PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/30305/2/095214020_full[1].pdf · yang...

i

PERALATAN PENGKRISTAL GARAM DARI AIR LAUT

BERBAHAN BAKAR GAS LPG

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

Memperoleh gelar Sarjana Teknik Mesin

Disusun oleh:

ANDRIE MATIUS JAYA

NIM : 095214020

PROGRAM STUDI JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2013

i

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

SALT CRYSTALLISER EQUIPMENT USING LPG FUEL

FINAL PROJECT

Presented as partial fulfillment of the requirement

to obtain the SarjanaTeknik Degree

in Mechanical Engineering

by

ANDRIEMATIUS JAYA

Student Number : 095214020

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM DEPARTMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2013

ii


iii


iv


v


vi


vii

ABSTRAK

Selain membuat alat pengkristal air laut pengujian ini bertujuan untuk

mengetahui karakteristik alat pengkristal air laut yang dibuat meliputi: (a)

mengetahui waktu yang diperlukan membuat garam dari air laut. Kondisi blower

berputar, katup aliran udara blower dibuka penuh dan kondisi atap ditutup (b)


berputar, katup aliran udara blower dibuka setengah dan kondisi atap ditutup (c)


tidak berputar dan kondisi atap ditutup (d) mengetahui waktu yang diperlukan

membuat garam air laut. Kondisi tanpa blower dan tanpa tutup (terkontak

langsung dengan udara sekitar)

Pengujian dilakukan dengan menggunakan air laut yang mempunyai nilai

awal Be = 2. Volume awal air laut sebesar 1,5 liter. Sumber energi yang

dipergunakan berasal dari kompor gas LPG. Kondisi air laut ketika dilakukan

pengkristalan dalam kondisi diam (tidak bergerak) dan diletakkan di dalam panci.

Pemanasan panci yang berisi air laut dilakukan oleh air panas. Seluruh permukaan

panci bagian bawah yang dipasangi sirip dan disentuhkan dengan air panas. Air

dipanaskan dengan alat pemanas. Alat pemanas berupa water heater yang

didalamnya mengalir air panas secara kontinyu. Air panas tersebut tertampung

dalam suatu bak. Air panas diperoleh dari air yang dipanaskan oleh water heater

berbahan gas LPG. Pengujian dilakukan di laboratorium dengan berbagai variasi

pembukaan tutup peralatan dan pembukaan katup aliran udara.

Dari pengujian yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut (a)

peralatan pengkristal garam dapat dibuat dan dapat menghasilkan garam (b)

Untukpercobaandengan kondisi blower berputar, katup aliran udara blower dibuka

penuh dan kondisi atap ditutup, diperoleh kesimpulan bahwa dengan volume air

laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk menjadikan garam 4 jam 30 menit (c)

untuk percobaan dengan kondisi blower berputar, katup aliran udara blower

dibuka setengah dan kondisi atap ditutup, diperoleh kesimpulan bahwa dengan

volume air laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk menjadikan garam 2 jam 10

menit (d) untuk percobaan dengan kondisi blower tidak berputar dan kondisi atap

ditutup, diperoleh kesimpulan bahwa dengan volume air laut 1,5 liter, waktu yang

diperlukan untuk menjadikan garam 6 jam (e) untuk percobaan dengan kondisi

tanpa blower dan tanpa tutup (terkontak langsung dengan udara sekitar), diperoleh

kesimpulan bahwa dengan volume air laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk

menjadikan garam 3 jam.

vii


viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas

segala berkat dan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir

yang berjudul Peralatan pengkristal garam dari air laut berbahan bakar gas LPG

Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik di Program Studi Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta.

Dalam penelitian dan penyusunan Tugas Akhir ini tentunya tidak terlepas

dari bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis

ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc. Dekan Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ir. P.K Purwadi, M.T. selakuKetua Program studi Teknik Mesin dan Dosen

pembimbing Tugas Akhir yang telah mendampingi dan memberikan

bimbingan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

3. Doddy Purwadianto, S.T.,M.T, selaku Dosen Pembimbing Akademik 2009.

4. Dosen-dosen program studi Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma, atas

ilmu pengetahuan dan bimbingannya kepada penulis semasa kuliah.

5. Terimakasih kepada Ayah, Ibu dan kaka yang telah memberi motivasi dan

memberikan dana untuk kelancaran pembuatan Tugas Akhir.

6. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin Sanata Dharma.

7. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam pemberian semangat

sampai dengan penyusunan skripsi ini.

viii


ix

Semoga dengan naskah Tugas Akhir yang telah disusun ini dapat memberi

banyak manfaat bagi penerapan teknologi tepat guna untuk masa depan yang lebih

baik serta menjadi sumber inspirasi bagi mahasiswa maupun pembaca lainnya

untuk menciptakan inovasi dalam karya teknologi. Ketidaksempurnaan penulisan

naskah ini menjadi cambuk bagi penulis untuk terus belajar, maka segala bentuk

kritik dan saran yang membangun akan penulis terima. Penulis mohon maaf jika

terdapat kesalahan dan informasi yang kurang dalam naskah ini.

Yogyakarta, 17 Desember 2013

Penulis

ix


x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i

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

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

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

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA................................ ..... v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ........................................................ vi

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

KATA PENGANTAR ....................................................................................... viii

DAFTAR ISI ...................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xiv

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

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

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

1.3 Rumusan Masalah ............................................................................... 3

1.4 Batasan masalah .................................................................................. 3

1.5 Manfaat Penelitian .............................................................................. 5

BAB II. DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA ............................... 7

2.1 Dasar Teori ......................................................................................... 7

2.1.1 Perpindahan Kalor Konduksi, Konveksi dan Radiasi ..................... 7

x


xi

2.1.2 Berat Ekivalen ( Be ) ....................................................................... 9

2.1.3 Kondisi Fluida (air laut) .................................................................. 10

2.1.4 Panci Tempat Fluida Air Laut ......................................................... 10

2.1.5 Fluida Pemanas Panci ...................................................................... 11

2.1.6 Tempat Fluida Air Pemanas ............................................................ 11

2.1.7 Isolator Tempat Fluida Air Panas .................................................... 12

2.1.8 Pipa Aliran Fluida............................................................................ 12

2.1.9 Pompa Air ........................................................................................ 12

2.1.10 Blower ........................................................................................... 13

2.1.11 Water Heater .................................................................................. 13

2.1.12 Sumber Pemanas. .......................................................................... 13

2.1.13 Bak Penampung. ............................................................................ 14

2.1.14 Sirip. .............................................................................................. 14

2.2 Tinjauan Pustaka. ............................................................................... 14

BAB III. PEMBUATAN ALAT DAN METODE PENELITIAN ............... 16

3.l Pembuatan Alat ................................................................................... 16

3.2 Metodelogi Penelitian ......................................................................... 18

3.2.1Benda Uji .......................................................................................... 18

3.2.2 Variasi Pengujian ............................................................................. 24

3.2.3 Peralatan pendukung ........................................................................ 24

3.2.4 Cara Pengambilan Data .................................................................... 29

3.2.5 Cara Pengolahan Data ...................................................................... 30

3.2.6 Cara Mendapatkan Kesimpulan ....................................................... 30

xi


xii

BAB IV. HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN ................................. 31

4.1 Hasi Pengujian dan Pembahasan......................................................... 31

BAB V. PENUTUP ............................................................................................ 39

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 39

5.2 Saran ................................................................................................... 40

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 41

LAMPIRAN

A. Skema Dudukan Panci ............................................................................... 42

B. Skema Alat Pengkristal Garam .................................................................. 43

C. Alat Pengkristal Air Laut Keseluruhan ..................................................... 44

D.Sirip, Panci tempat air laut, Panci tempat air laut, dan Dudukan panci ..... 45

E. Variasi penelitian menggunakan tutup dan blower .................................... 46

F. Variasi penelitian kontak langsung dengan udara sekitar .......................... 47

G. Garam hasil pengujian ............................................................................... 48

xii


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil pengujian dengan peralatan tertutup dan pembukaan

Katup blower terbuka penuh .............................................................. 32

Tabel 4.2. Hasil pengujian dengan peralatan tertutup dan pembukaan

Katup blower terbuka ½ ....................................................................... 33

Tabel 4.3. Hasil pengujian dengan peralatan tanpa menggunakan blower

Dan kondisi atap ditutup ...................................................................... 34

Tabel 4.4.Hasil pengujian dengan kondisi peralatan tanpa blower dan

Atap dibuka .......................................................................................... 35

xiii


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Skematik alat pengkristal air laut ...................................................... 5

Gambar 2.1. Perpindahan kalor secara induksi .................................................... 8

Gambar 2.2. Perpindahan kalor secara konveksi ..................................................... 9

Gambar 2.3. Alat pengkristal air laut keseluruhan............................................. 15

Gambar 2.4. Diagram alir pembuatan alat ............................................................. 17

Gambar 2.5. Panci tempat air laut. ....................................................................... 19

Gambar 2.6. Sirip yang dipasang pada dasar panci. ............................................ 20

Gambar 2.7. Panci tempat air pemanas ................................................................ 20

Gambar 2.8. Ata palatpengkristal ........................................................................ 21

Gambar 2.9. .Isolator (glass wool) ....................................................................... 21

Gambar 3.1. Diagram alir pembuatan alat .......................................................... 17

Gambar 3.2. Panci tempat air laut ........................................................................ 19

Gambar 3.3. Sirip yang dipasang pada dasar panci ............................................ 20

Gambar 3.4. Panci tempat air pemanas ................................................................ 20

Gambar 3.5. Atap alat pengkristal ...................................................................... 21

Gambar 3.6. Isolator (glass wool) ........................................................................ 21

Gambar 3.7. Blower ............................................................................................ 22

Gambar 3.8. Water heater .................................................................................... 22

Gambar 3.9. Pompa .............................................................................................. 23

Gambar 3.10. Alat pengkristal air laut keseluruhan ............................................ 23

Gambar 3.11. Be mete ......................................................................................... 24

xiv


xv

Gambar 3.12. Glas ukur ...................................................................................... 25

Gambar 3.13. Blower .......................................................................................... 25

Gambar 3.14.Thermo meter dah thermo kopel ................................................... 26

Gambar 3.15. Roll kabel ..................................................................................... 26

Gambar 3.16. Pocket balance .............................................................................. 27

Gambar 3.17. Anemometer ................................................................................. 27

Gambar 3.18. Air PDAM .................................................................................... 28

Gambar 3.19. Bak penampung ............................................................................ 28

Gambar 4.1. Nilai suhu pada kondisi peralatan tertutup dan pembukaan

katup blower terbuka penuh ........................................................... 32

Gambar 4.1. Nilai suhu pada kondisi peralatan tertutup dan pembukaan

katup blower terbuka ½ ................................................................. 33

Gambar 4.1. Nilai suhu pada kondisi peralatan tanpa blower dan tutup ............ 34

Gambar 4.1. Nilai suhu pada kondisi peralatan tanpa blower dan atap

dibuka (kontak langsung udara sekitar) .......................................... 35

xv


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Garam merupakan sumber alam yang melimpah selain itu garam juga

merupakan kebutuhan sehari-hari masyarakat, sebagai salah satu penyedap

masakan. Garam juga diperlukan dalam dunia kesehatan ( bahan infus, dll ) dan

diperlukan juga dalam industri tertentu ( khususnya industri kimia ) yang

memerlukan garam dapur atau NaCl dalam prosesnya. Jumlah penduduk

Indonesia sangat banyak (lebih dari 200 juta), ehingga kebutuhan garam di

Indonesia sangat banyak, karena setiap orang memerlukan garam setiap harinya.

Mampukah pemerintah indonesia menyediakan garam untuk masyarakat

indonesia.

Informasi terakhir, Bangsa Indonesia sudah mengimpor garam dari India dan

Kamboja. Hal ini memperlihatkan bahwa produksi garam di Indonesia mengalami

kekurangan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri. Kondisi ini sangat

memalukan karena bangsa Indonesia dikenal sebagai negara maritim dengan

daerah lautan yang sangat luas. Lautan yang luas merupakan sumber potensi yang

sangat besar untuk menghasilkan garam.

Para petani garam di Indonesia umumnya masih membuat garam secara

tradisional dengan cara mengalirkan air laut ke dalam bak penampungan.

Kemudian air laut di dalam bak penampungan dipanaskan biasa oleh sinar

matahari, dibiarkan selama satu minggu sampai menjadi garam. Meskipun proses

pembuatan garam dengan cara tradisional memberikan keuntungan dalam hal

1


2

hemat energi ( karena mempergunakan energi surya yang disediakan alam atau

gratis ) dan ramah lingkungan ( karena tidak ada polusi yang dihasilkan ), tetapi

proses pembuatan secara tradisional mempunyai beberapa kekurangan.

Kekurangan tersebut diantaranya mempunyai ketergantungan terhadap sinar

matahari sehingga tidak setiap saat dapat dipergunakan karena jika tidak terdapat

sinar matahari ( pada malam hari ) proses pembuatan garam tidak dapat

dilaksanakan. Ketika musim hujan intensitas sinar matahari rendah hal ini sangat

berpengaruh terhadap proses pembuatan garam karena sinar matahari rendah

maka proses pembuatan garam tidak berjalan baik. Padahal musim hujan di

Indonesia cukup lama sekitar 5-6 bulan, hal ini sangat merugikan petani garam

karena proses memproduksi garam menjadi terkendala. Salah satu solusi untuk

membuat garam pada saat musim hujan adalah dengan membuat peralatan

pembuat garam yang tidak tergantung dengan energi surya. Energi yang

digunakan ini misalnya digunakan energi dari kayu, batu bara atau biogas.

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah:

a. Membuat alat pengkristal air laut.

b. Mengetahui karakteristik alat pengkristal air laut yang dibuat :

1) Mengetahui waktu yang diperlukan membuat garam dari air laut. Kondisi

blower berputar, katup aliran udara blower dibuka penuh dan kondisi atap

ditutup.



3

blower berputar, katup aliran udara blower dibuka setengah dan kondisi atap

ditutup.


blower tidak berputar dan kondisi atap ditutup.

4) Mengetahui waktu yang diperlukan membuat garam air laut. Kondisi tanpa

blower dan tanpa tutup (terkontak langsung dengan udara sekitar).

1.3 Perumusan Masalah

Diperlukan perancangan alat pengkristal air laut yang mampu bekerja dengan

tanpa ketergantungan energi matahari atau dengan kata lain dengan sumber energi

selain energi matahari. Sumber energi lain selain energi matahari misalnya : kayu,

biogas, listrik, dll.

1.4 Batasan Masalah

Batasan- batasan yang diambil dalam pengujian ini adalah:

a. Air laut mempunyai nilai Be = 2 .

b. Volume awal air laut sebesar 1,5 liter.

c. Sumber energi dalam perancangan alat ini mempergunakan energi yang

berasal dari kompor gas LPG. Dimungkinkan penggunaan energi dari sumber

lain, seperti : kayu, biogas, batubara, listrik dll,

d. Kondisi air laut ketika dilakukan pengkristalan dalam alat pengkristal air laut

dalam kondisi diam (tidak bergerak) dan diletakkan di dalam panci.

e. Pemanasan panci yang berisi air laut dilakukan oleh air panas. Seluruh

permukaan panci bagian bawah (yang dipasangi sirip) disentuhkan dengan air

panas, dengan tujuan untuk memperluas permukaan benda, agar laju


4

perpindahan panas dapat diperbesar serta dapat mempercepat proses

pemanasan sehingga suhu panci dapat dianggap merata.

f. Air dipanaskan dengan alat pemanas. Alat pemanas berupa water heater yang

didalamnya mengalir air panas yang mengalir secara kontinyu. Air panas

tersebut tertampung dalam suatu bak.

g. Air panas diperoleh dari air yang dipanaskan oleh water heater berbahan gas

LPG.

h. Skematik peralatan pengujian seperti tersaji Gambar 1.1

Gambar 1.1 Skematik alat pengkristal air laut

Keterangan

1. Blower 7. Kompor gas

2. Penutup tempat air laut 8. Pompa air

3. Tempat air laut 9. Ember penampung air

4. Tempat air panas 10. Kran air

5. Water heater 11. Sirip

6. Gas LPG


5

Langkah awal pengujian dilakukan dengan cara air laut dengan nilai Be =

2 dituang kedalam panci tempat air laut. Kemudian panci air laut dipanasi fluida

air yang ada di bawah panci. Fluida air dipanasi oleh water heater. Air didalam

pipa akan menjadi panas karena air dipanaskan menggunakan water heater

melalui pipa tembaga sehingga air menjadi panas. Air didalam pipa dialirkan oleh

pompa sehingga air dapat mengalir dan bersirkulasi. Ketika air laut dalam panci

tempat air laut panas, maka air akan menguap dan terpisah dari garam. Pada

percobaan dengan menggunakan blower, fungsi blower untuk mempercepat

pembuangan uap air yang terpisah dari garam sehingga proses pengkristalan

garam berjalan cepat. Selain itu fungsi dari penutup agar air laut tidak kontak

dengan udara luar sehingga air laut cepat memanas.

1.5 Manfaat Pembuatan Alat Pengkristal Air Laut

Manfaat dari pembuatan alat pengkristal air laut ini adalah:

a. Hasil peralatan pengkristal air laut dapat dipergunakan untuk menggantikan

proses pembuatan garam secara tradisional.

b. Hasil peralatan pengkristal air laut yang dibuat dapat dipergunakan pada

waktu musim hujan, pada malam hari, atau pada saat tidak ada energi

matahari.

c. Dapat menambah khasanah perpustakaan perihal peralatan pengkristal air

laut.

d. Dapat dipergunakan sebagai referensi bagi para pembuat peralatan

pengkristal air laut atau hasil penelitian dapat dipergunakan sebagai referensi.


6

e. Pada aplikasi langsung pembuatan pengkristal air laut, dengan adanya

penelitian ini diharapkan engineer dalam merancang alat pengkristal air laut

selalu mempertimbangkan bahan jenis panci, faktor kecepatan fluida dalam

perancangan suatu sistem pemanas dan kecepatan penguapan uap dari proses

pemanasan air laut.


7

BAB II

DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Perpindahan Kalor Konduksi, Konveksi dan Radiasi

Perpindahan kalor konduksi yaitu perpindahan kalor melalui suatu zat tanpa

disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut, yang dapat dirumuskan seperti

pada persamaan (2.1)

q = k.A. ……………………..………………………………………...........(2.1)

Pada persamaan (2.1) :

q = Laju aliran kalor secara konduksi, (w)

k = Konduktivitas thermal ( )

A = Luas permukaan yang tegak lurus arah perpindahan kalor ( )

ΔT = Beda suhu permukaan 1 dan permukaan 2 dari benda (

= - (

Δx = Tebal benda (m)

= Suhu permukaan di posisi 1

= Suhu permukaan di posisi 2 (

7


8

Gambar 2.1 Perpindahan kalor secara konduksi

Perpindahan kalor konduksi dapat berlangsung pada benda padat, cair dan

gas. Untuk perpindahan kalor konduksi pada zat cair dan gas, syaratnya adalah

dalam keadaan yang diam.

