39
kotak pendingin. Sisi panas dan sisi dingin peltier dipastikan terjadi perbedaan suhu T sehingga terjadi proses pendinginan, ujicoba alat
pendingin dapat dinyatakan berhasil jika air yang didinginkan suhunya dapat berkurang sampai batas maksimal yang diinginkan, dengan batasan waktu
selama 60 menit jika heatsink menggunakan kipas dan dengan batasan suhu pada sisi panas 80 °C jika heatsnink tidak menggunakan kipas.
3.5 Variasi Penelitian Alat Pendingin Menggunakan Peltier
Penelitian dilakukan dengan variasi jumlah peltier dan variasi pendinginan sisi panas peltier. Untuk penjelasan variasi yang digunakan adalah
sebagai berikut : a. Pernelitian 1
Menggunakan 1 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier menggunakan kipas.
b. Pernelitian 2 Menggunakan 1 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa
menggunakan kipas. c. Pernelitian 3
Menggunakan 2 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier menggunakan kipas.
d. Pernelitian 4 Menggunakan 2 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa
menggunakan kipas.
40
e. Pernelitian 5 Menggunakan 3 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier
menggunakan kipas. f. Pernelitian 6
Menggunakan 3 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa menggunakan kipas.
3.6 Metode Pengambilan Data Alat Pendingin Menggunakan Peltier
Pengambilan data dilakukan pada rangkaian tunggal untuk 1 peltier dan rangkaian paralel bertumpuk kaskade untuk 2 peltier dan 3 peltier. Berdasarkan
ilmu fisika kebutuhan tegangan untuk variasi jumlah peltier pada rangkaian paralel besarnya tetap yaitu 12 volt, sedangkan konsumsi arus listrik berbeda-beda
untuk setiap jumlah peltier. Arus yang dibutuhkan untuk 1 peltier sebesar 6 ampere, untuk 2 peltier besarnya 12 ampere dan untuk 3 peltier besarnya 18
ampere meskipun arus listrik dari adaptor sebesar 17 ampere, peltier hanya akan memakai arus sebesar kapasitas maksimal yang dibutuhkan saja.
3.6.1 Pengambilan Data Penelitian 1
Urutan pengambilan data alat pendingin menggunakan 1 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier menggunakan kipas.
1. Pasang termokopel pada sisi panas dan sisi dingin peltier yang bersentuhan dengan heatsink dan coldsink serta celupkan termokopel ke dalam air yang
ada di tangki alat pendingin.
41
2. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter. 3. Pasang voltmeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier.
4. Pasang amperemeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier. 5. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik,
suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air. 6. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air,
keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 3 menit selama 60 menit. 7. Matikan adaptor.
8. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
3.6.2 Pengambilan Data Penelitian 2
Urutan pengambilan data alat pendingin menggunakan 1 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa menggunakan kipas.
1. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter. 2. Matikan kipas pendingin pada sisi panas peltier.
3. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik, suhu pada sisi panas,suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air.
4. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air, keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 1 menit sampai suhu pada
sisi panas peltier mencapai 80 ºC. 5. Matikan adaptor.
6. Lepaskan semua alat ukur yang terpasang.
7. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
42
3.6.3 Pengambilan Data Penelitian 3
Urutan pengambilan data alat pendingin menggunakan 2 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier menggunakan kipas.
1. Pasang sisi dingin peltier pada sisi panas peltier yang pertama, kedua sisi peltier harus diberi termal pasta terlebih dahulu dan sambung secara paralel.
2. Pasang termokopel pada sisi panas dan sisi dingin peltier yang bersentuhan dengan heatsink dan coldsink serta celupkan termokopel ke dalam air yang
ada di tangki alat pendingin. 3. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter.
4. Pasang voltmeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier. 5. Pasang amperemeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier.
6. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik, suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air.
7. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air, keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 3 menit selama 60 menit.
8. Matikan adaptor.
9. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
3.6.4 Pengambilan Data Penelitian 4
Urutan pengambilan data alat pendingin menggunakan 2 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa menggunakan kipas.
1. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter. 2. Matikan kipas pendingin pada sisi panas peltier.
43
3. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik, suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air.
4. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air, keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 1 menit sampai suhu pada
sisi panas peltier mencapai 80 ºC. 5. Matikan adaptor.
