Penukar kalor heat exchanger Proses perlakuan udara yang terjadi pada mesin pengering handuk

g. Proses 1a-1 merupakan proses pemanasan lanjut. Proses ini terjadi karena adanya penyerapan kalor terus menerus setelah proses 4-1a, maka refrigeran yang masuk ke kompresor berubah fase dari gas jenuh ke gas panas lanjut. Akibatnya refrigeran mengalami kenaikan temperatur refrigeran. Dengan terjadinya proses pemanasan lanjut ini, menjadikan kompresor bekerja lebih ringan.

2.1.5 Penukar kalor heat exchanger

Penukar kalor heat exchanger adalah alat yang dapat menghasilkan pepindahan panas dari suatu fluida yang memiliki temperatur tinggi menuju ke fluida yang memiliki temperatur lebih rendah. Heat excheger dapat berfungsi sebagai pemanas ataupun pendingin, dalam penelitian ini heat exchanger digunakan sebagai pemanas udara. Proses perpindahan panas dapat dilakukan secara langsung ataupun secara tidak langsung. Proses perpindahan panas secara langsung yaitu fluida panas akan langsung bercampur dengan fluida dingin tanpa ada pemisah. Sedangkan perpindahan panas secara tidak langsung yaitu bila antara fluida panas dan fluida dingin tidak terjadi kontak secaara langsung tetapi dipisah oleh sekat-sekat pemisah. Dalam penelitian ini heat exchanger yang digunakan untuk meningkatkan temperatur udara kering sebelum masuk ruang pengering. Heat exchanger menggunakan fluida air yang dipanaskan menggunakan kompor bertenaga gas. Gamabr 2.7 menunjukkan gas water heater merupakan water heater yang menggunakan gas LPG sebagai sumber pemanas airnya. Prinsip kerja dari gas water heater adalah pembakaran gas LPG yang digunakan untuk memanaskan air didalam pipa-pipa tembaga, sehingga dapat membuat air dalam pipa tembaga panas dalam waktu yang cepat. Kemudian air yang telah dipanaskan tersebut disalurkan menuju kekondensor dengan menggunakan selang sehingga kondensor memiliki temperatur yang lebih tinggi, Kondensor disini digunakan untuk heat exchanger. Panas dari kondensor ini yang digunakan untuk meningkatkan panas udara ketika udara melewati kondenser. Gambar 2.7 Water heater

2.1.6 Psychrometric Chart

Psychrometric chart adalah grafik digunakan untuk menentukan karakteristik dari udara di lingkungan tersebut. Skematik psychrometric chart dapat dilihat pada Gambar 2.8. Untuk mengetahui nilai dari properti – properti T db , T wb , T dp , h, RH, w, dan V bisa dilakukan apabila minimal dua buah diantara properti tersebut sudah diketahui. Gambar 2.8 Psychrometric chart.

2.1.6.1 Parameter-parameter Dalam Psychrometric Chart

Parameter-parameter udara dalam psychrometric chart, diantaranya a temperatur bola kering b temperatur bola basah c temperatur titik embun d kelembaban spesifik e volume spesifik f entalpi g kelembaban relatif. a. Temperatur bola kering Temperatur bola kering adalah suhu udara ruang yang diperoleh melalui pengukuran dengan thermometer bola kering. b. Temperatur bola basah PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Temperatur bola basah adalah suhu udara ruang yang diperoleh melalui pengukuran dengan temperatur bola basah. c. Temperatur titik embun Temperatur titik embun adalah suhu yang menunjukkan mulai terjadinya proses pengembunan ketika udara didinginkan, pada kondisi ini. Udara memiliki RH 100. d. Kelembaban spesifik w Kelembaban spesifik adalah berat kandungan uap air di udara dalam setiap kilogram udara kering kg airkg udara kering. e. Volume spesifik v Volume spesifik adalah volume udara campuran dengan berat udara tersebut m 3 kg. f. Entalpi h Entalpi adalah jumlah panas total yang dimiliki oleh campuran udara dan uap air persatuan massa udara tersebut. Dinyatakan dalam satuan Btulb udara. g. Kelembaban relatif RH Kelembaban relatif adalah jumlah persentase perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1m 3 dengan jumlah air maksimal yang dapat terkandung dalam 1m 3 tersebut.

2.1.6.2 Proses-proses perlakuan udara dalam psychrometric chart.

Proses-proses perlakuan udara dalam psychrometric chart pada Gambar 2.9 terdiri atas : a proses heating atau prroses pemanasan, b proses cooling atau proses pendinginan, c proses humidify, d proses dehumidify, e proses heating dan humidify, f Proses Heating Dehumidify, g Proses Cooling dan Humidify, h Proses Cooling dan De- humidify. Berikut penjelasannya : Gambar 2.9 Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychrometric chart a. Proses pamanasan Heating Proses pemanasan Gambar 2.10 adalah proses pemanasan udara sensibel ke udara sehingga temperatur udara terus naik. Proses ini berfungsi menaikkan temperatur atau proses pemanasan udara tanpa mengurangi kandungan uap air. Gambar 2.10 Pemanasan Heating b. Proses pendinginan Cooling Proses pendinginan adalah proses pengambilan kalor sensibel dari udara sehingga temperatur udara mengalami penurunan. Proses ini berfungsi untuk menurunkan temperatur bola kering udara tanpa mengurangi kandungan uap air. Garis proses ini adalah garis horisontal ke arah kiri, seperli yang terlihat pada Gambar 2.11. Gambar 2.11 Pendinginan cooling PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI c. Proses pelembaban Humidify Proses pelembaban adalah proses ini berfungsi menambahkan kandungan uap air ke udara tanpa merubah temperatur dry bulb. Pada proses ini terjadi perubahan kalor laten tanpa disertai perubahan kalor sensibel. Pada proses ini digambarkan garis vertikal ke arah atas, seperti yang terlihat pada Gambar 2,12. Gambar 2.12 Pelembaban Humidify d. Proses penurunan kelembaban Dehumidify Proses penurunan kelembaban adalah proses ini menurunkan kandungan uap air di udara tanpa merubah temperatur. Jadi proses ini berlangsung pada kondisi temperatur kering yang konstan. Pada proses ini terjadi perubahan kalor laten. Proses ini terjadi pada garis proses ke arah ke bawah, lihat Gambar 2.13. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 2.13 Penurunan kelembaban Dehumidify e. Proses pemanasan dan pelembaban Heating Humidify Proses pemanasan dan pelembaban adalah proses ini menaikkan temperatur dan menaikkan kandungan uap air di udara. Pada proses ini terjadi peningkatan kalor laten, peningkatan kelembaman, entalpi, T db , T wb , dan kelembaman relatif. Garis prosesnya adalah garis ke arah kanan atas, lihat Gambar 2.14. Gambar 2.14 Pemanasan dan pelembaban Heating Humidify. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI f. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban Heating De- humidify Proses pemanasan dan penurunan kelembaban adalah proses ini udara mengalami pendinginan dahulu sampai temperatur dibawah titik embun udara, pada temperatur ini udara mengalami pengembunan sehingga kandungan uap air akan berkurang kemudian udara dilewatkan kepemanas sehinggan temperatur akan meningkat. Pada proses ini terjadi penurunan kelembaban, T Wb , kelembaban relatif tetapi terjadi kenaikan T db . Garis prosesnya adalah garis ke arah kanan bawah, lihat Gambar 2.15. Gambar 2.15 Proses pemanasan dan penurunan kelembaban Heating De- humidify g. Proses pendinginan dan pelembaban Cooling Humidify Proses pendinginan dan pelembaban adalah proses ini melewatkan udara pada ruangan semburan air yang temperaturnya lebih rendah dari temperatur udara, tetapi lebih tinggi dari titik embun udara sehingga temperatur akan mengalami penurunan dan rasio pelembaban akan mengalami peningkatan, lihat Gambar 2.16. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 2.16 Proses pendinginan dan pelembaban Cooling Humidify h. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban Cooling De- humidify Proses pendinginan dan penurunan kelembaban adalah proses ini dilakukan dengan cara melewatkan udara pada ruang semburan air dimana temperatur lebih rendah dari udara sehingga terjadi penurunan kalor laten, lihat Gambar 2.17. Gamabar 2.17 Proses pendinginan dan penurunan kelembaban Cooling De-humidify

2.1.7 Proses perlakuan udara yang terjadi pada mesin pengering handuk

Gambar 2.18 menyajikan proses-proses perlakuan udara yang terjadi pada mesin pengering handuk. Udara dikondisikan melalui proses pendinginan dan penurunan kelembaban cooling and dehumidity guna mendapatkan udara yang diinginkan. Proses cooling and dehumidity ini terjadi pada evaporator. Selanjutnya udara dialirkan melalui kompresor, kondensor dan heat exchanger untuk mendapatkaan suhu udara yang diinginkan. Proses heating ini terjadi pada komponen kompresor, kondensor dan heat exchanger. Setelah proses heating udara dialirkan melewati handuk. Gambar 2.18 Proses yang terjadi pada mesin pengering handuk. Untuk menghitung laju pengeringan mesin pengering handuk dapat dipergunakan Persamaan 2.2: t m M    2 2.2 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Pada Persamaan 2.2: M 2 = Laju pengeringan mesin pengering kg air menit Δm = Perbedaan massa air kg air Δt = Perbedaan waktu menit Menentukan laju aliran massa udara pada mesin pengering handuk dapat mempergunakan Persamaan 2.3: w M m udara   2  2.3 Pada Persamaan 2.3 udara m  = Laju aliran massa udara kg udara menit M 2 = Laju pengeringan mesin pengering kg air menit Δw = Massa air yang berhasil diuapkan kg air kg udara

2.2 Tinjauan Pustaka

Ahmadsul Ameen 2003 membahas temuan investigasinya untuk menentukan kelayakan pengeringan pakaian yang menggunakan panas dari kondensor AC split gedung tinggi apartemen perkotaan. Pengujian dilakukan di ruang pengering unit kondensasi, panas dari kondensor digunakan untuk pengeringan pakaian. Pengeringan pakaian menggunakan panas dari kondensor membutuhkan waktu sekitar 2 jam. Pengeringan kovensional memerlukan waktu 2,5 jam dan pengeringan alami di dalam ruangan memerlukan waktu lebih dari 6 jam. Laju pengeringan mesin pengering 0,424 kg jam, dibandingkan pengeringan konvensional 0,319 kg jam dan untuk pengeringan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI