KARAKTERISTIK MESIN PENGERING PAKAIAN MENGGUNAKAN KOMPONEN UTAMA MESIN SIKLUS KOMPRESI UAP SISTEM UDARA TERBUKA DENGAN VARIASI JUMLAH KIPAS

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

KARAKTERISTIK MESIN PENGERING PAKAIAN
MENGGUNAKAN KOMPONEN UTAMA MESIN SIKLUS
KOMPRESI UAP SISTEM UDARA TERBUKA DENGAN
VARIASI JUMLAH KIPAS
SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin

Oleh :
ANDY BONDAN PRAKOSO
NIM : 165214132

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2019

i

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

THE CHARACTERISTIC OF A CLOTHES DRYER USING
A MAJOR COMPONENT MACHINE COMPRESSION
SYSTEM CYCLE STEAM THE OPEN AIR
WITH VARIATIONS IN THE
QUANTITY OF FAN
FINAL PROJECT

As partial Fulfillment of the Requirement
to obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering

By
ANDY BONDAN PRAKOSO
Student Number : 165214132

MECHANICAL ENGINERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINERING DEPARTMENT
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2019

ii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ABSTRAK
Kondisi cuaca yang selalu berubah dan tidak bisa diprediksi mengharuskan

diciptakannya sebuah inovasi baru. Salah satunya adalah proses pengeringan
pakaian. Tujuan dari penelitian ini adalah : (a) merancang dan merakit mesin
pengering pakaian yang aman, praktis dan ramah lingkungan serta tidak tergantung
pada energi matahari. (b) mengetahui lama waktu pengeringan pakaian. (c)
mengetahui karakteristik mesin siklus kompresi uap yang dipergunakan yang
memberikan waktu pengeringan pakaian tercepat.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Konversi Energi, Teknik Mesin,
Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Mesin yang digunakan dalam hal ini
menggunakan siklus kompresi uap. Komponen utama mesin siklus kompresi uap
adalah : evaporator, kompresor, kondensor dan pipa kapiler. Terdapat dua mesin
yang dipergunakan dalam penelitian ini. Kompresor yang digunakan mempunyai
daya sebesar 1 HP dengan fluida kerja refrigeran R-22. Mesin pengering pakaian
ini memiliki ukuran panjang 200 cm, lebar 150 cm, dan tinggi 200 cm. Variasi
dilakukan terhadap kondisi awal pakaian (a) perasan tangan, (b) perasan mesin cuci,
dengan tanpa kipas dan menggunakan kipas.
Mesin pengering pakaian yang dibuat dengan sistem udara terbuka dapat
bekerja dengan baik. Untuk mengeringkan 50 pakaian hasil peras tangan dan tanpa
kipas memerlukan waktu 118 menit, sedangkan untuk hasil peras mesin cuci dan
tanpa kipas memerlukan waktu 53 menit. Untuk mengeringkan 50 pakaian hasil
peras tangan menggunakan kipas memerlukan waktu 78 menit, sedangkan untuk

hasil peras mesin cuci menggunakan kipas memerlukan waktu 32 menit. Dari
penelitian tersebut diperoleh karakteristik mesin siklus kompresi uap yang
memberikan waktu pengeringan tercepat adalah hasil peras mesin cuci
menggunakan kipas, memiliki suhu rata-rata: suhu udara kering sebelum masuk
mesin pengering (𝑇𝑑𝑏 ) sebesar 29,31℃, suhu udara basah sebelum masuk mesin
pengering (𝑇𝑤𝑏 ) sebesar 25,53℃, suhu udara kering setelah melewati evaporator
(𝑇𝑑𝑏 ) sebesar 17,48℃, suhu udara kering setelah keluar kondensor (𝑇𝑑𝑏 ) sebesar
47,77 ℃ , suhu udara kering setelah keluar dari ruang pengering (𝑇𝑑𝑏 ) sebesar
36,55℃, suhu udara basah setelah keluar dari ruang pengering (𝑇𝑤𝑏 ) sebesar
27,78℃. Energi yang diserap evaporator dari udara yang melintasi evaporator
persatuan massa refrigeran (𝑄𝑖𝑛 ) sebesar 130,5 kJ/kg, sedangkan untuk kalor yang
dilepas kondensor ke udara di sekitar kondensor persatuan massa refrigeran (𝑄𝑜𝑢𝑡 )
sebesar 161,6 kJ/kg. Kerja yang dihasilkan kompresor persatuan massa refrigeran
(𝑊𝑖𝑛 ) sebesar 31,2 kJ/kg, dengan unjuk kerja sesungguhnya (𝐶𝑂𝑃𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 ) adalah
4,19 dan unjuk kerja ideal mesin siklus kompresi uap (𝐶𝑂𝑃𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 ) sebesar 6,40
Efisiensi yang mampu dihasilkan sebesar 65 %.
Kata Kunci : Mesin pengering pakaian, sistem udara terbuka, komponen utama
mesin siklus kompresi uap

vii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ABSTRACT
A changing weather conditions and cannot be predicted that it must be used
to create a new innovation. One of these is the process of drying clothes. Objective
of the study are : (a) design and assemble the machine a clothes dryer that safe,
practical and environmentally friendly and not dependent on solar energy. (b) to
examine a long time drying clothes. (c) know characteristic of machine compression
cycle steam which used that gives the fastest time drying clothes.
The study is done in the Laboratory Conversion Energy, Engineering,
Sanata Dharma University, Yogyakarta. Machine used in this using compression
steam cycle. A major component a cycle compression steam is : evaporator,
compressor, condenser, and pipe capillary. There are two machine be used in this
research. Compressor used has its of 1 hp with the fluid refrigerant R-22 work. The
clothes dryer it has a measure of length 200 cm, 150 cm wide, and high 200 cm.
Variation do with the initial conditions clothing (a) squeeze the hand, (b) squeeze
washing machine, with no fan and use fan.
Drying machine garment made by system the open air can work well. To
dry 50 clothing the results of wring hands and without a fan need the time 118