6. Lepaskan semua alat ukur yang terpasang.
7. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
3.6.5 Pengambilan Data Penelitian 5
Urutan pengambilan data 3 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier menggunakan kipas.
1. Pasang sisi dingin peltier pada sisi panas peltier yang kedua, kedua sisi peltier harus diberi termal pasta terlebih dahulu dan sambung secara paralel.
2. Pasang termokopel pada sisi panas dan sisi dingin peltier yang bersentuhan dengan heatsink dan coldsink serta celupkan termokopel ke dalam air yang
ada di tangki alat pendingin. 3. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter.
4. Pasang voltmeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier. 5. Pasang amperemeter pada kutub positif + dan kutub negatif - pada peltier.
6. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik, suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air.
44
7. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air, keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 3 menit selama 60 menit.
8. Matikan adaptor. 9. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
3.6.6 Pengambilan Data Penelitian 6
Urutan pengambilan data 3 peltier dengan pendinginan sisi panas peltier tanpa menggunakan kipas.
1. Isi kotak pendingin dengan air sampai dengan kapasitas 0,7 liter. 2. Matikan kipas pendingin pada sisi panas peltier.
3. Nyalakan adaptor dan catat keluaran tegangan listrik, keluaran arus listrik, suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin peltier dan suhu air.
4. Catat perubahan suhu pada sisi panas, suhu pada sisi dingin, suhu air, keluaran tegangan dan keluaran arus listrik setiap 1 menit sampai suhu pada
sisi panas peltier mencapai 80 ºC. 5. Matikan adaptor.
6. Lepaskan semua alat ukur yang terpasang.
7. Buang air yang sudah dipakai dan bersihkan kotak pendingin.
3.7 Metode Pengolahan Data
Pengolahan data hasil penelitian dilakukan sebagai berikut : a. Data suhu yang diperoleh dirangkum dalam bentuk tabel untuk masing-
masing penelitian.
45
b. Data tegangan dan arus listrik yang digunakan pada masing-masing penelitian dihitung untuk mengetahui besarnya daya.
c. Membandingkan suhu pendinginan dengan besarnya daya yang dibutuhkan pada masing-masing penelitian.
3.8 Mendapatkan Kesimpulan
Untuk memperoleh kesimpulan hasil penelitian dilakukan sebagai berikut :
a. Mengetahui besarnya suhu pendinginan air paling optimal dari mesin pendingin pada masing-masing penelitian.
b. Mengetahui daya paling besar yang dibutuhkan pada penelitian dengan menggunakan 1 peltier, 2 peltier atau 3 peltier yang dirangkai secara paralel
bertumpuk kaskade. c. Mengetahui penelitian yang paling efisiensi dari variasi penggunaan jumlah
peltier dan variasi pendinginan pada sisi panas peltier. d. Mengetahui hubungan ∆T dan besarnya daya yang diperlukan.
e. Mengetahui perbedaan suhu sisi panas dan suhu sisi dingin peltier dari waktu ke waktu.
46
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Hasil penelitian disajikan dalam bentuk tabel dan gambar untuk mempermudah melihat dan menganalisa data tiap penelitian.
4.1.1 Penelitian 1
Perolehan data yang dilakukan pada penelitian 1 menggunakan alat pendingin air dengan 1 peltier dan pendinginan sisi panas peltier menggunakan
kipas. Hasil perolehan data disajikan pada Tabel 4.1 dan Gambar 4.1. Tabel 4.1 Hasil alat pendingin air menggunakan 1 peltier dengan pendinginan sisi
panas menggunakan kipas. Waktu
menit Tegangan
volt Arus
ampere Tair
ºC Th
ºC Tc
ºC 3
11,82 3,56
26 47
15 6
11,82 3,55
25,5 47
14,5 9
11,82 3,54
25 47
14 12
11,82 3,54
24,5 47
13,5 15
11,82 3,54
24 47
13 18
11,82 3,54
23,5 46,5
12,5 21
11,82 3,54
23 46,5
12 24
11,82 3,53
22 46
11,5 27
11,82 3,53
21,5 46
11 30
11,82 3,53
21 45,5
10,5 33
11,82 3,53
20,5 45,5
10 36
11,82 3,53
20 45,5
9,5
