Rancang Bangun Alat Pengering Pakaian Sistem Hibrida Dengan Kapasitas Ruang Pengering Satu Meter Kubik

DAFTAR PUSTAKA

[1] A.S. Mujumdar, Research and development in drying: Recent trends and future prospects, Drying Technology 2004, 22 (1-2), pp. 1-26.

[2] Ambarita, Himsar, Kajian awal sistem pengeringan yang digunakan di kota

Medan, laporan tugas akhir mahasiswa, Teknik Mesin USU, 2013.

[3] Ambarita, Himsar. 2013. Buku Kuliah Thermodinamika Teknik II (Aplikasi Siklus Thermodinamika). Medan : Untuk Kalangan Sendiri.

[4] Ambarita, Himsar. 2012. Buku Kuliah Teknik Pendingin & Pengkondisian

udara. Medan : Untuk Kalangan Sendiri.

[5] Abadi, Cakra Messa. Karakteristik Laju Pengeringan Pada Mesin Pengering

Pakaian Sistem Pompa Kalor Dengan Daya 1 PK. Jurnal tugas akhir. Teknik

Mesin USU. 2014.

[6] Cengel, Yunus A. 2002. Thermodynamics And Engeenering Approach. Mc. Graw Hill. Boston.

[7] Holman, J.P, “Perpindahan Kalor”, Sixth Edition, Penerbit Erlangga, 1986.

[8] Mahlia, T.M.I., et al., 2010. Clothes drying from room air conditioning waste

heat: thermodynamics investigation. Arabian Journal for Science and

Engineering.

[9] Ricardo. Nainggolan. Rancang Bangun Kondesor Untuk Mesin Pengering

Pakaian Sistem Pompa Kalor Dengan Daya 1PK. Jurnal tugas akhir, Teknik

Mesin USU. 2014.

[10] S. Meyers, V.H. Franco, A.B. Lekov, L. Thompson, and A. Sturges, Do Heat Pump Clothes Dryers Make Sense for the U.S. Market, ACEEE Summer Study on Energy Efficiency in Buildings, California: Lawrence Berkeley National Laboratory, 2010.

[11] Suntivarakorn, P. S. Satmarong, et al., 2010. An Experimental Study on

Clothes Drying Using Waste Heat from Spilt Type Air Conditioner.

[12] Tim Komisi TA. Pedoman Penulisan Skripsi. 2008. Medan: Program Studi Teknik Mesin, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik. Universitas Sumatera Utara.

[13] http://id.wikipedia.org/wiki/Pompa_kalor

[14] http://en.wikipedia.org/wiki/Laundry_symbol

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan pada bulan Januari 2015 sampai dengan bulan Mei 2015. Kegiatan penelitian ini mencakup perancangan dan pembuatan alat, pengujian sampai dengan pengambilan dan pengolahan data. Lokasi penelitian bertempat di Gedung Magister Pascasarjana Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

3.2. Metode Desain

Perancangan merupakan kegiatan awal dari usaha merealisasikan suatu produk yang kebutuhannya dibutuhkan oleh masyarakat. Setelah perancangan selesai maka kegiatan yang menyusul adalah pembuatan produk. Cara merancang terdiri dari 4 tahap atau fase, yang masing-masing terdiri dari beberapa langkah (Pahl dan Beitz). Ke-4 fase tersebut adalah :

1. Fase Perumusan (Formulation Phase) 2. Fase Fungsi (Functional Phase) 3. Fase Perancangan (Design Phase) 4. Hasil (Result)

Perencanaan alat pengering meliputi ruangan kondensor dan lemari pengering. Ruang kondensor dalam perancangan ini adalah terbuat dari plat seng. Tujuan dari pembuatan ruangan kondensor ini untuk mencegah udara panas dari kondensor terbuang percuma kelingkungan. Pada lemari terdapat dudukan untuk gantungan pakaian/hanger. Gantungan pakaian/hanger berfungsi sebagai tempat meletakkan sampel pengujian.

Perencanaan alat pengering bertujuan untuk membantu masyarakat dan usaha laundry dalam pengeringan pakaian. Oleh karena itu pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam perencanaan pengering, yaitu ekonomis, kuat, produktifitas tinggi, mudah pembuatan dan mudah dioperasikan.

3.3. Perancangan Alat dan Pemilihan Bahan 3.3.1. Kaki Penyangga Alat Pengering

Untuk kaki penyangga alat pengering ini haruslah kuat dan kokoh karena memiliki fungsi sebagai tumpuan dudukan lemari yang dirangkai dan dilas. Pemilihan bahan kaki penyangga mesin pengering ini mempertimbangkan beban yang akan dipikul oleh penyangga tersebut, oleh karena itu bahan yang dipilih adalah besi siku 30 mm. Pada kaki penyangga alat pengering juga dipasang roda yang berfungsi untuk mempermudah memindahkan lemari pengering.

3.3.2. Perancangan Ruang Pengering

Lemari pengering adalah tempat terjadinya proses pengeringan, dimana udara panas yang dihasilkan oleh kondensor disalurkan ke dalam lemari pengering untuk mengeringkan pakaian yang akan dikeringkan. Lemari pengering dirancang agar pada ruang lemari pengering dapat berada pada suhu minimal 450 C tujuannya untuk mendapatkan kualitas yang baik. Oleh karena itu dinding lemari pengering ditambahkan isolator yaitu rockwool dan acrylic pada penutup pintu bagian depan, tujuannya agar panas yang diperoleh dari aliran kondensor pada ruangan pengering dapat ditahan, tidak langsung terbuang ke lingkungan dari dinding lemari ketika proses pengeringan sehingga suhu pada lemari pengering dapat terjaga dan dapat meningkatkan efisiensi pengeringan.

Oleh karena itu bahan yang digunakan untuk lemari pengering ini harus memiliki konduktivitas termal yang baik sehingga penyerapan panas dapat maksimal. Dari pertimbangan di atas maka bahan yang dipilih untuk lemari pengering adalah plat dengan ketebalan 0,3 mm. Agar lemari pengering dapat kuat dan kokoh maka ditambahkan kerangka berbahan besi siku 30 mm yang disambung dengan cara pengelasan.

Pada lemari pengering dilengkapi dengan pintu untuk memasukkan dan mengeluarkan produk yang dikeringkan, gantungan pakaian sebagai tempat peletakan sampel yang dikeringkan.

3.3.3. Perancangan Isolasi

Isolasi berfungsi untuk memperkecil panas yang hilang dari ruangan pengering ke lingkungan pada bagian belakang dan samping ruangan pengering. Pada isolasi terjadi perpindahan panas secara konduksi sehingga kehilangan panas dipengaruhi oleh sifat-sifat bahan. Isolasi yang digunakan adalah:

 Konduktifitas termal bahan (k) kecil.

 Mudah dibentuk dan praktis

 harga murah dan ada dipasaran

 Tahan lama.

Isolasi yang dirancang pada ruangan pengering terdiri dari 1 lapisan, tujuannya adalah agar dapat mengurangi panas yang terbuang ke lingkugan akibat perpindahan panas konduksi, yaitu rockwoll yang berfungsi juga sebagai frame daripada ruang pengering.

3.3.4. Pemilihan Bahan yang Digunakan untuk Merancang Alat Pengering 1. Pelat Besi

Pelat besi yang digunakan sebagai bahan alat model pengering ini adalah jenis pelat besi rata dengan tebal pelat 2 mm, Dimana plat besi digunakan dalam perancangan ini dengan ukuran 1550 x 860 mm.

Bahan pelat besi seng ini dipilih sebagai bahan dasar pembuatan karena merupakan alat penghantar panas yang baik dan harganya relatif lebih murah untuk menghemat dana.

Gambar 3.1 Pelat Besi 2. Besi Siku

Besi siku adalah besi yang bentuknya siku atau memiliki sudut 90 derajat. Panjang besi siku ini adalah 6 meter. Biasanya, besi siku digunakan untuk membuat rak besi, tower air, konstruksi tangga, dan konstruksi besi lainnya. Jenis besi ini banyak digunakan karena profilnya yang kokoh dan tahan lama sehingga cocok untuk keperluan konstruksi jangka panjang karena bisa bertahan hingga bertahun – tahun. Besi siku juga memiliki ukuran lebar dan ketebalan yang berbeda – beda sehingga konsumen bisa memilih sesuai dengan kebutuhan.

Gambar 3.2 Besi Siku

3. Aluminium Foil

Aluminium foil merupakan paduan aluminium yang dibuat dalam bentuk lembaran tipis. Ketebalan aluminium foil berkisar 0,2 mm dan mengandung sekitar 92% sampai 99% aluminium. Aluminium foil tersedia dalam berbagai ukuran dan karakteristik dan terutama digunakan untuk mengemas berbagai barang. Aluminium foil kadang juga dilapisi plastic sehingga membuatnya lebih kuat.

Gambar 3.3 Aluminium Foil 4. Roda

Roda berfungsi untuk memudahkan dalam memindahkan alat pengering ketempat yang dibutuhkan. Roda yang digunakan berukuran 1.5 inci terbuat dari besi paduan.

Gambar 3.4 Roda

5. Rockwool

Fungsi umum dari rockwool adalah untuk memberikan isolasi di rumah tinggal atau bangunan komersial. Rockwool juga dapat melindungi pipa, kapal, rumah mobile dan peralatan memasak domestik.

Meskipun paling umum dikenal untuk menyediakan isolasi di rumah, orang juga menggunakan rockwool dan glasswool sebagai media tumbuh hortikultura.

