4.2 Hasil Perhitungan
a. Perhitungan massa air yang menguap dari sepatu M
1
dan M
2
Massa air yang menguap dari sepatu M
1
dan M
2
dapat dihitung dengan Persamaan 3.1. massa air yang menguap dari sepatu didapatkan dari massa
sepatu basah MSB dikurangi massa sepatu kering MSK. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai M
1
dan M
2
penggeringan sepatu sebagai berikut dan hasil perhitungan untuk variasi lainnya disajikan pada Tabel 4.5.
M
1
= MSB
1
– MSK
1
M
1
= 4,23 kg – 3,73 kg
M
1
= 0,5 kg M
2
= MSB
2
– MSK
2
M
2
= 4,17 kg – 3,67 kg
M
2
= 0,5 kg
Tabel 4.5 Massa air yang menguap dari sepatu M
1
dan M
2
b. Suhu kerja evaporator T
evap
dan suhu kerja kondensor T
kond
Suhu kerja evaporator T
evap
dan suhu kerja kondensor T
kond
dapat dicari dengan menggunakan P-h diagram. Dengan mengetahui terlebih dahulu tekanan
refrijeran yang masuk dan keluar kompresor maka dapat diketahui suhu kerja evaprator T
evap
dan suhu kerja kondensor T
kond
. Contoh perhitungan menggunakan rata-rata dari tekanan hisap P
evap
dan tekanan tekan P
kond
kompresor pada variasi 12 pasang sepatu. P
= {Tekanan pressure gauge psi
g
+ 1 atm} x 0,06895 bar P
evap
= 47,5 psi + 14,7 psi x 0,06895 P
evap
= 4,29 bar P
kond
= 337,78 psi + 14,7 psi x 0,06895 P
kond
= 24,3 bar Dari Gambar 4.1 terlihat tekanan kerja evaporator P
1
= 4,29 bar ditarik garis lurus dan memotong garis suhu. Dari perpotongan itu didapat suhu kerja
evaporator sebesar 10,6
o
C. Untuk tekanan kerja kondensor P
2
= 24,3 bar kemudian ditarik garis memotong garis suhu, maka didapatkan suhu kerja
kondensor T
kond
sebesar 75
o
C. Hasil perhitungan tekanan kerja dan suhu kerja evaporator dan kondensor tersaji dalam Tabel 4.6 sampai Tabel 4.9.
6 9
Gambar 4.1 Suhu kerja evaporator T
evap
dan suhu kerja kondensor T
kond
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.6 Hasil perhitungan tekanan kerja, suhu kerja evaporator dan kondensor untuk variasi 8 pasang sepatu
Tabel 4.7 Hasil perhitungan tekanan kerja, suhu kerja evaporator dan kondensor untuk variasi 10 pasang sepatu
Tabel 4.8 Hasil perhitungan tekanan kerja, suhu kerja evaporator dan kondensor untuk variasi 12 pasang sepatu
Tabel 4.9 Hasil perhitungan tekanan kerja, suhu kerja evaporator dan kondensor untuk variasi 10 pasang sepatu tanpa memanfaatkan udara buang
c. Kelembaban spesifik dalam ruang pengering w
E
, keluar ruang pengering satu w
F
dan setelah keluar ruang pengering w
G
. Kelembaban spesifik dalam ruang pengeringan w
E
, kelembaban spesifik setelah keluar ruang pengering satu w
F
dan kelembaban spesifik setelah keluar ruang pengering w
G
dapat dicari menggunakan psychromatric chart. Kelembaban spesifik dalam ruang pengering w
E
dapat diketahui melalui garis kelembaban spesifik pada titik E atau suhu udara didalam evaporator. Sedangkan
kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang pengering satu w
F
dapat diketahui melalui garis kelembaban spesifik pada titik F atau suhu udara kering dan basah
setelah melewati sepatu basah. Sedangkan kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang pengering w
G