Perpindahan kalor konveksi yaitu perpindahan kalor pada suatu zat yang

disertai perpindahan partikel-partikel zat tersebut. Persamaan yang diperlukan

untuk menghitung laju aliran kalor konveksi dapat dinyatakan seperti persamaan

(2.2).

q = h.A.( - ) …………………………………………………………….. (2.2)

Pada persamaan (2.2) :

q = Laju aliran secara konveksi (w)

h = Koefisien perpindahan kalor konveksi

A = Luasan yang bersentuhan dengan fluida (

A

k

q

∆x


9

= Suhu fluida (

= Suhu permukaan (

q

u∞

h A

Gambar 2.2 Perpindahan kalor secara konveksi

Perpindahan kalor konveksi terjadi pada fluida yang mengalir (zat cair dan

gas). Perpindahan kalor konveksi tidak dapat berlangsung pada benda padat.

Perpindahan kalor konveksi ada 2 macam : konveksi paksa dan konveksi bebas.

Konveksi paksa terjadi jika aliran fluida yang mengalir dikarenakan ada peralatan

bantu yang memaksa fluida mengalir, sedangkan konveksi bebas, tidak ada

peralatan bantu yang mengalirkan fluida. Aliran fluida pada konveksi bebas

terjadi karena ada perbedaan kerapatan.

2.1.2 Berat ekivalen (BE)

Berat ekivalen adalah perbandingan antara berat molekul dengan valensi.

BE dapat disebut sebagai kadar bahan yang terlarut dan dinyatakan dengan

konsentrasi (kepekatan). Konsentrasi suatu larutan merujuk ke bobot atau volume

zat terlarut yang berbeda dalam pelarut ataupun larutan yang banyaknya

ditentukan. Konsentrasi dapat dinyatakan dalam satuan fisika yaitu dengan massa


10

zat terlarut persatuan volume larutan dan dengan persen komposisi atau jumlah

satuan massa pelarut perseratus satuan massa massa larutan.

2.1.3 Kondisi Fluida ( larutan garam )

Dalam pengujian kondisi air laut sama dengan 2 BE. Kondisi air laut

selama proses pengkristalan dilakukan pada kondisi diam (tidak bergerak).

Keuntungan jika fluida diam adalah suhu fluida air laut yang didapat akan tinggi,

atau tidak jauh dari fluida yang memanaskannya. Sebaiknya tinggi permukaan air

laut dibuat tipis (diukur dari permukaan dasar plat penampung air laut),

keuntungannya supaya lebih cepat menghasilkan garam. Jika air laut mempunyai

permukaan yang luas, maka perpindahan kalor yang terjadi secara konveksi akan

semakin besar. Proses penguapan akan semakin cepat dan produksi garam akan

semakin cepat pula.

2.1.4 Panci Tempat Fluida Air Laut

Bahan yang digunakan sebaiknya terbuat dari logam yang mempunyai

konduktivitas tehrmal lebih tinggi, supaya kalor yang dipindahkan lebih besar

serta lebih cepat untuk menghantarkan panas. Selain itu karena sebagian besar

logam bersifat korosif maka dipilih benda logam yang tahan terhadap korosi atau

tidak dapat berkarat, karena terkait dengan bahan makanan (garam yang sudah

jadi, ketika diambil dari panci pengkristal garam tidak bercampur dengan karat).

Dan sebaiknya plat yang digunakan tipis dan kuat agar hambatannya lebih kecil,

sehingga perpindahan kalor atau kalor yang disalurkan terjadi lebih cepat. Akan

lebih menguntungkan jika permukaan bawah panci yang berisi air laut bersirip

vertikal dan horizontal, sehingga luas permukaan yang bersentuhan dengan


11

fluaida pemanas menjadi besar. Kalor yang diterima oleh air laut besar. Akan

memberi keuntungan jika seluruh permukaan luar panci yang berisi air laut

bersentuhan langsung dengan fluida pemanas.

2.1.5 Fluida Pemanas Panci

Sebaiknya menggunakan fluida kerja yang mampu memberikan suhu yang

tinggi. Misalnya minyak suhu didih minyak lebih tinggi dari pada air, bahkan

dapat lebih tinggi dari 500˚C. Jika menggunakan air maka panas yang dihasilkan

hanya mencapai suhu 100˚C. Sistem perpipaan sebaiknya tidak tertutup (saluran

terbuka dengan udara luar yang bertekanan 1 atm), untuk menghindari terjadinya

suhu gas yang tinggi yang berakibat nilai tekanan pada sistem perpipaan tinggi.

Semakin tinggi kalor yang diterima fluida air laut maka akan semakin cepat

terjadinya proses penguapan, karena perbedaan suhu dengan udara sekitar

semakin besar. Hasil akhirnya proses produksi garam cepat. Dalam pemilihan

fluida ini, harus harus mempertimbangkan sistem perpipaannya. Termasuk

didalamnya peralatan yang mendukung, seperti: pompa. Suhu yang tinggi dapat

mengakibatkan kerusakan pada perapat atau sel dari karet yang ada didalam

pompa, dll.

2.1.6 Tempat Fluida Air Pemanas

Bahan tempat fluida (panci air panas) sebaiknya dipilih dari logam yang

mempunyai nilai konduktivitas thermal yang rendah, supaya kalor tidak bocor

keluar dari tempat fluida (panci air pemanas). Logam dengan nilai konduktivitas

rendah misalnya: Baja, besi, dll. Jika masih dimungkinkan terjadinya kebocoran


12

kalor melalui panci fluida pemanas, maka sebaiknya permukaan luar dari panci

diisolasi. Bahan panci harus tahan terhadap suhu dan kerja tinggi, supaya tidak

mudah bocor.

