8 Kaji Eksprimental Alat Pengering..Tahun 2012

LAPORAN AKHIR
PENELITIAN DOSEN DAN MAHASISWA

KAJi EKSPERINTENTAL ALAT PENGEzuNG PUCUK DAT]N
GAHARU TENAGA SURYA TIPE RAK DENGAN MENGGUNAKAN
PELAT BERLUBANG TANPA PENUTUP TRANSPARAN

Oleh:
A
I

z

lr. lrwin Bizzy,M.T.
Dr.lr. Riman Sipahutar, M.Sc.
Dr. lr. Nukman, M.T.
lr. M. ZahriKadir, M.T.
Barlin, S.T., M.T.
Hendrie Septiawan
Andar Gunawan


NtP. 1 96005281 989031 002
NrP. 1 9s606041 986021 001
NtP. 1 9590321 1987431001
t.:tP. 1 95908231 989031 001
NtP. 1 981 06302006041 001
NtM. 03071005075
NtM 0307'1005036

Dibiayai oleh Dana DIPA Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya
Nomor: 019ruPPMD(VBTl20l2 Tanggal 27 Nopember 2012

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS
T]NIVERSITAS SRTWTJAYA
2012

TEKI\IK

-

HAT,AMAN PENGESAHAN


1.

2.
3.

Kaji EksprimentalAlat Pengering Pucuk Daun
Gaharu Tenaga Surya Tipe Rak dengan

Judul

Bidang Penelitia n
Dosen Peneliti
a. Nama Lengkap
b. Jenis Kelamin

C.

NIP


d. Pangkat/G
e. Ja batan

f.

Fa

kultas/J

olongan
u

rusan

g. Alamat
h.

i.

Telepo n/Fa ks/Ema il

Alamat Rumah

j.

5.

Telepon/Faks/Ema il
Mata kulia h yang diampu
a. Termodinamika
b. Perpin dah an Kalor
'.-. Pengantar In e i-gi
lumlah Mahasiswa Terlibat
a. Nama Mahaslswa/NlM
b. Nama Mahasiswa/NlM
Tempat Penelitian

Berkala/Jurnal llmiah yang
dituju
Usulan Biaya


Menggunakan Kolektor Pelat Berlubang tanpa
Pen utup Transpa ra n
Energi Terbarukan

lr.lrwin Bizzy, M.T.
Laki-laki

196005281989031002
Pembina/lVa
Lektor Kepala
Tekrrik/Teknik Mesin
Jl. Raya Palembang - Prabumulih Km. 32, Ogan
llir Sumatera Selatan-30ti62
07 LL-58O27 2/ MED Sriwijaya
Perumahan Bukit Scjahtera Blok BQ No.10 RT
014 RW 004 Karang Jaya Gandus Palembang
0711-446145/irwin [email protected]

2 (dua) orang


Hendrie Septiawan/03071005075
Andar G u nawa n/03071005036
Laboratorium Konversi Energi Jurusan leknik
Mesin Fakultas Teknik Unsri lnderalaya
Jurnal Rekaya Mesin Jurusan Teknik Mesin
Faku ltas Teknik Unsri
Rp. 10.000.000

lnderalaya, Nopember2012
Teknik,

Ketua Peneliti,

\rt"j]r"
,:.

utar, Nl.Sc.
21001

Wrtv\/


lr. lrwin Bizzy, M.T.
NrP. 196005281989031002

Menyetujui,
Universitas Sriwijaya,

Taufik Toha, DEA
141983031002

I

ST]RAT PERNYATAAN

bertanda tangan di bawah ini:

Na\\\a
NIP
Pangkat'Gol.
Jabatan


lr. lrwin Bizzy, M.T.
19600528198903

r

002

Perrbina-ilV a
Lektor Kepala

menyatakan bahwa proposal penelitian dengan judul "Kaji Eksprimental Alat
Pengering Pucuk Daun Gaharu Tenaga Surya Tipe Rak dengan Menggunakan Kolektor Pclat
Berlubang tanpa Penutup Transparan" adalal.r benar proposal yang bebas plagiat, apabila di
kemudian hari terbukti terjadi plagiat. saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan
peraturan porunCangan-undangan yang berlaku.

dengan

ini


Inderalaya, Nopember2012
Yang menyatakan,

U,tar)^"

Wrr---'..

Ir. Irwin Bizzy,MT.
NIP. 19600528198903 1 002

t

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Altah SWT karena dengan rahmal.
hidayah, dan karunia-Nya sel'ringga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian yang

berjudul "Kaii Eksprimental Alat Pengering Pucuk Daun Gaharu Tenaga Surya Tipe Rak
dengan Menggunakan Kolektor Pelat Berlubang tanpa Penutup Transparan".