minutes, while to yield wring a washer and without a fan need the time 53 minutes.
To dry 50 clothing the results of wring hand use fan need the time 78 minutes, while
to yield wring the washing machine use fan need 32 minutes. Of the study were
obtained characteristic machine cycle compression the steam give time drying the
fastest is the result wring the washing machine use fan, having an average
temperature of : temperature dry air before entering drying machine (𝑇𝑑𝑏 ) is 29,31
℃, wet air temperature before entering the drying machine (𝑇𝑤𝑏 ) is 25,53 ℃, the
air temperatureis dry after passing the evaporator (𝑇𝑑𝑏 ) 𝑜𝑓 17,48 ℃, the air
temperature is dry after the condenser exits (𝑇𝑑𝑏 ) of 47,77 ℃, the air temperature
is dry after exiting the drying chamber (𝑇𝑑𝑏 ) of 36,55 ℃,the temperature of the wet
air after exiting the dying chamber (𝑇𝑤𝑏 ) is 27,78 ℃. The energy absorbed by the
evaporator from the air that crosses the evaporator unity of the refrigerant mass
(𝑄𝑖𝑛 ) is 130,5 kJ/kg, while for the heat released by the condenser to the air around
the unity condenser the mass of refrigerant (𝑄𝑜𝑢𝑡 ) is 161,6 kJ/kg. The work
produced by the compressor unit of refrigerant mass (𝑊𝑖𝑛 ) is 31,2 kJ/kg, with
actual performance (𝐶𝑂𝑃𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 ) is 4,19 and the ideal performance of the vapor
compression cycle engine (𝐶𝑂𝑃𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 ) is 6,40 efficiency that can be produced by 65
%.
Keyword : a machine a clothes dryer, system the open air, components main engines
cycle compression steam.

viii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
limpahan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan baik
dan tepat pada waktunya.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat wajib mahasiswa Program Studi
Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, untuk
memperoleh ijazah maupun gelar S1 Teknik Mesin.
Berkat bimbingan, nasihat, dan doa yang diberikan oleh berbagai pihak,
akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan maksimal. Oleh
karena itu, dengan segala kerendahan hati dan ketulusan, penulis mengucapkan
terima kasih kepada :
1.

Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

2.

Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin,
Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta dan
sekaligus sebagai Dosen Pembimbing Skripsi.

3.

Doddy Purwadianto S.T., M.T., selaku Kepala Laboratorium Energi, Prodi
Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta, yang mengijinkan dan memfasilitasi dalam melakukan penelitian.

4.

Achilleus Hermawan Astyanto M.Eng., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

5.

Supranto dan Marlin Pratiwi sebagai orang tua penulis yang selalu memberi

semangat baik yang berupa materi maupun spiritual.

6.

Seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi,
Universitas Sanata Dharma atas semua ilmu yang telah diberikan kepada
penulis selama perkuliahan.

7.

Seluruh Tenaga Kependidikan Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains
dan Teknologi, yang telah membantu penulis selama perkuliahan hingga
selesainya penulisan skripsi ini.

8.

Teman-teman Teknik Mesin dan pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu
persatu yang telah memberikan masukkan dan dukungan yang berarti bagi
penulis.

ix

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
TITLE PAGE ........................................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iv
HALAMAN PERNYATAAN ................................................................................ v
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ......................................................... vi
ABSTRAK ............................................................................................................ vii
ABSTRACT ........................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR............................................................................................ ix
DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xv
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xvi

BAB I PENDAHULUAN
1.1

Latar Belakang ........................................................................................ 1

1.2

Rumusan Masalah .................................................................................... 2

1.3

Tujuan Penelitian...................................................................................... 2

1.4

Batasan Masalah....................................................................................... 3

1.5

Manfaat Penelitian.................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA
2.1

Dasar Teori ............................................................................................... 5

2.1.1 Metode - Metode Dalam Pengeringan Pakaian ................................... 5
2.1.2 Dehumidifier ........................................................................................ 8
2.1.2.1

Parameter Dehumidifier ........................................................ 9

2.1.3 Siklus Kompresi Uap ....................................................................... 12
2.1.3.1

Komponen-Komponen Utama pada Mesin Kompresi Uap 12

2.1.3.2

Diagram P-h dan Diagram T-s ............................................ 14

2.1.3.3

Perhitungan-Perhitungan pada Siklus Kompresi Uap ........ 16

2.1.4 Psychrometric Chart ........................................................................ 18
2.1.4.1

Parameter-Parameter Dalam Psychrometric Chart ............ 19

xi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

2.1.4.2

Proses-Proses pada Psychrometric Chart ........................... 21

2.1.5 Proses Udara yang terjadi di dalam Mesin Pengering...................... 26
2.1.6

Perhitungan pada Psychrometric Chart .......................................... 28

2.1.7 Tinjauan Pustaka .............................................................................. 29
BAB III METODELOGI PENELITIAN
3.1

Obyek Penelitian .................................................................................... 32

3.2

Alat dan Bahan Pembuatan Mesin Pengering Pakaian .......................... 33

3.2.1 Alat .................................................................................................... 33
3.2.2 Bahan ................................................................................................. 37
3.2.3 Alat Pendukung Penelitian ................................................................ 42
3.3

Variasi Penelitian ................................................................................... 44

3.4

Tata Cara Penelitian ............................................................................... 45

3.4.1 Alur Pelaksanaan Penelitian .............................................................. 45
3.4.2 Proses Pembuatan Mesin Pengering Pakaian .................................... 46
3.4.3 Proses Pengisian Refrigeran .............................................................. 42
3.4.4 Skematik Pengambilan Data .............................................................. 47
3.4.5 Langkah-Langkah Pengambilan Data ................................................ 48
3.5

