perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
32
3. Teknik Sampling Tujuan digunakannya teknik sampling adalah untuk menentukan
seberapa banyak sampel yang diambil. Teknik sampling yang digunakan untuk mengumpulkan data dari berbagai sumber data adalah purposive sampling, yaitu
apa dan siapa yang harus memberikan data ditentukan secara subjektif sesuai dengan keperluan dalam rangka mencapai tujuan yang telah ditentukan karena
data yang dikumpulkan dari pihak yang berkait langsung dengan permasalahan yang diteliti.
Penelitian dilakukan dengan membuat sebuah alat penukar kalor dengan bahan tembaga dan membuat variasi bentuk sirip yang digunakan, sehingga laju
perpindahan kalor akan meningkat.
D. Teknik Pengumpulan Data
1. Identifikasi Variabel Definisi variabel penelitian adalah sebagai objek penelitian, atau apa
yang menjadi titik perhatian suatu penelitian Suharsimi Arikunto, 1993 : 91. Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
a. Variabel Bebas
Variabel bebas adalah himpunan sejumlah gejala yang memiliki berbagai aspek atau unsur, yang berfungsi mempengaruhi atau menentukan
munculnya variabel lain yang disebut dengan variabel terikat. Demikian dapat pula terjadi bahwa jika variabel bebas berubah, maka akan muncul variabel
terikat yang berbeda atau yang lain. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi bentuk sirip, laju aliran dalam, dan laju aliran luar. Variasi bentuk sirip
yang dimaksudkan disini adalah pipa bersirip tegak tanpa lengkung, pipa bersirip tegak satu lengkung, dan pipa bersirip tegak dua lengkung. Laju aliran
dalam menggunakan variasi 0,1 lts, 0,08 lts, dan 0,06 lts. Laju aliran luar menggunakan variasi 0,13 lts, 0,1 lts, dan 0,07 lts.
b. Variabel Terikat
Variabel terikat adalah himpunan sejumlah gejala yang memiliki pula sejumlah aspek atau unsur di dalamnya, yang berfungsi menerima atau
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
33
menyesuaikan diri dengan kondisi lain, yang disebut dengan variabel bebas. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah koefisien perpindahan kalor.
c. Varibel Kontrol
Variabel kontrol adalah himpunan sejumlah gejala yang memiliki berbagai aspek atau unsur di dalamnya, yang berfungsi untuk mengendalikan
agar variabel terikat yang muncul bukan karena variabel lain, tetapi benar- benar karena variabel bebas yang tertentu. Pengendalian variabel ini
dimaksudkan agar tidak merubah atau menghilangkan variabel bebas yang akan diungkap pengaruhnya.
Demikian pula pengendalian variabel ini dimaksudkan agar tidak menjadi variabel yang mempengaruhimenentukan variabel terikat. Dengan
mengendalikan pengaruhnya berarti variabel ini tidak ikut menentukan ada atau tidaknya variabel terikat. Dengan kata lain kontrol yang dilakukan
terhadap variabel ini, akan menghasilkan variabel terikat yang murni. Variabel kontrol dalam penelitian ini antara lain:
1 Pipa tembaga. 2 Plat tembaga.
3 Alat Pengujian. 4 Bahan pengelasan pipa tembaga dengan plat tembaga.
2. Instrumen Penelitian Instrumen penelitian yang digunakan untuk melaksanakan penelitian ini
meliputi: a. Bahan Penelitian
Bahan penelitian yang digunakan dalam mendapatkan data adalah air digunakan sebagai fluida cair.
b. Alat Penelitian Dalam pelaksanaan eksperimen ini peneliti menggunakan peralatan sebagai
berikut :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
34
1. Pipa Tembaga a. Pipa lurus tanpa sirip tegak beralur dengan diameter 12,7 mm dan
panjang 1500 mm. b. Pipa lurus dengan variasi bersirip tegak tanpa lengkung, satu lengkung
dan dua lengkung.
Gambar 15. Pipa Tembaga Bersirip Tegak Beralur 2. Heater
, sebagai pemanas air 3. Pompa, digunakan untuk mengalirkan air
4. Tangki, digunakan untuk tempat penyimpanan air yang dipanaskan dan air yang dingin.
5. Kran, digunakan untuk membuka dan menutup aliran air. 6. Flowmeter, digunakan untuk mengukur laju aliran air
7. Termokopel, digunakan untuk mengukur temperatur air masuk, temperatur air keluar, temperatur dinding pipa masuk, dan temperatur
dinding pipa keluar. 8. Termokontrol, digunakan untuk menjaga temperatur dalam tangki agar
tetap stabil sesuai dengan yang diinginkan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
35
3. Desain Eksperimen Penelitian ini menggunakan desain eksperimen sebagai berikut :
Gambar 16. Desain Eksperimen Alat Penukar Kalor
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
36
4. Diagram Alir Proses Penelitian Untuk melaksanakan penelitian ini menggunakan langkah-langkah sebagai
berikut :
Pembuatan Pipa Lurus
Pembuatan Pipa Lurus Tanpa Sirip
Pembuatan Pipa Lurus Bersirip Tegak Beralur : tanpa lengkung, satu lengkung, dan dua lengkung
Setting
Peralatan Uji Penukar Kalor Pipa Ganda Aliran Lawan Arah
Pipa Lurus Tanpa Sirip Pipa Lurus Bersirip Tegak Beralur : tanpa
lengkung, satu lengkung, dan dua lengkung
Pengujian
Analisis Data Variasi :
Laju Aliran Luar Laju Aliran Dalam
Selesai Mulai
Gambar 17. Diagram Alir Proses Penelitian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
37
5. Proses Pengujian Peralatan yang diperlukan selama proses pengujian dipersiapkan dan disusun
seperti terlihat pada gambar 16. Langkah-langkah pengujiannya sebagai berikut:
1. Memasang pipa polos kedalam pipa alumunium. 2. Sebelum pengujian, terlebih dahulu menghidupkan alat pemanas air.
3. Mengalirkan air panas ke pipa tembaga dengan laju aliran 0,1 lts dengan menghidupkan pompa.
4. Mengalirkan air dingin ke pipa alumunium dengan laju aliran 0,13 lts. 5. Setelah mencapai kondisi tunak, maka dilakukan pengambilan data-data
yang diperlukan, yaitu temperatur air panas masuk, temperatur air panas keluar, temperatur air dingin masuk, dan temperatur air dingin keluar.
6. Mengulangi langkah pengujian nomor 4 untuk laju aliran air dingin 0,1 lts dan 0,07 lts dengan laju aliran air panas tetap 0,1 lts.
7. Mengulangi langkah pengujian nomor 3 sd 5 diulangi untuk laju aliran air panas 0,08 lts dan 0,06 lts.
8. Mengulangi langkah pengujian nomor 1 sd 7 untuk pipa bersirip bersirip tegak tanpa lengkung, tegak satu lengkung, dan pipa bersirip tegak dua
lengkung.
E. Teknik Analisis Data