2.1.7 Isolator Tempat Fluida Air Panas

Isolator adalah bahan yang dipergunakan untuk mencegah keluarnya kalor

dari air panas yang ada di panci pemanas. Nilai konduktivitas thermal bahan

isolator adalah rendah. Ada isolator yang tahan terhadap suhu dingin dan ada juga

isolator yang tahan terhadap suhu panas. Sebaiknya dipilih bahan isolator yang

tahan terhadap suhu panas, seperti glass wool. Sifat sifat glass wool adalah:

Ringan, fleksibel, isolasi suhu panas yang sangat baik, daya konduksi yang

rendah, bebas digunakan dalam temperature 100˚C-250˚C, tahan terhadap korosi,

tidak mudah terbakar dan aman.

2.1.8 Pipa Aliran Fluida

Sebaiknya pipa aliran fluida dipilih dari bahan yang tahan terhadap suhu dan

tekanan yang tinggi. Maka dari itu digunakan slang tahan suhu tinggi dan tekanan

tinggi. Sistem perpipaan sebaiknya tidak tertutup (saluran terbuka dengan udara

luar yang bertekanan 1 atm), untuk menghindari suhu gas yang tinggi yang

berakibat harga tekanan menjadi tinggi, dan mengakibatkan saluran pipa menjadi

bocor.

2.1.9 Pompa Air

Sebaiknya dipergunakan pompa yang mampu mengalirkan fluida didalam

pipa seperti yang diinginkan dengan debit yang konstan, agar fluida yang akan


13

dipanaskan tetap terjaga pada suhu yang diinginkan serta mampu mengatasi

penurunan tekanan akibat adanya lekukan pada pipa. Untuk itu digunakan pompa

yang mempunyai head tinggi sehingga dapat pengalirkan fluida dengan lancar.

Pompa harus mampu bekerja pada suhu dan tekanan kerja.

2.1.10 Blower

Fungsi blower yaitu memaksa fluida udara yang berada diatas permukaan

air laut untuk mengalir keluar menjauhi permukaan air laut. Dengan berpindahnya

udara, maka kelembaban udara diatas air laut menjadi lebih rendah, maka air dari

air laut akan lebih mudah untuk menguap. Semakin air lebih mudah dan cepat

menguap, semakin cepat produksi garam yang dihasilkan. Dengan demikian

fungsi blower dapat diartikan berfungsi untuk menjaga agar kelembaban udara

tetap rendah dilingkungan sepanjang permukaan air laut. Sebaiknya dipilih blower

yang mampu memberikan putaran yang dapat menghasilkan garam paling banyak.

2.1.11 Water Heater

Sebaiknya menggunakan water heater yang mampu memberikan

pemanasan yang optimal pada fluida yang mengalir didalam sistem perpipaan dan

dengan debit yang tinggi dan mampu memberikan pemanasan yang cepat. Water

heater berfungsi sebagai pemanas fluida air yang memanaskan panci dengan

berbahan bakar gas LPG. Dalam pemanasannya kalor yang dihasilkan konstan

dengan mengatur volume gas pada katup pengatur. Sehingga panas fluida

pemanas dapat merata dan suhu yang dihasilkan dapat konstan.


14

2.1.12 Sumber Pemanas

Berfungsi untuk menggantikan sumber energi matahari. Dapat diperoleh

kompor gas LGP, serta dapat diganti dengan sumber energi yang lain, seperti

kayu,

biogas, batubara, dll. Yang berfungsi untuk memanaskan water heater.

2.1.13 Bak Penampung

Bak penampung berfungsi untuk mengkondisikan agar fluida yang

mengalir didalam perpipaan tetap terjaga pada suhu dan tekanan yang diinginkan.

Idealnya sistem perpipaan air adalah tertutup tetapi harus ada katup pengaman

yang berfungsi untuk melepaskan uap panas baik tekanan dalam sistem peepipaan

tinggi atau untuk pembuangan gas bertekanan jika sistem dalam keadaan tertutup.

Dengan adanya bak penampung sistem perpipaan air menjadi terbuka dan ini

mencegah terjadinya pecahnya saluran air (kerusakan pada sistem perpipaan).

2.1.14 Sirip

Fungsi sirip (fin) secara umum adalah untuk memperluas permukaan

benda, agar laju perpindahan panas dapat diperbesar, sehingga dapat mempercepat

proses pemanasan. Sirip yang digunakan vertikal dan horizontal, sehingga luas

permukaan yang bersentuhan dengan fluida pemanas menjadi besar. Kalor yang

diterima oleh air laut besar.

2.2 Tinjauan Pustaka

Penelitian tentang pengktistalan air laut untuk mendapatkan garam telah

dilajukan oleh peneliti lain, seperti yang telah dilakukan Lukiyanto YB


15

(2011). Untuk mendapatkan garam, perlakuan yang diberikan kepada air laut

yang dikondisikan dalam keadaan mengalir. Debit aliran air dikondisikan

tetap sebesar 5 liter/menit. Air dikondisikan mengalir pada saluran yang

mengalir dari atas kebawah dengan sudut kemiringan tertentu. Permukaan

dasar dari aliran fluida dipanasi dengan udara panas. Sumber panas yang

diberikan udara berasal dari kompor yang menggunakan gas LPG. Tujuan

peneliti memperlakukan bahan untuk membuat air laut dengan nilai Be=24

diperlukan waku selama 12 jam.


16

BAB III

PEMBUATAN ALAT DAN METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Pembuatan Alat

Pengerjaan alat disusun ke dalam beberapa tahap yang mencakup

perencanaan dan pola pelaksanaan kerja. Desain cara kerja alat tersebut meliputi:

pemilihan bahan kontruksi, perumusan masalah, perancangan model, perancangan

perangkat, penyatuan perangkat, dan pengujian sistem hingga memenuhi syarat.

Perancangan model meliputi perancangan desain dan pemilihan bahan yang akan

dipergunakan. Pemilihan bahan yang tepat sangat mempengaruhi kinerja dan daya

tahan alat. Yang perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan untuk pembuatan alat

pengkristal air laut adalah sifat korosinya. Untuk itu digunakan bahan-bahan yang

tidak bersifat korosif. Perancangan model sudah pernah dilakukan sebelumnya

pada rancang bangun mesin alat pengkristal larutan air garam yang dibuat sebagai

dasar pertimbangan desain, berupa pengujian dalam bentuk proto tipe. Hal ini

bertujuan untuk melihat apakah desain yang dibuat sudah dapat bekerja secara

optimal serta bahan kontruksi yang kuat pada tekanan dan suhu fluida yang panas.

