19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel Data dan Hasil Penelitian
Dari penelitian ini diperoleh data seperti pada Tabel 4.1 sampai dengan Tabel 4.9.
Berikut adalah contoh perhitungan pada pengambilan data Tabel 4.1. Perhitungan debit, daya pompa, daya pemanasan dan efisiensi pompa dilakukan
dari Tabel 4.1 sampai dengan Tabel 4.9 . Debit yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan 1 :
Q =
� �
Q =
400 95
Q = 4,21
ml det
Dari debit yang sudah didapatkan, daya pemompaan dan daya pemanasan dapat dihitung. Berikut adalah contoh perhitungan pada pengambilan data Tabel 4.1 .
Daya pemompaan yang dihasilkan dapat dihitung dengan persaman 2 :
�
�����
= � . � . �. �
�
�����
= 1000 .9,8 . 4,21
1000000 . 3,25
�
�����
= 0,134 ����
Perhitungan daya pemanasan menggunakan massa dietil eter, massa didapatkan dari pengukuran di lapangan. Untuk volume eter 653ml memiliki massa 465,8
gram, 717ml memiliki massa 511,5 gram, dan 844ml memiliki massa 602,1 gram. Dengan Hfg dietil eter sebesar 360,2
KJ Kg .
Daya pemanasan yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan 3 :
P
pemanasan
= m
eter
. hfg
eter
t
pemanasan
P
pemanasan
=
465,8 ∶ 1000 . 360,2
344
P
pemanasan
= 487,8 watt
Dari daya pompa dan daya pemanasan yang sudah didapatkan, efisiensi pompa dapat dihitung. Berikut adalah contoh perhitungan pada pengambilan data Tabel
4.1 . Untuk menghitung efisiensi pompa dapat dihitung dengan persamaan 4 :
η
pompa
=
���� ����� ���� ���������
.100 η
pompa
=
0,134 487 ,8
.100 η
pompa
= 0,028
Pada Tabel 4.1 sampai dengan Tabel 4.9 volume udara tekan akhir adalah volume udara tekan yang tidak dapat tertekan kembali atau volume udara tekan yang
tersisa pada tabung tekan udara saat proses langkah tekan. Waktu langkah tekan
adalah waktu yang diperlukan saat proses awal langkah tekan sampai proses akhir langkah tekan. Waktu pemompaan adalah waktu yang dicatat pada saat air yang
dipompa dari sumber air mulai keluar sampai berhenti, pada saat langkah tekan terjadi. Waktu langkah hisap adalah waktu yang diperoleh pada saat pendinginan,
yaitu pada saat volume udara tekan akan kembali ke volume mula-mula sampai pada volume udara tekan mula-mula. Volume adalah banyaknya air hasil
pemompaan yang diukur pada saat proses pemompaan. Debit adalah perbandingan antara volume dengan waktu pemompaan. Daya pemanasan adalah
perkalian antara massa eter dengan hfg dari eter pada waktu pemanasan. Daya pompa adalah perkalian antara massa jenis air, percepatan gravitasi, debit, dan
head pemompaan. Efisiensi adalah perbandingan daya pompa dibanding daya pemanasan.
