MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP DENGAN … filei MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP...

i

MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP

DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI LISTRIK 1711 WATT

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin

Diajukan Oleh

YAKOBUS DAMAR ALIT

NIM: 115214035

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

THE CLOSED SYSTEM OF CLOTHES DRYER MACHINE

USING ELECTRICAL ENERGY 1711 WATT

FINAL PROJECT

As partical fulfillment of the requirement

to obtain the Sarjana Teknik degreein Mechanical Engineering

By :

YAKOBUS DAMAR ALIT

Student Number: 115214035

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2016


MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTTIPDEhIGAN MENGGTNAKAN EI\ERGI LISTRIK 1711 WATT

Disusun oleh

YAKOBUS DAMAR ALIT

NIM: 115214035

Telah disetujui oleh

Dosen Pembimbing SkripsiwIr. PK. Purwadi, M.T.

lil

-r-l-


MESIN PENGERING PAKAIA1Y SISTEM TERTUTTIPDEI\GAN MEFIGGTINAKAN ENERGI LISTRIK 1711WATT

Dipersiapkan dan disusun oleh :

Yakobus Damar AIit

NIM: l1s2l403s

Telah dipertahankan dihadapan Dewan Penguji Skripsi

Fakultas Sains dan Teknologi

Pada tanggal 25 Jvli 20t6

Susunan Dewan Penguji

Ketua

Sekretaris

Anggota

: Dr. Drs. Vet. Asan Damanik

: Wibowo Kusbandono, S.T., M.T.

: Ir. PIC Purwadio M.T.

l'oryakarta, 25 Juli 2016

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma

Dekan,

IV

tr/-/*:l

{4c-

"ii:5 ri"€l

Vq"+ .;tt

.'F l-':

'f ,t6*ffna- s:{:r:. c,iri;^ 4

\'-.:ifg-7r*r.:,r"\\ '-irt'-i* r


PERI\TYATAAI\I KEASLIAN KARYA

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Slaipsi ini tidak terdapat

karya yang pemah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu

Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya

atau pendapat yang pemah ditulis aJau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang

secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Yogyakarta 25 juli20l6


LEMBAR PERI\IYATAAII PERSETUJUAI\IPUBLIKASI KARYA ILMIAI{ I]NTI'K KEPENTINGAI\

AKAI}EMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata

Dharma:

Nama : Yakobus Damar Alit

Nomor Mahasiswa : 115214035

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada

Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah yang berjudul :

Mesin Pengering Pakaia Sistem Tertutup Dengan Menggunakan Energi

Listrik 1711 Watt

Beserta perangkat yang diperlukan. Dengan demikian saya memberikan

kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan,

mengalihkan dalam bentuk media yang lain, mengelolanya di internet atau

media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya

maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama

saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

vl


vii

ABSTRAK

Sekarang ini mesin pengering pakaian yang praktis tanpa menggunakan

energi matahari. Tujuan dari penelitian ini adalah: (a) Merancang dan merakit

mesin pengering pakaian yang praktis. (b) Mengetahui kecepatan pengeringan

mesin pengering pakaian yang dibuat dengan berbagai variasi jumlah pakaian

dan kondisi awal pakaian yang dikeringkan.

Penelitian dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta. Mesin pengering pakaian yang dibuat bekerja dengan

siklus kompresi uap, sistim tertutup dan dengan bantuan 4 kipas exhaust

dengan ukuran kipas 26,5×12,5×26 cm dan 2 kipas pada kondensor. Variasi

yang digunakan dalam penelitian ini adalah 15 pakaian dan 20 pakaian dengan

kondisi awal pakaian perasan tangan dan perasan mesin cuci. Ukuran lemari

pengering yang digunakan dalam penelitian ini adalah panjang 120 cm, lebar

60 cm dan tinggi 130 cm. Penelitian ini dipergunakan pakaian sebanyak 20

pakaian dengan berat total 3,7 kg dan 15 pakaian dengan berat total 2,5 kg.

Daya kompresor sebesar 1 HP, ukuran komponen yang lain menyesuaikan

dengan besarnya daya kompresor. Mesin bekerja dengan sistem tertutup.

Refrijeran dalam siklus kompresi uap mempergunakan R-134a. Mesin

kompresi uap yang dipergunakan sebanyak 2 buah.

Mesin pengering pakaian sistim tertutup berhasil dibuat dan bekerja

dengan baik, dengan kondisi udara masuk ruang pengering memiliki suhu

udara bola kering sekitar 65 oC,suhu udara bola basah sekitar 32

oC, RH sekitar

13%, dengan kelembaban spesifik sekitar 20 gruap air / kgudara kering. Waktu yang

dibutuhkan untuk mengeringkan 15 pakaian dengan kondisi awal pakaian hasil

perasan tangan selama 110 menit, waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan

15 pakaian dengan kondisi awal pakaian hasil perasan mesin cuci selama 50

menit, waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan 20 pakaian dengan kondisi

awal pakaian hasil perasan tangan selama 120 menit, waktu yang dibutuhkan

untuk mengeringkan 20 pakaian dengan kondisi awal pakaian hasil perasan

mesin cuci selama 60 menit

Kata kunci: Mesin pengering pakaian, siklus kompresi uap.


viii

Abstract

Nowadays, practical clothes dryer machine is without using solar

energy. The aims of this research are: (a) designing and assembling practical

clothes dryer machine, (b) to examine the drainage speed of clothes dryer

machine that is made by using various amounts of the clothes which are dried.

The research was done in the engineering laboratory of Sanata Dharma

University Yogyakarta. Clothes dryer machine that was made was to work with

a closed vapor compression cycle system and with the help from 4 exhaust fan

with size 26,5×12,5×26 cm and using two fans in condensor. The variations

used in this research was 15 and 20 clothes were the initial condition of clothes

that was squeezed by hands and by using the washing machine. The size of

dryer cupboard that used in this research was 120 cm for the length, 60 cm for

the width and 130 cm for the height. The amount of clothes that was used in

this researcher was 20 clothes with 3,7 kg and 15 clothes with 2,5 kg for the

total weight. The compressor power was 1 HP, the size of the other

components adjusted to the power compressor. The machine worked with a

closed system. The refrigerant in vapor compression cycle vapor compression

cycle used R-134a. The vapor compression machine used was 2 pieces.

The closed system of clothes dryer machine was successfully created

and it worked well, with the air condition that entered the dryer chamber had a

dry bulb temperature about 65oC, wet bulb temperature 32

oC, and the RH was

about 13%, with specific humidity about 20 grvapor / kgdry air. The time required

to dry 15 clothes with the initial condition of clothes squeezed by hands was

110 minutes, the time required to dry 15 clothes with the initial condition of

clothes squeezed by washing machine was 50 minutes, The time required to

dry 20 clothes with the initial condition of clothes squeezed by hands was 120

minutes, the time required to dry 20 clothes with the initial condition of clothes

squeezed by washing machine was 60 minutes.

Keywords: clothes dryer machine, refrigeration cycle.


ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan Skripsi dengan baik.

Skripsi ini merupakan syarat yang harus dilaksanakan untuk

menyelesaikan jenjang pendidikan S-1 di Prodi Teknik Mesin, Jurusan Teknik

Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Univesitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian ini melibatkan banyak

pihak. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Sudi Mungkasi, Ph.D. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ir. PK. Purwadi, M.T., selaku Kepala Prodi Studi Teknik Mesin, Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta dan Dosen

Pembimbing Skripsi.

3. Budi Setyahandana, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

4. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin yang telah memberi bekal

ilmupengetahuan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Skripsi

ini.

5. Leo Agung Marwanto dan Maria Agustina Eko Sulistyowati sebagai

orang tua,atas semua dukungan baik secara moril maupun materi yang

diberikan kepada penulis selama belajar di Program Studi Teknik Mesin

Universitas Sanata Dharma.

6. Teman-teman Teknik Mesin kelompok Skripsi mesin pengering pakaian

sistem tertutup, atas kerjasamanya selama penelitian Skripsi.

7. Kepala Lab Energi yang senantiasa membantu dan memberi ijin untuk

penelitian di lab.

8. Seluruh Laboran Program Studi Teknik Mesin yang selalu menemani

kegiatan penelitian.


Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian dan menyusun Skripsi ini

masih banyak kekurangan yang perlu diperbaiki, untuk itu kami mengharapkan

masukan, kritrlq dan saran dari berbagai pihak untuk dapat

menyempurnakannya. Semoga Skripsi ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis

maupun pembaca. Terimakasih.

Yogyakart4 25 juli20I6


xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................... I

TITLE PAGE ............................................................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN ..................................................................... V

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................. vi

ABSTRAK .................................................................................................. vii

ABSTRAC................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR ................................................................................. ix

DAFTAR ISI ............................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................

DAFTAR GAMBAR LAMPIRAN…………………………………………..

xvi

xviii

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian .................................................................... 3

1.4 Batasan Masalah …................................................................. 3

1.5 Manfaat Penelitia..................................................................... 4

BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA ................................ 5

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

2.1.1 Metode Pengering Pakaian ..................................................... 5

2.1.2 Dehumidifier........................................................................... 9

2.1.3 Parameter Dehumidifier…….................................................. 11

2.1.4 Siklus Kompresi Uap............................................................... 15

2.1.5 Psychrometri Chart.................................................................. 19


xii

2.1.5.1 Parameter-Parameter dalam Psychrometri chart..................... 20

2.1.5.2

2.1.5.3

Proses Yang Terjadi Pada Udara Dalam Psychrometri Chart.

Proses Yang Terjadi Pada Mesin Pengering Pakaian………..

21

26

2.2 Tinjauan Pustaka ..................................................................... 27

BAB III METODE PENELITIAN......................................................... 29

3.1 Alat Dan Bahan Peneltian ....................................................... 29

3.2 Variasi Penelitian .................................................................... 30

3.3 Alat dan Bahan Pembuatan Mesin Pengering Pakaian ........... 30

3.3.1 Alat .......................................................................................... 30

3.3.2 Bahan ...................................................................................... 33

3.3.3 Alat Bantu Penelitian .............................................................. 38

3.4 Tata Cara Penelitian ................................................................ 41

3.4.1 Alur Pelaksanaan Penelitian ................................................... 41

3.4.2 Pembuatan Mesin Pengering Pakaian ..................................... 41

3.4.3

3.4.4

Proses Pengisian Refrigeran 134a ...........................................

Proses Penelitian …………………………………………….

44

44

3.4.5 Proses Pemvakuman……….................................................... 45

3.4.6 Tata Cara Pengisian Refrigeran 134a...................................... 46

3.4.7 Skematik Pengambilan Data………………............................ 46

3.4.8

3.4.9

3.4.10

Langkah-Langkah Pengambilan Data……………..................

Cara Menganalisis Dan Menampilkan Hasil………………...

Cara Mendapatkan Kesimpulan……………………………...

48

50

53

BAB IV HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN DAN

PEMBAHASAN .............................................................................................. 54

4.1 Hasil Penelitian ....................................................................... 54

4.2 Hasil Perhitungan .................................................................... 60

4.3 Pembahasan ............................................................................ 69


xiii

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ..........................................................

73

5.1 Kesimpulan ............................................................................. 73

5.2 Saran ....................................................................................... 74

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 75

LAMPIRAN .................................................................................................... 77


xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Tabel yang dipergunakan dalam pengambilan data ............. 52

Tabel 3.2 Lanjutan Tabel yang dipergunakan dalam pengambilan

data.........................................................................................

53

Tabel 4.1 Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian ( peras

tangan) ..................................................................................

54

Tabel 4.2 Lanjutan Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian

(peras tangan) .......................................................................

55

Tabel 4.3 Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian ( peras

tangan) ..................................................................................

55

Tabel 4.4 Lanjutan Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian

(peras tangan) .......................................................................

56

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

4.5

4.6

4.7

4.8

4.9

4.10

4.11

4.12

4.13

Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian (peras

mesin cuci)………………………………………………….

Lanjutan Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian

(peras mesin cuci)…………………………………………..

Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian (peras

mesin cuci)………………………………………………….

Lanjutan Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian

(peras mesin cuci)…………………………………………..

Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian dengan

panas matahari ( peras tangan )………………………….....


panas matahari (peras tangan)…………………….………..


panas matahari (peras mesin cuci)……………...…………..


panas matahari (peras mesin cuci)………………………….

Massa air yang menguap dari pakaian (M1)………………..

56

57

57

58

58

59

60

60

61


xv

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

Tabel

4.14

4.15

4.16

4.17

4.18

Data hasil perhitungan 15 pakaian peras tangan……….......

Data hasil perhitungan 15 pakaian peras menggunakan

mesin cuci…………………………………………………..

Data hasil perhitungan 20 pakaian peras tangan……….......