Apabila kinerja pada model belum dapat bekerja secara optimal maka perlu

dilakukan perubahan pada desain yang dibuat, sedangkan apabila desain sudah

berjalan secara optimal maka lanjut ketahap berikutnya, yaitu pembuatan alat.

Pembuatan alat mencakup pembuatan panci tempat air laut, pembuatan panci air

pemanas, pembuatan dudukan panci pengkristal dan pembuatan sistem perpipaan

16


17

untuk sirkulasi air pemanas. Selanjutnya dilakukan uji coba, uji coba mencakup

pengukuran parameter yang mempengaruhi kinerja alat pengkristalan air laut.

Diagram alir pembuatan alat disajikan pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Diagram alir pembuatan alat

Selesai

Mulai

UulaPembu

atan Alat

ulai

Perumusan Masalah

Perancangan Model

Model Sesuai

Pembuatan Panci Pengkristal Air Laut

Integrasi Bagian Sistim Perpipaan dan Sirkulasi Fluida Air Pemanas

Pembuatan Dudukan Alat Pengkristal

Uji Coba Berhasil

Pengambilan Data

Pengolahan Data

Pembuatan laporan

Pemilihan Bahan Kontruksi

Ya

Tidak

ya


18

3.2 Metodologi Penelitian

3.2.1 Benda Uji

Alat pengkristal air laut ini terdiri dari dua bagian utama yaitu panci tempat

air laut (Gambar 3.1) dan panci tempat air pemanas (Gambar 3.3). Panci tempat

air laut terbuat dari bahan plat stainless steel dengan ukuran 1000 x 400 x 150

mm. Penggunaan panci yang terbuat dari plat stainless steel ditujukan untuk

menghindari terjadinya korosi yang disebabkan oleh air laut, sedangkan pemilihan

plat bertujuan untuk supaya kalor yang dipindahkan besar serta lebih cepat untuk

menghantarkan panas. Panci air laut dipasang sirip vertikal dan horizontal agar

luas permukaan yang bersentuhan dengan fluida pemanas besar, sehingga kalor

yang diterima air laut juga besar. (Gambar 3.2) Untuk mengurangi kehilangan

energi panas ke lingkunan maka disisi luar panci tempat air pemanas dilapisi

isolator berupa glass wool pada bagian luar panci, sebagai dudukan panci dibuat

cassing dari kayu dengan ketebalan 3 mm. Rangka atap ruang air laut dibuat

tutup yang terbuat dari bahan acrilyc (Gambar 3.4) agar proses pengristalan dapat

dilihat dan diamati. Sedangkan dinding dari ruang air laut terbuat dari triplek

(Gambar 3.5) dengan ketebalan 3 mm. Ruangan ini memiliki tinggi 30 mm. Atap

alat pengkristal tidak boleh terlalu landai agar uap air laut yang tertumpuk pada

atap yang terbuat dari bahan acrilyc tidak jatuh kedalam panci tempat air laut.

Penggunaan acrilyc dipilih sebagai atap dikarenakan mempunyai sifat kaku dan

tahan terhadap panas. Fungsi blower untuk mempercepat pembuangan uap air

yang terpisah dari garam sehingga proses pengkristalan garam berjalan cepat.


19

Keterangan:

a) Panci tempat air laut (Gambar 3.1)

b) Sirip yang dipasang pada dasar panci (Gambar 3.2)

c) Panci tempat air pemanas (Gambar 3.3)

d) Atap alat pengkristal (Gambar 3.4)

e) Isolator (glass wool) (Gambar 3.5)

f) Blower (Gambar 3.6)

g) Water Heater (Gambar 3.7)

h) Pompa (Gambar 3.8)

Gambar 3.2 Panci tempat air laut


20

Gambar 3.3 Sirip yang dipasang pada dasar panci

Gambar 3.4 Panci tempat air pemanas


21

Gambar 3.5 Atap Alat Pengkristal

Gambar 3.6 Isolator (glass wool)


22

Gambar 3.7 Blower

Gambar 3.8 Water heater


23

Gambar 3.9 Pompa

Gambar 3.10 Alat pengkristal air laut keseluruhan


24

3.2.2 Variasi Pengujian

Penelitian dilakukan dengan variasi pembukaan katup aliran udara dan

kondisi tutup tempat air laut berada.

a. Kondisi blower berputar, katup aliran udara blower dibuka penuh dan kondisi

atap ditutup.

b. Kondisi blower berputar, katup aliran udara blower dibuka setengah dan

kondisi atap ditutup.

c. Kondisi blower tidak berputar dan kondisi atap ditutup.

d. Kondisi tanpa blower dan tanpa tutup (terkontak langsung dengan udara

sekitar).

3.2.3 Peralatan Pendukung

Alat alat yang dipergunakan untuk mendukung penelitian, yaitu (a) Be

meter (b) Gelas ukur (c) Blower (d) Thermo meter dan thermo kopel (e) Roll

kabel (f) Pockert balance (g) Anemometer (h) Air PDAM (i) Bak penampung air.

a. BE meter

BE meter berfungsi untuk mengukur nilai Be air laut.

Gambar 3.11 BE meter


25

b. Gelas ukur

Glas ukur berfungsi untuk mengukur volume air laut.

Gambar 3.12 Glas ukur

c. Blower

Blower berfungsi untuk memaksa fluida udara yang berada diatas permukaan

air laut untuk mengalir keluar menjauhi permukaan air laut.

Gambar 3.13 Blower


26

d. Thermometer dan thermokopel

Thermometer dan thermokopel berfungsi untuk mengukur suhu air laut, suhu

air pemanas dan suhu udara sekitar.

Gambar 3.14 Thermometer dan thermokopel

e. Roll kabel

Roll kabel berfungsi untuk memberi arus untuk pompa dan blower supaya bisa

hidup.

Gambar 3.15 Roll kabel


27

f. Pocket balance

Pocket balance berfungsi untuk menimbang gas LPG

Gambar 3.16 Pocket balance

g. Anemometer

Anemometer berfungsi untuk mengukur kecepatan blower.

Gambar 3.16 Anemometer


28

h. Air PDAM

Air PDAM berfungsi untuk dijadikan media yang dipanaskan.

