BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di laboratorium teknik pendingin Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara dan direncanakan dilaksanakan selama 9 bulan.
Tabel 3.1 Jadwal pelaksanaan penelitian No.
Uraian Kegiatan Tahun 2013 - 2014
Mei Jun
Jul Ag
Sept Okt
Nov Des
Jan 1.
Pengajuan Proposal
2. Suvey Ke
Lapangan 3.
Merancang Mesin 4.
Asembling Alat
5. Pengujian alat dan
pengumpulan data
6. Analisis data dan
Penulisan laporan penelitian
7. Seminar hasil
8. Perbaikan
9. Ujian Sidang
Universitas Sumatera Utara
3.2 Bahan dan Alat 3.2.1 Bahan
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, linen, wool, dan denim bahan jeans. a. Cotton, merupakan bahan yang sering digunakan untuk pakain T-
Shirt atau kaos. b. Linen, merupakan bahan yang sering digunakan untuk pakaian
kemeja. c.
Wool d. Denim, merupakan bahan yang sering digunakan untuk
bahanpakaian jeans.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.1 Rancangan Pengering Pompa Kalor 2. Pompa Kalor Heat Pump
Pompa kalor dirancang untuk mengeringkan pakaian. Gambar 3.2 menunjukkan rancangan sistem pompa kalor. Pompa Kalor terdiri dari
Kompresor, Kondensor, Evaporator, katup ekspansi dan ruang
Pengering.
3.1.1 Alat
Peralatan yang digunakan untuk mengukur variabel-variabel penelitian, antara lain:
1. Load Cell
Load Cell digunakan untuk mengukur berat produk yang akan dikeringkan secara real time. Alat ini digunakan selama pengeringan. Tujuannya
adalah untuk mengetahui pengurangan berat material selama proses
Universitas Sumatera Utara
pengeringan. Jenis Load Cell yang digunukan adalah Aluminium S Type Load Cell.
Gambar 3.2 Aluminium S Type Load Cell. Spesifikasi:
Product size: 52 x 50 x 10 mm Technical Parameter
- Rate load
: 10 kg -
Rate ourput : 1.0± 0.1mvv
- Zero balance
: ± 0.04 mvv -
Temp. Effect on Sensitivity : ± 0.0310
o
C -
Temp. Effect on Zero. : ± 0.0310
o
C -
Nonlinearity Erro : ± 0.03
- Hysteresis Erro
: ± 0.03 -
Repeatability Erro : ± 0.03
- Creep
: ± 0.0320min -
Input resistance : 405± 10Ω
- Output resistance
: 350± 5Ω -
Excitation voltage : 10V
- Insulation resistance
: ≥ 2000MΩ
2. Rh Relative Humidity 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.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3 Rh Meter 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 RHyr
: 0.5 Temperature
- Measurement range °C °F
: -35-31 - +80+176 -
Repeatability °C°F : ±0.1±0.2
- Accuracy overall error °C °F
: ±0.3±0.6 - ±1.5±3 -
Internal resolution °C °F : 0.51
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
3. Annemometer
Digunakan untuk mengukur kecepatan aliran udara yang mengalir didalam suatu aliran. Jenis Annemometer yang digunakan adalah Hot Wire
Annemometer.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.4 Hot Wire Annemometer Spesifikasi:
Measuring Range of Temperature : -10
o
C to 45
o
C Wind Speed Measuring Range
: 0.3 to 30 ms Accuracy of temperature
: ±2 C Accuracy of Wind speed
: ±3±0.1dgts Wind Speed Unit Selection
: Ms,Ftmin,Knots, Kmhr,Mph Resolution
: 0.1ms 0.2 Data hold function
: 500 4.
Pressure Gauge Digunakan untuk mengukur tekanan refrigran yang masuk kompresor,
keluar kompresor dan juga masuk ke evaporator.
Gambar 3.5 Pressure gauge Spesifikasi dari alat pengukur tekanan refrigerasi:
Sambungan: 18 NPT Kisaran tekanan: -30 , psi Hg-0-500 atau -30 Hg-0-250 psi
Keakuratan Gauge kulkas : ASME kelas b
Universitas Sumatera Utara
3.2 Data Penelitian
Adapun data yang direncakana akan dikumpulkan dan selanjutnya dilakukan analisis dalam penelitian ini antara lain adalah sebagai berikut :
1. Massa Pakaian M Massa dari pakaian di ukur pada saat keadaan kering M
k
dan pada saat keadaan basah M
b
. 2. Waktu pengeringan t
Waktu pengeringan yang dibutuhkan untuk mengingkan pakaian yaitu pada saat basah sampai pada saat keadaan kering berat basah sampai berat kering.
3. Temperatur T Temperatur yang di ukur adalah temperatur udara pada saat masuk ke
evaporator T
1
, keluar evaporator T
2
, ruang pengeringan T
3
dan keluar ruang pengeringan T
4
. 4. Kelembaban udara Rh
Kelembaban udara yang diukur pada titik saat masuk ke evaporator Rh
1
, keluar evaporator Rh
2
, ruang pengeringan Rh
3
dan kelur ruang pengeringan Rh
4
. 5. Kecepatan aliran udara V
Udara yang mengalir didalam saluran aliran di ukur kecepatannya. 6. Tekanan P
Refrigeran yang masuk ke dalam kompresor P
1
, ke luar kompresor P2 dan masuk ke dalam evaporator P
3
di ukur tekanannya.
Universitas Sumatera Utara
3.3 Metode Pelaksanaan Penelitian
Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan kegiatan yang meliputi beberapa tahapan yang digambarkan dalam bentuk diagram berikut:
Mulai
Studi Literatur
Usulan Penelitian
Tahap Persiapan: 1.
Persiapan Mesin Pengering pompa kalor
2. Pengujian Mesin Pengering
Pengumpulan data: -
Massa Pakaian kg -
Temperatur
o
C Tidak
Ya
Ya Universitas Sumatera Utara
`Gambar 3.7 Diagram alir proses pelaksanaan penelitian
BAB IV PERANCANGAN KOMPONEN MESIN PENDINGIN
4. 1 Perhitungan Termodinamika
Universitas Sumatera Utara
Kategori