Cara Menganalisis dan Mendapatkan Hasil ........................................... 50

3.6

Cara Mendapatkan Kesimpulan ............................................................. 51

BAB IV HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN
4.1

Hasil Penelitian ...................................................................................... 52

4.2

Hasil Perhitungan ................................................................................... 57

4.3

Pembahasan ............................................................................................ 65

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1

Kesimpulan............................................................................................. 72

5.2

Saran

72

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 74
LAMPIRAN ......................................................................................................... 75

xii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1

Pengeringan Menggunakan Sinar Matahari ................................. 6

Gambar 2.2

Pengeringan Menggunakan Gaya Sentrifugal ............................. 6

Gambar 2.3

Pengeringan Dengan Menggunakan Gas LPG ............................ 7

Gambar 2.4

Refrigerant Dehumidifier ............................................................. 8

Gambar 2.5

Desiccant Dehumidifier ............................................................... 9

Gambar 2.6

Hygrometer ................................................................................ 10

Gambar 2.7

Siklus Kompresi Uap ................................................................. 13

Gambar 2.8

Siklus Kompresi Uap dalam Diagram P-h ................................. 14

Gambar 2.9

Siklus Kompresi Uap dalam Diagram T-s ................................. 14

Gambar 2.10 Psychrometric Chart .................................................................. 19
Gambar 2.11 Skematik Psychrometric Chart .................................................. 20
Gambar 2.12 Proses-Proses pada Psychrometric Chart .................................. 21
Gambar 2.13 Proses Humidify ......................................................................... 22
Gambar 2.14 Proses Evaporative Cooling....................................................... 22
Gambar 2.15 Proses Sensible Cooling ............................................................. 23
Gambar 2.16 Proses Cooling and Dehumidify ................................................ 23
Gambar 2.17 Proses Dehumidify ..................................................................... 24
Gambar 2.18 Proses Heating and Dehumidify ................................................ 24
Gambar 2.19 Proses Sensible Heating ............................................................. 25
Gambar 2.20 Proses Heating and Humidify .................................................... 25
Gambar 2.21 Proses-proses yang terjadi pada mesin pengering pakaian ........ 26
Gambar 2.22 Proses pengeringan pakaian pada Psychrometric Chart............ 27
Gambar 3.1

Skematik alat mesin pengering pakaian ..................................... 32

Gambar 3.2

Pisau Cutter dan Gunting ........................................................... 33

Gambar 3.3

Meteran dan Mistar .................................................................... 34

Gambar 3.4

Gergaji Kayu .............................................................................. 34

Gambar 3.5

Palu Besi .................................................................................... 34

Gambar 3.6

Bor Tangan ................................................................................ 35

Gambar 3.7

Obeng ......................................................................................... 35

Gambar 3.8

Gerinda Tangan.......................................................................... 35

xiii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 3.9

Tube Cutter ................................................................................ 36

Gambar 3.10 Tube Expander ........................................................................... 36
Gambar 3.11 Gas Las ...................................................................................... 36
Gambar 3.12 Kawat las kuningan .................................................................... 37
Gambar 3.13 Balok kayu ................................................................................. 37
Gambar 3.14 Triplek ........................................................................................ 38
Gambar 3.15 Paku ........................................................................................... 38
Gambar 3.16 Cable ties ................................................................................... 39
Gambar 3.17 Lakban ....................................................................................... 39
Gambar 3.18 Kompresor hermatik jenis rotari ................................................ 39
Gambar 3.19 Kondensor .................................................................................. 40
Gambar 3.20 Pipa kapiler ................................................................................ 40
Gambar 3.21 Evaporator.................................................................................. 41
Gambar 3.22 Filter ........................................................................................... 41
Gambar 3.23 Refrigeran R-22 ......................................................................... 41
Gambar 3.24 Roda ........................................................................................... 42
Gambar 3.25 Kipas (fan) ................................................................................. 42
Gambar 3.26 Timbangan digital ...................................................................... 43
Gambar 3.27 Alat penampil suhu digital (APPA) dan termokopel ................. 43
Gambar 3.28 Hygrometer ................................................................................ 44
Gambar 3.29 Stopwatch ................................................................................... 44
Gambar 3.30 Alur pelaksanaan penelitian ....................................................... 45
Gambar 3.31 Skematik pengambilan data sistem udara terbuka ..................... 47
Gambar 4.1

Psychrometric Chart peras mesin cuci kipas menit ke-10 ........ 59

Gambar 4.2

Diagram P-h pengeringan tercepat ............................................ 63

Gambar 4.3

Grafik penurunan massa menggunakan panas sinar matahari ... 67

Gambar 4.4

Grafik penurunan massa pengeringan tanpa kipas..................... 67

Gambar 4.5

Grafik penurunan massa pengeringan menggunakan kipas ....... 68

Gambar 4.6

Grafik penurunan massa kondisi awal perasan mesin cuci ........ 68

Gambar 4.7

Grafik penurunan massa kondisi awal perasan tangan .............. 69

xiv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

DAFTAR TABEL
Tabel 3.1

Tabel pengambilan data penelitian setiap variasi .......................... 50

Tabel 4.1

Data hasil rata-rata peras tangan menggunakan kipas ................... 52

Tabel 4.2

Data hasil rata-rata peras mesin cuci menggunakan kipas ............ 53

Tabel 4.3

Data hasil rata-rata peras tangan tanpa kipas................................. 54

Tabel 4.4

Data hasil rata-rata peras mesin cuci tanpa kipas .......................... 55

Tabel 4.5

Data hasil peras mesin cuci dengan panas matahari ...................... 56

Tabel 4.6

Data hasil peras tangan dengan panas matahari ............................ 57

Tabel 4.7

Hasil perhitungan massa air setiap variasi ..................................... 58

