Keterangan pada Gambar 4.2 ; Titik A
: Kondisi udara luar Titik B
: Suhu udara setelah melewati evaporator T
1
Titik C : Suhu kerja evaporator
Titik D : Suhu udara setelah melewati kompresor T
2
Titik E : Suhu kerja kondensor
Titik F : Suhu udara setelah melewati kondensor T
3
Titik G : Suhu udara masuk lemari pengering T
4
Titik H : Suhu udara keluar lemari pengering T
5
d. Menghitung massa air yang berhasil diuapkan Δw
Massa air yang berhasil diua pkan Δw dapat dihitung dengan
menggunakan Persamaan 2.1 . Massa air yang berhasil diuapkan Δw adalah
kelembaban spesifik udara setelah keluar dari mesin pengering w
H
dikurangi kelembaban spesifik udara setelah w
F
. Sebagai contoh perhitungan massa air yang berhasil diua
pkan Δw pada proses pengeringan kaos kaki dengan perasan tangan pada menit ke-60 adalah sebagai berikut :
Δw = w
H
– w
F
= 0,0272 – 0,0128 kg
air
kg
udara
= 0,0144 kg
air
kg
udara
e. Perhitngan laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering ṁ
udara
Laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering ṁ
udara
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.4. Laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering
ṁ
udara
adalah massa air yang diuapkan Δw dikalikan 3600 detik. Sebagai contoh perhitngan laju aliran massa udara
pada saluran masuk ruang pengering ṁ
udara
untuk proses pengeringan kaos kaki dengan perasan tangan pada menit ke-60 adalah sebagai berikut :
M
2
= ṁ
udara .
Δw . 3600 ṁ
udara
= M
2
Δw . 3600 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
= 0,97 0,0144 . 3600
= 0,0187 kg
udara
s f. Perhitungan kecepatan udara v
Kecepatan udara dihitung dengan menggunakan persamaan 2.3. kecepatan udara v adalah laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang
pengering ṁ
udara
dibagi dengan luas kipas dikalikan dengan massa jenis udara ρ
udara
sebesar 1,2 kgm
3
. Sebagai contoh perhitungan kecepatan udara v pada proses pengeringan kaos kaki dengan perasan tangan pada menit ke-60 adalah
sebagai berikut : ṁ
udara
= Q
udara .
ρ
udara
= π . r
2
. v . ρ
udara
v = ṁ
udara
π . r
2
. ρ
udara
= 0,0187 π . 19 cm
2
10000 . 1,2
= 0,0187 0,136 = 0,138 ms
Tabel 4.5 Data hasil perhitungan pengeringan kaos kaki dengan bantuan perasan tangan.
No Waktu
w
G
w
H
Δw M
2
ṁ
udara
v Q
menit kg
air
kg
udara
kg
air
kg
udara
kg
air
kg
udara
kg
air
jam kg
udara
detik ms
m
3
detik 1
15 0,0124 0,0254 0,0130 0,23 0,0049 0,036
0,0041 2
30 0,0124 0,0252 0,0128 0,51 0,0111 0,081
0,0092 3
45 0,0125 0,0274 0,0149 0,77 0,0144 0,106
0,0120 4
60 0,0128 0,0272 0,0144 0,97 0,0187 0,138
0,0156 5
75 0,0132 0,0267 0,0135 1,17 0,0241 0,177
0,0201 6
90 0,0131 0,0258 0,0127 1,33 0,0291 0,214
0,0242 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.6 Data hasil perhitungan pengeringan kaos kaki dengan bantuan perasan mesin cuci.
No Waktu
w
G
w
H
Δw M
2
ṁ
udara
v Q
menit kg
air
kg
udara
kg
air
kg
udara
kg
air
kg
udara
kg
air
jam kg
udara
detik ms
m
3
detik 1
15 0,0127 0,025 0,0123 0,14
0,0032 0,023
0,0026 2
30 0,0127 0,0234 0,0107 0,17
0,0044 0,032
0,0037
4.3 Pembahasan
Hasil penelitian yang telah dilakukan, menghasilkan mesin pengering kaos kaki yang dapat bekerja secara baik dan terus menerus tanpa terjadi hambatan dan
gangguan. Dengan kondisi udara didalam lemari pengering sebelum penelitian dilakukan, memiliki kondisi yang sama dengan kondisi udara luar, rata
–rata sekitar T
db
= 30˚C dan T
wb
= 26˚C. Ketika mesin bekerja kondisi udara disetiap
posisi berubah –ubah terhadap waktu sesuai dengan posisi diamana udara berada.
Kondisi udara diposisi setelah melewati evaporator dapat mencapai suhu kering rata
–rata 17,6˚C. Kondisi udara masuk lemari penegering dapat mecapai 44,3- 49,3˚C. Hal ini disebabkan karena kondisi udara setelah melewati evaporator
udara kemudian dilewatkan terlebih dahulu melalui kompresor dan kondensor. Suhu kerja evaporator mampu mengembunkan uap air dari udara yang
melewatinya dan kompresor mampu memberikan kenaikan suhu udara yang semula rata-
rata 17,6˚C dari evaporator menjadi 35˚C. Suhu udara ini kemudian meningkat lagi menjadi sekitar 52,7-
54,5˚C setelah melewati kondesor. Udara panas yang melewati kondensor disirkulasikan secara terus menerus ke dalam
lemari pengering dengan menggunakan kipas angin. Mesin pengring kaos kaki ini dapat bekerja pada saat ada beban atau ada kaos kaki basah yang dikeringkan
dengan suhu kering sekitar 46,6 ˚C dan suhu basah sekitar 33˚C.
