Efisiensi Sistem Destilasi Siklus Carnot

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