Tabel 4.8

Hasil perhitungan perasan tangan menggunakan kipas ................. 61

Tabel 4.9

Hasil perhitungan perasan mesin cuci menggunakan kipas .......... 61

Tabel 4.10 Hasil perhitungan perasan tangan tanpa kipas ............................... 62
Tabel 4.11 Hasil perhitungan perasan mesin cuci tanpa kipas ........................ 62

xv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

DAFTAR LAMPIRAN
Gambar L.1 Mesin pengering pakaian............................................................ 75
Gambar L.2 Penutup ruang mesin pengering ................................................. 75
Gambar L.3 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 10.......................................................................................... 76
Gambar L.4 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 20.......................................................................................... 77
Gambar L.5 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 30.......................................................................................... 78
Gambar L.6 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 40.......................................................................................... 79
Gambar L.7 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 50.......................................................................................... 80
Gambar L.8 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 60.......................................................................................... 81
Gambar L.9

Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 70.......................................................................................... 82

Gambar L.10 Psychrometric chart hasil peras tangan menggunakan kipas menit
ke 80.......................................................................................... 83
Gambar L.11 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci menggunakan kipas
menit ke 20 ............................................................................... 84
Gambar L.12 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci menggunakan kipas
menit ke 30 ............................................................................... 85
Gambar L.13 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci menggunakan kipas
menit ke 40 ............................................................................... 86
Gambar L.14 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 10
.................................................................................................. 87
Gambar L.15 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 20
.................................................................................................. 88

xvi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar L.16 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 30
.................................................................................................. 89
Gambar L.17 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 40
.................................................................................................. 90
Gambar L.18 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 50
.................................................................................................. 91
Gambar L.19 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 60
.................................................................................................. 92
Gambar L.20 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 70
.................................................................................................. 93
Gambar L.21 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 90
.................................................................................................. 94
Gambar L.22 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 100
.................................................................................................. 95
Gambar L.23 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 110
.................................................................................................. 96
Gambar L.24 Psychrometric chart hasil peras tangan tanpa kipas menit ke 120
.................................................................................................. 97
Gambar L.25 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
10 .............................................................................................. 99
Gambar L.26 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
20 ............................................................................................ 100
Gambar L.27 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
30 ............................................................................................ 101
Gambar L.28 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
40 ............................................................................................ 102
Gambar L.29 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
50 ............................................................................................ 103
Gambar L.30 Psychrometric chart hasil peras mesin cuci tanpa kipas menit ke
60 ............................................................................................ 104

xvii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang
Indonesia merupakan negara berkembang yang sedang giat membangun.
Pembangunan dilakukan di segala bidang, yang berbentuk fisik seperti infrastruktur
dan manufaktur, maupun non-fisik seperti pendidikan, perkembangan budaya, dll.
Semua ini dilakukan untuk membangun negara yang aman dan maju, meningkatkan
kesejahteraan rakyat, dan meningkatkan kualitas manusia Indonesia yang
dilengkapi dengan semua syarat yang diperlukan untuk menjalankan pembangunan
di Indonesia sehingga dapat bersaing dengan negara lain.
Dewasa ini mesin pengering pakaian sangat digunakan untuk kebutuhan
sehari-hari rumah tangga maupun menjadi incaran pelaku-pelaku bisnis yang
bergerak di bidang laundry. Pada saat ini sudah dikenal beberapa jenis atau cara
pengeringan pakaian, misalnya dengan cara memanfaatkan panas matahari, mesin
pengering dengan menggunakan gas LPG dan mesin pengering pakaian dengan
menggunakan listrik. Namun demikian, ada kekurangan dan kelebihan dari setiap
mesin pengering yang sudah ada tersebut.
Kelebihan dari pengeringan pakaian menggunakan matahari yaitu murah,
aman dan ramah lingkungan. Energi matahari dapat diperoleh dengan gratis. Tetapi
disisi lain penggunaan energi matahari untuk pengeringan memiliki kerugian. Pada
saat musim hujan, panas matahari sulit dipergunakan atau dimanfaatkan untuk
pengering pakaian. Matahari tertutup awan, sehingga sinar matahari tidak mampu
untuk mengeringkan pakaian. Tidak dapat dilakukan pada malam hari.
Beberapa kelebihan dari mesin pengering pakaian dengan gas LPG, adalah
memiliki waktu pengeringan yang lebih cepat, pengeringan yang tidak bergantung
pada keadaan cuaca, dapat dipergunakan pagi, siang, maupun malam hari. Kerugian
dari mesin pengering pakaian dengan menggunakan gas LPG adalah suhu gas yang
dihasilkan terlalu tinggi untuk pengeringan, yang dapat menyebabkan pakaian cepat
rusak, menimbulkan gas buang sehingga tidak ramah lingkungan dan membuat baju

1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2

berbau, ada resiko meledaknya tabung gas LPG, butuh pengawasan pada saat
pengoperasian mesin.
Kelebihan dari mesin pengering pakain dengan listrik adalah mudah dalam
pengoperasiannya, tidak tergantung cuaca dan dapat dipergunakan pada pagi, siang,
maupun malam hari. Kerugian dari mesin pengering listrik adalah borosnya listrik
yang dipergunakan, karena daya listrik yang diperlukan mesin ini cukup tinggi.
Dengan memahami masih banyak kekurangan yang ada pada mesin pengering
pakaian, maka penulis tertantang untuk menciptakan mesin pengering yang ramah
lingkungan, aman atau tidak berbahaya, praktis dan dapat dipergunakan kapan saja.
Berangkat dari persoalan tersebut, penulis melakukan penelitian dengan topik
tersebut.

