, masuk evaporator dan keluar evaporator. Semakin lama waktu proses pengeringan berlangsung, maka akan semakin rendah kelembaban udara sehingga akan mempercepat proses pengeringan. Hal ini dikarenakan udara kering dapat mengabsorpsi dan menahan uap air. 10 20 30 40 50 60 70 80 Re la ti ve humidity Waktu ruang Pengering masuk evaporator keluar evaporator Universitas Sumatera Utara Gambar 4.5 Grafik Temperatur – Waktu Pakaian Data I Speed 1 Untuk suhu di dalam ruang pengering, pada saat start awal suhu berkisar pada suhu 42 °C dan mengalami kenaikan secara bertahap dan bertahan di suhu 53,5 °C hal ini, sangat cocok untuk mengeringkan pakaian karena faktor material pakaian yang tidak mudah kusut atau kerut akibat panas yang berlebih yang dapat mengakibatkan rusaknya pakaian. Seiring berjalannya proses pengeringan, suhu udara semakin lama akan semakin tinggi, sehingga proses penguapan yang terjadi dapat semakin cepat.

4.3 Moisture Ratio Pakaian