Penelitian

ini

dilakukan bersama mahasiswa tugas akhir Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya tahun 2012. Untuk itu, ucapan terima kasih kepada
semua pihak yang telah turut membantu dan memberi masukan sehingga penelitian

ini

da,,.

disetesaikan dengan baik.

Se'noga aLan mcmberikan manfaat kepada penulis dalam mengembangkrl
.pe:reli',ian

ini di


masa mendatang. Saran dan masukan diharapkan pada penelitian

ini ;i,:"i

penulis terima dengan senang hati.

Inderalaya, Nopember

2Gi

Penulis,

Ir. Iru,in Btzzy,M.T.
NIP 19600528 1 98903 1 002

I

ABSTRAK

Kolektor energi matahari pelat datar hitam berlubang yang digunakan dalam
penelitian ini berdimensi 800 mm x 400 mm x 0,8 mm sebanyak 4 (ernpat) buah. Diameter
lubang di absorber berukuran dlametcr 5 mm. Peralatan ini berkapasitas 2 kg daun basah
dengan 3 (tiga) rak dipakai untuk mengeringkan pucuk daun gaharu menjadi teh gaharu
dengan prosentase kadar air di bawah

l0

%.

Hasil yang didapatkan untuk kondisi bulan Okrober 2012 dan Nopember 2012
adalah efrsiensi kolektor sesaat rata-rata mencapai 6,6 %o dan waktu pengeringan selama 2

(ciua)-h::i dengan intensitas radiasi matahari rata-rata sebcsar 9/2 W/m2. Kecepatan angin
rata-rata di lokasi pei,girlran adaiah 0.7

i

s.

I

DAFTAR ISI

Ilalaman

HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
SURAT PERNYATAAN
KATA PENGANTAR
ABSTRAK
DAFTAR ISI

BABI.

BAB I1.

BAB

BAB

PENDAHULUAN
i.1 Latar Belakang

BABV.

lv
vi
I
1

3

1.4 Manfaat Penelitian

5

TII.IJAUA}.I PUSTAKA
- 2.1 Pucul: Daun Gaharu dan Kolektor
2.2 Lapisan BiiLas di atas Pelat Datar dan BerlLrbang

IV.

ii
tll

1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan Penelitian

,

III.

:

METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Pemilihan Metode Penelitian
3.2 Perancangan Atat Uji

6
6
14

l9
r9

3.3 Jadwal Pelaksanaan

20
25

HASIL DAN PEMBAHASAN

26

4.1 Data Hasil Pengujian
4.2 Analisa dan Pemhahasan Hasil Pengujian

26

KESIMPULANDANSARAN

44
44

5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

4t

44
45

46

I

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Energi radiasi matahari merupakan salah satu energi alternatif yang dimanfaatkan

untuk berbagai kepentingan guna menggautikan encrgi yang bersumber dari bahan fosil,
seperti minyak bumi, batubara, dan gas. Salah satu petnanfaatan dari energi radiasi
matahari secara langsung yang banyak digunakan adalah sebagai alat pengering energi
surya langsung, sepe(i merrgeringkan ikan, daun teh. padi dan sebagainya. Telah pula

dilakukan penguj ian (Burlian, 201i) terhadap kolektor tipe Bo:r memakai konsentrator
cermin datar untuk Pengering Kerupuk dan nengujian kolektor untuk mengeringkan ubi

kayu (Thamriq 2010) serta koiektor s,rrya untuk pengering kunyit (Perkasa, 2010).
Pemanfaatan secara

tidak langsung adalah menggunakan sel photovoltaik

untuk

menghasilkan listrik. Indonesia yang terletak pada kliatulistiwa bumi mendapatkan sinar
matahari sepanjang tahun secara berkesinambungan dan keuntungan energi matahari ini

juga tidak rnenimbulkan polusi (Reddy, 1986). Sehingga bentuk energi yang tak
terhabiskan

ini

dapat dimanfaatkan untuk berbagai kepentingan sebagai bentuk energi

alternatif bagi kepentingan mahluk hidup di dunia.

Pada saat

ini pemanfaatan energi surya telah dikembangkan di Indonesia,

tetapi

masih terbatas sehingga perlu diadakan penelitian dan pengembangan untuk mendapatkan

sistem peralatan energi surya yang ekonomis, mudah dalam pembuatannya dan murai..
Sesuai dengan instruksi Presiden Republik Indonesia pada tahun 2012

ini agar setinp

instansi pemerintah pusat, daerah, dan masyarakat agar hemat energi hemat biaya maka
selayaknya penggun{uul energi matahari untuk kebutuhan rumah tangga, industri kecil,

I

menellgah maupun dalam skala besar terus ditingkatkan untuk menghemat pemakaian
energi minyak, batubara, dan gas.