dapat diketahui melalui garis kelembaban spesifik pada titik G atau suhu udara kering dan basah setelah melewati sepatu basah. Sebagai
contoh menentukan kelembaban spesifik dalam ruang pengering w
E
, kelembaban spesifik setelah seluar dari ruang pengering satu w
F
dan kelembaban spesifik setelah seluar dari ruang pengering w
G
pada variasi 12 pasang sepatu menit ke-40 adalah sebagai berikut:
7 3
Gambar 4.2 Psychromatric chart 12 pasang sepatu pada menit ke-40 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
d. Perhitungan massa air yang berhasil diupkan Δw
Massa air yang berhasil diuapkan Δw dapat dihitung dengan
menggunakan Persamaan 2.3. Massa air yang berhasil diuapkan pada ruang pengering satu
Δw
1
adalah kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang pengering satu w
F
dikurangi kelembaban spesifik dalam ruang pengering w
E
. Sedangkan untuk Massa air yang berhasil diuapkan pada ruang pengering dua
Δw
2
adalah kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang pengering w
G
dikurangi kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang pengering satu w
F
. Sebagai contoh perhitungan rata-rata massa air yang berhasil diuapkan
Δw
1
dan Δw
2
untuk variasi 12 pasang sepatu pada menit ke-40 sebagai berikut: Δw
1
= w
F
– w
E
Δw
1
= 0,0158 kg
air
kg
udara
– 0,014 kg
air
kg
udara
Δw
1
= 0,0018 kg
air
kg
udara
Δw
2
= w
G
– w
F
Δw
2
= 0,021 kg
air
kg
udara
– 0,0158 kg
air
kg
udara
Δw
2
= 0,0052 kg
air
kg
udara
e. Perhitungan laju pengeringan sepatu Laju pengeringan M
3
dan M
4
dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.1. Laju pengeringan M
3
adalah perbedaan massa air Δm
1
dibagi dengan perbedaan waktu
Δt. Kemudian untuk Laju pengeringan M
4
adalah PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
perbedaan massa air Δm
2
dibagi dengan perbedaan waktu Δt. Sebagai contoh
perhitungan laju pengeringan mesin pengering sepatu M
3
dan M
4
untuk variasi 12 pasang sepatu pada menit ke-40 sebagai berikut:
t m
M
1 3
menit kg
M
air
20 117
,
3
jam kg
M
air
351 ,
3
t
m M
2 4
menit kg
M
air
20 143
,
4
jam kg
M
air
429 ,
4
f. Perhitungan laju aliran massa udara pada mesin pengering sepatu ṁ
udara
Laju aliran massa udara pada mesin pengering sepatu ṁ
udara
dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.2. Laju aliran massa udara pada
mesin pengering sepatu ṁ
udara
adalah laju pengeringan M
3
dibagi dengan massa air yang berhasil diuapkan
Δw
1
dan laju pengeringan M
4
dibagi dengan massa air yang berhasil diuapkan
Δw
2
. Sebagai contoh perhitungan laju aliran massa pada mesin pengering sepatu
ṁ
udara
untuk variasi 12 pasang sepatu pada menit ke-40 sebagai berikut:
w M
m
udara
3 .
udara air
air udara
kg kg
jam kg
m 0048
, 351
,
.
jam kg
m
udara udara
125 ,
73
.
w M
m
udara
4 .
udara air
air udara
kg kg
jam kg
m 0033
, 429
,
.
jam kg
m
udara udara
130
.
Tabel 4.10 Hasil perhitungan pengeringan sepatu dengan variasi 8 pasang
Tabel 4.11 Hasil perhitungan pengeringan sepatu dengan variasi 10 pasang
Tabel 4.12 Hasil perhitungan pengeringan sepatu dengan variasi 10 pasang tanpa memanfaatkan udara buang
Tabel 4.13 Hasil perhitungan pengeringan sepatu dengan variasi 12 pasang
4.3 Pembahasan