1.2

Rumusan Masalah
Pada masa sekarang ini diperlukan sebuah mesin pengering pakaian yang

dapat dipergunakan sebagai pengganti sumber energi matahari untuk mengeringkan
pakaian, terutama ketika musim hujan tiba atau saat malam hari. Mesin pengering
yang dapat dijangkau baik oleh pelaku usaha, bisnis maupun rumah tangga. Adapun
rumusan masalah yang digunakan adalah sebagai berikut :
a.

Bagaimanakah merancang dan merakit mesin pengering yang aman, praktis,
dan ramah lingkungan ?

b.

Berapa lama waktu pengeringan untuk mesin pengering tersebut ?

c.

Bagaimanakah karakteristik mesin siklus kompresi uap yang digunakan pada
mesin pengering pakaian tersebut ?

1.3

Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian tentang mesin pengering pakaian ini adalah :

a.

Merancang dan merakit mesin pengering pakaian yang praktis, aman, dan
ramah lingkungan.

b.

Mengetahui lama waktu pengeringan pakaian untuk berbagai kondisi awal
pakaian yang berbeda yaitu (1) dengan hasil perasan tangan, (2) dengan hasil
perasan mesin cuci. Dengan variasi menggunakan kipas dan tanpa kipas.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3

c.

Mengetahui karakteristik mesin siklus kompresi uap yang digunakan pada
mesin pengering pakaian yang memberikan waktu pengeringan pakaian
tercepat meliputi : kondisi udara di dalam ruang pengering pakaian, 𝑄𝑖𝑛 , 𝑄𝑜𝑢𝑡 ,

𝑊𝑖𝑛 , 𝐶𝑂𝑃𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 , 𝐶𝑂𝑃𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙 , dan Efisiensi.
1.4

Batasan Masalah
Batasan masalah yang diambil di dalam penelitian adalah:

a.

Mesin pengering mempunyai sistem udara terbuka, artinya udara yang telah
digunakan untuk pengering pakaian di dalam ruang pengering tidak
dipergunakan lagi.

b.

Mesin pengering bekerja dengan sumber energi dari listrik.

c.

Mesin pengering pakaian menggunakan sistem kerja mesin siklus kompresi
uap.

d.

Komponen mesin siklus kompresi uap meliputi : kompresor, kondensor, pipa
kapiler, dan evaporator.

e.

Refrigeran yang digunakan mesin pengering pakaian ini adalah jenis R22.

f.

Ruang pengering berukuran panjang 2 meter, lebar 1,5 meter, dan tinggi 2
meter memiliki kapasitas pengeringan pakaian sebanyak 50 pakaian.

g.

Kipas (fan) yang digunakan adalah jenis fan potensio dengan merk Pisces
model : MF181 45 watt 220V 50Hz.

h.

Jumlah mesin siklus kompresi uap sebanyak 2 buah dengan daya kompresor
746 watt (untuk setiap mesin siklus kompresi uap).

1.5

Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian tentang mesin pengering pakaian ini adalah :

a.

Mesin pengering pakaian dapat dipergunakan sebagai alternatif pengganti
sumber panas matahari pada proses pengeringan.

b.

Menambah khasanah ilmu pengetahuan tentang mesin pengering pakaian
yang dapat ditempatkan di perpustakaan atau dipublikasikan dalam seminar
karya ilmiah.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4

c.

Hasil penelitian dapat dipergunakan sebagai referensi dalam pembuatan
mesin pengering pakaian.

d.

Diperoleh teknologi tepat guna yang berupa mesin pengering pakaian yang
praktis, aman dan ramah lingkungan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB II
DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA
2.1

Dasar Teori

2.1.1

Metode-Metode Dalam Pengeringan Pakaian
Dewasa ini ada banyak metode-metode yang dilakukan dalam proses

pengeringan pakaian baik secara alami maupun dengan menggunakan mesin
pengering yang ada dipasaran, misalnya (a) pengeringan menggunakan sinar
matahari, (b) pengeringan dengan menggunakan gaya sentrifugal, (c) pengeringan
dengan menggunakan gas LPG, (d) pengeringan dengan mesin dehumidifier.
Berikut ini adalah penjelasan dari beberapa metode pengeringan tersebut :
a.

Pengeringan menggunakan sinar matahari
Metode pengeringan menggunakan sinar matahari merupakan metode yang

paling umum dilakukan oleh masyarakat yang sudah dilakukan sejak lama hingga
sampai saat ini. Pada proses ini panas yang dihasilkan oleh matahari mampu
menguapkan air yang terkandung di dalam pakaian basah, sehingga pakaian benarbenar kering dan siap untuk di setrika. Pengeringan menggunakan sinar matahari
memiliki beberapa kelebihan yaitu gratis, sumber matahari tidak terbatas, ramah
lingkungan, mampu mengeringkan dalam jumlah banyak dengan kecepatan
pengeringan yang sama pula dan mudah dilakukan. Adapun kekurangan yang
dimiliki pengeringan dengan menggunakan sinar matahari yaitu tidak dapat
digunakan kapan saja seperti pada malam hari dan musim hujan. Saat musim hujan
sinar matahari sulit untuk diperoleh. Walaupun di pasaran sudah banyak metode
pengeringan pakaian yang lebih canggih dan baik, pengeringan dengan
menggunakan sinar matahari masih umum digunakan karena dirasa lebih mudah,
aman, gratis, dan siapapun dapat melakukannya. Kekurangan lain dari pengeringan
menggunakan sinar matahari adalah pengeringan pakaian dilakukan di luar rumah,
sehingga pakaian dapat terkena debu, ataupun kotoran-kotoran lain yang terbawa
melalui udara yang melintasi pakaian.

5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

6

Gambar 2.1 Pengeringan Menggunakan Sinar Matahari
b.

Pengeringan dengan menggunakan gaya sentrifugal
Metode pengeringan ini sering dijumpai di pasaran hampir semua mesin

cuci yang ada di pasaran mempergunakan metode ini. Prinsip mesin ini adalah
memanfaatkan gaya sentrifugal untuk memisahkan air yang terkandung di pakaian.
Cara kerja mesin ini adalah pakaian diputar di dalam bak penampung pakaian
dengan kecepatan penuh oleh motor listrik yang terhubung pada pulley yang
terdapat pada poros dengan menggunakan sabuk. Putaran bak penampung pakaian
yang tinggi mampu mengakibatkan air terhempas keluar dari bak penampung
pakaian yang memiliki banyak lubang air dan terkumpul pada bak penampung,
kemudian air langsung keluar melalui pipa output. Tetapi dengan menggunakan
metode ini pakaian tidak bisa langsung benar-benar menjadi kering dan siap untuk
di setrika, pakaian harus tetap dijemur atau diangin-anginkan terlebih dahulu.
Kerugian yang lain adalah boros listrik.

Gambar 2.2 Pengeringan Menggunakan Gaya Sentrifugal
c.

Pengeringan dengan menggunakan gas LPG
Mesin pengering menggunakan gas LPG merupakan salah satu mesin

pengering hasil modifikasi yang sedang berkembang di pasaran. Pengeringan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

7

pakaian dengan menggunakan gas LPG diketahui lebih cepat dalam proses
pengeringannya karena suhu udara yang dihasilkan sangat tinggi. Prinsip kerja
mesin pengering ini yaitu dengan menggunakan udara panas yang dihasilkan oleh
pembakaran gas LPG yang kemudian disirkulasikan dengan blower atau kipas ke
dalam ruang pengering. Udara panas tersebut digunakan untuk menguapkan
kandungan air yang terdapat pada pakaian sehingga pakaian menjadi kering dan
siap untuk disetrika. Pengeringan dengan menggunakan metode ini memiliki
beberapa kekurangan seperti pakaian akan cepat rusak karena udara yang dihasilkan
memiliki suhu yang sangat tinggi pakaian tercemari oleh gas hasil pembakaran,
tidak ramah lingkungan. Sedikit repot karena harus menyediakan bahan bakar LPG
setiap habis pemakaian, tabung gas dapat meledak jika pengoperasiannya tidak
berhati-hati.

Gambar 2.3 Pengeringan Dengan Menggunakan Gas LPG
d.

Pengeringan dengan mesin dehumidifier
Mesin pengering ini menggunakan metode dehumidifikasi yang sangat

jarang ditemui di pasaran. Prinsip kerja dari mesin pengering ini adalah
memanfaatkan proses dehumidifikasi dan pemanasan untuk mendapatkan udara
yang kering dan bersuhu tinggi. Udara diturunkan kelembaban spesifiknya dan
dipanaskan untuk menaikkan suhu udara keringnya, setelah itu udara disirkulasikan
menuju ruang pengering. Ketika masuk ruang pengering udara kering dan bersuhu
tinggi tersebut dapat dengan mudah mengambil air yang terkandung dalam pakaian,
sehingga udara menjadi lembab. Kemudian udara lembab disirkulasikan kembali
untuk diturunkan kelembabannya ke dalam alat penurun kelembaban.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

8

2.1.2

Dehumidifier
Dehumidifier merupakan salah satu alat pengering udara yang berfungsi

untuk mengurangi tingkat uap air atau kelembaban yang terkandung di dalam udara
melalui proses dehumidifikasi. Proses dehumidifikasi merupakan suatu proses
penurunan kadar air di dalam udara menjadi udara kering. Dehumidifikasi dibagi
menjadi 2 metode. Pertama, Refrigerant Dehumidifier yang menggunakan metode
pendinginan udara di bawah titik embun dan mengurangi tingkat kelembaban
dengan cara kondensasi. Kedua, Desiccant Dehumidifier menggunakan metode
bahan pengering sebagai penyerap uap air yang ada di udara.
a.

Refrigerant Dehumidifier
Refrigerant Dehumidifier merupakan alat dehumidifikasi yang umum

digunakan di pasaran karena biaya produksi yang murah serta mudah dalam proses
pengoperasiannya. Dehumidifier ini akan bekerja sangat efektif jika di tempatkan
di dalam ruangan yang memiliki suhu sangat hangat dan kelembaban yang tinggi.
Prinsip kerja dari Refrigerant Dehumidifier yaitu menggunakan siklus kompresi
uap dimana evaporator berfungsi untuk menyerap uap air yang terdapat di dalam
udara sehingga udara menjadi kering. Kemudian udara dilewatkan kondensor yang
bersuhu udara kering dan bersuhu panas. Evaporator mampu menurunkan suhu
udara ketitik terjadinya kondensasi dimana uap air akan menetes ke bawah dan
tertampung pada wadah.

Gambar 2.4 Refrigerant Dehumidifier

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

9

b.

Desiccant Dehumidifier
Desiccant Dehumidifier memiliki prinsip kerja yang berbeda dengan

refrigerant dehumidifier dalam proses penurunan kelembaban. Dalam proses
penurunan kelembaban dehumidifier ini menggunakan bahan penyerap kelembaban
yang berupa liquid atau solid, seperti dilica gel atau batu zeloit. Dehumidifier ini
akan bekerja dengan baik apabila digunakan di daerah yang memiliki iklim dingin.
Prinsip kerja desiccant dehumidifier dengan mensirkulasikan udara ke bagian disc
yang dibuat menyerupai sarang lebah dan berisi bahan pengering (silica gel atau
batu zeolite). Disc berputar secara perlahan-lahan menggunakan motor kecil,
selanjutnya uap air yang terkandung dalam udara masuk dan diserap oleh disc yang
berputar. Hasil udara yang keluar dari disc memiliki suhu hangat dan kering.
Bersama dengan berputarnya disc pada bagian reaktivitasi disirkulasikan udara
panas yang berasal dari heater. Pemanasan pada bagian reaktivasi bertujuan untuk
meregenerasi bahan pengering pada disc. Kemudian air yang terserap oleh disc
bagian reaktivasi terlepas karena proses pemanasan. Uap air yang terserap oleh
udara pada bagian reaktivitasi akan dikeluarkan ke lingkungan.