Alat pengering surya ini adalah salah satu contoh pemanfaatan energi surya yang
sangat berguna, namun perlu diteliti dan dikembangkan sehingga dapat digunakan oleh

inasyarakat Indonesia. Dengan menggunakan alat pengering surya

ini

diharapkan sirrar

matahari yang diserap atau ditampung oleh kolektor akan memanaskan udara dan
selanjutnya dibawa oleh sistem alilan udara menuju ruang plenum atau pengumpul panas
menuju ruang pengering yang terdiri dari beberapa rak berisi pucuk daun gaharu.
Pemanfaatan pelat absorber berlubang (dengan bentuk permukaan bergelombang
atau bentuk trapesium) telah dilakukan di Pabrik'l'eh, Perkebunan Malabar PTP

XIII untuk

prcses pelayuan daun tel.r. Luas kolektor 560 m2 dan diameter lubang 1,5 mm. Energi yang

dapat diperoleir ,r.elrlui kolektor surya
daun teh

ii:i

adalah 330,i GJ per tahun. Proses pelayuan

ini hanya menrbutuhka,, temperatur uJartr berkisar iir.tara 26

sehingga kolektor jenis

ini dapat digunakan.

uC

hingga 30 oC

Pemanas udara dengan bahan bakar masih

tetap digunakan sebagai pemanas utama. Penggabungan dengan pemanas udara surya telah
memberikan penghemaLan pertahun sebesar' 8,5 persen (Indrayoto: 1993).

Kclektor jenis pelat berlubang telah diuji dengan diameter, jumlah, dan susunan
lubang absorber berbeda untuk rnelihat pengaruhnya terhadap efisiensi kolektor pada
kecepatan aliran udara yang berbeda-beda (Bizzy: 1996).

Gaharu rnerupakan salah satu tanaman yang masih sedikit ditanam

dan

dibudidayakan oleh petani-petani kita, namun pohon gaharu memiliki banyak manfaat dan
khasiatnya. Dimulai dari pucuk daurr gaharu, pohon gaharu, bahkan getah dan kulitnya pun

bisa dimanfaatkan. Diantaranya daun untuk diolah menjadi teh, obat-obatan,

dan

kemedangannya untuk digunakan sebagai bahan dasar membuat parfum dan kosmetik serta

kulitnya dapat o'igunakal sebagai bahan tali yang sangat kuat.

I

Pucuk daun gaharu merupakan salah satu potensi ur-rtuk dijadikan teh mengingai
pohon gaharu dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis. Pucuk daun gaharu ini diambil
dari pohon gaharu. Beberapa jenis Pohon Gaharu dan penyebarannya di Indonesia adalah:

Aquilaria malaccensis (Sumatra dan Kalimantan), Aquilaria beccariana (Sumatra dan
Kalirrrantan), Aquilaria microcarpa (Sumatra dan Kalimantan), Aquilaria filaria (lrian d,.

.

Maluku), Aquilaria cumingiana (Sulawesi), Aquilaria tomntosa (lrian), Crynops audate
dan Grynops podocarpus (lrian). Grynops versteegii

(r'n-

usa Tenggara, Maluku, Sulawesi,

dan Irian), Wikstoemia androsaemifolia (Jawa, Kalimantan, Nusa Tenggara.

dan

Sulawesi).

1.2 Rumusan Masalah

Pohon gaharu.sqCah banyak. dllanam oleh masyarakat untuk dijadikan gutrai,
kemedangan, dan minyak dengan nilai jual yang sangat tinggi. Biasanl'a pohou

ini

b,..i,,

dapat diproses setelah umur 3 (tiga) tahun dengan diameter batang kurang lebih 30 cm dan

diberi inokulan selama 2 (dua) tahun sehingga total umur 5 (lima) tahun baru

dana_,,

dipanenkan. Bukan hanya batang gal.raru yang dapat diproses akan tetapi daun yang masilr
muda atau pucuk daunn;,a juga dapat dijadikan teh gaharu.

Salah satu proses pembuatan teh gaharu adalah proses pengeringan. Pengeringan
dengan sinar matahari langsung akan merusak unsur yang ada

di dalam daun gaharu.

Untuk itu, dibutuhkarr sebuah alat pengering surya yang tidak secara langsung
mengeringkan daun gaharu tetapi hanya memanfaatkan udara panas yang terperangkap
dalam ruang pengering sehingga dapat dipakai mengeluarkan kandungan air di dalam
gaharu. Berdasarkan penjelasan di atas, rumusan permasalahannya sebagai berikut: