35
b. Efisiensi produk
Efisiensi produk adalah rasio antara massa produk yang dihasilkan digunakan dengan masa produk yang diberikan ke sistem.
Dimana : η
p
= Efisiensi produk m = Massa air kondensat kg
m
in
= Massa air yang masuk ke sistem kg
c. Efisiensi Sistem Destilasi
Efisiensi alat destilasi air merupakan perbandingan dari energi berguna dengan energi panas yang diberikan oleh briket ke sistem selama
proses pembakaran q
in
. Energi berguna merupakan energi panas yang digunakan dalam proses penguapan q
evap
dan energi panas yang digunakan saat pengembunan q
c
. Sehingga dalam perhitungan efisiensi alat destilasi air akan terdapat dua efisiensi yaitu efisiensi untuk sistem air
η
air
dan efisiensi untuk sistem uap η
uap
. Berikut ini merupakan gambar batasan sistem untuk alat destilasi air.
36
Gambar 2.6 Batasan sistem
Dimana : η
tot
= Efisiensi alat destilasi air q
c
= Laju energi kondensasi W q
in
= Laju energi masuk W
2.9 Siklus Carnot
Mesin carnot merupakan mesin kalor yang dapat mengubah energi kalor menjadi bentuk lainnya usaha mekanik. Disamping mesin carnot, terdapat pula
mesin – mesin lain yang digolongkan dalam mesin kalor seperti mesin uap, mesin
37
diesel dan bensin, mesin jet dan reaktor atom. Pada prinsipnya cara kerja mesin kalor ada tiga proses penting yaitu :
1. Proses penyerapan kalor dari sumber panas yang sering disebut sebagai reservoir tandon panas.
2. Usaha yang dikeluarkan oleh mesin. 3. Proses pembuangan kalor pada temoat yang bersuhu rendah, tempat ini sering
disebut reservoir tandon dingin. Mesin carnot bekerja berdasarkan suatu siklus yang disebut siklus carnot.
Siklus ini terjadi pada sebuah silinder berisi gas yang dinding – dindingnya terisolasi secara thermal panas tidak dapt menembus dinding silinder. Bahan
atau zat yang dilibatkan dalam mesin kalor berdasarkan siklus carnot adalah suatu gas ideal. Proses termodinamika yang terlibat dalam siklus carnot terdiri dari dua
proses isothermal dan dua proses adiabatik. Proses ini dapat dilihat pada grafik.
Gambar 2.7 Diagram Siklus Carnot P – V
38
Proses Isothermal AB
Pada proses ini, gas dikontakkan dengan reservoir panas bersuhu T
1
melalui dasar silinder. Kemudian beban sedikit demi sedikit dikurangi sehingga piston
penghisap terangkat dan gas akan memuai berekspansi secara isothermal pada suhu T
1
. Selama proses ini gas menyerap kalor sejumlah Q
1
dan melakukan usaha W
AB
dengan menaikkan piston keatas.
Proses Adiabatik BC
Pada proses ini, dasar silinder yang semula dikontakkan pada reservoir panas, sekarang diberi dinding yang terisolasi terhadap lingkunagan. Sedikit demi sedikit
beban dikurangi dan membiarkan gas memuai mengembang = berekspansi secara adiabatik. Selama proses ini suhu gas turun T
1
dan gas melakukan usaha sebanyak W
BC
yang ditunjukkan dengan naiknya piston.
Proses Isothermal CD
Pada proses ini, gas dikontakkan dengan reservoir dingin bersuhu T
2
melalui dasar silinder. Kemudian beban ditambahkan seikit demi sedikit sehingga piston turun
dan membiarkan gas termampatkan terkompres secara isothermal pada suhu T
2
. Selama proses ini gas akan membuang kalor sebanyak Q
2
dan menerima usaha berarti usaha negatif dari luar sebesar W
CD
39
Proses Adiabatik DA
Pada proses ini, dasar silinder kembali di isolasikan terhadap lingkungan. Sedikit demi sedikit, beban ditambahkan dan biarkan gas termampatkan secara adiabatic.
Selama proses ini suhu gas naik dari T
2
menjadi T
1
dan gas menerima usaha dari luar sebanyak W
DA
yang ditunjukkan dengan turunnya piston.
Gambar 2.8 Diagram Siklus Carnot P – h
40
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di PT. Pembangkit Jawa Bali Desalinasi Unit 1 B Muara Karang, Jakarta Utara. Adapun tempat penelitian dilaksanakan di
Ruang Control Room Desalinasi Unit 1 B PT. Pembangkit Jawa Bali UP Muara Karang dan untuk pengolahan data dilaksanakan di Laboratorium Terpadu
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Sedangkan waktu penelitian dilakukan selama 2 bulan. Penelitian dimulai dari tanggal 2 Oktober sampai
dengan tanggal 20 Desember 2010.
3.4 Tahapan Penelitian
Adapun langkah – langkah dalam penelitian berawal dari studi literature yang meliputi pembelajaran proses Desalinasi unit 1 B yang ada pada PT.
Pembangkit Jawa Bali UP Muara Karang serta survey lapangan untuk proses melakukan pengamatan serta pengambilan data. Kemudian tahap selanjutnya
mengetahui komponen – komponen utama, cara kerjanya serta fungsinya yang terdapat di desalinasi. Setelah diperoleh hasil dari pengamatan tersebut kemudian