Data hasil perhitungan 20 pakaian peras menggunakan

mesin cuci……………………………………...……….......

Contoh pengeringan untuk 120 pakaian……………………

67

67

68

68

72


xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Refrigeomerant dehumidifie…………........................... 10

Gambar 2.2 Desiccant dehumidifier ………...................................... 11

Gambar 2.3 Komposisi Udara Kering…………………………….... 12

Gambar 2.4 Hydrometer, Termometer Basah Dan Termometer

Kering ............................................................................

13

Gambar 2.5 Skematik Siklus Kompresi Uap ..................................... 16

Gambar 2.6 P-h Diagram Siklus Kompresi Uap…………………… 17

Gambar 2.7 T-s Diagram Siklus Kompresi Uap................................ 17

Gambar 2.8 Proses-Proses Yang Terjadi Dalam Psychrometric

Chart ………………………..........................................

21

Gambar 2.9 Proses Cooling and Dehumidity………………………..... 22

Gambar 2.10 Proses Heating……………………………………………… 22

Gambar 2.11 Proses Cooling and Dehumidity……………………......... 23

Gambar 2.12 Proses Cooling……………………………………………… 24

Gambar 2.13 Proses Humidifiying……………………………………..… 24

Gambar 2.14 Proses Dehumidifiying……………………………........ 25

Gambar 2.15 Proses Heating and Dehumidifiying……………………… 25

Gambar 2.16 Proses Heating and Humidifiying…………………….. 26

Gambar 3.1 Skematik mesin pengering Pakaian................................ 29

Gambar 3.2 Pakaian Yang Dikeringka.............................................. 30

Gambar 3.3 Alat Pembuatan Mesin Pengering Pakaian…………… 33

Gambar 3.4 Papan Kayu Dan Triplek................................................ 34

Gambar 3.5 Kompresor Rotari........................................................... 35

Gambar 3.6 Kondenser...................................................................... 35

Gambar 3.7 Pipa Kapiler……………................................................ 36

Gambar 3.8 Evaporator…….............................................................. 37

Gambar 3.9 Filter ........................................................………........... 37

Gambar 3.10 Refrigerant 134a ............................................................ 38


xvii

Gambar 3.11 Pressure Gauge……………………………………….. 38

Gambar 3.12 Penampil Suhu Digital dan Thermokopel ...................... 39

Gambar 3.13 Stopwatch digital ........................................................... 39

Gambar 3.14 Timbangan Digital ......................................................... 40

Gambar 3.15 Clamp meter ................................................................... 40

Gambar 3.16 Skematik diagram alur penelitian................................... 41

Gambar 3.17 Komponen mesin siklus kompresi yang sudah dirakit... 42

Gambar 3.18 Komponen kelistrikan..................................................... 43

Gambar 3.19 Pemotongan papan triplek………….............................. 44

Gambar 3.20 Pemasangan casing luar rangka...................................... 44

Gambar 3.21 Katup pengisian refrigeran ............................................ 46

Gambar 3.22 Sekematik pengambilan data……………… ................. 47

Gambar 4.1 Suhu kerja kondensor (Tkond) dan suhu kerja

evaporator (Tevap) .......................................................... 63

Gambar 4.2 Psychrometric chart 15 pakaian perasan tangan……… 65

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

4.3

4.4

4.5

4.6

Grafik waktu pengeringan mengunakan mesin dengan

variasi 15 pakaian……………………………………...

Grafik waktu pengeringan mengunakan mesin dengan

variasi 20 pakaian……………………………………...

Grafik waktu pengeringan pakaian jemur matahari 15

pakaian……………………………………...................

Grafik waktu pengeringan pakaian jemur matahari 20

pakaian……………………………………..................

69

70

70

71


xviii

DAFTAR GAMBAR LAMPIRAN

Gambar 1.1 Psychrometric chart 15 pakaian perasan tangan pada

keadaan 0 menit………………………..........................

77

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

1.10

1.11

Psychrometric chart 15 pakaian perasan tangan pada

keadaan 20 menit……………………..........................


keadaan 40 menit……………………..........................


keadaan 60 menit……………………..........................


keadaan 80 menit……………………..........................


keadaan 100 menit……………………..........................


keadaan 110 menit……………………..........................

Psychrometric chart 15 pakaian perasan mesin cuci

pada keadaan 0 menit………………..............................


pada keadaan 20 menit………………............................





78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

Gambar

Gambar

Gambar

1.12

1.13

1.14


keadaan 0 menit……………………..............................


keadaan 20 menit……………………............................


keadaan 40 menit……………………............................

88

89

90


xix

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

Gambar

1.15

1.16

1.17

1.18

1.19

1.20

1.21

1.22

1.23


keadaan 60 menit……………………............................


keadaan 80 menit……………………............................


keadaan 100 menit……………………..........................


keadaan 120 menit……………………..........................


pada keadaan 0 menit………………..............................







P-h Diagram 15 pakaian dengan variasi peras tangan…

91

92

93

94

95

96

97

98

99


1

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 membentuk 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.

Saat ini mesin pengering pakaian sangat dibutuhkan baik untuk kebutuhan.

sehari-hari rumah tangga maupun kebutuhan 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,

dengan mempergunakan mesin pengering yang mempergunakan listrik, dan mesin

pengering pakaian dengan yang mempergunakan gas LPG. Namun, ada beberapa

kekurangan dan kelebihan dari setiap mesin pengering pakaian yang sudah ada

tersebut.

Kelebihan dari pengeringan pakaian dengan menggunakan matahari yaitu

murah, aman dan ramah lingkungan. Energi matahari dapat diperoleh dengan

gratis. Kapanpsaja pengeringan dengan energi matahari juga tidak terbatas.

1


2

Berapapun jumlah pakaian dapat dikeringkan dengan daya kecepatan yang sama.

Tetapi disisi lain penggunaan energi matahari untuk pengeringan memiliki

kerugian. Pada saat musim hujan, energi matahari sulit diperoleh atau sulit

dipergunakan untuk pengeringan pakaian. Matahari sering tertutup awan,

sehingga panas matahari tidak mampu untuk mengeringkan pakaian seperti yang

di inginkan. Pengering dengan energi matahari juga tidak dapat dilakukan pada

malam hari.

Beberapa kelebihan dari mesin pengering pakaian mesin dengan listrik

adalah mudahnya dalam pengoperasian, tidak tergantung cuaca dan dapat

dipergunakan kapan saja pagi, siang, dan malam hari sesuai kebutuhan.

Kerugiannya dari mesin pengering listrik ini adalah borosnya energi listrik yang

dipergunakan, karena besarnya daya yang digunakan cukup tinggi.

Kelebihan mesin pengering pakaian dengan gas LPG, adalah memiliki

waktu pengeringan yang lebih cepat, pengeringan yang tidak tergantung pada

keadaan cuaca, dapat dipergunakan pagi, siang, maupun malam hari. Kerugian

dari mesin pengering pakaian dengan gas LPG adalah suhu gas yang dihasilkan

terlalu tinggi untuk pengeringan, sehingga dapat menyebabkan pakaian cepat

rusak, menimbulkan gas buang sehingga tidak ramah lingkungan dan membuat

baju berbau karena melekatnya gas hasil pembakaran di pakaian, ada resiko

meledaknya tabung gas LPG jika tidak hati hati, butuh pengawasan pada saat

pengoperasian mesin dilakukan.


3

Dengan memahami masih banyak kekurangan yang ada pada mesin

pengering pakaian, maka penulis tertantang untuk mendapatkan 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

Diperlukan suatu mesin pengering pakaian yang ramah lingkungan, aman

dan dapat menggantikan peranan energi matahari dalam mengeringkan pakaian,

terutama pada saat musim hujan. Di pasaran sebagian besar mesin pengering

pakaian mempergunakan gas LPG, yang dirasa kurang ramah lingkungan, dan

cepat merusak pakaian.

1.3. Tujuan

Tujuan dari penelitian tentang mesin pengering pakaian ini adalah :

a. Merancang dan merakit mesin pengering pakaian yang praktis, aman, dan

ramah lingkungan.

b. Mengetahui waktu pengeringan mesin pengering pakaian yang dibuat dengan

berbagai variasi jumlah pakaian yang dikeringkan.

1.4. Batasan Batasan dalam Perakitan Mesin

Batasan batasan yang diambil dalam perakitan mesin pengering pakaian,

yaitu :


4

a. Mesin pengering pakaian mempunyai sistem terbuka.

b. Mesin pengering pakaian bekerja dengan sumber energi dari listrik.

c. Kapasitas ruang pengering pakaian berukuran panjang 120 cm, lebar 60 cm dan

tinggi 130 cm.

d. Jenis pakaian yang dikeringkan adalah kain jenis katun.

e. Mesin pengering pakaian bekerja dengan menggunakan siklus kompresi uap,

Dengan tambahan dengan daya pemanas udara yang fluida kerjanya di

pasangkan dengan water heater.

f. Kompresor yang digunakan berdaya 1 HP. Komponen lain menyesuaikan

dengan daya kompresor standar seperti yang ada di pasaran. Refrigeran yang

digunakan jenis 134a.

g. Mesin kompresi uap yang dipergunaan sebanyak 2 buah.

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

a. Dapat Menambah kasanah ilmu pengetahuan tentang mesin pengering pakaian.

b. Hasil penelitian dapat dipergunakan sebagai, referensi dalam pembuatan mesin

pengering pakaian dengan energi terkini.

c. Dihasilkanya mesin pengering energi terkini yang dapat di pergunakan untuk

mengeringkan pakaian.


5

BAB II

DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Metode-Metode Pengeringan Pakaian

Metode dalam pengeringan pakaian saat ini ada beberapa macam,

diantaranya (a) pengeringanan pakaian dengan cahaya matahari, (b) pengeringan

pakaian dengan gaya sentrifugal, (c) pengeringan pakaian dengan gas LPG, dan

(d) pengeringan pakaian dengan metode dehumidifikasi.

a. Pengeringan pakaian dengan cahaya matahari

Cara pengeringan dengan matahari ini sudah dilakukan secara umum.

Panas yang dihasilkan matahari dapat menguapkan air yang ada pada pakaian

basah hingga pakaian benar–benar kering yang siap disetrika. Tetapi seiring

berkembangnya jaman dan teknologi, banyak orang mencoba untuk menciptakan

mesin pengering pakaian. Hal ini bukan dikarenakan matahari tidak bisa

mengeringkan pakaian, melainkan disaat ingin mengeringkan pakaian cuaca tidak

mendukung (hujan). Hingga saat ini metode pengeringan dengan matahari masih

tetap banyak digunakan.

Kerugian pengeringan dengan cahaya matahari.

a. Tidak dapat dilakukan kapan saja ( musim hujan, malam hari )

b. Membutuhkan waktu yang lama untuk pengeringan.

c. Membutuhkan tempat yang lapang / tempat yang langsung panas karna

matahari.

5


6

Keuntungan pengering dengan cahaya matahari.

a. Mudah dilakukan

b. Kecepatan pengeringan sama untuk kapasitas berapa pun.

c. Tidak terbatas ruang atau tempat.

d. Murah / gratis.

e. Jumlah yang dikeringkan tidak terhitung.

f. Pakaian yang sudah dikeringkan siap di setrika.

b. Pengeringan pakaian dengan gaya sentrifugal

Prinsip kerja metode pengering pakaian dengan cara ini adalah

memanfaatkan gaya setrifugal untuk memisahkan air dari pakaian. Pakaian akan

diputar di dalam drum dengan kecepatan penuh dari motor listrik. Putaran yang

tinggi tersebut menimbulkan gaya sentrifugal yang mengakibatkan uap air

terhempas keluar dari drum utama dan tertampung ke drum terluar, kemudian air

yg terkumpul langsung keluar melalui pipa output. Tetapi metode pengeringan ini

tidak bisa membuat pakaian menjadi siap setrika, tetapi membantu proses

pengeringan bila cuaca mendung ataupun hujan. Setelah keluar dari mesin ini,

pakaian masih perlu di angin – anginkan terlebih dahulu sebelum nantinya siap

untuk disetrika.

Kerugian pengeringan dengan gaya sentrifugal.

a. Pakaian yang dikeringkan tidak siap disetrika.

b. Memerlukan energi listrik.

c. Kapasitas terbatas.


7

Keuntungan pengeringan dengan gaya sentrifugal.

a. Cepat mengeringkan.

b. Dapat di pergunakan kapan saja (malam hari, musim hujan, di dalam dan di

dalam ruangan).

c. Pengeringan pakaian dengan gas LPG

Mesin pengering jenis ini diketahui memiliki kecepatan yang sangat cepat

untuk mengeringkan pakaian yang basah. Pengering pakaian gas LPG dengan

berbagai modifikasinya banyak ditemui di pasaran. Prinsip kerja metode

pengering pakaian ini yaitu memanfaatkan panas yang dihasilkan pemanas baik

dari heater atau gas LPG yang disirkulasikan ke lemari, yang bertujuan untuk

mengeringkan pakaian yang ada di dalam lemari pengering. Udara panas setelah

melewati elemen pemanas disirkulasikan oleh blower atau kipas menuju ke

lemari. Akibat dari udara yang bersuhu tinggi pada ruangan, menyebabkan air

dalam pakaian menguap. Selanjutnya udara lembab ini dibuang keluar lemari.