22
Tabel 4.1 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm , volume eter 653ml, volume udara tekan pada tabung tekan 3,14 liter dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
o
c T2
o
c T3
o
c T4
o
c volume
udara tekan akhir liter
waktu langkah
tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit litermnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
26 43
72 60
344 95
400 0,253
487,815 0,134
0,028 Akhir langkah tekan
40 44
51 48
1,49 Akhir langkah hisap
495 2
Awal langkah tekan 26
38 70
54 545
151 550
0,219 307,905
0,116 0,038
Akhir langkah tekan 42
48 67
59 1,41
Akhir langkah hisap 420
3 Awal langkah tekan
27 42
75 61
532 98
450 0,276
315,429 0,146
0,046 Akhir langkah tekan
41 52
67 69
1,57 Akhir langkah hisap
477 4
Awal langkah tekan 27
34 61
64 427
112 650
0,348 392,994
0,185 0,047
Akhir langkah tekan 38
53 64
68 1,80
Akhir langkah hisap 594
5 Awal langkah tekan
26 48
69 73
446 124
600 0,290
376,252 0,154
0,041 Akhir langkah tekan
41 51
69 72
1,41 Akhir langkah hisap
404
23
Tabel 4.2 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 717ml, volume udara tekan pada tabung tekan 3,14 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
o
c T2
o
c T3
o
c T4
o
c volume
udara tekan akhir liter
waktu langkah
tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit litermnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
26 27
66 73
275 69
400 0,35
670,009 0,185
0,028 Akhir langkah tekan
40 41
50 53
1,57 Akhir langkah hisap
496 2
Awal langkah tekan 26
27 69
68 282
90 425
0,28 653,378
0,151 0,023
Akhir langkah tekan 40
41 49
53 1,49
Akhir langkah hisap 516
3 Awal langkah tekan
25 27
67 69
305 98
500 0,31
604,107 0,163
0,027 Akhir langkah tekan
40 41
46 52
1,49 Akhir langkah hisap
541 4
Awal langkah tekan 26
27 68
67 292
97 490
0,30 631,002
0,161 0,026
Akhir langkah tekan 40
43 51
52 1,49
Akhir langkah hisap 583
5 Awal langkah tekan
26 27
68 67
262 76
400 0,32
703,254 0,168
0,024 Akhir langkah tekan
38 41
49 52
1,49 Akhir langkah hisap
621
24
Tabel 4.3 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 717ml, volume udara tekan pada tabung tekan 4,71 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
25 30
54 58
270 24
20 0,05
682,417 0,027
0,004 Akhir langkah tekan
36 40
50 52
3,14 Akhir langkah hisap
383 2
Awal langkah tekan 27
28 66
66 289
108 600
0,33 637,552
0,177 0,028
Akhir langkah tekan 40
40 49
52 2,51
Akhir langkah hisap 515
3 Awal langkah tekan
26 27
69 66
279 45
40 0,05
660,403 0,028
0,004 Akhir langkah tekan
40 40
48 51
2,90 Akhir langkah hisap
625 4
Awal langkah tekan 26
27 68
64 271
0,00 679,899
0,000 0,000
Akhir langkah tekan 40
40 50
51 2,90
Akhir langkah hisap 653
5 Awal langkah tekan
26 27
68 64
281 43
60 0,08
655,703 0,044
0,007 Akhir langkah tekan
40 40
49 51
2,90 Akhir langkah hisap
547
25
Tabel 4.4 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volum eter 653ml , volume udara tekan 5,49 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
24 28
62 75
276 607,903
Akhir langkah tekan 38
37 53
56 3,8
Akhir langkah hisap 402
2 Awal langkah tekan
25 28
67 61
261 642,840
Akhir langkah tekan 37
38 54
51 3,9
Akhir langkah hisap 430
3 Awal langkah tekan
25 28
67 61
250 671,125
Akhir langkah tekan 37
38 52
48 3,9
Akhir langkah hisap 638
26
Tabel 4.5 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 717ml, volume udara tekan pada tabung tekan 5,49 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
24 27
67 66
262 0,00
703,215 0,000
0,000 Akhir langkah tekan
37 38
54 49
4,10 Akhir langkah hisap
288 2
Awal langkah tekan 26
28 65
60 302
57 150
0,16 610,074
0,084 0,014
Akhir langkah tekan 40
38 61
69 4,00
Akhir langkah hisap 340
3 Awal langkah tekan
25 27
69 70
282 25
25 0,06
653,341 0,032
0,005 Akhir langkah tekan
40 38
51 48
