DEBIT DAN KECEPATAN ALIRAN

26

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

Mesin udang merupakan suatu inovasi dari sistem pemanenan yang dilakukan secara manual. Penggunaan mesin secara mekanis diharapkan dapat meningkatkan efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan cara manual. Penelitian sebelumnya tentang pembuatan mesin udang ini telah ada, namun tingkat kecacatan komoditas dan tingkat mortalitas masih cukup tinggi. Hal tersebut terjadi dikarenakan komoditas yang dipanen langsung masuk ke dalam impeller sehingga menyebabkan ikan atau udang tersebut mengalami kerusakan fisik atau mati. Dengan kendala yang ada, maka dilakukan penelitian lanjutan mengenai mekanisme sistem penghisap baru untuk pemanenan ikan dan udang Gumilang, 2011 yang selanjutnya dibuat sebuah prototipe mesin pemanen udang tipe vakum Maulaya, 2013. Hasil penelitian sebelumnya Maulaya, 2013 masih belum optimal dikarenakan debit dan kecepatan hisap relatif kecil sehingga belum mampu menghisap udang. Selanjutnya dilakukkan penelitian ulang mengenai modifikasi mesin pemanen udang. Modifikasi yang dilakukan adalah dengan memperkecil diameter saluran inlet dan memperbesar power pompa air. Hal ini dimaksudkan agar kecepatan hisap meningkat sehingga udang bisa terhisap ke dalam tangki penampungan.

5.1 DEBIT DAN KECEPATAN ALIRAN

Data yang diambil dalam penelitian ini adalah debit air pada mesin pemanen udang. Debit tersebut digunakan untuk menghitung data kecepatan, tekanan, dan jenis aliran dari bilangan Reynold yang diketahui. Pengukuran debit yang dilakukan menggunakan metode volumetrik. Metode tersebut dilakukan dengan cara air ditampung dalam sebuah wadah dengan volume 20 liter per satuan waktu. Mesin hasil modifikasi dapat dilihat pada Gambar 17. Gambar 17. Mesin pemanen udang yang telah dimodifikasi 27 Gambar 18. Grafik Pengukuran debit pada tangki 1 dan tangki 2 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 0:00:00 0:14:24 0:28:48 0:43:12 0:57:36 1:12:00 1:26:24 1:40:48 1:55:12 2:09:36 2:24:00 2:38:24 2:52:48 3:07:12 3:21:36 3:36:00 3:50:24 4:04:48 Debit literdetik Waktu operasi mesin j:mm:dd T1U1 T2U1 T1U2 T2U2 T1U3 T2U3 T1U4 T2U4 27 28 Pengambilan data ini dilakukan pada kedua tangki, yaitu tangki 1 dengan mulut hisap dan saluran inlet 4 inchi tanpa menggunakan instalasi pompa vakum dan tangki 2 dengan mulut hisap 4 inchi dan saluran inlet 2.5 inchi dengan menggunakan instalasi pompa vakum. Data yang diambil sebanyak empat kali ulangan pada masing-masing tangki dan setiap ulangan dilakukan sepuluh kali pengambilan data. Grafik pengukuran debit pada tangki 1 dan tangki 2 dapat dilihat pada Gambar 18. Pada tangki 1, terjadi penurunan debit aliran yang cukup besar dalam selang waktu tertentu yang terlihat pada Gambar 18. Debit tertinggi terjadi pada awal pengoperasian sebesar 2.98 ldet dan terendah sebesar 1.17 ldet yang terjadi pada menit ke-210 pada akhir pengoperasian tangki 1. Debit tersebut terjadi disebabkan pada awal pengoperasian udara yang masuk belum terlalu banyak sehingga debit masih cukup tinggi. Semakin lama waktu pengoperasian debit aliran cenderung menurun. Sedangkan pada Gambar 18 terlihat debit aliran terbesar pada tangki 2 sebesar 1.92 ldet dan terendah sebesar 1.40 ldet. Terlihat dari Gambar 18 bahwa debit aliran tangki 2 cenderung lebih konstan dibandingkan dengan tangki 1. Hal ini dikarenakan pada tangki 2 menggunakan pompa vakum. Dari hasil perhitungan diperoleh grafik debit aliran rata-rata pada tiap tangki yang dapat dilihat pada Gambar 19. Berdasarkan data yang diperoleh terlihat terjadinya penurunan debit aliran pada tiap-tiap tangki. Gambar 19. Grafik pengukuran debit rata-rata Terlihat dari grafik di atas terjadi penurunan debit aliaran tiap tangki pada saat mesin dioperasikan. Namun pada tangki 2 terlihat debit air yg cukup konstan meskipun ada sedikit terjadi penurunan debit. Hal ini dikarenakan pada tangki 2 menggunakan instalasi pompa vakum. Pompa vakum ini berfungsi untuk membuat keadaan di dalam tangki menjadi vakum dengan cara menghisap keluar udara yang berada dalam tangki. Dari data pengukuran, terlihat debit tertinggi pada tangki 2 sebesar 1.77 ldet dengan kecepatan hisap sebesar 0.56 mdet sedangkan pada tangki 1 sebesar 2.06 ldet dengan kecepatan hisap sebesar 0.25 mdet. Debit yang dihasilkan pada tangki 1 cenderung turun atau tidak konstan. Debit yang menurun tersebut dikarenakan pada tangki 1 tidak menggunakan instalasi pompa vakum sehingga udara yang masuk ke dalam tangki tidak dapat dibuang ke lingkungan. 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 Debit literdetik Waktu Pengukuran j:mm:dd Tangki 1 tanpa instalasi Tangki 2 menggunakan instalasi 29 Debit pada tangki 1 tidak menggunakan pompa vakum lebih tinggi dibandingkan dengan tangki 2 menggunakan pompa vakum. Hal ini dikarenakan kebocoran yang terjadi pada tangki 2 lebih banyak dibandingkan pada tangki 1. Namun pada selang waktu tertentu debit yang dihasilkan tangki 2 cukup konstan yang menandakan bahwa pompa vakum berfungsi dengan baik. Dari data pengukuran penelitian sebelumnya, debit rata-rata yang dihasilkan pada tangki 1 sebesar 1.83 ldet dengan kecepatan hisap rata-rata 0.23 mdet. Sedangkan pada tangki 2, debit rata-rata sebesar 4.97 ldet dengan kecepatan hisap rata-rata 0.61 mdet. Pada penelitian ini, debit dan kecepatan hisap rata-rata pada tangki 1 sebesar 1.84 ldet dan 0.23 mdet. Sedangkan pada tangki 2, debit dan kecepatan hisap rata-rata sebesar 1.63 ldet dan 0.52 mdet. Terlihat bahwa pada tangki 1 debit yang dihasilkan sama dengan penelitian sebelumnya. Debit tersebut masih terbilang kecil karena belum mampu menghisap ikan mas yang memiliki dimensi yang sama dengan udang sebagai komoditas yang diuji. Pada tangki 2 terlihat perbedaan yang cukup besar yaitu pada penelitian ini nilai debit dan kecepatan hisap rata-rata yang diperoleh lebih kecil. Hal ini terjadi karena adanya kebocoran yang lebih banyak dibandingkan sebelumnya. Selain kebocoran pada tangki, kebocoran terjadi di saluran, sambungan perpipaan dan keranvalve, serta kebocoran intake pada pompa sehingga kondisi sistem pada mesin tidak 100 dalam keadaan vakum.

5.2 TEKANAN DAN JENIS ALIRAN