Kerugian pengeringan pakaian dengan gas LPG.

a. Pakaian tercemar dengan gas hasil pembakaran lpg.

b. Suhu yang dihasilkan tinggi (cepat merusak pakaian atau kain)

c. Membutuhkan LPG banyak.

d. Tidak dapat ditinggal pada saat mesin beroperasi.

e. Kapasitas terbatas.

Keuntungan pengeringan pakaian dengan gas LPG.

a. Cepat mengeringkan.


8

b. Pakaian yang sudah dikeringkan siap disetrika.

c. Dapat dilakukan kapan saja (malam hari, musim hujan, di dalam dan di luar

ruangan)

d. Pengering pakaian dengan metode dehumidifikasi.

Pengering pakaian jenis ini menggunakan metode dehumidifikasi. Mesin

pengering pakaian ini bekerja dengan memanfaatkan proses dehumidifikasi dan

pemanasan udara yang disirkulasikan ke lemari. Udara diturunkan kelembabannya

dan dipanaskan, kemudian disirkulasikan ke lemari. Akibat dari udara kering dan

bersuhu tinggi pada ruangan, menimbulkan air dalam pakaian menguap.

Selanjutnya udara lembab ini disirkulasikan kembali ke alat penurun kelembaban

dari mesin pengering dengan metode dehumidifikasi yang di sebut dengan

dehumidifier.

Kerugian pengeringan pakaian dengan metode dehumidifikasi.

a. Menggunakan energi listrik besar.

b. Kapasitas terbatas.

Keuntungan pengeringan pakaian dengan metode dehumidifikasi.

a. Pakaian yang sudah dikeringkan siap disetrika.

b. Pakaian tidak tercemar.

c. Bisa ditinggal pada saat mesin beroperasi.

d. Proses pengeringan cepat.

e. Dapat dilakukan kapan saja (malam hari, musim hujan, di dalam dan di luar

ruangan)


9

2.1.2 Dehumidifier

Dehumidifier adalah suatu alat pengering udara yang berguna untuk

mengurangi kadar uap air pada udara melalui proses dehumidifikasi. Proses

dehumidifikasi merupakan suatu proses penurunan kadar uap air pada udara

sehingga dihasilkan udara kering. Metode dehumidifikasi udara dibagi menjadi

dua, yaitu refrigerant dehumidifier yang menggunakan metode pendinginan di

bawah titik embun dan penurunan tingkat kelembaban dengan cara kondensasi,

sedangkan desiccant dehumidifier menggunakan metode bahan pengering sebagai

penyerap kelembaban udara.

Refrigerant dehumidifier merupakan dehumidifier yang umum digunakan

di pasaran karena biaya produksi yang murah dan mudah dalam pengoperasian.

Refrigerant dehumidifier ini dapat bekerja sangat efektif bila ditempatkan pada

ruangan bersuhu hangat yang memiliki kelembaban tinggi. Prinsip kerja

refrigerant dehumidifier menggunakan sistem kompresi uap. Evaporator berfungsi

untuk menyerap uap air yang terdapat didalam udara sehingga udara menjadi

kering, kemudian udara kering dilewatkan kondensor agar udara memiliki suhu

yang tinggi. Evaporator mampu menurunkan suhu udara sehingga terjadi

kondensasi dimana uap air akan menetes ke bawah dan tertampung pada wadah.


10

Gambar 2.1 Refrigerant Dehumidifier

Prinsip desiccant dehumidifier berbeda dengan refrigerant dehumidifier

dalam penurunan kelembabannya. Desiccant dehumidifier menggunakan bahan

penyerap kelembaban yang berupa liquid atau solid, seperti silicagel. Desiccant

dehumidifier ini akan bekerja dengan baik apabila digunakan di daerah beriklim

dingin. Prinsip kerja desiccant dehumidifier dengan mensirkulasikan udara ke

bagian disc yang menyerupai sarang lebah dan terdapat bahan pengering. Disc

diputar perlahan menggunakan motor kecil. Udara yang mengandung uap air

masuk dan diserap oleh disc yang berputar. Hasil udara keluar dari disc memiliki

suhu hangat dan kering. Bersamaan dengan berputarnya disc pada bagian

reaktivasi disirkulasikan udara panas dari heater. Pemanasan bagian reaktivasi

bertujuan 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 reaktivasi akan dikeluarkan kelingkungan.


11

Gambar 2.2 Desiccant dehumidifier.

2.1.3 Parameter Dehumidifier

Untuk memahami proses dehumidifikasi ada beberapa parameter yang

harus dipahami atau dimengerti antara lain (a) Kelembaban, (b) Suhu udara (c)

Aliran udara.

a. Kelembaban

Kelembaban didefinisikan sebagai jumlah kandungan air dalam udara.

Udara dikatakan mempunyai kelembaban yang tinggi apabila uap air yang

dikandungnya tinggi, begitu juga sebaliknya. Udara terdiri dari berbagai macam

komponen antara lain udara kering, uap air, polutan, debu dan partikel lainnya.

Udara yang kurang mengandung uap air dikatakan udara kering, sedangkan udara

yang mengandung banyak uap air dikatakan udara lembab. Komposisi dari udara

terdiri berbagai jenis gas yang relatif konstan. Komposisi udara kering teridiri dari

N2 dengan volume 78,09% dan berat 75,53%; O2 volume 20,95% dan berat

23.14%; Ar volume 0,93% dan berat 1,28% serta CO2 volume 0,03 dan berat

0.03%.


12

Gambar 2.3 Komposisi udara kering.

Kelembaban spesifik atau rasio kelembaban (w) adalah jumlah kandungan

uap air di udara dalam setiap kilogram udara kering, atau perbandingan antara

massa uap air dengan massa udara kering. Kelembaban spesifik umumnya

dinyatakan dalam gram per kilogram dari udara kering (gr/kg) atau (kg/kg).

Dalam sistem dehumidifier semakin besar perbandingan kelembaban spesifik

setelah keluar dari mesin pengering (wF) dengan kelembaban spesifik dalam

mesin pengering (wD), maka semakin banyak massa air yang berhasil diuapkan.

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

Δw = (𝑤𝐹 − 𝑤𝐷) kgair/kgudara (2.1)

Pada Persamaan (2.1) :

Δw : Massa air yang berhasil diuapkan (kgair/kgudara)

WF : Kelembaban spesifik setelah keluar dari ruang mesin pengering

(kgair/kgudara)

WD : Kelembaban spesifik masuk ruang mesin pengering (kgair/kgudara)


13

Gambar 2.4 Hygrometer, termometer basah dan termometer kering.

Alat yang digunakan untuk mengetahui tingkat kelembaban biasanya

menggunakan hygrometer atau dengan menggunakan termometer bola basah dan

termometer bola kering. Prinsip kerja dari hygrometer yaitu dengan menggunakan

dua buah termometer. Termometer pertama dipergunakan untuk mengukur suhu

udara kering dan termometer kedua untuk mengukur suhu udara basah. Pada

termometer bola kering, tabung air raksa pada termometer dibiarkan kering

sehingga akan mengukur suhu udara aktual. Sedangkan pada termometer bola

basah, tabung air raksa diberi kain yang dibasahi agar suhu yang terukur adalah

suhu saturasi atau titik jenuh, yaitu suhu yang diperlukan agar uap air dapat

berkondensasi. Jika suhu bola kering dan bola basah di ketahui, maka

kelembaman sudah dapat di ketahui dengan mempergunakan psychrometric chart.

Kelembaban udara dapat dinyatakan sebagai kelembaban udara mutlak

dan kelembaban relatif. Kelembaban mutlak adalah banyaknya air yang

terkandung di dalam 1 kg udara. Kelembaban relatif merupakan persentase

perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1 kg udara dengan jumlah air

bulb


14

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 relatif maka maka semakin

banyak uap air yang dapat diserap.

b. Suhu Udara

Aliran udara pada proses pengeringan memiliki fungsi membawa udara panas

untuk menguapkan kadar air pakaian serta mengeluarkan uap air hasil

penguapan tersebut. Uap air hasil penguapan harus segera dikeluarkan agar

tidak membuat jenuh udara pada ruangan, yang dapat mengganggu proses

pengeringan. Semakin besar debit aliran udara panas yang mengalir maka

akan semakin besar kemampuannya menguapkan kadar air dari pakaian,

namun berbanding terbalik dengan suhu udara yang semakin menurun. Untuk

memperbesar debit aliran udara (Qudara) dapat dengan memperbesar luas

penampang (A) atau pun kecepatan aliran udara (v). Untuk menghitung debit

aliran udara dipergunakan Persamaan (2.2) :

Qudara = A . v , m3/s (2.2)


Qudara : Debit aliran udara , m3/s

A : Luas penampang , m2

v : Kecepatan aliran udara , m/s


15

c. Aliran Udara

Aliran udara pada proses pengeringan memiliki fungsi membawa udara

panas untuk menguapkan kadar air pakaian serta mengeluarkan uap air hasil

penguapan tersebut. Uap air hasil penguapan harus segera dikeluarkan agar tidak

membuat jenuh udara pada ruangan, yang dapat mengganggu proses pengeringan.

Semakin besar debit aliran udara panas yang mengalir maka akan semakin besar

kemampuannya menguapkan kadar air dari pakaian, namun berbanding terbalik

dengan suhu udara yang semakin menurun.

2.1.4 Siklus Kompresi Uap

Mesin refrigerasi siklus kompresi uap merupakan jenis mesin refrigerasi

yang dipergunakan pada mesin dehumidifikasi. Terdapat berbagai jenis refrigeran

yang digunakan dalam sistem kompresi uap. Refrigeran yang umum digunakan

adalah yang termasuk kedalam keluarga chlorinated fluorocarbons (CFCs,

disebut juga Freon): R-11, R-12, R-21, R-22, R-502, dan R-134a. Namun pada

saat ini umumnya menggunakan refrigeran R-134a sebagai fluidanya karena

ramah lingkungan. Komponen utama dari sebuah siklus kompresi uap adalah

kompresor, evaporator, kondensor dan pipa kapiler.


16

Gambar 2.5 Skematik siklus kompresi uap.

Dalam siklus ini uap refrigeran bertekanan rendah akan dikompresi oleh

kompresor sehingga menjadi uap refrigeran bertekanan tinggi, dan kemudian uap

refrigeran bertekanan tinggi diembunkan menjadi cairan refrigeran bertekanan

tinggi dalam kondensor. Proses berikutnya cairan refrigeran bertekanan tinggi

tersebut diturunkan tekanannya oleh pipa kapiler agar cairan refrigeran dengan

tekanan rendah dan masuk ke dalam evaporator. Refrigeran dapat menguap

kembali di dalam evaporator menjadi uap refrigeran pada tekanan rendah.

Qout

Qin

●

●

●

●

1

Win


17

Gambar 2.6 P-h diagram siklus kompresi uap.

Gambar 2.7 T-s diagram siklus kompresi uap.

Di dalam siklus kompresi uap standar ini, refrigeran mengalami

beberapa proses yaitu :

a. Proses 1-2 merupakan proses kompresi kering.

Qout

Qin

Win

Qin

Qout

Win

pre

ssure

Enthalpy

Tem

per

atu

re

Entropy


18

Proses ini dilakukan oleh kompresor, di mana refrigeran yang berupa gas

panas lanjut bertekanan rendah mengalami kompresi yang mengakibatkan

refrigeran menjadi gas pa bertekanan tinggi. Karena proses ini berlangsung secara

isentropik (proses pada entropy (s) konstan), maka suhu yang keluar dari

kompresor juga meningkat menjadi gas panas lanjut.

b. Proses (2-2a) merupakan penurunan suhu (desuperheating).

Proses ini berlangsung sebelum memasuki kondensor. Refrigeran gas

panas lanjut yang bertemperatur tinggi diturunkan suhunya menjadi gas jenuh.

Proses (2-2a) berlangsung pada tekanan yang konstan.

c. Proses (2a-3a) merupakan proses kondensasi atau pembuangan kalor ke udara

lingkungan sekitar kondensor pada suhu konstan.

Pada proses ini terjadi perubahan fase dari gas jenuh menjadi cair jenuh.

Perubahan fase ini terjadi karena temperatur refrigeran lebih tinggi daripada suhu

udara lingkungan sekitar kondensor, maka terjadi pembuangan kalor ke udara

lingkungan sekitar kondensor. Proses (2a-3a) berlangsung pada tekanan dan suhu

yang konstan.

d. Proses (3a-3) merupakan proses pendinginan lanjut.

Pada proses ini terjadi pelepasan kalor sehingga temperatur refrigeran

yang keluar dari kondensor menjadi lebih rendah dan berada pada fase cair. Hal

ini membuat refigeran lebih mudah mengalir dalam pipa kapiler.

e. Proses (3-4) merupakan proses penurunan tekanan.

Proses penurunan tekanan berlangsung secara drastis dan berlangsung

pada entalpi yang tetap. Proses ini terjadi selama di dalam pipa kapiler. Pada


19

proses ini refrigeran berubah fase dari cair lanjut menjadi fase campuran cair-gas.

Akibat penurunan tekanan ini, temperatur refrigeran juga mengalami penurunan.

f. Proses (4-1a) merupakan proses evaporasi atau penguapan.

Pada proses ini terjadi perubahan fase dari campuran cair-gas menjadi gas

jenuh. Perubahan fase ini terjadi karena temperatur refrigeran lebih rendah

daripada suhu udara lingkungan sekitar evaporator, maka terjadi penyerapan kalor

dari udara lingkungan sekitar evaporator. Proses (4-1a) berlangsung pada tekanan

yang tetap dan suhu konstan.

g. Proses (1a-1) merupakan proses pemanasan lanjut.

Proses ini terjadi karena adanya penyerapan kalor yang berlanjut pada

proses (4-1a), sehingga refrigeran yang akan masuk ke kompresor berubah fase

dari gas jenuh ke gas panas lanjut. Kemudian mengakibatkan kenaikan tekanan

dan temperatur refrigeran. Dengan terjadinya proses pemanasan lanjut ini,

menjadikan kompresor bekerja lebih ringan, dan refrigeran tidak akan merusak

kompresor.

2.1.5 Psychrometric Chart

Psychrometric chart adalah grafik yang digunakan untuk menentukan

properti-properti dari udara pada suatu tekanan tertentu. Skematis psychrometric

chart dapat dilihat pada Gambar 2.11 dimana masing-masing kurva/garis akan

menunjukkan nilai properti yang konstan. Untuk mengetahui nilai dari properti-

properti (h, RH, W, SpV, Twb, Tdb, dan Tdp) bisa dilakukan apabila minimal dua

buah diantara properti tersebut sudah diketahui.


20

2.1.5.1 Parameter-Parameter Dalam Psychrometric Chart

Parameter-parameter udara dalam Psychrometric chart antara lain (a) Dry-

bulb temperature, (b) Wet-bulb temperature, (c) Dew-point temperature, (d)

Specific humidity, (e) Volume spesifik, (f) Entalpi, (g) kelembaban relatif. Berikut

ini penjelasannya:

a. Dry-Bulb Temperature (Tdb)

Dry-Bulb temperature adalah suhu udara yang diperoleh melalui pengukuran

termometer dengan bulb pada keadan kering (tidak di selimuti kain basah).

b. Wet-Bulb Temperature (Twb)

Wet-bulb temperature adalah suhu udara ruang yang diperoleh melalui

pengukuran pada termometer dengan bulb dalam keadaan (diselimuti kain basah )

basah.

c. Dew-Point Temperature (Tdp)

Dew-point temperature adalah suhu di mana udara mulai menunjukkan aksi

pengembunan ketika didinginkan / di turunkam suhunya.

d. Specific Humidity (W)

Specific humidity adalah jumlah kandungan uap air di udara dalam setiap

kilogram udara kering (kg air/ kg udara kering).

e. Volume Spesifik (SpV)

Volume spesifik adalah volume udara campuran dengan satuan meter kubik

per kilogram udara kering, dapat juga dikatakan sebagai meter kubik udara kering

atau meter kubik campuran per kilogram udara kering.

f. Entalpi (h)


21

Entalpi adalah jumlah panas total yang di miliki oleh campuran udara dan uap

air persatuan massa. Dinyatakan dalam satuan Btu/lb udara.

g. Kelembaban Relatif (RH)

Kelembaban relatif (RH) adalah persentase perbandingan jumlah air yang

terkandung dalam 1m3 dengan jumlah air maksimal yang dapat terkandung dalam

1m3 tersebut.

2.1.5.2 Proses-proses Yang Terjadi Pada Udara Dalam Psychrometric Chart

Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychometric chart adalah

sebagai berikut (1) proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling), (2)

proses pemanasan (heating), (3) proses pendinginan dan menaikkan kelembaban

(cooling and humidify), (4) proses pendinginan (cooling), (5) proses humidify, (6)

proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidify), (7)

proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidify).

Gambar 2.8 Proses-proses yang terjadi dalam psychrometric chart.

a. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidify)

Proses pendinginan dan penurunan kelembaban adalah proses penurunan

kalor sensibel dan penurunan kalor laten ke udara. Pada proses pendinginan dan

penurunan kelembaban terjadi penurunan temperatur bola kering, temperatur bola


22

basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembaban spesifik.

Sedangkan kelembaban relatif dapat mengalami peningkatan dan dapat

mengalami penurunan, tergantung dari prosesnya.

Gambar 2.9 Proses Cooling and dehumidity

b. Proses pemanasan (heating)

Proses pemanasan (heating) adalah proses penambahan kalor sensibel ke

udara. Pada proses pemanasan, terjadi peningkatan temperatur bola kering,

temparatur bola basah, entalpi, dan volume spesifik. Sedangkan temperatur titik

embun dan kelembaban spesifik tetap konstan. Namun kelembaban relatif

mengalami penurunan.

Gambar 2.10 Proses heating


23

c. Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and dehumidity)

Proses cooling and dehumidity berfungsi menurunkan temperatur dan

menaikkan kandungan uap air di udara. Proses ini menyebabkan perubahan

temperatur bola kering, temperatur bola basah dan kelembaban spesifik. Pada

proses ini, terjadi penurunan temperatur kering dan volume spesifik. Selain itu,

terjadi peningkatan temperatur bola basah, titik embun, kelembaban relatif dan

kelembaban spesifik.

Gambar 2.11 Proses Cooling and dehumidity

d. Proses pendinginan (cooling)

Proses pendinginan adalah proses pengambilan kalor sensibel dari udara

sehingga temperatur udara mengalami penurunan. Pada proses pendinginan,

terjadi penurunan pada suhu bola kering, suhu bola basah dan volume spesifik,

namun terjadi peningkatan kelembaban relatif. Pada kelembaban spesifik dan

suhu titik embun tidak terjadi perubahan atau konstan. Garis proses pada

psychrometric chart adalah garis horizontal ke arah kiri.


24

Gambar 2.12 Proses Cooling

e. Proses Humidifying

Proses Humidifying merupakan penambahan kandungan uap air ke udara

tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi kenaikan entalpi, suhu bola

basah, titik embun dan kelembaban spesifik. Garis proses pada psychrometric

chart adalah garis vertikal ke arah atas.

Gambar 2.13 Proses Humidifying

f. Proses dehumidifying

Proses dehumidifying merupakan proses pengurangan kandungan uap air

pada udara tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi penurunan entalpi,


25

suhu bola basah, titik embun dan kelembaban spesifik. Garis dalam psychrometric

chartadalah garis vertikal ke arah bawah.

Gambar 2.14 Proses Dehumidifying

g. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidifying)

Pada proses ini berfungsi untuk menaikkan suhu bola kering dan

menurunkan kandungan uap air pada udara. Pada proses ini terjadi penurunan

kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah dan kelembaban relatif tetapi terjadi

peningkatan suhu bola kering. Garis proses ini pada psychrometric chart adalah

kearah kanan bawah.

Gambar 2.15 Proses Heating and Dehumidifying


26

h. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying)

Pada proses ini udara dipanaskan disertai penambahan uap air. Pada proses

ini terjadi kenaikan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah, suhu bola

kering. Garis proses pada psychrometric chart adalah garis kearah kanan atas.

Gambar 2.16 Proses Heating and Humidifying

2.1.5.3 Proses Yang Terjadi Pada Mesin Pengering Pakaian

Proses yang terjadi pada mesin pengering pakaian. Dimana pertama-tama

udara dikondisikan melalui proses pendinginan dan penurunan kelembaban

(cooling dan dehumidifikasi) guna mendapatkan udara yang diinginkan. Proses

cooling dan dehumidifikasi ini terjadi pada evaporator. Kemudian udara

dikondisikan melalui proses pemanasan (heating) untuk mendapatkan suhu yang

diinginkan. Proses heating ini terjadi pada kondensor.

Pada dasarnya fungsi evaporator sebagai unit proses pendinginan dan

dehumidifikasi untuk menghasilkan udara yang bersuhu dingin dan mengurangi

kadar air dalam udara. Dimana udara tersebut digunakan untuk proses pemanasan,

sehingga terjadi kenaikan suhu udara dan penurunan kelembaban udara.

Kemudian udara tersebut digunakan untuk proses pendinginan evaporatif,


27

sehingga terjadi kenaikan kelembaban dan penurunan suhu udara. Untuk

menghitung laju aliran massa udara pada duct dapat dipergunakan Persamaan

(2.3):

ṁudara = ρudara . Qudara , kgudara/s (2.3)


ṁudara = Laju aliran massa udara pada duct , kgudara/s

ρudara = Densitas udara , kg/m3

Qudara = Debit aliran udara , m3/s

Menentukan kemampuan mengeringkan massa air dapat dihitung dengan

Persamaan (2.4):

M2 = M1

waktu pengeringan kgair/jam (2.4)


M2 = Kemampuan mengeringkan massa air , kgair/jam

M1 = Massa air yang menguap dari pakaian , kg

2.2 Tinjauan Pustaka

Chao-Jung Liang, (1992) menjelaskan tentang mesin pengering pakaian

dengan memanfaatkan siklus kompresi uap. Prinsip kerjanya udara disirkulasikan

dengan kipas (fan) melalui kondensor dan evaporator yang berada di dalam lemari

pengering. Kondensor berfungsi sebagai pemanas udara yang akan mengeringkan

pakaian, sedangkan evaporator berfungsi untuk menyerap uap air dari pakaian

basah. Sistem yang digunakan adalah sistem tertutup, sehingga udara terus

berputar sampai pakaian dalam lemari kering dan siap untuk di setrika.


28

Seung Phyo Ahn, (2008) menjelaskan mesin pengering pakaian dengan

gaya sentrifugal yang dimodifikasi dengan diberikan sistem dehumidifier

didalamnya. Metodologi pengeringan bagian pertama udara terhubung ke sisi

wadah pengeringan yang termasuk proses perpindahan kalor pertama. Bagian

kedua bagian pengeluaran udara dari wadah pengeringan. Bagian ketiga

percampuran udara luar dengan udara dari heater pemanas. Gaya sentrifugal

membantu mempercepat pengeringan pada pakaian. Suhu kerja heater untuk

mengeringkan pakaian hingga 100 oC

Luke E. Lentz, (2008) menjelaskan tentang mesin pengering pakaian

menggunakan sistem tertutup, tidak memerlukan sumber udara dari luar dan juga

tidak memerlukan adanya pemanas (heater), dikarenakan untuk penghematan

listrik dalam pengoperasiannya. Mesin pengering pakaian dengan memanfaatkan

siklus kompresi uap. Evaporator yang digunakan untuk kondensasi uap air pada

udara yang akan melewati pakaian dan ada nya bak penampungan air yang setelah

udara melewati pakaian basah. Relatif kebutuhan energi yang rendah

memungkinkan dioperasikan pada tegangan listrik 110 V.


29

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan Penelitian

Alat penelitian yang digunakan yaitu mesin pengering pakaian dengan

benda uji baju dengan jenis kaos. Gambar 3.1 memperlihatkan skematik alat yang

dijadikan penelitian. Dengan ukuran lemari pengering 60 cm x 120 cm x 130 cm.

Gambar 3.1 Skematik mesin pengering pakaian.

Keterangan pada gambar 3.1

a. Evaporator.

b. Kompresor.

c. Kondensor.

d. Pipa kapiler.

e. Fan exhaust.

Tevap Tkond

Lemari Pengering

Tkomp

a

b c

d

29


30

Gambar 3.2 pakaian yang di keringkan.

3.2. Variasi Penelitian.

Variasi penelitian dilakukan terhadap jumlah pakaian yang akan

dikeringkan. Dan kondisi awal pakaian yang akan dikeringkan. Variasi jumlah

pakaian penelitian yang dipilih sebanyak 15 pakaian, dan 20 pakaian. Kondisi

awal pakaian (a) hasil persa tangan, (b) hasil peras mesin cuci. Penelitian

dilakukan sebanyak 3 kali percobaan, guna mendapatkan hasil karakeristik mesin

pengering pakaian yang cukup baik. Pakaian yang dikeringkan adalah kain jenis

katun.

3.3. Alat dan Bahan Pembuatan Mesin Pengering Pakaian

Dalam proses pembuatan mesin pengering ini diperlukan alat dan bahan

sabagai berikut :

3.3.1. Alat

Peralatan yang digunakan dalam proses pembuatan lemari mesin

pengering pakaian, antara lain :

a. Bor listrik


31

Bor digunakan untuk membuat lubang. Pembuatan lubang dilakukan untuk

pemasangan paku dan pemasangan baut.

b. Gergaji mesin

Gergaji mesin digunakan untuk meotong papan kayu yang digunakan untuk

pembuatan lemari mesin pengering, ruang mesin pengering dan cerobong udara

pembalik dari ruang lemari pengering.

c. Obeng dan kunci pas ring set

Obeng digunakan untuk memasang dan mengencangkan baut. Obeng yang

digunakan adalah obeng (-) dan obeng (+). Kunci pas dan ring set digunakan

untuk mengencangkan baut.

d. Meteran dan mistar

Meteran digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Dalam proses

pembuatan rangka, meteran banyak digunakan untuk mengukur panjang dan lebar

bahan kayu yang di gunaka untuk pembuatan lemari pengering, ruang mesin

pengering, rangka mesin pengering.

e. Pisau cutter dan cat

Pisau cutter digunakan untuk memotong suatu benda, sedangka cat digunakan

untuk melapisi kayu untuk mencegak terjadinya rongga udara atau kebocoran.

f. Lakban

Lakban digunakan untuk menutup celah-celah sambungan pada lemari

ataupun mesin pengering.

g. Tang


32

Tang digunakan untuk memotong, menarik dan mengikat kawat agar

kencang.

h. Tube cutter

Tube cutter merupakan alat pemotong pipa tembaga. Agar hasil potongan

pada pipa lebih baik serta dapat mempermudah proses pengelasan.

i. Tube expander

Tube expander atau pelebar pipa berfungsi untuk mengembangkan ujung pipa

tembaga agar antar pipa dapat tersambung dengan baik.

j. Gas las Hi-cook

Peralatan las digunakan untuk menyambung pipa kapiler dan sambungan

pipa-pipa tembaga komponen mesin pengering lainnya.

k. Bahan las

Bahan las yang digunakan dalam penyampungan pipa kapiler menggunakan

perak, kawat las kuningan dan borak. Borak berfungsi untuk menyambung antara

tembaga dan besi. Penggunaan borak sebagai bahan tambahan bertujuan agar

sambungan pengelasan lebih merekat.

l. Metil

Metil adalah cairan yang berfungsi untuk membersihkan saluran-saluran pipa

kapiler. Dosis pemakaian yaitu sebanyak satu tutup botol metil.

m. Pompa vakum

Pompa vakum digunakan untuk mengosongkan gas-gas yang terjebak di

sistem mesin pengering pakaian, seperti udara dan uap air. Hal ini dimaksudkan


33

agar tidak menggangu atau menyumbat refrigeran. Karena uap air yang berlebihan

pada sistem pendinginan dapat membeku dan menyumbat filter atau pipa kapiler.

Gambar 3.3 Alat pembuatan mesin pengering pakaian

3.3.2 Bahan

Bahan atau komponen yang digunakan dalam proses pembuatan lemari

mesin pengering pakaian, antara lain :

a. Papan kayu dan triplek

Papan kayu triplek digunakan sebagai casing luar mesin pengering pakaian.

Sedang papan kayu digunakan sebagai ranka dalam dan meja mesin pengering.


34

Gambar 3.4 Papan kayu dan triplek.

.

b. Kipas angin partisi / fan exhaust

Kipas angin partisi / fan exhaust digunakan untuk membantu sirkulasi udara

dari lemari pengering menuju mesin pengering.

c. Roda

Roda digunakan untuk membantu atau memudahkan pada saat memindahkan

mesin pengering dari satu tempat ke tempat lain.

d. Kawat

Kawat digunakan untuk mengikat rangka mesin pengering dan lemari mesin

pengering..

e. Kompresor

Kompresor merupakan unit yang berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran

ke pipa-pipa mesin pengering pakaian dengan cara menghisap dan memompa

refrigeran. Pada penelitian ini menggunakan kompresor rotari merk Mitsushita

2P17S225A dengan daya 1 HP.


35

Gambar 3.5 Kompresor rotari.

f. Kondensor

Kondensor merupakan suatu alat penukar kalor yang berfungsi untuk

mengkondensasikan refrigeran dari fase uap menjadi zat cair. Untuk mengubah

fase dari uap menjadi cair ini diperlukan suhu lingkungan yang lebih rendah agar

terjadi pelepasan kalor ke lingkungan kondensor. Dengan jenis kondensor pipa U

bersirip, dan pipa berdiameter 1 cm, panjang 33 cm, lebar 12 cm,tinggi 33 cm,

banyaknya sirip 132 lembar sirip, jarak sirip 4 mm, jumlah lintasan pipa 18

lintasan, bahan pipa tembaga, dan dengan bahan sirip alumunium.

Gambar 3.6 Kondensor.


36

g. Pipa kapiler

Pipa kapiler adalah alat yang berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran

dari tekanan tinggi ke tekanan rendah sebelum ke evaporator. Pipa kapiler yang di

gunakan berbahan tembaga, dengan diameter 2,5 mm, dan dengan panjag 63 cm.

Gambar 3.7 Pipa Kapiler.

h. Evaporator

Evaporator merupakan unit yang berfungsi untuk menguapkan refrigeran,

yang sebelumnya dari fase cair menjadi gas. Evaporator yang di gunakan dengan

jenis pipa U bersirip, dan pipa berdiameter 1 cm, panjang 28 cm, lebar 12 cm,

tinggi 28 cm, banyaknya sirip 112 lembar sirip, jarak sirip 4 mm, jumlah lintasan

pipa 15 lintasan, bahan pipa tembaga, dan dengan bahan sirip alumunium.


37

Gambar 3.8 Evaporator.

i. Filter

Filter merupakan alat yang berfungsi untuk menyaring kotoran agar tidak

terjadi penyumbatan pada pipa kapiler, seperti kotoran akibat korosi, serbuk-

serbuk sisa pemotongan dan uap air. Panjang filter 8 cm, dengan diameter 1,5 cm.

Gambar 3.9 Filter.

j. Refrigeran

Refrigeran adalah jenis gas yang digunakan sebagai fluida pendingin.

Refrigeran berfungsi untuk menyerap atau melepas kalor dari lingkungan sekitar.

Jenis gas yang dipergunakan dalam penelitian adalah jenis R 134a.


http://3.bp.blogspot.com/-VSQY6Rsre5o/UI4BM9DhCsI/AAAAAAAAEis/hESK4T0Bkhc/s1600/Strainer-Muffler-Filter-Drier.jpg

38

Gambar 3.10 Refrigeran 134a.

k. Pressure Gauge

Pressure gauge digunakan untuk mengukur tekanan refrigeran dalam sistem

pendinginan baik dalam saat pengisian maupun pada saat beroperasi. Dalam

pressure gauge ini terdapat 2 alat ukur, yaitu tekanan hisap kompresor dan

tekanan keluaran kompresor.

Gambar 3.11 Pressure gauge.

3.3.3 Alat Bantu Penelitian

Dalam proses pengambilan data diperlukan alat bantu penelitian sebagai

berikut:

a. Pengukur suhu digital dan termokopel

Termokopel berfungsi untuk mengukur perubahan suhu atau temperatur pada

saat pengujian. Cara kerjanya pada ujung termokopel diletakkan (ditempelkan


39

atau digantung) pada bagian yang akan diukur, maka suhu akan tampil pada layar

penampil suhu digital. Dalam pelaksanaannya diperlukan kalibrasi agar lebih

akurat.

Gambar 3.12 Penampil suhu digital dan termokopel.

b. Stopwatch

Stopwatch digunakan untuk mengukur waktu yang dibutuhkan untuk

pengujian. Waktu yang dibutuhkan setiap pengambilan data yaitu 20 menit.

Gambar 3.13 stopwatch digital.

c. Timbangan digital

Timbangan digital digunakan untuk mengukur berat pakaian dalam

pengujian. Dalam pelaksanaannya diperlukan kalibrasi karena adanya beban

tambahan dari hunger pakaian.


40

Gambar 3.14 Timbangan digital.

d. Hygrometer

Hygrometer digunakan untuk mengukur kelembaban dan suhu pada saat

pengujian. Dalam pelaksanaannya diperlukan kalibrasi agar lebih akurat karena

penulis mengunakan tiga (3) hygrometer.

e. Clamp meter

Clamp meter di gunakan untuk mengukur arus listrik yang ada didalam

rangkaian mesin.

Gambar 3.15 Clamp meter.


41

3.4 Tata Cara Penelitian

3.4.1 Alur Pelaksanaan Penelitian

Alur pelaksanaan penelitian mesin pengering pakaian disajikan dalam

Gambar 3.16 sebagai berikut :

Gambar 3.15 Skematik diagram alur penelitian.

3.4.2 Pembuatan Mesin Pengering Pakaian

Langkah-langkah yang dilakukan dalam pembuatan mesin pengering

pakaian yaitu :

a. Merancang bentuk dan model mesin pengering pakaian.

b. Membuat rangka mesin pengering dengan bahan papan kayu dan balok kayu.

Baik

Tidak baik

Pemvakuman dan pengisian refrigeran 134a

Uji Coba

Mulai

Perancangan mesin pengering pakaian

Persiapan alat dan bahan

Pembuatan mesin pengering pakaian dan lemari pakaian

Pengolahan, analisi data / pembahasan, kesimpulan

dan saran

Pengambilan data

selesai


42

c. Pemasangan papan kayu sebagai alas komponen, seperti; kompresor,

evaporator, kondensor dan kipas.

d. Pemasangan tampungan air evaporator dan pemasangan kipas.

e. Pemasangan komponen yang terdiri dari evaporator, kondensor, filter dan

kompresor.

f. Pemasangan pipa-pipa tembaga dan pengelasan sambungan antar pipa.

g. Pemasangan set pressure gauge.

Gambar 3.17 komponen mesin siklus kompresi yang sudah dirakit.

h. Pemotongan papan triplek dengan ukuran tertentu.

i. Pemasangan papan triplek pada rangka. Pemasangan dilakukan dengan paku

dan baut yang di kaitkan atau di satukan dengan rangka kayu.


43

j. Selanjutnya proses pembuatan rangka ruang mesin, rangka meja, dan di

lanjutkan dengan pemasangan rangka luar untuk menutup semua bagian

rangka dalam.

k. Kemudian pemasangan komponen kelistrikan dan perkabelan mesin pengering

pakaian.

Gambar 3.18 Komponen kelistrikan.

l. Pembuatan lemari mesin pengering pakaian.

m. Pemasangan kipas exhaust.

n. Pemotongan casing papan triplek dengan ukuran tertentu.

Kelistrikan


44

Gambar 3.19 Pemotongan papan triplek

o. Pemasangan casing luar pada rangka. Pemasangan dilakukan dengan

menggunakan paku dan baut.

Gambar 3.20 Pemasangan casing luar rangka

p. Kemudian pemasangan kelistrikan dan kabel kipas untuk lemari pengering.

3.4.3 Proses Pengisian Refrigeran 134a

Sebelum pengisian refrigeran diperlukan beberapa proses yaitu proses

pemetilan dan pemvakuman agar mesin pengering dapat digunakan.

3.4.3.1 Proses Pemetilan

Pemberian metil pada pipa kapiler yang telah dipasang atau dilas pada

evaporator, dengan cara yaitu :


45

a. Menghidupkan kompresor dan menutup pentil tersebut.

b. Kemudian menuangkan metil kira-kira 1 tutup botol metil.

c. Pada ujung pipa kapiler memasukkan 1 tutup botol metil, kemudian dihisap

oleh pipa kapiler tersebut.

d. Kemudian mematikan kompresor dan las ujung pipa kapiler pada lubang

keluar pada filter.

3.4.3.2 Proses Pemvakuman

Merupakan proses untuk menghilangkan udara, uap air dan kotoran

(korosi) yang terjebak dalam siklus mesin pengering. Berikut langkah-langkah

pemvakuman, antara lain :

a. Alat yang digunakan pressure gauge berikut 1 selang berwarna biru (low

pressure), yang dipasang pada pentil yang sudah dipasang dopnya dan 1

selang berwarna merah (high pressure), yang dipasang pada tabung refrigeran.

b. Pada saat pemvakuman, kran manifold diposisikan terbuka dan kran tabung

refrigeran diposisikan tertutup.

c. Setelah kompresor hidup, maka secara otomatis udara yang terjebak dalam

siklus akan keluar melalui potongan pipa kapiler yang telah dilas dengan

lubang keluar filter.

d. Jika udara yang terjebak telah habis. Untuk memastikannya dengan cara

menyalakan korek api dan ditaruh di depan ujung potongan pipa kapiler.

e. Selain itu, pada jarum pressure gauge akan menunjukkan angka 0 psi.


46

f. Mengecek kebocoran pada sambungan-sambungan pipa dan katup dengan

busa sabun. Jika terdapat gelembung-gelembung udara maka sambungan

tersebut masih terjadi kebocoran.

g. Setelah sudah diperiksa semua tidak terjadi kebocoran, langkah selanjutnya

mengelas ujung potongan pipa kapiler tersebut.

3.4.3.3 Tata Cara Pengisian Refrigeran134a

Untuk melakukan pengisian refigeran pada mesin mesin pengering,

diperlukan beberapa prosedur, seperti berikut :

a. Memasang salah satu selang pressure gauge berwarna biru pada katup

pengisian (katup tengah) pressure gauge, kemudian ujung selang pressure

gauge satunya pada katup tabung refrigeran 134a.

Gambar 3.21 Katup pengisian refrigeran.

b. Setelah kompresor hidup, membuka keran pada katup tabung refrigeran secara

perlahan-lahan. Setelah tekanan pada high pressure gauge mencapai tekanan

yang diinginkan yaitu pada 185 psi, tutup keran pada katup tabung refrigeran.


47

c. Setelah refrigeran terisi ke dalam siklus mesin, melepaskan selang pressure

gauge. Mengecek lubang katup, sambungan pipa-pipa dengan busa sabun

guna mengetahui kebocoran.

3.4.4 Skematik Pengambilan Data

Untuk mempermudah pemahaman tentang kerja mesin pengering pakaian,

alur dan sistem kerja ditampilkan dalam skematik mesin pengering pakaian yang

diteliti tersaji pada Gambar 3.22.

Gambar 3.22 Skematik pengambilan data.

Keterangan Gambar 3.19 skematik mesin pengering pakaian :

a. Tin

Suhu udara kering sebelum masuk mesin pengering.


48

b. T1

Suhu udara kering setelah melewati evaporator.

c. T2

Suhu udara kering setelah melewati kondensor.

d. Tout

Suhu udara kering setelah keluar dari mesin pengering.

e. RHin

Kelembaban udara sebelum masuk mesin pengering.

f. RH2

Kelembaban udara setelah melewati kondensor.

g. RHout

Kelembaban udara setelah keluar dari mesin pengering.

h. P1

Tekanan refrigeran yang masuk kompresor.

i. P2

Tekanan refrigeran yang keluar kompresor.

j. V

kecepatan aliran udara pada duct.

3.4.5 Langkah-langkah Pengambilan Data

Langkah-langkah yang dilakukan untuk mendapatkan data yaitu sebagai

berikut :

a. Penelitian diambil pada lab perpindahan kalor Universitas sanata Dharma.


49

b. Termokopel, hygrometer, dan timbangan digital yang digunakan sudah

dikalibrasi.

c. Memeriksa kipas bekerja dengan baik. Serta saluran pembuangan air tidak

tersumbat.

d. Alat bantu penelitian diletakkan pada tempat yang sudah ditetapkan.

e. Menghidupkan mesin pengering pakaian

f. Mencatat massa kosong (rangka dan hanger). Selanjutnya menimbang dan

catat massa pakaian kering.

g. Menutup semua pintu lemari mesin pengering dan menunggu sampai 20

menit, guna mesin pengering pakaian mencapai suhu kerja yang stabil.

h. Membasahi dan memeras pakaian sampai air tidak menetes kembali.

Kemudian menimbang dan mencatat massa pakaian basah awal (MTO). Untuk

percobaan kedua dan ketiga massa pakaian basah awal harus didapat hasil

yang sama dengan percobaan pertama.

i. Mengecek tekanan P1 dan P2, kemudian menutup semua pintu.

j. Mengatur alarm stopwatch menjadi per 20 menit.

k. Data yang perlu dicatat per 20 menit, antara lain :

MTO : Massa pakaian basah setelah diperas (kg)

MT : Masa pakaian setelah dikeringkan (kg)

PB : Perbedaan berat (kg)

P1 : Tekanan kerja Evaporator (Psi)

P2 : Tekanan Kerja Kondenser (Psi)

T1 : Suhu udara kering setelah melewati Evaporator (◦C)


50

T2 : Suhu udara kering setelah melewati Kompresor (◦C)

T3 : Suhu udara kering setelah melewati Kondenser (◦C)

T4 : Suhu udara setelah melewati lemari penggering (◦C)

Tdb : Kelembapan udara kering didalam lemari penggering (◦C)

Twb : Kelembapan udara basah didalam lemari penggering (◦C)

Tdb : Kelembapan udara kering sebelum masuk evaporator (◦C)

Twb : Kelembapan udara basah sebelum masuk evaporator (◦C)

I : Arus masuk kompresor (A)

T1 : Suhu kerja evaporator (◦C)

T2 : Suhu kerja kondenser (◦C)

l. Hasil dari data yang diperoleh kemudian dijumlahkan hasil kalibrasi alat bantu

dan berat pakaian dikurangi dengan massa kosong.

3.4 Cara Menganalisis Dan Menampilkan Hasil

Cara yang digunakan untuk menganalisis hasil menampilkan hasil, sebagai

berikut :

a. Data yang diperoleh dari penelitian dimasukkan dalam tabel seperti Tabel 3.1.

Kemudian hitung rata-rata dari 3 kali percobaan tiap variasinya.

b. Setelah diperoleh rata-rata, kemudian menghitung massa air yang menguap

dari pakaian (M1) tiap variasi. Massa air yang menguap dari pakaian (M1)

dapat dihitung dengan Persamaan (3.1):

M1 = MPBA – MPK , (kg) (3.1)


M1 = Massa air yang menguap dari pakaian (kg)


51

MPBA = Massa pakaian basah awal (kg)

MPK = Massa pakaian kering (kg)

c. Menghitung kecepatan udara pada duct (v)

Untuk mencari kecepatan udara pada duct (v) dapat dihiung menggunakan

persaamaan (3.2).Sebagai contoh perhitungan kecepatan udara (v) adalah sebagai

berikut :

v = M2

∆𝑊𝑥3600𝑥𝐴𝑥𝜌

M2 = Kemampuan mengkeringkan massa air , kgair/jam

∆W = Massa air yang berhasil diuapkan , kg/kgudara

A = luas penampang duct ,cm3

𝛒 = Massa jenis udara , kg/m3

d. Selanjutnya mencari suhu kerja kondensor dan suhu kerja evaporator dengan

menggunakan P-h diagram. Untuk dapat menggunakan P-h diagram maka

tekanan refrigeran P1 dan P2 harus dikonversikan dari satuan Psi ke MPa.

e. Kemudian setelah mendapatkan suhu kerja evaporator dan suhu kerja

kondensor, maka dapat digunakan untuk mencari kelembaban spesifik dalam

ruangan pengering (wD) dan kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin

pengering (wF) menggunakan psychrometric chart.

f. Setelah diketahui nilai kelembaban spesifik dalam ruangan pengering (wD)

dan kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin pengering (wF), kemudian

menghitung massa air yang berhasil diuapkan (Δw) tiap variasi. Massa air

yang berhasil diuapkan (Δw) adalah kelembaban spesifik dalam ruangan

pengering (wD) dikurangi kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin


52

pengering (wF). Massa air yang berhasil diuapkan (wΔ) dapat dihitung dengan

menggunakan Persamaan (2.2).

g. Kemudian menghitung laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) tiap variasi.

Laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) adalah debit udara (Qudara) dikali

densitas udara (ρudara) sebesar 1,2 kg/m3. Laju aliran massa udara pada duct

(ṁudara) dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.3).

h. Selanjutnya menghitung kemampuan mesin pengering pakaian untuk

menguapkan massa air (M2) dengan menggunakan Persamaan (2.4).

Kemampuan mesin pengering pakaian untuk menguapkan massa air (M2)

adalah laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) dikalikan massa air yang

berhasil diuapkan (Δw) dikalikan 3600 menit.

i. Untuk memudahkan pembahasan, hasil-hasil perhitungan proses pengeringan,

maka digambarkan dalam grafik. Pembahasan dilakukan terhadap grafik yang

dihasilkan, dengan mengacu pada tujuan penelitian.

Tabel 3.1. Tabel yang dipergunakan dalam pengambilan data.

Waktu

(menit)

Berat pakaian

(gram) Perbedaan

Berat

(gram)

Tekanan Kerja Suhu Udara Setelah

Melewati

T mto mt Pevap

(psig) Pkond

(psig) Tevap

(⁰C) Tkomp

(⁰C) Tkond

(⁰C)


53

Tabel 3.2. Lanjutan Tabel yang dipergunakan dalam pengambilan data

Suhu Udara

Setelah

Melewati

Lemari

Pengering

Suhu Udara

Ruang Pengering

Pakaian

Suhu Kerja

Suhu Udara

Masuk

Evaporator I

(A)

T

(⁰c) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C) Tkond

(⁰C) Tevap

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C)

3.5 Cara Mendapatkan Kesimpulan

Dari analisis yang sudah dilakukan akan diperoleh suatu kesimpulan.

Kesimpulan merupakan hasil analisis penelitian dan kesimpulan harus sesuai

dengan tujuan penelitian.


54

BAB IV

HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

Hasil yang didapatkan dalam penelitian mesin pengering pakaian sistem

terbuka dengan variasi jumlah pakaian meliputi; massa pakaian kering, massa

pakaian basah awal, massa pakaian basah saat t, tekanan refrigeran yang masuk

kompresor (P1), tekanan refrigeran yang keluar kompresor (P2), suhu udara kering

sebelum masuk mesin pengering (Tin), kelembaban udara sebelum masuk mesin

pengering (RHin), suhu udara kering setelah melewati evaporator (T1), suhu udara

kering setelah melewati kondensor (T2), kelembaban udara setelah melewati

kondensor (RH2), suhu udara keluar dari mesin pengering (Tout), kelembaban

udara setelah keluar dari mesin pengering (RHout) dan kecepatan aliran udara (v).

Pengujian dilakukan dengan 3 kali percobaan untuk setiap variasi jumlah

pakaiannya, kemudian dihitung hasil rata-ratanya. Hasil rata-rata disajikan pada

Tabel 4.1 s/d Tabel 4.8

Tabel 4.1 Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian ( peras tangan )

Waktu

(menit) Berat pakaian (kg)

Perbedaan

Berat (kg)

Tekanan Kerja

t MPBA MPBA

saat (t) MPK

Pevap

(psig)

Pkond

(psig)

0 5,545 5,545 2,515 0 53 338,6

20 5,545 4,515 2,515 1,030 53 338,6

40 5,545 3,780 2,515 1,765 53 338,6

60 5,545 3,240 2,515 2,305 53 338,6

80 5,545 2,780 2,515 2,765 53 338,6

100 5,545 2,530 2,515 3,015 53 338,6

110 5,545 2,510 2,515 3,035 53 338,6

54


55

Tabel 4.2 Lanjutan data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian ( peras tangan )

Tabel 4.3 Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian ( peras tangan )

Waktu


Perbedaan

Berat (kg)

Tekanan Kerja

t MPBA MPBA

saat (t) MPK

Pevap

(psig)

Pkond

(psig)

0 8,075 8,075 3,705 0 53 336,6

20 8,075 7,030 3,705 1,045 53 336,6

40 8,075 6,105 3,705 1,970 53 336,6

60 8,075 5,305 3,705 2,770 53 336,6

80 8,075 4,325 3,705 3,750 53 336,6

100 8,075 3,965 3,705 4,110 53 336,6

120 8,075 3,700 3,705 4,375 53 336,6

Suhu Udara Setelah

Melewati

Suhu

Udara

Setelah

Melewati

Lemari

Pengering

Suhu Udara

Ruang

Pengering

Pakaian

Suhu Udara

Masuk

Evaporator I

(A)

Tevap

(⁰C) Tkomp

(⁰C) Tkond

(⁰C) T

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C)

16,25 32,05 53,85 36,9 37,7 28 24,75 28,75 2,9

26,55 38 64,2 43,9 44,2 33 32,5 35 2,9

28,05 41,25 67,15 50,05 45,4 34,5 34 35,25 2,9

28,55 42,2 68,05 52,35 52,1 35 34,5 35,75 2,9

28,25 42,75 68,4 53,9 53,9 35 34,25 35,75 2,9

27,15 20,65 68,5 55,7 55,9 34 34,25 35 2,9

26,5 19,8 68,3 55,95 56,8 33,5 34 34,5 2,9


56

Tabel 4.4 Lanjutan data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian (peras tangan)

Suhu Udara Setelah

Melewati

Suhu

Udara

Setelah

Melewati

Lemari

Pengering

Suhu Udara

Ruang

Pengering

Pakaian

Suhu Udara

Masuk

Evaporator I

(A)

Tevap

(⁰C) Tkomp

(⁰C) Tkond

(⁰C) T

(⁰c) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C)

25,75 28,85 31,9 28,9 28,5 29 27,5 24,25 2,9

27,3 38,05 52 38,75 35,1 30,5 31,5 33,25 2,9

27,95 41,55 60,7 43 42,2 35 31,5 33,25 2,9

27,65 40,85 62,8 45,65 44 34,5 33,75 35 2,9

29 42,85 65,2 50,2 50,2 35,5 34,25 36 2,9

28,65 43,45 65,85 54,1 53,4 35 34,25 35,25 2,9

27,7 42,6 66,05 54,8 56 34 33,5 34,5 2,9

Tabel 4.5 Data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian (peras mesin cuci)

Waktu


Perbedaan

Berat (kg)

Tekanan Kerja

T MPBA MPBA

saat (t) MPK

Pevap

(psig)

Pkond

(psig)

0 3,475 3,475 2,555 0 53 338,6

20 3,475 2,680 2,555 7,95 53 338,6

40 3,475 2,575 2,555 9,00 53 338,6

50 3,475 2,545 2,555 9,30 53 338,6


57

Tabel 4.6 Lanjutan data hasil rata-rata penelitian untuk 15 pakaian (peras mesin

cuci)

Tabel 4.7 Data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian (peras mesin cuci)

Waktu


Perbedaan

Berat (kg)

Tekanan Kerja

T MPBA MPBA

saat (t) MPK

Pevap

(psig)

Pkond

(psig)

0 5,255 5,255 3,715 0 53 338,6

20 5,255 4,200 3,715 1,055 53 338,6

40 5,255 3,865 3,715 1,390 53 338,6

60 5,255 3,630 3,715 1,625 53 338,6

Suhu Udara Setelah

Melewati

Suhu

Udara

Setelah

Melewati

Lemari

Pengering

Suhu Udara

Ruang

Pengering

Pakaian

Suhu Udara

Masuk

Evaporator I

(A)

Tevap

(⁰C) Tkomp

(⁰C) Tkond

(⁰C) T

(⁰c) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C)

24,85 37,4 62,1 46,25 46,1 28 31,75 33,25 2,9

25,55 39,9 64,15 50,6 49,9 28,5 33 34 2,9

25,7 41,45 66,1 54,3 52,7 29 32,5 34 2,9

25,4 41,15 66,2 54,85 54,9 29 32,5 34 2,9


58

Tabel 4.8 Lanjutan data hasil rata-rata penelitian untuk 20 pakaian (peras mesin

cuci)

Suhu Udara Setelah

Melewati

Suhu

Udara

Setelah

Melewati

Lemari

Pengering

Suhu Udara

Ruang

Pengering

Pakaian

Suhu Udara

Masuk

Evaporator I

(A)

Tevap

(⁰C) Tkomp

(⁰C) Tkond

(⁰C) T

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C) Tdb

(⁰C) Twb

(⁰C)

20,7 27,85 34,75 31,8 31,1 22,5 26,25 28 2,9

24,75 37,95 51,4 46,35 47 28,5 32,25 33,75 2,9

25,75 41,6 56,55 53,25 53,3 30 33,25 34,5 2,9

26,9 42 61,1 54,9 53,4 29 33,25 34,75 2,9

Tabel 4.9 Data hasil penelitian untuk 15 pakaian dengan panas matahari (peras

tangan )

Waktu


Suhu Udara Ruang Pengering

Pakaian

T mpba Mpk Tdb (⁰C) Twb

(⁰C)

0 5,740 5,740 30,6 31

20 5,740 5,050 31,7 20

40 5,740 4,555 32,6 31

60 5,740 4,175 31.3 28,5

80 5,740 3,945 33,4 31,5

100 5,740 3,650 32,3 31,5

120 5,740 3,270 32,9 30,5

140 5,740 3,035 35,5 32,5

160 5,740 2,810 35,7 31,5

180 5,740 2,660 34,5 33,5

200 5,740 2,580 34,8 31,5

220 5,740 2,530 35,7 32


59


tangan )

Waktu


Suhu Udara Ruang

Pengering Pakaian

T mpba Mpk Tdb

(⁰C)

Twb

(⁰C)

0 8,295 8,295 30,6 31

20 8,295 7,450 31,7 30

40 8,295 6,695 32,6 31

60 8,295 6,155 31,3 28,5

80 8,295 5,830 31,1 31,5

100 8,295 5,400 33,4 31,5

120 8,295 4,870 32,9 30,5

140 8,295 4,520 35,5 32,5

160 8,295 4,160 35,7 31,5

180 8,295 3,905 34,5 33,5

200 8,295 3,760 34,8 31,5

220 8,295 3,665 35,7 32


60


mesin cuci)

Waktu


Suhu Udara Ruang

Pengering Pakaian

t mpba mpk Tdb

(⁰C)

Twb

(⁰C)

0 3,475 3,475 32,6 24,5

20 3,475 3,224 33,5 22,5

40 3,475 3,004 34,6 22,5

60 3,475 2,944 35,3 26,5

80 3,475 2,560 35 27

100 3,475 2,535 34,2 27,5


mesin cuci)

Waktu

(menit) Berat pakaian (gram)

Suhu Udara Ruang

Pengering Pakaian

t Mpba

(kg)

Mpk

(kg)

Tdb

(⁰C)

Twb

(⁰C)

0 5,235 5,235 32,6 24,5

20 5,235 4,320 33,5 22,5

40 5,235 3,880 34,6 22,5

60 5,235 3,878 35,3 26,5

80 5,235 3,655 35 27

100 5,235 3,610 34,2 27,5

4.2 Perhitungan

a. Perhitungan massa air yang menguap dari pakaian (M1).

Massa air yang menguap dari pakaian (M1) dapat dihitung dengan

menggunakan Persamaan (3.1). Massa air yang menguap dari pakaian (M1) adalah

massa pakaian basah awal (MPBA) dikurangi massa pakaian kering (MPK).


61

Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai M1 untuk 15 pakaian adalah

sebagai berikut :

M1 = MPBA – MPBA(t)

= (5,545-2,510) kg

= 3,035 kg

Hasil perhitungan untuk jumlah pakaian yang lain, disajikan pada Tabel 4.13.

Tabel 4.13 Massa air yang menguap dari pakaian (M1).

No

Variasi pakaian

(peras tangan)

Massa pakaian

basah awal

(MPBA)

Massa

pakaian

basah saat (t)

(MPBA(t))

Massa air yang

menguap dari

pakaian (M1)

(jumlah pakaian) (kg) (kg) (kg)

1 15 5,545 2,510 3,035

2 20 8,075 3,705 4,370

No Variasi pakaian

(peras mesin cuci)

Massa pakaian

basah awal

(MPBA)

Massa

pakaian

basah saat (t)

(MPBA(t))

Massa air yang

menguap dari

pakaian (M1)

(jumlah pakaian) (kg) (kg) (kg)

1 15 3,475 2,555 0,92

2 20 5,255 3,715 1,540

b. Kemampuan mesin pengering untuk menguapkan massa air (M2)

Kemampuan mesin pengering menguapkan massa air dapat dihitung

menggunakan persamaan(2.4). Sebagai contoh perhitungan kemampuan mesin

pengering menguapkan massa air untuk 15 pakaian variasi peras tagan adalah

sebagai berikut :

M2 = M1

waktu pengeringsn

= 3,035(kg)

1.8(jam)


62

= 1,6 kg/jam

c. Mencari suhu kerja evaporator (Tevap) dan suhu kerja kondensor (Tkond)

Untuk mencari suhu kerja (Tevap) evaporator dan (Tkond) kondensor dapat

menggunakan diagram P-h.Dengan mengetahui tekanan refrigeran evaporator dan

kondensor maka dapat diketahui suhu kerja evaporator dan suhu kerja kondensor.

P1 = (53 + 14,7)psi x 0,00689 MPa

= 0.436 MPa

P2 = (338,6 + 14,7)psi x 0,00689 MPa

= 2,43 Mpa

Dari diagram P-h yang telah digambarkan pada gambar 4.1, untuk tekanan

evaporator 0,436 Mpa menghasilkan suhu kerja evaporator (Tevap) = 14 ᴼC dan

untuk tekanan kondensor 2,43 Mpa menghasilkan suhu kerja kondensor (Tkond) =

76 ᴼC.


63

Gam

bar

4.1

Suhu k

erja

konden

sor

(Tk

ond)

dan

suhu k

erja

ev

apora

tor

(Tev

ap).


64

Kelembaban spesifik dalam ruang lemari pengeringa dan setelah keluar dari

lemari pengering.

Kelembaban spesifik dalam ruangan pengering (wD) dan kelembaban spesifik

setelah keluar dari mesin pengering (wF) dapat dicari dengan menggunakan

psychrometric chart. Kelembaban spesifik dalam ruangan pengering (wD) dapat

diketahui melalui garis kelembaban spesifik pada titik D atau suhu udara sesudah

melewati evaporator dan kondensor. Kemudian kelembaban spesifik setelah

keluar dari mesin pengering (wF) dapat diketahui melalui garis kelembaban

spesifik pada titik F atau suhu setelah udara melewati pakaian basah. Sebagai

contoh menentukan kelembaban spesifik dalam ruangan pengering (wD) dan

kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin pengering (wF) untuk variasi 15

pakaian adalah sebagai berikut :


65

Gam

bar

4.2

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

tan

gan

.


66

d. Menghitung massa air yang berhasil diuapkan (∆W)

Massa air yang berhasil diuapkan (∆W) dapat dihitung menggunakan

persamaan (2.1).sebagai contoh perhitungan massa air yang berhsil diuapkan

untuk 15 pakaian variasi peras tagan adalah sebagai berikut :

(∆W) = (wF-wD)

= (36 – 20) gair/kgudara

= 0,016 kgair/kgudara

e. Menghitung kecepatan udara pada duct (v)

Kecepatan udara pada duct (v) dapat dihiung menggunakan persaamaan

(3.2).Sebagai contoh perhitungan kecepatan udara (v) adalah sebagai berikut :

v = M2

∆𝑊𝑥3600𝑥𝐴𝑥𝜌

= 1,6(

𝑘𝑔

𝑗𝑎𝑚)

(0,016(𝑘𝑔𝑎𝑖𝑟

𝑘𝑔𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎) 𝑥 3600𝑥

795(𝑐𝑚2)

10000 𝑥 1,2 (

𝑘𝑔

𝑚3)

= 0,29 m/detik

g. Perhitungan laju aliran massa udara pada duct (ṁudara).

Laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) dapat dihitung dengan

menggunakan Persamaan (2.3). Laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) adalah

debit udara (Qudara) dikali massa jenis udara (ρudara) sebesar 1,2 kg/m3. Sebagai

contoh perhitungan laju aliran massa udara pada duct (ṁudara) untuk 15 pakaian

adalah sebagai berikut :

ṁudara =Qudara x ρudara

= (795(𝑐𝑚2)𝑥 0,29

10000) x 1,2 (kg/m3)

= 0,027 kgudara/detik


67

Tabel 4.14 Data hasil perhitungan 15 pakaian peras tangan.

No

Waktu wD wF Δw ṁ M2

menit kg/kg kg/kg kgair/kgudara kgudara/detik kgair/jam

1 0 0,0115 0,025 0,0135 0,027 0

2 20 0,0219 0,0365 0,0146 0,027 0,0515

3 40 0,024 0,0355 0,0115 0,027 0,04413

4 60 0,025 0,0355 0,0105 0,027 0,03842

5 80 0,0245 0,036 0,0115 0,027 0,03456

6 100 0,0225 0,0355 0,013 0,027 0,03015

7 110 0,0225 0,033 0,0105 0,027 0,02759

Tabel 4.15 Data hasil perhitungan 15 pakaian peras menggunakan mesin cuci.

No



1 0 0,019 0,0329 0,0139 0,027 0

2 20 0,021 0,035 0,014 0,027 0,03975

3 40 0,0205 0,035 0,0145 0,027 0,0225

4 50 0,0202 0,035 0,0148 0,027 0,0186


68

Tabel 4.16 Data hasil perhitungan 20 pakaian peras tangan.

No



1 0 0,0208 0,023 0,0022 0,027 0

2 20 0,0235 0,035 0,0115 0,027 0,05225

3 40 0,0238 0,032 0,0082 0,027 0,04925

4 60 0,0238 0,037 0,0132 0,027 0,04617

5 80 0,0258 0,04 0,0142 0,027 0,04688

6 100 0,024 0,0375 0,0135 0,027 0,0411

7 120 0,023 0,036 0,013 0,027 0,03646

Tabel 4.17 Data hasil perhitungan 20 pakaian peras menggunakan mesin cuci.

No



1 0 0,015 0,024 0,009 0,027 0

2 20 0,019 0,031 0,012 0,027 0,05275

3 40 0,021 0,0342 0,0132 0,027 0,03475

4 60 0,023 0,0348 0,0118 0,027 0,02708


69

4.3 Pembahasan

Dari Tabel 4.1 s/d Tabel 4.12 dan Gambar 4.3 s/d Gambar 4.4

dapat di ketahui bahwa mesin pengering pakaian sistim tertutup yang dibuat

mampu mengeringkan pakaian. Kecepatan pengeringan yang dihasilkan dengan

rentang waktu 110 menit untuk 15 pakaian peras tanggan dengan massa air yang

menguap dari pakaian 3,035 kg, 50 menit untuk 15 pakaian peras menggunakan

mesin cuci dengan massa air yang menguap dari pakaian 0,92 kg, 120 menit untuk

20 pakaian peras tanggan dengan massa air yang menguap dari pakaian 4,370 kg,

60 menit untuk 20 pakaian peras menggunakan mesin cuci dengan massa air yang

menguap dari pakaian 1,540 kg.

Gambar 4.3 Grafik waktu pengeringan menggunakan mesin dengan variasi 15

pakaian.

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

0 20 40 60 80 100 120

masa

pak

aia

n s

elam

a p

rose

s

pen

ger

ingan

(k

g)

WAKTU (menit)

15 Pakaian perastangan

15 Pakaian perasmesin cuci


70

Gambar 4.4 Grafik waktu pengeringan menggunakan mesin dengan variasi 20

pakaian.

Gambar 4.5 Grafik waktu pengeringan pakaian jemur matahari 15 pakaian.

2

3

4

5

6

7

8

9

0 20 40 60 80 100 120

mas

a p

akai

an s

ela

ma

pro

ses

pen

geri

nga

n (

kg)

WAKTU (menit)

20 Pakaian perastangan

20 Pakaian perasmesin cuci

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

5.5

6

0 50 100 150 200 250masa

pak

aia

n s

elam

a p

rose

s

pen

ger

ingan

(k

g)

WAKTU (menit)

15 pakaian peras tangan

15 pakaian peras mesincuci


71

Gambar 4.6 Grafik waktu pengeringan pakaian jemur matahari 20 pakaian.

Berdasarkan Gambar 4.3 s/d Gambar 4.6 dapat diketahui bahwa 15

pakaian peras menggunakan mesin cuci mempunyai waktu pengeringan paling

cepat dengan waktu 50 menit, dan 20 pakaian peras tanggan mempunyai

waktu pengeringan paling lama dengan waktu 120 menit. Sedangkan untuk

waktu pengeringan matahari diketahui variasi perasan mesin cuci lebih cepat

di bandingkan perasan tangan.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 50 100 150 200 250

ma

sa p

ak

aia

n s

ela

ma

pro

ses

pen

ger

ingan

(k

g)

WAKTU (menit)

20 pakaian perastangan

20 pakaian perasmesin cuci


72

Tabel 4.18 Contoh pengeringan untuk 120 pakaian.

No.

Jumlah pakaian

(pakaian)

Waktu

pengeringan

(menit)

Proses yang

dibutuhkan

(dikalikan)

Total

waktu

(menit)

1 15 (peras tangan) 110 8 880

2 15 (peras mesin cuci) 50 8 400

3 20 (peras tangan) 120 6 720

4 20 (peras mesin cuci) 60 6 360

Jika pengeringan dilakukan untuk 120 pakaian maka waktu yang

diperlukan untuk pengeringan dapat dihitung. Dari Tabel 4.18 dapat diketahui

bahwa lama waktu proses pengeringan dari empat variasi yang dilakukan, waktu

total yang diperlukan untuk mengeringkan 120 pakaian yaitu, untuk 15 pakaian

peras tanggan memerlukan total waktu 880 menit dengan 8 kali proses

pengeringan, untuk 15 pakaian peras menggunakan mesin cuci memerlukan total

waktu 400 menit dengan 8 kali proses pengeringan, untuk 20 pakaian peras tangan

memerlukan total waktu 720 menit dengan 6 kali proses pengeringan dan 20

pakaian peras menggunakan mesin cuci memerlukan total waktu 360 menit

dengan 6 kali proses pengeringan. Maka dapat dikatakan bahwa waktu

pengeringan paling efektif untuk 20 pakaian peras menggunakan mesin cuci dan

waktu pengeringan paling tidak efektif untuk 15 pakaian peras tangan.


73

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan.

Hasil penelitian yang telah dilakukan mengetahui laju mesin pengering

pakaian sistim tertutup dengan variasi jumlah pakaian yang dikeringkan

memberikan beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Mesin pengering pakaian sistim tertutup berhasil dibuat dan bekerja

dengan baik, dengan kondisi udara masuk ruang pengering memiliki suhu

udara bola kering sekitar 65 oC,suhu udara bola basah sekitar 32 oC, serta RH

sekitar 13%, dengan kelembaban spesifik sekitar 20 gruap air / kgudara kering.

2. Waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan 15 pakaian dengan kondisi

awal pakaian hasil perasan tangan selama 110 menit, waktu yang dibutuhkan

untuk mengeringkan 15 pakaian dengan kondisi awal pakaian hasil perasan

mesin cuci selama 50 menit, waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan 20

pakaian dengan kondisi awal pakaian hasil perasan tangan selama 120 menit,

waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan 20 pakaian dengan kondisi awal

pakaian hasil perasan mesin cuci selama 60 menit.

73


74

5.2 Saran

Dari proses penelitian yang telah di lakukan untuk mengetahui laju

kecepatan mesin pengering pakaian sistim tertutup dengan variasi jumlah pakaian

yang di keringkan ada beberapa saran yang dikemukakan:

1. Pembuatan lemari pengering pakaian diusahakan lebih rapat agar sirkulasi

udara didalam lemari pengering dapat sempurna.

2. Perlu memperhatikan penenpatan atau peletakan pakaian karena sangat

mempengaruhi laju udara saat mengambil massa air pada pakaian.

3. Penambahan kipas pada lemari pengering agar udara panas dapat bersirkulasi

dengan baik dan merata.


75

DAFTAR PUSTAKA

Agung Gunawan,2009, Sifat-sifat Termodinamika Udaara

http://dgunzsmoker.blogspot.com/2012/08/sifat-sifat-termodinamika-

udara.html

Anonim,2012,What Type Of Dehumidifier Do Ineed? Desiccant or Refrigerant,

http://dehumidifer-rental.co.uk/2012/12/14/what-type-ofdehumidifier-do-i-

need-desiccant-or-refrigerant/

Harriman L., 1989, The Dehumidification Handbook (Edisi 2, Editor Harriman

III, L., G.)

http://webdh.munters.com/Webdh/BrochureUploads/Munters%20DH%20

handbook.pdf

Hasibuar R, 2005, Proses Pengeringan,

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1359/1/tkimia-

rosdanelli2.pdf

Maruca R E.,2007,Low Temperature Clothes Dryer,

http://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US7377052.pdf

Meda C., 1983,Drier, In Particular A Clothes-Drying Cabinet,

http://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/a22d266f747a07e2e735/

EP0094356A1.pdf

Nathan,2003, Desiccant Dehumidifiers,

http://www.andatech.com.au/blog/desiccant-dehumidifiers/

Priowirjanto G., 2003, Dasar-dasar Tata Udara,

http://psbtik.smkn1cms.net/elektro/teknik_pendingin_dan_tata_udara/dasa

r_dasar_tata_udara.pdf

Tomi A., 2011, Pengaruh Temperatur Preheating Feed Water Terhadap Unjuk

Kerja Unit Desalinasi Berbasis Pompa Kalor Dengan Menggunakan Proses

Humidifikasi Dan Dehumidikasi.

http://eprints.uns.ac.id/2522/1/178402511201104071.pdf

Yunus A. Cangel,2008, Heat Transfer :A Practical Approach (Edisi 2),

http://catatanbimanyu.files.wordpress.com/2011/09/heat-transfer-_yunus-

a-cengel_-2nd-edition.pdf

75


http://dgunzsmoker.blogspot.com/2012/08/sifat-sifat-termodinamika-udara.html

http://dgunzsmoker.blogspot.com/2012/08/sifat-sifat-termodinamika-udara.html

http://dehumidifer-rental.co.uk/2012/12/14/what-type-ofdehumidifier-do-i-need-desiccant-or-refrigerant/

http://dehumidifer-rental.co.uk/2012/12/14/what-type-ofdehumidifier-do-i-need-desiccant-or-refrigerant/

http://webdh.munters.com/Webdh/BrochureUploads/Munters%20DH%20handbook.pdf

http://webdh.munters.com/Webdh/BrochureUploads/Munters%20DH%20handbook.pdf

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1359/1/tkimia-rosdanelli2.pdf

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1359/1/tkimia-rosdanelli2.pdf

http://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US7377052.pdf

http://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/a22d266f747a07e2e735/EP0094356A1.pdf

http://patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/a22d266f747a07e2e735/EP0094356A1.pdf

http://www.andatech.com.au/blog/desiccant-dehumidifiers/

http://psbtik.smkn1cms.net/elektro/teknik_pendingin_dan_tata_udara/dasar_dasar_tata_udara.pdf

http://psbtik.smkn1cms.net/elektro/teknik_pendingin_dan_tata_udara/dasar_dasar_tata_udara.pdf

http://eprints.uns.ac.id/2522/1/178402511201104071.pdf

http://catatanbimanyu.files.wordpress.com/2011/09/heat-transfer-_yunus-a-cengel_-2nd-edition.pdf

http://catatanbimanyu.files.wordpress.com/2011/09/heat-transfer-_yunus-a-cengel_-2nd-edition.pdf

76

Yuriandi K.,2008, Sistem Pengkondisian Udara,

http://docs.google.com/document/d/1toIuPwFkuJE059XL10DiewrbgTm5q

GbI0S#J2oJvkk/export?format=pdf&id=1toIuPwFkuJE059XL10Diewrbg

Tm5qGbaI0S3J2oJvkk&token=AC4w5VjgTRn6Tsjo1hrCTEeq9PIKEIv0

kw%3A1420718390144


http://docs.google.com/document/d/1toIuPwFkuJE059XL10DiewrbgTm5qGbI0S#J2oJvkk/export?format=pdf&id=1toIuPwFkuJE059XL10DiewrbgTm5qGbaI0S3J2oJvkk&token=AC4w5VjgTRn6Tsjo1hrCTEeq9PIKEIv0kw%3A1420718390144




77

LAMPIRAN

Lampiran 1

Gam

bar

1.1

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 0

men

it.


78

Gam

bar

1.2

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 2

0 m

enit

.


79

Gam

bar

1.3

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 4

0 m

enit

.


80

Gam

bar

1.4

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 6

0 m

enit

.


81

Gam

bar

1.5

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 8

0 m

enit

.


82

Gam

bar

1.6

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 1

00 m

enit

.


83

Gam

bar

1.7

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 1

10 m

enit

.


84

Gam

bar

1.8

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 0

men

it.


85

Gam

bar

1.9

psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 2

0 m

enit

.


86

Gam

bar

1.1

0 psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 4

0 m

enit

.


87

Gam

bar

1.1

1 psy

chro

met

ric

chart

15 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 50 m

enit

.


88

Gam

bar

1.1

2 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 0 m

enit

.


89

Gam

bar

1.1

3 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 20 m

enit

.


90

Gam

bar

1.1

4 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 40 m

enit

.


91

Gam

bar

1.1

5 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 60 m

enit

.


92

Gam

bar

1.1

6 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 80 m

enit

.


93

Gam

bar

1.1

7 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 100 m

enit

.


94

Gam

bar

1.1

8 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an t

angan

pad

a kea

daa

n 120 m

enit

.


95

.

Gam

bar

1.1

9 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 0 m

enit

.


96

Gam

bar

1.2

0 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 20 m

enit

.


97

Gam

bar

1.2

1 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 40 m

enit

.


98

Gam

bar

1.2

2 psy

chro

met

ric

chart

20 p

akai

an p

eras

an m

esin

cuci

pad

a kea

daa

n 60 m

enit

.


99

Gam

bar

1.2

3 P

-h d

iagra

m

15 p

akai

an d

engan

var

iasi

per

asan

tan

gan

.


MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP DENGAN … filei MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP...

Documents

Transcript of MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP DENGAN … filei MESIN PENGERING PAKAIAN SISTEM TERTUTUP...