Rockwool menyediakan berbagai keuntungan, termasuk tahan api dan

serap suara. Karena serat yang tidak mudah terbakar dan memiliki titik leleh yang ekstrim lebih dari 2.150 derajat F, isolasi wol batuan bertindak sebagai penghalang api. Karakteristik tahan apinya menunda penyebaran api, yang bisa menambahkan menit berharga untuk melarikan diri saat kebakaran. Batu isolasi wol juga menolak air, anti membusuk dan jamur, termasuk berbagai jenis pertumbuhan bakteri. Karena menolak air, rockwool tidak akan melemah atau kendur. Isi dari rockwool padat, sehingga mengurangi aliran udara dan transmisi gelombang suara.

Keuntungan rockwool :

1. Cocok untuk aneka kebutuhan industri 2. Memiliki daya konduksi termal yang rendah 3. Dapat digunakan pada suhu 100° C sampai 820° C 4. Tidak mudah terbakar

5. Kedap suara

6. Tidak berkarat / berjamur

Gambar 3.5 Rockwool

3.4. Alat dan Bahan Pengujian yang Digunakan 3.4.1. Peralatan Pengujian

Setelah rancang bangun ini nantinya selesai, maka akan dilakukan pengujian untuk mendapatkan besarnya efisiensi ruang pengering. Efisiensi ini diperoleh dari hasil perhitungan dengan menggunakan data-data yang diperoleh dari alat pengujian dan alat ukur seperti alat ukur massa pakaian yang diuji, alat ukur temperatur dan yang lainnya.

1. Laptop

Digunakan untuk menyimpan dan mengolah data yang telah didapatkan dari

Gambar 3.6 Laptop 2. Load Cell

Load Cell digunakan untuk mengukur berat produk yang akan dikeringkan secara real time. Alat ini digunakan selama proses pengujian pengeringan berlangsung. Tujuannya adalah untuk mengetahui pengurangan berat material selama proses pengeringan. Jenis Load Cell yang digunakan adalah Aluminium S - Type Load Cell.

(a) (b)

Gambar 3.7 (a) Weight Display (b) load cell

Spesifikasi:

Product size: 52 x 50 x 10 mm Technical Parameter

- Rate load : 10 kg

- Rate ourput : 1.0± 0.1mv/v

- Zero balance : ± 0.04 mv/v - Temp. Effect on Sensitivity : ± 0.03%/10 oC

- Temp. Effect on Zero. : ± 0.03%/10oC - Nonlinearity Erro : ± 0.03% - Hysteresis Erro : ± 0.03% - Repeatability Erro : ± 0.03%

- Creep : ± 0.03%/20 min

- Input resistance : 405± 10Ω - Output resistance : 350± 5Ω - Excitation voltage : 10V - Insulation resistance : ≥ 2000MΩ

3. RH (Relative Humidity) Meter

RH Meter Merupakan alat ukur suhu dan kelembaban udara. Jenis Rh meter yang digunakan adalah EL-USB-2-LCD (High Accuracy Humidity, Temperature

and Dew Point Data Logger with LCD).

Gambar 3.8 RH – Meter

(Sumber : http://www.datalogger shop.eu/shop/product_info. php/elusb2lcd-temperature-humidity-datalogger-p-40) Spesifikasi:

Relative Humidity:

- Measurement range (%) : 0 – 100 - Repeatability (short term) (%RH) : ±0.1 - Accuracy (overall error) (%RH) : ±2.0* ±4 - Internal resolution (%RH) : 0.5 - Long term stability (%RH/yr) : 0.5 Temperature

- Repeatability (°C/°F) : ±0.1/±0.2

- Accuracy (overall error) (°C /°F) : ±0.3/±0.6 - ±1.5/±3 - Internal resolution (°C /°F) : 0.5/1

Dew Point

- Accuracy (overall error) (°C /°F) : ±1.1 /±2**

Logging rate : every 10s every 12hr

- Operating temperature range (°C/°F) : -35/-31 - +80/+176)

4. Annemometer

Digunakan untuk mengukur kecepatan aliran udara yang mengalir didalam suatu aliran. Jenis Annemometer yang digunakan adalah Hot Wire Annemometer.

Gambar 3.9 Hot Wire Annemometer

(Sumber : http://www.ecutool.com/DT-8880-Hot-Wire-Anemometer_7284.html) Spesifikasi:

Measuring Range of Temperature : -10oC to 45oC

Wind Speed Measuring Range : 0.3 to 30 m/s

Accuracy of temperature : ±2 C

Accuracy of Wind speed : ±3%±0.1dgts

Wind Speed Unit Selection : M/s,Ft/min,Knots, Km/hr,Mph

Resolution : 0.1m/s 0.2

Data hold function : 500

5. Blower

Blower digunakan untuk mentransfer udara panas dari kondensor kesaluran pengering sehingga proses pengeringan akan lebih cepat dan efektif.

Gambar 3.10 Blower 3 inch

Blower merek Kairos

- Arus = 2 amper - Ukuran Output = 3inc - Frekuensi = 50/60 Hz - Pase = 1

- Putaran = 3000/3600 Rpm - Tegangan = 220 Volt - Daya = 370 watt

6. Pompa Kalor (Heat Pump)

Pompa kalor yang dirancang untuk mengeringkan pakaian merupakan mesin AC (Air Conditioner) merek Samsung model AS09TUUQX dengan spesifikasi sebagai berikut:

Tabel 3.1 Karakteristik Tipe AC-Split

Karakt erist ik Gam baran Teknik

Rat a-rat a t egangan dan frekuensi 220 – 240 V dan 50 Hz

Kapasit as Pendinginan 9000 Btu/ h

Konsumsi Daya rat a-rat a 800 Wat t

Refrigeran R-22

Kuat Arus rat a-rat a 4.0 A

3.4.2. Bahan Pengujian

Bahan yang digunakan dalam pengujian mesin pengering adalah : 1. Pakaian

Bahan yang menjadi objek pengeringan pada penelitian ini adalah pakaian. Pakaian yang akan dikeringkan merupakan pakaian yang umum dipakai oleh masyarakat sehari-hari yang antara lain terbuat dari cotton, cotton kombed, linen,

wool, dan denim (bahan jeans).

a) Kain Katun (Cotton)

Kain katun adalah jenis kain rajut (knitting) yang berbahan dasar serat kapas. Terdapat jenis kain yang mirip dengan kain katun yaitu kain PE. Cara mudah membedakannya adalah apabila kain katun dibakar maka baunya seperti kertas atau kayu dibakar, akan menjadi abu, dan jalannya api lambat.

Keunggulan:

 Tidak kisut apabila dicuci

 Tidak luntur untuk bahan berwarna

 Mudah disablon

 Menyerap keringat

 Tidak berbulu Kelemahan:

 Bahan terasa dingin dan sedikit kaku

 Mudah kusut

 Pakaian / kain akan rusak bila direndam lebih dari 2 jam dalam detergen

 Rentan terhadap jamur

Gambar 3.11 Jenis Kain Berbahan Katun/Cotton (sumber : www.bahankain.com)

b) Katun Kombed (Combed Cotton)

Adalah jenis kain katun yang diproduksi dengan finishing disisir (combed) dengan tujuan agar serat-serat kapas halus dapat dipisahkan sehingga kain yang dihasilkan lebih halus dan tidak berbulu (serat Benang lebih halus, hasil rajutan dan penampilan lebih rata). Kain katun kombed tersedia dalam dua ukuran yaitu 20s dan 30s. Kain jenis ini biasa digunakan untuk bahan kaos distro-distro bandung. Katun Kombed 20s adalah kain katun kombed yang terbuat dari Benang yang berukuran 20s. Katun Kombed 30s adalah kain katun kombed yang terbuat dari Benang yang berukuran 30s. Kain katun kombed 20s lebih tebal daripada 30s. Sehingga kain katun 30s lebih lemas daripada kain katun 20s.

Gambar 3.12 Jenis Kain Katun Kombed (Combed Cotton) (sumber : www.bahankain.com)

c) Linen,

Yaitu serat dari sejenis alang-alang. Linen adalah jenis kain yang pertama kali dibuat oleh manusia mulai zaman prasejarah 500-1000SM. Jenis kain linen cenderung kaku dan tebal dan sering digunakan sebagai kain sprei, serbet, tirai, terpal. Bahan kain ini digunakan pada zaman Mesir Kuno untuk membungkus mumi karena dianggap sebagai lambang kesucian dan cahaya. Saat ini penggunaan bahan linen sering digantikan dengan jenis kain bahan katun karena lebih mudah didapatkan.

Gambar 3.13 Jenis Kain Berbahan Linen (sumber : www.fitinline.com)

d) Wool

Serat wol berasal dari bulu – bulu binatang seperti domba atau biri – biri. Serat ini biasa digunakan untuk pembuatan baju hangat karena sifatnya yang dapat menghangatkan karena serat wol memiliki daya kelenturan yang tinggi. Serat wol dapat merenggang 35% dari panjang asalnya. Penggunan serat wol telah dilakukan sejak jaman perunggu (2500-3000 SM). serat wol bersisik dan keriting. Wol mengandung protein dan juga belerang. Serat wol banyak digunakan ditempat yang dingin. Serat wol dapat menyerap uap air dengan baik serta tidak mudah kusut tetapi serat wol mudah terserang ngengat.

Gambar 3.14 Jenis Kain Berbahan Wool (Sumber : www.bahankain.com)

e) Denim

Denim biasa digunakan untuk celana jeans sehingga banyak orang mengasosiasikan denim adalah jeans, padahal denim adalah jenis kain sedangkan jeans adalah salah satu merk celana yang tenar. Bahan denim banyak dipakai untuk celana, rok, dan jaket.

Sifat denim: - daya serap yang baik - bahan tebal dan tahan lama Tips:

Semakin gelap warna denim maka semakin mudah mencari padanannya. Denim berwarna gelap terkesan lebih rapi dan formal. Warna usang dapat diwarnai kembali agar terlihat baru.