3,92 Akhir langkah hisap
427 4
Awal langkah tekan 26
27 66
65 322
0,00 572,181
0,000 0,000
Akhir langkah tekan 38
38 62
73 3,92
Akhir langkah hisap 468
5 Awal langkah tekan
25 27
74 74
329 0,00
560,007 0,000
0,000 Akhir langkah tekan
38 38
69 67
3,92 Akhir langkah hisap
454
27
Tabel 4.6 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 844ml, tinggi kolom 5,49 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
25 38
62 69
273 97
500 0,31
794,419 0,164
0,021 Akhir langkah tekan
40 42
44 51
3,76 Akhir langkah hisap
320 2
Awal langkah tekan 26
29 62
67 285
0,00 760,970
0,000 0,000
Akhir langkah tekan 38
44 46
51 3,92
Akhir langkah hisap 291
3 Awal langkah tekan
25 27
57 51
290 0,00
747,850 0,000
0,000 Akhir langkah tekan
38 38
48 51
3,92 Akhir langkah hisap
335 4
Awal langkah tekan 26
27 61
65 264
0,00 821,502
0,000 0,000
Akhir langkah tekan 38
38 48
51 3,92
Akhir langkah hisap 337
28
Tabel 4.7 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 171ml, volume udara tekan pada tabung tekan 3,14 liter, dan menggunakan dua tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
26 26
62 57
265 0,00
695,254 Akhir langkah tekan
37 37
51 53
2,35 Akhir langkah hisap
95 2
Awal langkah tekan 27
27 60
72 348
0,00 529,432
Akhir langkah tekan 40
37 50
52 2,27
Akhir langkah hisap 134
3 Awal langkah tekan
27 28
65 74
402 0,00
458,314 Akhir langkah tekan
38 36
52 56
2,27 Akhir langkah hisap
182
29
Tabel 4.8 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 244cm, volume eter 653ml,volume udara tekan pada tabung tekan udara 3,14 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
27 27
61 64
328 141
800 0,34
511,528 0,136
0,027 Akhir langkah tekan
40 37
40 52
1,09 Akhir langkah hisap
273 2
Awal langkah tekan 27
27 66
65 311
149 700
0,28 539,489
0,112 0,021
Akhir langkah tekan 40
37 46
51 1,17
Akhir langkah hisap 296
3 Awal langkah tekan
27 27
67 66
288 126
800 0,38
582,573 0,152
0,026 Akhir langkah tekan
40 38
44 51
1,09 Akhir langkah hisap
290 4
Awal langkah tekan 27
27 67
67 283
128 850
0,40 592,866
0,159 0,027
Akhir langkah tekan 38
38 44
51 1,17
Akhir langkah hisap 315
5 Awal langkah tekan
27 27
67 68
286 126
850 0,40
586,647 0,161
0,028 Akhir langkah tekan
37 37
48 51
1,17 Akhir langkah hisap
219
30
Tabel 4.9 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 170cm, volume eter 653ml, volume udara tekan pada tabung tekan udara 3,14 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Kondisi T1
T2 T3
T4 volume
udara tekan
akhir L waktu
langkah tekan det
Waktu pemompaan
det waktu
langkah hisap det
Volume ml
Debit Lmnt
Daya Pemanasan
watt Daya
pompa watt
efisiensi
1 Awal langkah tekan
26 27
65 64
251 152
1400 0,55
668,451 0,154
0,023 Akhir langkah tekan
37 38
48 51
0,86 Akhir langkah hisap
158 2
Awal langkah tekan 26
26 60
61 245
145 1450
0,60 684,821
0,167 0,024
Akhir langkah tekan 38
38 41
46 0,78
Akhir langkah hisap 335
3 Awal langkah tekan
26 27
65 67
260 139
1450 0,63
645,312 0,174
0,027 Akhir langkah tekan
37 38
46 50
0,78 Akhir langkah hisap
285 4
Awal langkah tekan 27
27 61
68 236
148 1550
0,63 710,937
0,175 0,025
Akhir langkah tekan 37
37 44
49 0,62
Akhir langkah hisap 354
5 Awal langkah tekan
27 27
62 64
241 152
1500 0,59
696,187 0,165
0,024 Akhir langkah tekan
37 38
45 49
0,70 Akhir langkah hisap
367
Tabel 4.10 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 171ml, volume udara tekan pada tabung tekan
3,14 liter, dan menggunakan dua tabung tekan udara
Volume udara liter P2 bar
awal V1 3,14
1,38 akhir V2
2,27
Tabel 4.11 Data hasil perhitungan yang didapat pada variasi ketinggian head 325cm, volume eter 717ml, volume udara tekan pada tabung tekan
3,14 liter, dan menggunakan satu tabung tekan udara
Volume udara liter P2 bar
awal V1 3,14
2,10 akhir V2
1,49
4.2 Pembahasan