Gambar 3.17 Air PDAM

i. Bak penampung air

Bak penampung air berfungsi untuk menampung fluida yg dipanaskan.

Gambar 3.18 Bak penampung air


29

3.2.4 Cara Pengambilan Data

Pada awalnya dipersiapkan alat yang akan digunakan untuk mengkristal

air laut dan memastikan bahwa alat pengkristal dapat berfungsi dengan baik serta

tidak jadi kendala khususnya pada sirkulasi fluida seperti tergambar pada skematis

peralatan pada Gambar 1.1. Setelah selesai terangkai seperti pada Gambar 1.1

kemudian masukan air laut kedalam gelas ukur, kemudian ukur Be dengan

menggunakan Be meter. Dipergunakan variasi air laut dengan volume 1,5 liter air

laut dengan nilai Be = 2. Cara menghentikan penelitian tersebut dengan cara

menunggu air laut sampai kering dan mengkristal atau menjadi butiran garam (

mengetahui waktu yang diperlukan untuk proses pengkristalan sampai menjadi

garam). Pada penelitia pertama yang berisi 1,5 liter air laut, dilakukan percobaan

dengan variasi menggunakan blower dengan pembukaan katup blower dibuka

penuh. Pembukaan blower tersebut untuk mensirkulasikan uap air dari air laut

tersebut. Dan setelah 4,30 jam air laut tersebut berubah menjadi butiran garam

(untuk variasi pembukaan katup blower dibuka). Untuk percobaan kedua: Kondisi

blower berputar, katup aliran udara blower dibuka setengah dan kondisi atap

ditutup. Dengan volume air laut 1,5 liter. Maka waktu yang diperlukan untuk

menjadikan garam 2,30 jam. Untuk percobaan ketiga: Kondisi blower tidak

berputar dan kondisi atap ditutup. Dengan volume air laut 1,5 liter. Maka waktu

yang diperlukan untuk menjadikan garam 6,30 jam. Kemudian untuk percobaan

selanjutnya kondisi tanpa blower dan tanpa tutup (terkontak langsung dengan

udara sekitar. Dengan volume air laut 1,5 liter. Maka waktu yang diperlukan

untuk menjadikan garam 3 jam.


30

3.2.5 Cara Pengolahan Data

Dari data yang diperoleh selama proses pengkristalan diolah

menggunakan Microsoft excel dan disajikan berbentuk tabel dan grafik untuk

memperjelas perbandingan variasi Kondisi blower berputar, katup aliran udara

blower dibuka penuh dan kondisi atap ditutup, Kondisi blower berputar, katup

aliran udara blower dibuka setengah dan kondisi atap ditutup, Kondisi blower

tidak berputar dan kondisi atap ditutup, Kondisi tanpa blower dan tanpa tutup

(terkontak langsung dengan udara sekitar).

3.2.6 Cara Mendapatkan Kesimpulan

Dari data hasil percobaan maka diperoleh data percobaan atau informasi-

informasi. Dan dari informasi-informasi tersebut digunakan untuk mendapatkan

kesimpulan atas percobaan yang telah dilakukan.


31

BAB IV

HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian

Setelelah dilakukan pengujian, diperoleh data-data hasil pengujian. Pengujian

dilakukan sebanyak empat kali. Pengujian pertama dilakukan dengan

mempergunakan volume air laut 1,5 liter dengan kondisi peralatan tertutup dan

pembukaan katup blower terbuka penuh. Pengujian kedua dilakukan dengan

mempergunakan volume air laut 1,5 liter dengan kondisi peralatan tertutup dan

pembukaan katup blower terbuka 1/2. Pengujian ketiga dilakukan dengan

mempergunakan volume air laut 1,5 liter dengan kondisi peralatan tanpa

menggunakan blower dan peralatan tertutup, dan pada pengujian keempat dengan

menggunakan volume air laut 1,5 liter dengan kondisi blower tidak berputar dan

tanpa tutup (terkontak langsung dengan udara sekitar). Data-data yang telah

diperoleh dalam berbagai kondisi penelitian disajikan dalam bentuk table, seperti

tersaji paada Tabel 4.1; Tabel 4.2; Tabel 4.3 dan Tabel 4.4. Penyajian dalam

bentuk grafik disajikan secara berturut-turut pada Gambar 4.1; Gambar 4.2;

Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.

31


32

Tabel 4.1 Hasil pengujian dengan kondisi peralatan tertutup dan pembukaan

katup blower terbuka penuh.

Tanggal, kondisi,

kecepatan aliran

udara

Pukul Lama

waktu

Suhu Air

Pemanas

Suhu Air

Laut

Suhu

Udara

Sekitar

07-Mei-13,

mesin ditutup

katup blower

trebuka penuh,

kecepatan udara

66,7 km/h

11.00 0:00 29,6°C 28,2°C 29,6°C

12.00 1:00 62,2°C 50,1°C 29,8°C

13.00 2:00 64,6°C 52,9°C 30,5°C

14.00 3:00 68,8°C 58,2°C 30,3°C

15.00 4:00 70,5°C 69,7°C 28,6°C

15.30 4:30 77,2°C garam 30,6°C

Beberapa cacatan penting terkait hasil penyajian pertama:

- Untuk menghasilkan garam membutuhkan waktu selama 4 jam lebih 30

menit, dengan volume air laut 1,5 liter

- Menghabiskan gas LPG : 2 kg untuk 4 jam lebih 30 menit.