Gambar 3.15 Jenis Kain Berbahan Denim (Sumber : www.bahankain.com)

3.5. Diagram Alir Proses Penelitian

Gambar 3.16 Diagram alir proses pelaksanaan penelitian Mulai

Studi Literatur

Usulan Penelitian

Tahap Persiapan:

1.Persiapan Mesin Pengering (pompa kalor)

2.Pengujian Mesin Pengering

Pengumpulan data:

- Massa Pakaian (gram)

- Temperatur (oC)

- Kelembaban udara (%)

- Kecepatan aliran (m/s)

- Waktu (menit)

Kesimpulan/Laporan

Tidak

Ya

Pengolahan dan Analisis Data

Ya

Tidak

BAB IV

RANCANG BANGUN DAN HASIL DATA

4.1. Rancang Bangun Alat Pengering

Gambar 4.1 Alat Pengering

4.1.1. Penyangga Alat Pengering

Seperti yang sudah dijelaskan pada bab sebelumnya, rangka alat pengering ini memiliki fungsi sebagai dudukan lemari pengering. Oleh karena itu haruslah kuat dan kokoh, maka bahan yang dipilih yaitu besi siku 30 mm. Pada rancang bangun ini, rangka alat pengering memiliki dimensi dengan panjang 87cm, lebar 87cm dan tinggi dari rangka adalah 15cm.

blow er

kondensor kompresor Pipa

saluran udara Lemari pengering

Ruang kondensor

Gambar 4.2 Rangka Penyangga Alat Pengering

4.1.2. Lemari Pengering

Pada rancang bangun ini lemari pengering menggunakan plat aluminium dengan ketebalan 2 mm. Pada lemari pengering terdapat gantungan pakaian tempat bahan uji dengan bahan dari besi holo. Lemari pengering ini memiliki dimensi panjang 86 cm, 86 cm dan tinggi 155 cm. Pada pintu penutup lemari menggunakan acrylic dengan ketebalan 2 mm. Lemari pengering dilapisi isolator berbahan rockwool pada bagian samping dan atas. Tujuan diberikannya isolator ini untuk menjaga kalor yang diperoleh dari kondensor pada dinding dapat ditahan, tidak langsung terbuang ke lingkungan dari dinding lemari pengering ketika matahari mulai terbenam sehingga efisiensi alat pengering pun tinggi.

Gambar 4.3 Lemari Pengering

4.2. Proses Pembuatan ( Manufacturing Process )

Dalam proses model alat pengering pakaian ini perlu diperhatikan beberapa hal yang meliputi ketelitian ukuran, pemotongan bahan, penyambungan, dan proses pemasangan, hal ini perlu diperhatikan agar hasilnya sesuai dengan yang diharapkan (dirancang).

Dalam proses pembuatan model pengering pakaian ada beberapa tahapan diantaranya adalah:

4.2.1. Proses Pemotongan

Proses pemotongan dilakukan dengan mengunakan beberapa alat pemotong diantaranya: gergaji besi, alat pemotong plat, gergaji kayu, dan beberapa alat tambahan seperti kikir, gerinda tangan, mesin bor.

1) Pemotongan bahan untuk rangka utama

Bahan yang digunakan untuk pembuatan rangka utama adalah baja profil siku dengan ukuran 30 mm x 30 mm.

2) Pemotongan bahan untuk rangka pintu

Bahan yang digunakan untuk rangka pintu adalah baja profil siku ukuran 20 mm x 20 mm.

3) Pemotongan bahan untuk dinding penutup

Bahan yang digunakan untuk pembuatan dinding penutup adalah pelat besi ukuran tebal 2 mm.

4) Pelubangan dinding penutup dalam

Bahan yang digunakan untuk pelubangan dinding penutup dalam adalah pelat aluminium foil ukuran 1 mm.

5) Pemotongan bahan untuk dinding pintu

Bahan yang digunakan untuk dinding pintu adalah acrylic dengan tebal 2 mm. 6) Pemotongan bahan untuk dudukan pakaian yang dikeringkan

Bahan yang digunakan untuk dudukan pakaian yang dikeringkan adalah besi

hollow dengan ukuran 25 mm x 30 mm.

4.2.2. Penyambungan

Proses penyambungan dalam pembuatan alat pengering pakaian adalah menggunakan las busur listrik dan menggunakan paku rivet.

1) Penyambungan rangka utama

Proses penyambungan rangka utama dengan menggunakan las busur listrik. 2) Penyambungan rangka atap dan penutup atap

Penyambungan rangka atap ke rangka utama menggunakan las busur listrik, dan penyambungan atap ke rangka atap menggunakan las busur listrik.

3) Penyambungan rangka tempat dudukan pakaian

Penyambungan rangka tempat dudukan pakaian ke rangka utama menggunakan las busur listrik.

4) Penyambungan rangka pintu

5) Penyambungan tempat dudukan roda pada ke empat kaki penyangga alat pengering

Penyambungan tempat dudukan roda pada kaki-kaki penyangga alat pengering menggunakan las busur listrik

4.2.3. Pemasangan

Dalam proses pemasangan komponen – komponen pada model alat pengering pakaian adalah dengan menggunakan paku rivet dan menggunakan baut.

1) Pemasangan dinding dalam

Pemasangan dinding dalam menggunakan paku rivet berdiameter 3 mm. 2) Pemasangan dinding luar

Pemasangan dinding luar menggunakan paku rivet berdiameter 5 mm. 3) Pemasangan roda

Pemasangan roda menggunakan baut. 4) Pemasangan alas bawah

Pemasangan alas bawah menggunakan paku rivet berdiamater 3 mm. 5) Pemasangan Rockwool

Pemasangan rockwool pada dinding alat pengering menggunakan paku rivet berdiameter 5 mm.

6) Pemasangan alas atap

Pemasangan alas atap menggunakan paku rivet berdiamater 3 mm. 7) Pemasangan acrylic pada pintu

Pemasangan acrylic pada pintu menggunakan paku rivet berdiameter 3 mm. 8) Pemasangan pintu pada rangka utama dan pemasangan dinding

penutup pintu beserta pemegang pintu dan pengunci pintu

Untuk pemasangan pintu pada rangka utama menggunakan engsel pintu yang pemasangannya menggunakan paku rivet yang berukuran 3 mm, untuk dinding penutup pintu menggunakan rivet berdiamater 3 mm dan untuk pemegang pintu dan pengunci pintu dilengketkan menggunakan paku rivet.

4.2.4. Proses Finishing

Pada proses finishing dilakukan dengan cara pengerindaan dan pengecatan.

4.3. Analisa Perpindahan Panas Pada Alat Pengering 1. Menghitung Energi Pada Ruangan Kondensor

Sistem pengkondisian udara ini menggunakan Siklus Kompresi Uap (SKU) dengan refrigeran R-22 bekerja pada temperature evaporasi 00C dan temperature kondensasi 460C, kompresor dengan efisiensi isentropis 85% dan beban pendinginan 9000Btu/hr (2.64kW). Dari data diatas kita dapat menentukan berapa energi/panas yang dihasilkan oleh kondensor untuk digunakan mengeringkan pakaian.

Dik : Te = 00C, Tk = 460C, Qe = 2.64kw,

η

S= 0.85

h1 = 405 kJ/kg s1 = 1.751 kJ/kg K h3 = 257.7 kJ/kg s3 = 1.191 kJ/kg K ha = 417.1 kJ/kg sa = 1.691 kJ/kg K

ℎ = ℎ + (ℎ − ℎ )

= 417.1 + ( 417.1−257.7) . .

. .

= 436,22 /

ℎ = ℎ + (ℎ − ℎ )

= 405 +

. ( 436.22−405)

= 441.7 /

= ℎ − ℎ

= 405−257.7

= 147.3 /

= ̇ (ℎ − ℎ )

̇ =

̇ = .

.

= ̇ (ℎ − ℎ )

= 0.017( 441.73−257.7)

= 3.12

= ̇ (ℎ − ℎ )

= 0.017( 441.7– 405)

= 0.623

=

= .

.

= 4.23

Kalor yang dibuang oleh refrigeran di kondensor sama dengan kalor yang diserap oleh refrigeran di evaporator ditambah dengan kalor yang setara dengan kerja kompresi di kompresor.

Gambar 4.4 Siklus P-h dan Siklus T-s

2. Menghitung Kalor yang Hilang pada Pipa Saluran Udara Panas

Instalasi pada pipa saluran udara panas dari kondensor ke ruang pengering menggunakan pipa jenis PVC, mengalirkan udara dengan temperatur 500C, sedangkan untuk temperatur pada lapisan terluar pipa sebesar 300C. Konduktivitas termal untuk pipa PVC adalah : 0.09 W/m 0C

Maka Heat Loss =

= ∆

∑

Tahanan termal untuk pipa PVC:

=

=

. .

=

.

.

= 0.058

/

℃

Maka, Heat Loss =

=

∆

=

=

.

= 344.8 /

Heat loss permeter panjang pipa adalah = 344.8 W

Panjang instalasi pipa dari ruangan kondensor ke ruang pengering = 1m

3. Menghitung Kalor yang Hilang Pada Lemari Pengering

 Data-data dari Lemari Pengering

 Plat Baja Karbon

Tebal = 2 mm

Konduktivitas Termal = 43 W/m oC

 Rockwool

Tebal = 50 mm

 Plat Aluminium Foil

Tebal = 1mm

Konduktivitas Termal = 202 W/m oC

 Acrylic

Tebal = 2mm

Konduktivitas Termal = 0.19 W/m oC

 Heat Loss pada bagian depan, belakang, samping, dan atas lemari pengering :

= ∆

∑

∑ = + +

Sedangkan heat loss pada bagian pintu lemari pengering :

= ∆

 Tahanan Termal untuk Plat Baja Karbon

=

=

= 4.65 10 / ℃

 Tahanan Termal untuk Rockwool

=

=

.

= 0.7462 / ℃

 Tahanan Termal untuk Plat Aluminium Foil

=

=

= 4.95 10 / ℃

 Tahanan Termal untuk Acrylic pada Pintu Lemari Pengering

=

.