Gambar 2.5 Desiccant Dehumidifier

2.1.2.1 Parameter Dehumidifier
Untuk memahami proses dehumidifikasi ada beberapa parameter yang harus
dipahami atau dimengerti antara lain (a) Kelembaban, (b) Suhu udara, (c) Aliran
udara, (d) Kelembaban spesifik. Berikut ini penjelasannya :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

10

a.

Kelembaban
Kelembaban merupakan jumlah kandungan uap air yang terdapat di dalam

udara. Udara bias dikatakan mempunyai tingkat kelembaban yang tinggi apabila
uap air yang dikandungnya tinggi, begitu juga sebaliknya jika udara sedikit
mengandung uap air disebut udara kering. Udara terdiri dari berbagai macam
komponen antara lain udara kering, uap air, polutan, debu dan partikel lainnya.
Uadara yang kurang mengandung uap air dikatakan udara kering, sedangkan udara
yang mengandung banyak uap air dikatakan udara basah. Kelembaban udara dapat
dinyatakan sebagai kelembaban udara relatif dan mutlak. Kelembaban relatif
adalah merupakan presentase perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1 kg
udara dengan jumlah air maksimal yang terkandung dalam 1 kg udara dengan
jumlah air maksimal yang dapat terkandung dalam 1 kg udara tersebut. Kelembaban
relatif menentukan kemampuan udara pengering untuk menampung kadar air
pakaian yang telah diuapkan. Semakin rendah kelembaban relative maka semakin
banyak uap air yang dapat diserap. Kelembaban mutlak adalah banyaknya
kandungan air di dalam 1 kg udara.

Gambar 2.6 Hygrometer
Untuk mengetahui tingkat kelembaban yang terkandung di dalam udara
dapat diukur menggunakan hygrometer atau dengan menggunakan termometer bola
basah dan termometer bola kering. Termometer bola basah digunakan untuk
mengukur suhu udara basah, sedangkan termometer bola kering digunakan untuk
mengukur suhu udara kering. Pada termometer bola basah, tabung air raksa diberi
kain yang dibasahi agar suhu yang terukur adalah suhu saturasi atau titik jenuh,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

11

yaitu suhu yang diperlukan agar uap air dapat berkondensasi. Sedangkan pada
termometer bola kering, tabung air raksa pada termometer dibiarkan kering
sehingga akan mengukur suhu udara aktual.
b.

Suhu Udara
Suhu udara merupakan keadaan panas atau dinginnya udara disuatu tempat.

Suhu udara dinyatakan panas jika suhu udara pada tempat dan waktu tertentu
melebihi suhu lingkungan di sekitarnya dan begitu juga sebaliknya untuk udara
dingin. Suhu rata-rata di daerah tropis, khususnya Indonesia memiliki suhu sekitar
28℃. Suhu udara sangat berpengaruh terhadap laju pengeringan. Semakin besar
perbedaan antara suhu udara pengeringan dan suhu pakaian maka kemampuan
perpindahan kalor semakin besar. Oleh karena itu, proses penguapan air juga akan
meningkat. Agar pakaian yang dikeringkan tidak sampai rusak, suhu udara harus
diatur dan dikontrol secara terus menerus selama waktu proses pengeringan
berlangsung.
c.

Aliran Udara
Aliran udara pada proses pengeringan pakaian mempunyai fungsi membawa

udara panas untuk menguapkan kandungan air pada pakaian serta mengeluarkan
uap air hasil penguapan tersebut. Uap air hasil penguapan harus segera dibuang
keluar ruang pengering agar tidak membuat jenuh udara pada ruangan yang dapat
menghambat proses pengeringan. Semakin besar laju aliran massa udara panas yang
mengalir maka akan semakin besar kemampuannya untuk menguapkan massa air
dari pakaian, namun berbanding terbalik dengan suhu udara yang semakin
menurun.
d.

Kelembaban Spesifik
Kelembaban spesifik adalah jumlah kandungan uap air di udara dalam setiap

kilogram udara kering atau perbandingan antara massa uap air dengan massa udara
kering. Kelembaban spesifik biasanya dinyatakan dalam gram per kilogram dari
udara kering (gr/kg). Dalam sistem dehumidifier semakin besar perbandingan
kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin pengering (𝑊𝐹 ) dengan kelebaban

spesifik setelah melewati kondensor (𝑊𝐺 ), maka semakin banyak massa air yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

12

berhasil diuapkan. Massa air yang berhasil diuapkan (𝛥𝑊 ) dapat dihitung dengan
Persamaan (2.1) :

∆𝑊 = (𝑊𝐹 − 𝑊𝐺 )

.… (2.1)

Pada Persamaan (2.1) :
∆𝑊

: massa air yang berhasil diuapkan

𝑊𝐺

: kelembaban spesifik setelah melewati kondensor

𝑊𝐹

: kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin pengering

2.1.3 Siklus Kompresi Uap
Salah satu penerapan yang abnyak digunakan dari termodinamika adlah
sistem refrigerasi yang berfungsi untuk memindahkan kalor dari tempat yang
bersuhu rendah ke tempat yang bersuhu tinggi. Dari beberapa jenis sistem
refrigerasi yang paling umum digunakan adalah refrigerasi dengan siklus kompresi
uap. Terdapat beberapa jenis refrigeran yang umum digunakan dalam siklus
kompresi uap antara lain R-11, R-12, R-21, R-22, R-502, R-410a, dan R-134a. Pada
siklus kompresi uap untuk saat ini pada umumnya menggunakan refrigeran R-22,
R-134a, dan R-410a sebagai fluida kerja.

2.1.3.1 Komponen-komponen Utama pada Mesin Kompresi Uap
Siklus kompresi uap memiliki beberapa komponen utama yaitu evaporator,
kompresor, kondensor dan pipa kapiler. Selain komponen utama, terdapat pula
komponen tambahan seperti : filter dan kipas. Rangkaian komponen utama pada
siklus kompresi uap disajikan seperti pada Gambar 2.7. Pada gambar 2.7, 𝑄𝑖𝑛 adalah

energi kalor yang dihisap evaporator persatuan massa refrigeran, 𝑄𝑜𝑢𝑡 adalah energi
kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran dan 𝑊𝑖𝑛 adalah kerja yang

dilakukan kompresor persatuan massa refrigeran. Tanda panah pada rangkaian,
menunjukkan arah aliran refrigeran mengalir pada siklus kompresi uap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

13

Gambar 2.7 Siklus Kompresi Uap
Dalam siklus kompresi uap ini refrigeran bertekanan rendah akan
dikompresi oleh kompresor sehingga menjadi uap refrigeran bertekanan tinggi,
kemudian uap refrigeran bertekanan tinggi tersebut diembunkan menjadi cairan
refrigeran bertekanan tinggi melewati kondensor. Selanjutnya refrigerant
bertekanan tinggi tersebut dilewatkan dalam pipa kapiler sehingga tekanannya
menjadi turrun supaya cairan refrigeran bertekanan rendah tersebut dapat menguap
kembali ke dalam evaporator menjadi uap refrigeran bertekanan rendah.
Berikut beberapa penjelasan tentang komponen utama dari kompresi uap :
a.

Kompresor
Kompresor merupakan komponen utama dari sitem refrigerasi atau sistem

kompresi uap yang memiliki fungsi untuk meningkatkan tekanan refrigeran.
Kompresor bekerja menghisap uap refrigeran dari evaporator dan mendorongnya
dengan cara kompresi agar mengalir masuk ke kondensor.
b.

Kondensor
Kondensor memiliki sistem kerja yaitu merubah fase refrigeran, dari fase

uap menjadi fase cair. Proses ini berlangsung pada tekanan dan suhu yang konstan.
Ketika perubahan fase refrigeran berlangsung, kalor keluar dari refrigeran karena
temperatur refrigeran lebih tinggi daripada temperatur lingkungan.
c.

Pipa kapiler
Pipa kapiler merupakan salah satu alat ekspansi, refrigeran yang berasal dari

kondensor akan mengalami proses ekspansi di dalam pipa kapiler sehingga tekanan
dan temperature refrigeran menjadi rendah karena terjadi gesekan antara refrigeran
dengan permukaan pipa.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

14

d.

Evaporator
Evaporator berfungsi untuk menyerap kalor dari lingkungan sekitar yang

kemudian akan diserap oleh refrigeran yang mengakibatkan refrigeran mengalami
penguapan. Proses ini terjadi pada tekanan dan temperature yang konstan.
e.

Filter
Filter berfungsi untuk menyaring atau menangkap kotoran-kotoran dan uap

air yang akan mengalir masuk ke dalam pipa kapiler, sehingga tidak menyumbat
pipa kapiler.

2.1.3.2 Diagram P-h dan Diagram T-s
Dalam siklus kompresi uap ini, refrigerant mengalami beberapa proses yaitu
: proses kompresi, desuperheating, kondensasi, pendinginan lanjut, throttling,
proses evaporasi dan proses pemanasan lanjut.

Gambar 2.8 Siklus Kompresi Uap dalam Diagram P-h

Gambar 2.9 Siklus Kompresi Uap dalam Diagram T-s

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

15

a.

Proses 1-2 : proses kompresi
Proses 1-2 merupakan proses kompresi isentropik. Proses kompresi

berfungsi untuk menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan rendah ke takanan
tinggi, proses ini berlangsung di kompresor dan berlangsung secara isentropis
adiabiatis dengan entropi konstan. Fluida refrigeran masuk kompresor memiliki
fase gas jenuh atau gas panas lanjut dan keluar berupa gas panas lanjut bertekanan
tinggi dan bertemperatur tinggi. Tekanan hasil kompresor harus menghasilkan
temperatur kerja kondensor seperti yang diinginkan, lebih tinggi dari temperatur
lingkungan dan sekitar kondensor.
b.

Proses 2-2a : proses desuperheating
Proses 2-2a merupakan proses penurunan suhu (desuperheating). Proses ini

berlangsung pada tekanan yang tetap. Proses ini merupakan terjadinya penurunan
suhu pada refrigeran dari fase gas panas lanjut menjadi gas jenuh. Penurunan suhu
terjadi karena ada perpindahan kalor dari refrigeran ke lingkungan. Proses ini
berlangsung sebelum memasuki kondensor dan pada tekanan yang konstan.
c.

Proses 2a-3a : proses kondensasi
Proses 2a-3a merupakan proses kondensasi atau pembuangan kalor ke udara

lingkungan sekitar kondensor. Proses ini adalah proses perubahan fase dari gas
jenuh menjadi fase cair jenuh, proses ini berlangsung pada tekanan dan suhu yang
konstan. Ketika perubahan fase refrigeran berlangsung, kalor keluar dari refrigeran
karena temperatur refrigeran lebih tinggi daripada temperatur lingkungan.
d.

Proses 3a-3 : proses pendinginan lanjut
Proses 3a-3 merupakan proses pendinginan lanjut atau subcooling. Proses

ini adalah proses penurunan suhu pada refrigeran setelah refrig