Pada saat lemari pengering bekerja dengan beban , kondisi udara yang dihasilkan di dalam lemari pengering berbeda ketika mesin pengering bekerja
tanpa beban. Suhu kering yang dicapai lebih rendah dibandingkan dengan bekerja tanpa beban, dan suhu udara basah yang dicapai lebih tinggi dibandingkan tanpa
beban, atau kelembaban udara yang dimiliki menjadi lebih tinggi. Penurunan suhu PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
udara kering disebabkan adanya kalor yang terserap oleh udara yang digunakan untuk memanaskan dan juga untuk menguapkan air yang ada didalam kaos kaki,
saat udara meningkatkan dan memanaskan kaos kaki. Sedangkan kenaikan kelembaban udara, disebabkan karena kandungan uap air yang ada diudara
bertambah. Pertambahan ini disebabkan oleh adanya perpindahan massa air dari kaos kaki yang basah ke udara.
Dari Tabel 4.4 dapat disimpulkan bahwa waktu yang diperlukan untuk mengeringkan kaos kaki tergantung pada massa awal kaos kaki basah. Semakin
basah kaos kaki, maka semakin lama juga waktu yang diperlukan untuk mengering. Waktu tercepat untuk mengeringkan kaos kaki basah adalah sebelum
dikeringkan di dalam lemari pengering kaos kaki basah harus diperas dahulu dengan batuan mesin cuci.
Gambar 4.3 Grafik penurunan massa air tiap variasi pada proses pengeringan kaos kaki.
Gambar 4.3 menunjukan bahwa waktu yang diperlukan untuk mengeringkan 25 pasang kaos kaki basah hasil perasan mesin cuci hanya sekitar
15 menit. Sedangkan untuk mengeringkan 25 pasang kaos kaki basah hasil perasan tangan membutuhkan waktu 90 menit. Selain itu, mesin pengering kaos
kaki ini jauh lebih efisien dibandingkan mengeringkan kaos kaki secara konvensional menggunakan panas matahari. Jika dikeringkan dengan panas
matahari kaos kaki tersebut membutuhkan waktu sekitar 150 menit untuk mengering.
54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Hasil dari penelitian pengering kaos kaki yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :
a. Mesin pengering kaos kaki dengan sistem terbuka berhasil dibuat dan dapat bekerja sesuai fungsinya. Mesin pengering kaos kaki ini dapat bekerja pada
saat ada beban atau ada kaos kaki basah yang dikeringkan dengan suhu kering sekitar 46,6
˚C dan suhu basah sekitar 33˚C. b. Mesin pengering mampu mengeringkan 25 pasang kaos kaki dewasa berbahan
katun pada saat kondisi basah dengan hasil perasan tangan dalam waktu 90 menit, serta hasil perasan mesin cuci dalam waktu 15 menit. Mesin pengering
kaos kaki ini sangat efisien untuk mengeringkan kaos kaki jika dibandingkan menggunakan panas matahari.
5.2 Saran
Dari hasil proses penelitian mesin pengering kaos kaki sistem terbuka yang telah dilakukan ada beberapa saran yang dapat dikemukakan :
a. Perlu adanya penambahan kipas angin pada lemari pengering, agar udara yag berada di dalam lemari pengering cepat tersirkulasi keluar.
b. Pada penelitian selanjutnya lebih baik menambah lemari pengering lagi, yang terhubung dengan lemari pengering lain. Sebab udara yang keluar dari lemari
pengering relatif masih sangat tinggi yaitu 45˚C, sangat memungkinkan untuk disrkulasikan ke lemari berikutnya lagi sehingga bisa digunakan untuk
pengeringan. c. Pada penelitian selanjutnya lebih baik evaporator dan kondensor pada mesin
pengering menggunakan yang baru, agar evaporator dan kondensor dapat bekerja lebih bagus.
DAFTAR PUSTAKA
Deramchi S, Introduction to Psychrometric chart. https:www.bsria.co.ukdownloadassetsalims-webinar-slides-.pdf
Chao-Jung Liang, 1991, Cloth Dryer Machine. www.patentsimages.store.googleapis.compdfs5,1520,77.pdf
Keimei; Shigeharu, dan shingo, 1992, Clothing Dryer. www.patentsimages.store.googleapis.compdfs40899099.pdf
Nathan, 2013, Dessicant Dehumidifiers. www.andatech.com.aublogdesicant-dehumidifiers
Maruca, 2007, Low temperature clothes dryer. www.patentsimages.store.googleapis.compdfs 7,191,546 .pdf
Meda,1983, Drier in particular A clothes-drying cabinet. www.patentsimages.store.googleapis.compdfs0094356A1.pdf
Purwadi PK dan Kusbandono W, Mesin pengering pakaian energi listrik dengan mempergunakan siklus kompresi uap.
Renaldi E., 2015, Mesin penegring pakaian sistem terbuka dengan debit aliran udara 0.032m
3
s. https:repository.usd.ac.id5982135214075_full.pdf
Zakaria Bernando, Himsar Ambarita, 2014, Rancang bangun kompressor dan pipa kapiler untuk mesin pengering pakaian sistem pompa kalor dengan daya
1 satu PK. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
LAMPIRAN
A. Foto alat yang digunakan dalam penelitian
Gambar A.1 Mesin pengering kaos kaki sistem terbuka.
Gambar A.2 Mesin pengering kaos kaki sistem terbuka. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