= 0.0105 / ℃

Maka total tahanan termal pada bagian depan, belakang, samping dan atas lemari pengering :

∑ = + +

∑ = 4.65 10 + 0.7462 + 4.95 10

∑ = 0.7462 / ℃

Heat Loss lemari pengering bagian depan, belakang, samping dan atas =

= ∆

∑

=

∑

=

.

= 17.42

Heat loss per meter persegi (m2) lemari pengering bagian depan, belakang,

samping dan atas adalah (Q1) = 17.42 W

Heat Loss lemari pengering bagian bawah =

= ∆

=

=

.

= 258064.5 = 258.06

Heat loss permukaan belakang

=

= 0.86 1.55 17.42

= 23.22

Heat loss permukaan kanan dan kiri

= 0.86 1.55 17.42

= 23.22

Heat loss permukaan depan

′′′= ( ) 2

′′′= ( 1.55 0.086 17.42) 2

= 4.65

Heat loss permukaan bawah

= ( )

′′′′= ( 0.86 0.86 258.06)

′′′′= 190.86

Heat loss pintu acrylic

=

∆

=

=

0.0105

= 761.904

Heat loss per meter persegi (m2) pada pintu acrylic adalah (Q3) 761.904 W/m2.

Luas permukaan pintu acrylic adalah 0.923 m2. Maka heat loss pintu acrylic adalah :

=

= 761.904 0.923

= 703.91

Maka heat loss total untuk lemari pengering ini adalah:

= + + + + ′′′′′

= 23.22 + 23.22 + 4.65 + 190860 + 703.91

= 191615 = 191.615

4. Menghitung Kapasitas Blower

=

Dimana A = luas dari output blower (do= 0.08 m) dan v = kecepatan udara (m/s) Maka kapasitas blower adalah :

= 0.08 10.5

= 0.052 /

4.4. Hasil Pengujian dari Berbagai Variasi Beban Pakaian

Hasil dari berbagai pengujian setiap variasi beban mempunyai sifat pengeringan yang berbeda-beda dan waktu yang beragam, oleh karena itu pengujian menggunakan variasi beban dari jenis bahan pakaian yang berbeda-beda, supaya dapat mengetahui laju pengeringan dari setiap variasi beban.

4.4.1 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban I (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

Pakaian dengan beberapa jenis bahan (Gambar 4.5) mempunyai berat awal (basah) adalah 3045 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban I dapat dilihat pada tabel 4.1

Tabel 4.1 Data hasil pengujian dengan variasi beban I (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 14:00:01 3045 59.0 32.5 40.0 10.11

2 14:05:01 2984 60.0 34.5 40.5 10.11

3 14:10:01 2924 55.5 36.5 41.0 10.11

4 14:15:01 2865 53.5 37.5 41.0 10.11

5 14:20:01 2791 51.5 38.5 41.5 10.11

7 14:30:01 2680 49.5 39.0 42.5 10.11

8 14:35:01 2600 47.5 39.0 43.0 10.11

9 14:40:01 2548 48.0 39.0 43.0 10.11

10 14:45:01 2471 47.5 39.0 43.5 10.11

11 14:50:01 2422 46.0 39.5 43.5 10.11

12 14:55:01 2374 45.5 39.5 44.0 10.11

13 15:00:01 2302 45.0 40.0 44.5 10.11

14 15:05:01 2256 44.0 40.0 45.0 10.11

15 15:10:01 2211 44.0 40.5 45.0 10.11

16 15:15:01 2145 44.0 41.0 45.5 10.11

17 15:20:01 2080 43.5 41.5 45.5 10.11

18 15:25:01 2039 43.0 42.0 46.0 10.11

Gambar 4.5 Pengujian dengan Variasi Beban I

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 2018 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 2018 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada Gambar Grafik 4.6.

Gambar 4.6 Grafik penurunan berat pakaian dengan pengujian dengan variasi beban I

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban I sebagai berikut:

Laju pengeringan :

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = Waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 3045 gr, Wf = 2018 gr, dan t = 90 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,11 m/s . Maka :

ṁ = 3045−2018

90

= 11.4 gr menit⁄

= 0,684kg/ jam

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Daya kondensor (Wc) adalah

Wc = Vc x Ic Tegangan pada kondensor

Vc = 220 Volt, Ic = 4,7 A Wc = 220 V x 4,7 A

= 1034 V.A = 1034 Watt = 1,034 kW

Daya Blower (Wb) adalah

Wb = Vb x Ib

Tegangan pada Blower Wb = 220 Volt, Ib = 2 A Wb = 220 V x 2 A

= 440 V.A = 440 Watt = 0,44 kW

Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,684 kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

= 0,684_1,474 kg/ jam

= 0,4640 kg/kWh Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

Karakteristik temperatur dan Kelembaban Relatif (RH) dan Temperatur dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pakaian dengan variasi beban I ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.7.

Gambar 4.7 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban I.

4.4.2. Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban I (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

Pakaian dengan beberapa jenis bahan (Gambar 4.8) mempunyai berat awal (basah) adalah 3045 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban I dapat dilihat pada tabel 4.2

60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

2:00 PM 2:10 PM 2:20 PM 2:30 PM 2:40 PM 2:50 PM 3:00 PM 3:10 PM 3:20 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Tabel 4.2 Data hasil pengujian dengan variasi beban I (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

No Waktu Massa awal pakaian (gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 14:00:01 3045 59.0 32.5 40.0 10.11

2 14:05:01 3014 60.0 34.5 40.5 10.11

3 14:10:01 2984 55.5 36.5 41.0 10.11

4 14:15:01 2924 53.5 37.5 41.0 10.11

5 14:20:01 2866 51.5 38.5 41.5 10.11

6 14:25:01 2780 50.5 38.5 42.0 10.11

7 14:30:01 2669 49.5 39.0 42.5 10.11

8 14:35:01 2588 47.5 39.0 43.0 10.11

9 14:40:01 2485 48.0 39.0 43.0 10.11

10 14:45:01 2385 47.5 39.0 43.5 10.11

11 14:50:01 2314 46.0 39.5 43.5 10.11

12 14:55:01 2268 45.5 39.5 44.0 10.11

13 15:00:01 2177 45.0 40.0 44.5 10.11

14 15:05:01 2112 44.0 40.0 45.0 10.11

15 15:10:01 2069 44.0 40.5 45.0 10.11

16 15:15:01 2028 44.0 41.0 45.5 10.11

17 15:20:01 2022 43.5 41.5 45.5 10.11

18 15:25:01 2002 43.0 42.0 46.0 10.11

Gambar 4.8 Pengujian dengan Variasi Beban I

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 1988 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 1988 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada Gambar Grafik 4.9.

Gambar 4.9 Grafik penurunan berat pakaian dengan pengujian dengan variasi beban I

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban I sebagai berikut:

Laju pengeringan :

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = Waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 3045 gr, Wf = 1988 gr, dan t = 90 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,11 m/s . Maka :

ṁ = 3045−1918

90

= 11.74 gr menit⁄

= 0,704kg/ jam 3000 2950 2900 2850 2800 2750 2700 2650 2600 2550 2500 2450 2400 2350 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 m a s s a b a h a n y a n g d ik e ri n g k a n ( g r)

2:00 PM 2:10 PM 2:20 PM 2:30 PM 2:40 PM 2:50 PM 3:00 PM 3:10 PM 3:20 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Daya kondensor (Wc) adalah

Wc = Vc x Ic Tegangan pada kondensor

Vc = 220 Volt, Ic = 4,7 A Wc = 220 V x 4,7 A

= 1034 V.A = 1034 Watt = 1,034 kW

Daya Blower (Wb) adalah

Wb = Vb x Ib

Tegangan pada Blower Wb = 220 Volt, Ib = 2 A Wb = 220 V x 2 A

= 440 V.A = 440 Watt = 0,44 kW

Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,704 kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

= 0,704 kg/ jam

1,474

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 2.094 kWh _kg

Karakteristik temperatur dan Kelembaban Relatif (RH) dan Temperatur dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pakaian dengan variasi beban I ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.10.

Gambar 4.10 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban I.

4.4.3. Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban II (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.11) mempunyai berat awal (basah) adalah 5250 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

2:00 PM 2:10 PM 2:20 PM 2:30 PM 2:40 PM 2:50 PM 3:00 PM 3:10 PM 3:20 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban II dapat dilihat pada tabel 4.3

Tabel 4.3 Data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban II (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 11:40:23 5250 67.0 33.5 42.0 10.18

2 11:45:23 5145 67.0 33.5 42.0 10.18

3 11:50:23 5042 66.5 33.5 42.5 10.18

4 11:55:23 4941 66.5 33.5 42.5 10.18

5 12:00:23 4891 66.5 34.0 42.5 10.18

6 12:05:23 4842 65.0 34.0 42.5 10.18

7 12:10:23 4746 65.0 34.0 42.5 10.18

8 12:15:23 4651 65.0 34.5 42.5 10.18

9 12:20:23 4558 60.0 34.5 43.0 10.18

10 12:25:23 4512 60.0 34.5 43.0 10.18

11 12:30:23 4422 59.0 35.0 43.0 10.18

12 12:35:23 4333 59.0 35.0 43.0 10.18

13 12:40:23 4247 58.5 35.0 43.0 10.18

14 12:45:23 4162 58.5 35.0 43.5 10.18

15 12:50:23 4078 58.0 35.0 43.5 10.18

16 12:55:23 3997 58.0 35.5 43.5 10.18

17 13:00:23 3957 58.0 35.5 43.5 10.18

18 13:05:23 3917 57.5 35.5 44.0 10.18

19 13:10:23 3878 57.0 35.5 44.0 10.18

20 13:15:23 3801 57.0 35.5 44.0 10.18

21 13:20:23 3763 57.0 36.0 44.0 10.18

22 13:25:23 3687 56.5 36.0 44.5 10.18

23 13:30:23 3614 56.5 36.0 44.5 10.18

24 13:35:23 3541 55.5 36.5 44.5 10.18

25 13:40:23 3470 54.0 36.5 44.5 10.18

27 13:50:23 3333 54.0 37.0 45.0 10.18

28 13:55:23 3266 53.5 37.5 45.0 10.18

29 14:00:23 3201 53.5 38.0 45.0 10.18

30 14:05:23 3137 52.5 39.0 45.5 10.18

31 14:10:23 3074 50.0 39.0 45.5 10.18

32 14:15:23 3013 49.0 39.0 45.5 10.18

33 14:20:23 2952 48.5 39.0 46.0 10.18

34 14:25:23 2893 47.5 39.5 46.0 10.18

35 14:30:23 2836 46.0 40.0 46.5 10.18

36 14:35:23 2779 45.0 40.5 46.5 10.18

37 14:40:23 2723 44.5 41.0 47.0 10.18

38 14:45:23 2669 43.0 42.0 47.0 10.18

39 14:50:23 2645 43.0 43.0 47.0 10.18

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 2645 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 2645 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada gambar grafik 4.12.

Gambar 4.12 Grafik penurunan berat pakaian dengan pengujian dengan variasi beban II

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian II variasi beban sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = Waktu pengeringan (menit)

Wo = 5250 gr, Wf = 2645 gr, dan t = 190 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,18 m/s . Maka :

ṁ = 5250−2645

190

= 13.7 gr menit⁄

= 0,822kg/ jam

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,822kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,5577 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1.7931 kWh _kg

Karakteristik temperatur dan Kelembaban relatif (RH) dan Temperatur dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian dengan variasi beban II ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.13.

Gambar 4.13 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban II.

4.4.4 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban II (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.14) mempunyai berat awal (basah) adalah 5250 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban II dapat dilihat pada tabel 4.4

66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

11:45 AM 12:00 PM 12:15 PM 12:30 PM 12:45 PM 1:00 PM 1:15 PM 1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM waktu pengeringan

Tabel 4.4 Data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban II (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 11:40:23 5250 67.0 33.5 42.0 10.18

2 11:45:23 5197 67.0 33.5 42.0 10.18

3 11:50:23 5145 66.5 33.5 42.5 10.18

4 11:55:23 5042 66.5 33.5 42.5 10.18

5 12:00:23 4891 66.5 34.0 42.5 10.18

6 12:05:23 4842 65.0 34.0 42.5 10.18

7 12:10:23 4745 65.0 34.0 42.5 10.18

8 12:15:23 4603 65.0 34.5 42.5 10.18

9 12:20:23 4511 60.0 34.5 43.0 10.18

10 12:25:23 4330 60.0 34.5 43.0 10.18

11 12:30:23 4244 59.0 35.0 43.0 10.18

12 12:35:23 4180 59.0 35.0 43.0 10.18

13 12:40:23 4096 58.5 35.0 43.0 10.18

14 12:45:23 4055 58.5 35.0 43.5 10.18

15 12:50:23 3934 58.0 35.0 43.5 10.18

16 12:55:23 3922 58.0 35.5 43.5 10.18

17 13:00:23 3765 58.0 35.5 43.5 10.18

18 13:05:23 3614 57.5 35.5 44.0 10.18

19 13:10:23 3578 57.0 35.5 44.0 10.18

20 13:15:23 3507 57.0 35.5 44.0 10.18

21 13:20:23 3496 57.0 36.0 44.0 10.18

22 13:25:23 3426 56.5 36.0 44.5 10.18

23 13:30:23 3416 56.5 36.0 44.5 10.18

24 13:35:23 3348 55.5 36.5 44.5 10.18

25 13:40:23 3214 54.0 36.5 44.5 10.18

26 13:45:23 3085 54.0 36.5 45.0 10.18

27 13:50:23 2962 54.0 37.0 45.0 10.18

28 13:55:23 2902 53.5 37.5 45.0 10.18

30 14:05:23 2759 52.5 39.0 45.5 10.18

31 14:10:23 2704 50.0 39.0 45.5 10.18

32 14:15:23 2696 49.0 39.0 45.5 10.18

33 14:20:23 2669 48.5 39.0 46.0 10.18

34 14:25:23 2655 47.5 39.5 46.0 10.18

35 14:30:23 2647 46.0 40.0 46.5 10.18

36 14:35:23 2594 45.0 40.5 46.5 10.18

37 14:40:23 2569 44.5 41.0 47.0 10.18

38 14:45:23 2517 43.0 42.0 47.0 10.18

39 14:50:23 2505 43.0 43.0 47.0 10.18

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 2505 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 2505 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada gambar grafik 4.15.

Gambar 4.15 Grafik penurunan berat pakaian dengan pengujian dengan variasi beban II

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian II variasi beban sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = Waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s) 5200 5000 4800 4600 4400 4200 4000 3800 3600 3400 3200 3000 2800 2600 m a s s a b a h a n y a n g d ik e ri n g k a n ( g r)

11:45 AM 12:00 PM 12:15 PM 12:30 PM 12:45 PM 1:00 PM 1:15 PM 1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM waktu pengeringan

Wo = 5250 gr, Wf = 2505 gr, dan t = 190 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,18 m/s . Maka :

ṁ = 5250−2505

190

= 14.44 gr menit⁄

= 0,868kg/ jam

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,868kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,5881 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

Karakteristik temperatur dan Kelembaban relatif (RH) dan Temperatur dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian dengan variasi beban II ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.16.

Gambar 4.17 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban II.

4.1.5 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban III (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.18) mempunyai berat awal (basah) adalah 6215 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban III dapat dilihat pada tabel 4.5

66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

11:45 AM 12:00 PM 12:15 PM 12:30 PM 12:45 PM 1:00 PM 1:15 PM 1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM waktu pengeringan

Tabel 4.5 Data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban III (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

No

Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 13:20:42 6215 73.0 32.5 43.0 10.21

2 13:25:42 6090 73.5 32.5 43.0 10.21

3 13:30:42 5968 69.0 32.5 43.5 10.21

4 13:35:42 5849 66.0 33.0 43.5 10.21

5 13:40:42 5791 65.0 33.0 43.5 10.21

6 13:45:42 5733 62.0 33.0 43.5 10.21

7 13:50:42 5618 60.5 33.5 43.5 10.21

8 13:55:42 5506 59.5 33.5 43.5 10.21

9 14:00:42 5451 59.5 34.0 43.5 10.21

10 14:05:42 5396 59.5 34.0 43.5 10.21

11 14:10:42 5342 60.5 34.5 44.0 10.21

12 14:15:42 5235 60.5 34.5 44.0 10.21

13 14:20:42 5130 60.0 34.5 44.0 10.21

14 14:25:42 5028 59.0 34.5 44.0 10.21

15 14:30:42 4978 57.0 34.5 44.5 10.21

16 14:35:42 4878 55.0 35.0 44.5 10.21

17 14:40:42 4829 52.5 35.0 44.5 10.21

18 14:45:42 4781 52.0 35.0 44.5 10.21

19 14:50:42 4733 51.5 35.5 44.5 10.21

20 14:55:42 4638 51.0 35.5 45.0 10.21

21 15:00:42 4592 50.5 35.5 45.0 10.21

22 15:05:42 4500 50.0 35.5 45.0 10.21

23 15:10:42 4410 49.0 36.0 45.0 10.21

24 15:15:42 4322 49.0 36.0 45.0 10.21

25 15:20:42 4236 48.0 36.0 45.0 10.21

26 15:25:42 4151 48.5 36.5 45.5 10.21

27 15:30:42 4068 48.5 36.5 45.5 10.21

28 15:35:42 3986 47.5 37.0 45.5 10.21

30 15:45:42 3829 46.5 37.5 46.0 10.21

31 15:50:42 3752 45.5 37.5 46.0 10.21

32 15:55:42 3677 46.0 38.0 46.0 10.21

33 16:00:42 3603 45.5 38.0 46.0 10.21

34 16:05:42 3531 45.0 39.5 46.5 10.21

35 16:10:42 3461 45.0 39.5 46.5 10.21

36 16:15:42 3391 43.5 40.0 46.5 10.21

37 16:20:42 3324 43.0 40.0 46.5 10.21

38 16:25:42 3257 43.5 41.0 47.0 10.21

39 16:30:42 3225 43.0 41.0 47.0 10.21

40 16:35:42 3192 43.0 41.5 47.0 10.21

41 16:40:42 3160 43.0 41.5 47.5 10.21

42 16:45:42 3129 43.5 42.5 47.5 10.21

43 16:50:42 3097 43.0 42.5 47.5 10.21

44 16:55:42 3066 43.0 43.0 47.5 10.21

Gambar 4.18 Pengujian dengan variasi beban III

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 3035 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 3035 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada gambar 4.19.

Gambar 4.19 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi beban III

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban III sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 6215 gr, Wf = 3035 gr, dan t = 220 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,21 m/s . Maka :

ṁ = 6215−3035

220

= 14.46 gr menit⁄

= 0,8676kg/ jam

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,8676kg/ j am

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,5886 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1,70 kWh _kg

Karakteristik temperatur dan Kelembaban relatif (RH) dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian dengan variasi beban III ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.20.

Gambar 4.20 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada Pengujian dengan variasi beban III.

4.4.6 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban III (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.21) mempunyai berat awal (basah) adalah 6215 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban III dapat dilihat pada tabel 4.6

72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM 3:00 PM 3:15 PM 3:30 PM 3:45 PM 4:00 PM 4:15 PM 4:30 PM 4:45 PM 5:00 PM waktu pengeringan

Tabel 4.6 Data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban III (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 13:20:42 6215 73.0 32.5 43.0 10.21

2 13:25:42 6152 73.5 32.5 43.0 10.21

3 13:30:42 6091 69.0 32.5 43.5 10.21

4 13:35:42 5969 66.0 33.0 43.5 10.21

5 13:40:42 5909 65.0 33.0 43.5 10.21

6 13:45:42 5850 62.0 33.0 43.5 10.21

7 13:50:42 5675 60.5 33.5 43.5 10.21

8 13:55:42 5561 59.5 33.5 43.5 10.21

9 14:00:42 5339 59.5 34.0 43.5 10.21

10 14:05:42 5285 59.5 34.0 43.5 10.21

11 14:10:42 5269 60.5 34.5 44.0 10.21

12 14:15:42 5059 60.5 34.5 44.0 10.21

13 14:20:42 4957 60.0 34.5 44.0 10.21

14 14:25:42 4858 59.0 34.5 44.0 10.21

15 14:30:42 4810 57.0 34.5 44.5 10.21

16 14:35:42 4714 55.0 35.0 44.5 10.21

17 14:40:42 4699 52.5 35.0 44.5 10.21

18 14:45:42 4652 52.0 35.0 44.5 10.21

19 14:50:42 4606 51.5 35.5 44.5 10.21

20 14:55:42 4514 51.0 35.5 45.0 10.21

21 15:00:42 4500 50.5 35.5 45.0 10.21

22 15:05:42 4410 50.0 35.5 45.0 10.21

23 15:10:42 4322 49.0 36.0 45.0 10.21

24 15:15:42 4236 49.0 36.0 45.0 10.21

25 15:20:42 4151 48.0 36.0 45.0 10.21

26 15:25:42 4068 48.5 36.5 45.5 10.21

27 15:30:42 3986 48.5 36.5 45.5 10.21

28 15:35:42 3907 47.5 37.0 45.5 10.21

30 15:45:42 3714 46.5 37.5 46.0 10.21

31 15:50:42 3658 45.5 37.5 46.0 10.21

32 15:55:42 3585 46.0 38.0 46.0 10.21

33 16:00:42 3477 45.5 38.0 46.0 10.21

34 16:05:42 3408 45.0 39.5 46.5 10.21

35 16:10:42 3339 45.0 39.5 46.5 10.21

36 16:15:42 3289 43.5 40.0 46.5 10.21

37 16:20:42 3224 43.0 40.0 46.5 10.21

38 16:25:42 3159 43.5 41.0 47.0 10.21

39 16:30:42 3064 43.0 41.0 47.0 10.21

40 16:35:42 3034 43.0 41.5 47.0 10.21

41 16:40:42 3019 43.0 41.5 47.5 10.21

42 16:45:42 3003 43.5 42.5 47.5 10.21

43 16:50:42 2988 43.0 42.5 47.5 10.21

44 16:55:42 2959 43.0 43.0 47.5 10.21

Gambar 4.21 Pengujian dengan variasi beban III

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 2935 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 2935 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada gambar 4.22.

Gambar 4.22 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi beban III

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban III sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 6215 gr, Wf = 2935 gr, dan t = 220 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,21 m/s . Maka :

ṁ = 6215−2935

220

= 14.91 gr menit⁄

= 0,8945kg/ jam

6200 6000 5800 5600 5400 5200 5000 4800 4600 4400 4200 4000 3800 3600 3400 3200 3000 m a s s a b a h a n y a n g d ik e ri n g k a n ( g r)

1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM 3:00 PM 3:15 PM 3:30 PM 3:45 PM 4:00 PM 4:15 PM 4:30 PM 4:45 PM 5:00 PM waktu pengeringan

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,8945kg/ j am

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,6068 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1,65 kWh _kg

Karakteristik temperatur dan Kelembaban relatif (RH) dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian dengan variasi beban III ini diperlihatkan pada gambar grafik 4.23.

Gambar 4.23 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada Pengujian dengan variasi beban III.

4.4.7 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban IV (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.24) mempunyai berat awal (basah) adalah 8220 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban IV dapat dilihat pada tabel 4.7

Tabel 4.7 Data hasil pengujian dengan variasi beban IV (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 10:55:18 8220 72.0 34.5 42.0 10.47

2 11:00:18 8137 71.0 34.5 42.0 10.47

3 11:05:18 8056 70.5 34.5 42.0 10.47

4 11:10:18 7975 70.5 34.5 42.0 10.47

72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

1:30 PM 1:45 PM 2:00 PM 2:15 PM 2:30 PM 2:45 PM 3:00 PM 3:15 PM 3:30 PM 3:45 PM 4:00 PM 4:15 PM 4:30 PM 4:45 PM 5:00 PM waktu pengeringan

5 11:15:18 7896 71.0 35.0 42.5 10.47

6 11:20:18 7817 70.0 35.0 42.5 10.47

7 11:25:18 7738 69.0 35.0 42.5 10.47

8 11:30:18 7661 69.0 35.0 42.5 10.47

9 11:35:18 7584 68.5 35.0 42.5 10.47

10 11:40:18 7509 68.5 35.0 43.0 10.47

11 11:45:18 7358 68.0 35.0 43.0 10.47

12 11:50:18 7285 68.0 35.5 43.0 10.47

13 11:55:18 7139 68.0 35.5 43.0 10.47

14 12:00:18 7068 67.0 35.5 43.0 10.47

15 12:05:18 6997 67.0 35.5 43.0 10.47

16 12:10:18 6927 66.5 35.5 43.0 10.47

17 12:15:18 6858 66.5 35.5 43.5 10.47

18 12:20:18 6789 65.5 36.0 43.5 10.47

19 12:25:18 6721 65.0 36.0 43.5 10.47

20 12:30:18 6654 65.0 36.0 43.5 10.47

21 12:35:18 6588 65.0 36.0 43.5 10.47

22 12:40:18 6522 66.5 36.0 43.5 10.47

23 12:45:18 6456 66.5 36.5 43.5 10.47

24 12:50:18 6392 66.5 36.5 43.5 10.47

25 12:55:18 6328 66.5 36.5 44.0 10.47

26 13:00:18 6265 65.5 36.5 44.0 10.47

27 13:05:18 6202 64.5 36.5 44.0 10.47

28 13:10:18 6140 63.0 37.0 44.0 10.47

29 13:15:18 6079 63.0 37.0 44.5 10.47

30 13:20:18 6018 62.0 37.5 44.5 10.47

31 13:25:18 5958 61.5 37.5 44.5 10.47

32 13:30:18 5898 60.5 38.0 44.5 10.47

33 13:35:18 5839 59.0 38.0 44.5 10.47

34 13:40:18 5781 59.0 38.5 45.0 10.47

35 13:45:18 5723 58.0 38.5 45.0 10.47

36 13:50:18 5608 57.5 39.0 45.0 10.47

38 14:00:18 5497 56.0 39.0 45.0 10.47

39 14:05:18 5442 56.0 39.5 45.0 10.47

40 14:10:18 5333 55.5 39.5 45.5 10.47

41 14:15:18 5280 55.5 39.5 45.5 10.47

42 14:20:18 5227 54.5 39.5 45.5 10.47

43 14:25:18 5122 54.0 40.5 45.5 10.47

44 14:30:18 5071 53.0 40.5 46.0 10.47

45 14:35:18 5020 52.5 40.5 46.0 10.47

46 14:40:18 4920 51.5 40.5 46.0 10.47

47 14:45:18 4871 50.0 41.0 46.0 10.47

48 14:50:18 4773 49.5 41.0 46.5 10.47

49 14:55:18 4726 48.0 41.5 46.5 10.47

50 15:00:18 4678 47.5 41.5 46.5 10.47

51 15:05:18 4585 47.0 42.0 46.5 10.47

52 15:10:18 4539 46.0 42.0 47.0 10.47

53 15:15:18 4448 46.0 42.5 47.0 10.47

54 15:20:18 4404 46.0 42.5 47.0 10.47

55 15:25:18 4315 45.5 42.5 47.5 10.47

56 15:30:18 4272 45.0 42.5 47.5 10.47

57 15:35:18 4187 44.0 42.5 47.5 10.47

58 15:40:18 4145 44.0 42.5 47.5 10.47

59 15:45:18 4062 43.5 43.0 48.0 10.47

60 15:50:18 4021 43.0 43.0 48.0 10.47

Gambar 4.24 Pengujian dengan variasi beban IV

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 3930 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 3930 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada grafik gambar 4.25.

Gambar 4.25 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi beban IV

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban IV sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 8220 gr, Wf = 3930 gr, dan t = 300 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,47 m/s . Maka :

ṁ = 8220−3930

300

= 14,3 gr menit⁄

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,858 kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,5821 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1,72 k Wh _kg

Karakteristik Kelembaban relatif (RH) dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian IV variasi beban ini diperlihatkan pada grafik gambar 4.26.

Gambar 4.26 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban IV.

4.4.8 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban IV (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.27) mempunyai berat awal (basah) adalah 8220 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban IV dapat dilihat pada tabel 4.8

72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

11:00 AM 11:30 AM 12:00 PM 12:30 PM 1:00 PM 1:30 PM 2:00 PM 2:30 PM 3:00 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Tabel 4.8 Data hasil pengujian dengan variasi beban IV (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 10:55:18 8220 72.0 34.5 42.0 10.47

2 11:00:18 8203 71.0 34.5 42.0 10.47

3 11:05:18 8162 70.5 34.5 42.0 10.47

4 11:10:18 8121 70.5 34.5 42.0 10.47

5 11:15:18 8040 71.0 35.0 42.5 10.47

6 11:20:18 7759 70.0 35.0 42.5 10.47

7 11:25:18 7448 69.0 35.0 42.5 10.47

8 11:30:18 7202 69.0 35.0 42.5 10.47

9 11:35:18 7130 68.5 35.0 42.5 10.47

10 11:40:18 7059 68.5 35.0 43.0 10.47

11 11:45:18 6918 68.0 35.0 43.0 10.47

12 11:50:18 6897 68.0 35.5 43.0 10.47

13 11:55:18 6876 68.0 35.5 43.0 10.47

14 12:00:18 6856 67.0 35.5 43.0 10.47

15 12:05:18 6835 67.0 35.5 43.0 10.47

16 12:10:18 6630 66.5 35.5 43.0 10.47

17 12:15:18 6431 66.5 35.5 43.5 10.47

18 12:20:18 6270 65.5 36.0 43.5 10.47

19 12:25:18 6208 65.0 36.0 43.5 10.47

20 12:30:18 6146 65.0 36.0 43.5 10.47

21 12:35:18 6084 65.0 36.0 43.5 10.47

22 12:40:18 6066 66.5 36.0 43.5 10.47

23 12:45:18 6005 66.5 36.5 43.5 10.47

24 12:50:18 5945 66.5 36.5 43.5 10.47

25 12:55:18 5916 66.5 36.5 44.0 10.47

26 13:00:18 5856 65.5 36.5 44.0 10.47

27 13:05:18 5798 64.5 36.5 44.0 10.47

28 13:10:18 5682 63.0 37.0 44.0 10.47

30 13:20:18 5485 62.0 37.5 44.5 10.47

31 13:25:18 5402 61.5 37.5 44.5 10.47

32 13:30:18 5321 60.5 38.0 44.5 10.47

33 13:35:18 5241 59.0 38.0 44.5 10.47

34 13:40:18 5173 59.0 38.5 45.0 10.47

35 13:45:18 5106 58.0 38.5 45.0 10.47

36 13:50:18 5040 57.5 39.0 45.0 10.47

37 13:55:18 4974 57.0 39.0 45.0 10.47

38 14:00:18 4900 56.0 39.0 45.0 10.47

39 14:05:18 4826 56.0 39.5 45.0 10.47

40 14:10:18 4754 55.5 39.5 45.5 10.47

41 14:15:18 4682 55.5 39.5 45.5 10.47

42 14:20:18 4612 54.5 39.5 45.5 10.47

43 14:25:18 4543 54.0 40.5 45.5 10.47

44 14:30:18 4475 53.0 40.5 46.0 10.47

45 14:35:18 4408 52.5 40.5 46.0 10.47

46 14:40:18 4342 51.5 40.5 46.0 10.47

47 14:45:18 4285 50.0 41.0 46.0 10.47

48 14:50:18 4229 49.5 41.0 46.5 10.47

49 14:55:18 4174 48.0 41.5 46.5 10.47

50 15:00:18 4120 47.5 41.5 46.5 10.47

51 15:05:18 4067 47.0 42.0 46.5 10.47

52 15:10:18 4014 46.0 42.0 47.0 10.47

53 15:15:18 3961 46.0 42.5 47.0 10.47

54 15:20:18 3902 46.0 42.5 47.0 10.47

55 15:25:18 3855 45.5 42.5 47.5 10.47

56 15:30:18 3809 45.0 42.5 47.5 10.47

57 15:35:18 3763 44.0 42.5 47.5 10.47

58 15:40:18 3718 44.0 42.5 47.5 10.47

59 15:45:18 3673 43.5 43.0 48.0 10.47

60 15:50:18 3618 43.0 43.0 48.0 10.47

Gambar 4.27 Pengujian dengan variasi beban IV

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 3609 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 3609 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada grafik gambar 4.28.

Gambar 4.28 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi beban IV

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban IV sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 8220 gr, Wf = 3609 gr, dan t = 300 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,47 m/s . Maka :

ṁ = 8220−3609

300

= 15,37 gr menit⁄

= 0,9222kg/ jam 8000 7600 7200 6800 6400 6000 5600 5200 4800 4400 4000 3600 m a s s a b a h a n y a n g d ik e ri n g k a n ( g r)

11:00 AM 11:30 AM 12:00 PM 12:30 PM 1:00 PM 1:30 PM 2:00 PM 2:30 PM 3:00 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,9222 kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

=

, /

,

= 0,6256 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1,5983 k Wh _kg

Karakteristik Kelembaban relatif (RH) dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian IV variasi beban ini diperlihatkan pada grafik gambar 4.29.

Gambar 4.29 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban IV.

4.4.9 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban V (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.30) mempunyai berat awal (basah) adalah 10225 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan menggunakan Load Cell, dimana proses pengukuran dilakukan setelah terlebih dahulu bahan yang basah diperlakukan pengeringan awal dengan memeras bahan, hal ini dilakukan agar memperoleh bahan dengan standar pengeringan awal.

Adapun data-data hasil pengujian pakaian dengan variasi beban V dapat dilihat pada tabel 4.9

72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

11:00 AM 11:30 AM 12:00 PM 12:30 PM 1:00 PM 1:30 PM 2:00 PM 2:30 PM 3:00 PM 3:30 PM waktu pengeringan

Tabel 4.9 Data hasil pengujian dengan variasi beban V (saluran udara masuk melalui pipa bagian bawah)

No Waktu Massa awal pakaian ( gr )

% Rh

Tdidalamlemari

(0C)

Tr.condensor

(0C)

Kecepatan udara (m/s)

1 09:37:04 10225 73.5 32.5 42.5 10.7

2 09:42:04 10122 73.0 32.5 42.5 10.7

3 09:47:04 10072 73.0 33.0 42.5 10.7

4 09:52:04 10021 72.5 33.0 42.5 10.7

5 09:57:04 9921 72.0 33.0 42.5 10.7

6 10:02:04 9871 71.0 33.0 43.0 10.7

7 10:07:04 9773 70.5 33.0 43.0 10.7

8 10:12:04 9724 69.5 33.5 43.0 10.7

9 10:17:04 9627 68.5 33.5 43.0 10.7

10 10:22:04 9578 68.0 33.5 43.0 10.7

11 10:27:04 9483 67.5 33.5 43.0 10.7

12 10:32:04 9435 67.0 33.5 43.0 10.7

13 10:37:04 9341 66.5 34.0 43.0 10.7

14 10:42:04 9294 66.0 34.0 43.0 10.7

15 10:47:04 9201 66.0 34.0 43.5 10.7

16 10:52:04 9155 65.0 34.5 43.5 10.7

17 10:57:04 9064 65.0 34.5 43.5 10.7

18 11:02:04 8973 65.0 34.5 43.5 10.7

19 11:07:04 8883 64.0 34.5 43.5 10.7

20 11:12:04 8839 64.5 35.0 43.5 10.7

21 11:17:04 8751 64.5 35.0 43.5 10.7

22 11:22:04 8663 63.5 35.0 43.5 10.7

23 11:27:04 8620 63.5 35.0 44.0 10.7

24 11:32:04 8533 63.0 35.0 44.0 10.7

25 11:37:04 8448 62.0 35.5 44.0 10.7

26 11:42:04 8364 62.0 35.5 44.0 10.7

27 11:47:04 8322 62.0 35.5 44.5 10.7

28 11:52:04 8239 61.5 35.5 44.5 10.7

30 12:02:04 8075 61.5 35.5 44.0 10.7

31 12:07:04 8034 61.0 36.0 44.0 10.7

32 12:12:04 7954 61.0 36.0 44.0 10.7

33 12:17:04 7874 61.0 36.0 44.5 10.7

34 12:22:04 7796 61.0 36.0 44.5 10.7

35 12:27:04 7757 61.0 36.5 44.5 10.7

36 12:32:04 7679 61.0 36.5 44.0 10.7

37 12:37:04 7641 60.5 36.5 44.0 10.7

38 12:42:04 7564 60.5 36.5 44.5 10.7

39 12:47:04 7526 60.5 37.0 44.5 10.7

40 12:52:04 7451 60.5 37.0 44.0 10.7

41 12:57:04 7377 60.0 37.0 44.0 10.7

42 13:02:04 7303 60.0 37.0 44.0 10.7

43 13:07:04 7266 60.0 37.0 44.0 10.7

44 13:12:04 7194 60.0 37.5 44.0 10.7

45 13:17:04 7122 50.5 37.5 44.0 10.7

46 13:22:04 7051 50.5 37.5 44.5 10.7

47 13:27:04 6980 50.5 37.5 44.5 10.7

48 13:32:04 6945 50.5 37.5 44.5 10.7

49 13:37:04 6876 50.5 37.5 44.5 10.7

50 13:42:04 6807 50.0 38.0 44.5 10.7

51 13:47:04 6773 50.0 38.0 45.0 10.7

52 13:52:04 6705 50.0 38.0 45.0 10.7

53 13:57:04 6638 50.0 38.0 45.0 10.7

54 14:02:04 6605 50.0 38.5 45.0 10.7

55 14:07:04 6539 50.0 38.5 45.0 10.7

56 14:12:04 6473 49.5 38.5 45.0 10.7

57 14:17:04 6409 49.5 38.5 45.5 10.7

58 14:22:04 6377 49.5 39.0 45.5 10.7

59 14:27:04 6313 49.5 39.0 45.5 10.7

60 14:32:04 6250 49.5 39.0 45.5 10.7

61 14:37:04 6187 49.5 39.5 45.5 10.7

63 14:47:04 6095 49.0 39.5 46.0 10.7

64 14:52:04 6034 49.0 40.0 46.0 10.7

65 14:57:04 5973 49.0 40.0 46.0 10.7

66 15:02:04 5914 49.0 40.0 46.0 10.7

67 15:07:04 5855 49.0 40.0 46.0 10.7

68 15:12:04 5796 48.5 40.0 46.0 10.7

69 15:17:04 5738 48.5 40.5 46.0 10.7

70 15:22:04 5681 48.5 40.5 46.0 10.7

71 15:27:04 5624 48.5 40.5 46.5 10.7

72 15:32:04 5568 48.5 41.0 46.5 10.7

73 15:37:04 5512 48.0 41.5 46.5 10.7

74 15:42:04 5457 48.0 41.5 46.5 10.7

75 15:47:04 5402 48.0 42.0 46.5 10.7

76 15:52:04 5348 48.0 42.0 46.5 10.7

77 15:57:04 5295 48.0 42.0 46.5 10.7

78 16:02:04 5242 48.0 42.0 47.0 10.7

79 16:07:04 5189 47.5 42.0 47.0 10.7

80 16:12:04 5137 47.5 43.0 47.0 10.7

81 16:17:04 5086 47.5 43.0 47.0 10.7

82 16:22:04 5035. 47.5 43.0 47.0 10.7

Gambar 4.30 Pengujian dengan variasi beban V

Berat akhir (kering) dari bahan adalah 5015 gr, yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan Load cell. Penentuan berat kering dilakukan dengan melihat grafik penurunan berat yang terjadi, dan dari grafik pada berat 5015 gr berat bahan dianggap konstan. Grafik proses pengeringan ini dapat diperlihatkan pada grafik gambar 4.31.

Gambar 4.31 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi beban V

Dari data yang didapat, maka dapat dihitung laju pengeringan untuk pengujian dengan variasi beban V sebagai berikut:

Laju pengeringan;

Ṁ = W −W

t

Dimana :

Wo = Berat bahan sebelum pengeringan (gr) Wf = Berat bahan sesudah pengeringan (gr) t = waktu pengeringan (menit)

V = Kecepatan udara (m/s)

Wo = 10225 gr, Wf = 5015 gr, dan t = 410 menit dan untuk kecepatan udara V = 10,7 m/s . Maka :

ṁ = 10225−5015

410

= 12,71 gr menit⁄

= 0,7626kg/ jam

Diperoleh SMER :

SMER = ̇

+

Dimana :

Wc = Daya kondensor (kW) Wb = Daya blower (kW)

Ṁ = Laju pengeringan (kg/jam) Maka SMER dapat diperoleh :

SMER = 0,7626 kg/ jam

1,034kW + 0,44kW

=

, /

= 0,5174 kg/kWh

Maka SEC dapat diperoleh :

SEC = 1 SMER

=

, /

= 1,93 k Wh _kg

Karakteristik Kelembaban relatif (RH) dari udara yang mengalir didalam ruang pengering pada proses pengeringan pengujian V variasi beban ini diperlihatkan pada grafik gambar 4.32.

Gambar 4.32 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada pengujian dengan variasi beban V.

4.4.10 Pengujian Pakaian dengan Variasi Beban V (saluran udara masuk melalui pipa bagian atas)

Pakaian dengan berbagai jenis bahan (Gambar 4.33) mempunyai berat awal (basah) adalah 10225 gr. Berat ini diperoleh dengan mengukur bahan dengan

72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 k e le m b a p a n u d a ra d id a la m l e m a ri p e n g e ri n g /r h ( % )

10:00 AM 10:30 AM 11:00 AM 11:30 AM 12:00 PM 12:30 PM 1:00 PM 1:30 PM 2:00 PM 2:30 PM 3:00 PM 3:30 PM 4:00 PM waktu pengeringan

Gambar 3.16 Diagram Alir Proses Pelaksanaan Penelitian ... 42

Gambar 4.1 Alat Pengering ... 43

Gambar 4.2 Rangka Penyangga Alat Pengering ... 44

Gambar 4.3 Lemari Pengering ... 45

Gambar 4.4 Siklus P-h dan Siklus T-s ... 49

Gambar 4.5 Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Bawah ... 56

Gambar 4.6 Grafik Penurunan Berat Pakaian dengan Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Bawah ... 57

Gambar 4.7 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Bawah ... .... 59

Gambar 4.8 Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Atas ... 61

Gambar 4.9 Grafik Penurunan Berat Pakaian dengan Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Atas ... 62

Gambar 4.10 Grafik karakteristik kelembaban udara pada lemari pengering pada Pengujian dengan Variasi Beban I Saluran Atas ... 64

Gambar 4.11 Pengujian dengan Variasi Beban II Saluran Bawah ... 66

Gambar 4.12 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi Beban II Saluran Bawah ... 67

Gambar 4.13 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering Pada Pengujian Dengan Variasi Beban II Saluran Bawah ... 68

Gambar 4.14 Pengujian dengan Variasi Beban II Saluran Atas ... 71

Gambar 4.15 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi Beban II Saluran Atas ... 72

Gambar 4.16 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering Pada Pengujian Dengan Variasi Beban II Saluran Atas ... 74

Gambar 4.17 Pengujian dengan Variasi Beban III Saluran Bawah ... 77

Gambar 4.18 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi Beban III Saluran Bawah ... 78

Gambar 4.19 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering Pada Pengujian Dengan Variasi Beban III Saluran Bawah ... 80

Gambar 4.21 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi Beban III Saluran Atas ... 84 Gambar 4.22 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering

Pada Pengujian Dengan Variasi Beban III Saluran Atas ... 86 Gambar 4.23 Pengujian dengan Variasi Beban IV Saluran Bawah ... 89 Gambar 4.24 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi

Beban IV Saluran Bawah ... 90 Gambar 4.25 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering

Pada Pengujian Dengan Variasi Beban IV Saluran Bawah ... 92 Gambar 4.26 Pengujian dengan Variasi Beban IV Saluran Atas ... 95 Gambar 4.27 Grafik Penurunan Berat Pakaian Untuk Pengujian Dengan Variasi

Beban IV Saluran Atas ... 96 Gambar 4.28 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering

Pada Pengujian Dengan Variasi Beban IV Saluran Atas ... 98 Gambar 4.29 Pengujian dengan Variasi Beban V Saluran Bawah ... 102 Gambar 4.30 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi

Beban V Saluran Bawah ... 102 Gambar 4.31 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering

Pada Pengujian Dengan Variasi Beban V Saluran Bawah ... 104 Gambar 4.32 Pengujian dengan Variasi Beban V Saluran Atas ... 108 Gambar 4.33 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi

Beban V Saluran Atas ... 109 Gambar 4.34 Grafik Karakteristik Kelembaban Udara Pada Lemari Pengering

Pada Pengujian Dengan Variasi Beban V Saluran Atas ... 111 Gambar 4.35 Grafik Karakteristik Massa Terhadap Waktu ... 113 Gambar 4.36 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi Beban I ... 113 Gambar 4.37 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi

Beban II ... 114 Gambar 4.38 Grafik penurunan berat pakaian untuk pengujian dengan variasi

Gambar 4.39 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi Beban IV ... 115 Gambar 4.40 Grafik Penurunan Berat Pakaian untuk Pengujian dengan Variasi

Beban V ... 115 Gambar 4.41 Grafik Karakteristik temperatur udara pengering terhadap

massa air ... 116 Gambar 4.42 Grafik Karakteristik massa air terhadap waktu pengeringan ... 116 Gambar 4.43 Grafik Break Even Point ... 121

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Karakteristik Tipe AC-Split ... 37

Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban I (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Bawah) ... 54

Tabel 4.2 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban I (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Atas) ... 60

Tabel 4.3 Data Hasil Pengujian Pakaian Dengan Variasi Beban II (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Bawah) ... 65

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Pakaian Dengan Variasi Beban II (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Atas) ... 70

Tabel 4.5 Data Hasil Pengujian Pakaian Dengan Variasi Beban III (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Bawah) ... 75

Tabel 4.6 Data Hasil Pengujian Pakaian Dengan Variasi Beban III (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Atas) ... 81

Tabel 4.7 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban IV (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Bawah) ... 86

Tabel 4.8 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban IV (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Atas) ... 93

Tabel 4.9 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban V (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Bawah) ... 99

Tabel 4.10 Data Hasil Pengujian Dengan Variasi Beban V (Saluran Udara Masuk Melalui Pipa Bagian Atas) ... 105

Tabel 4.11 Data hasil perhitungan SMER dan SEC dari setiap pengujian ... 112

Tabel 4.12 Biaya Pembelian Bahan Teknik ... 117

DAFTAR NOTASI

Notasi Arti Satuan

COP Coefficient of Performance -

H Enthalpy kJ/kg

h1 Enthalpi refrigeran masuk kompressor kJ/kg h2 Enthalpi refrigeran keluar kompressor kJ/kg h3 Entalpi refrigeran saat keluar kondensor kJ/kg

h4 Entalpi masuk ke evaporator kJ/kg

Wc Daya listrik compressor kW

V Tegangan listrik Volt

I kuat arus listrik Ampere

ṁ laju aliran refrigeran pada sistem kg/s kalor yang di serap di evaporator kW efek pendinginan (efek refrigerasi) kJ/kg

FP Faktor prestasi -

TP Total prestasi -

Qk Kalor yang dilepaskan oleh Kondensor kW

Laju Pengeringan kg/jam

T Temperatur 0C

Wo Berat Basah Gram

Wf Berat kering Gram

T Waktu Pengeringan Menit

Kabb Kadar air basis basah %

Kabk Kadar air basis kering %

Wa Berat air dalam bahan Gram

Wk Berat kering mutlak bahan Gram

Wt Berat total Gram

MR Moisture ratio (rasio kelembaban) %

Mo Kadar air awal bahan % Me Kadar air setelah berat bahan konstan %

R Refrigeran -

SMER specific moisture extraction rate kg/kWh

SEC specific energy consumption kWh

kg

V Kecepatan udara m/s

Wc Daya kompresor kW

Wb Daya blower kW

Mudara laju aliran massa udara Kg/s

Η Efisiensi pengeringan %

Qp energi yang digunakan untuk pengeringan kJ Q energi untuk memanaskan udara pengering kJ