- Debit aliran fluida pemanas : 7 liter / menit

Gambar 4.1 Nilai suhu pada kondisi peralatan tertutup dan pembukaan

katup blower terbuka penuh


33

Tabel 4.2 Hasil penelitian dengan kondisi peralatan tertutup dan

pembukaan katup blower terbuka ½

Tanggal, kondisi,

kecepatan aliran

udara

Pukul Lama

waktu

Suhu Air

Pemanas

Suhu

Air Laut

Suhu

Udara

Sekitar

14-Mei-13

mesin ditutup katup

blower dibuka ½

kecepatan udara

61,5 km/h

09.30 0:00 26,6°C 27,9°C 30,2°C

10.30 1:00 63,8°C 54,8°C 31,5°C

11.30 2:00 71,4°C 64,2°C 30,6°C

11.40 2:10 76,7°C garam 30,5°C

- Untuk menghasilkan garam membutuhkan waktu selama 2 jam lebih 10

menit, dengan volume air laut 1.5 liter

- Menghabiskan Gas LPG : 1/2 kg

- Debit aliran fluida pemanas : 7 liter / menit

Gambar 4.2 Nilai suhu pada kondisi peralatan tertutup dan pembukaan

katup blower terbuka ½


34

Tabel 4.3 Hasil penelitian dengan kondisi peralatan tanpa menggunakan

blower dan kondisi atap ditutup

Tanggal, kondisi,

kecepatan aliran

udara

Pukul Lama

waktu

Suhu Air

Pemanas

Suhu Air

Laut

Suhu

Udara

Sekitar

17-Mei-13,

mesin ditutup

dan tanpa

menggunakan

blower

09.30 0:00 27,7°C 27,9°C 29,2°C

10.30 1:00 68,7°C 59,1°C 30,1°C

11.30 2:00 75,1°C 68,2°C 31,8°C

12.30 3:00 75,7°C 69,7°C 30,2°C

13.30 4:00 75,9°C 69,9°C 31,2°C

14.30 5:00 76,2°C 66,7°C 29,8°C

15.30 6:00 76,7°C garam 29,6°C

- Untuk menghasilkan garam membutuhkan waktu selama 6 jam, dengan

volume air laut 1.5 liter

- Menghabiskan Gas LPG : 3 kg

- Debit aliran fluida pemanas : 7 litet/ menit

Gambar 4.3 Nilai suhu pada kondisi peralatan tanpa blower dan atap ditutup


35

Tabel 4.4 Hasil penelitian dengan kondisi peralatan tanpa blower dan

atap ditutup

Tanggal, kondisi,

kecepatan aliran

udara

Pukul Lama

waktu

Suhu Air

Pemanas

Suhu Air

Laut

Suhu

Udara

Sekitar

21-Mei-13,

mesin dibuka

dan menggunakan

udara sekitar

09.30 0:00 27,2°C 27,8°C 29,6°C

10.30 1:00 73,7°C 70,9°C 29,2°C

11.30 2:00 74,2°C 73,2°C 29,8°C

12.30 3:00 75,1°C garam 30,3°C

- Untuk menghasilkan garam membutuhkan waktu selama 3 jam, dengan

volume air laut 1.5 liter

- Menghabiskan Gas LPG : 1 kg

- Debit aliran fluida pemanas : 7 litet/ menit

Gambar 4.4 Nilai suhu pada kondisi peralatan tanpa blower dan atap dibuka

( kontak langsung udara sekitar


36

Parameter suhu yang diukur pada penelitian ini meliputi suhu lingkungan

atau suhu udara sekitar, suhu air laut, dan suhu air pemanas. Suhu merupakan

faktor eksternal yang akan mempengaruhi produktivitas suatu alat pengkristal air

laut. Suhu lingkungan yang diukur sangat dipengaruhi oleh kondisi cuaca,

kelembaban relatif udara, dan wilayah atau kondisi geografis yang bersifat relatif

dan tidak dapat dikendalikan. Dari hasil pengamatan diperoleh nilai suhu yang

berubah-ubah tiap harinya tergantung dari besarnya intensitas matahari yang

diterima. Suhu lingkungan yang diperoleh dari hasil pengujian selama empat hari

berkisar antara 28-31°C. Pada penelitian ini diperoleh suhu udara sekitar pada

kisaran 27,2-28,3°C. Suhu air pemanas kurang berpengaruh langsung terhadap

suhu lingkungan, hal ini disebabkan karena air merupakan penyimpan panas yang

baik. Suhu air laut langsung turun apabila suhu lingkungan turun. Suhu air laut

yang diperoleh di percobaan ini berkisar antara 26-29°C.

Keterangan :

Suhu dalam ruangan alat pengkristal air laut lebih tinggi dari suhu lingkungan (

udara sekitar ) disebabkan karena sinar matahari tidak mampu menembus acrilyc

dengan membawa energy panas. Ketika melewati acrilyc sinar matahari

mengalami perubahan suhu karena perbedaan temperatur yang dihasilkan oleh

acrilyc dikarenakan suhu air laut yang dipanaskan merambat pada kaca acrilyc.

Kalor didefinisikan sebagai energi panas yang dimiliki oleh suatu zat. Secara

umum untuk mendeteksi adanya kalor yang dimiliki oleh suatu benda yaitu

dengan mengukur suhu benda tersebut. Jika suhunya tinggi maka kalor yang

dikandung oleh benda sangat besar, begitu juga sebaliknya jika suhunya rendah


37

maka kalor yang dikandung sedikit. Dari hasil penelitian yang dilakukan selama

empat hari diperoleh rata-rata penggunaan gas LPG tiap harinya sebanyak 1-3 kg.

Gas LPG yang dihasilkan merupakan hasil sisa proses pemanasan. Jumlah massa

gas LPG hasil pemanasan terendah terdapat pada hari pertama, kedua dan ke

empat yaitu sebesar 1 kg. Untuk variasi pembukaan katup dibuka penuh, ½

dengan atap tertutup dan tida menggunakan blower dan atap alat dibuka

(terkontak langsung dengan udara sekitar).

Dari hasil pengujian diatas dapat diketahui bahwa dalam proses pembuatan

garam dipengaruhi oleh kondisi udara, makin cepat udara mengalir semakin

banyak garam yang dihasilkan. Hal ini dimungkinkan karena air laut lebih cepat

menguap. Dengan adanya blower kelembaban udara diatas permukaan air laut

dapat relatif rata, rendah, dan tetap. Seperti terlihat pada tabel untuk pembukaan

katup blower dibuka lebih besar nilai kepekatan yang dihasilkan dari pada

dengan pembukaan katup blower dibuka penuh. Apabila menggunakan blower

dengan pembukaan katup blower dibuka penuh, nilai Boe yang dihasilkan tidak

begitu tinggi, karena debit udara yang dihisap blower besar. Berbeda apabila tidak

menggunakan tutup dan blower atau terkontak langsung dengan udara sekitar,

nilai Boe yang dihasilkan sama dengan pembukaan katup blower dibuka . Hal

ini juga bisa disebabkan oleh udara yang masuk kedalam alat terjebak kedalam air

laut dan tidak dapat menguap, sehingga menyebabkan proses penguapan kurang

maksimal serta besar suhu udara sekitar juga sangat berpengaruh dalam proses

penguapan khususnya untuk variasi terkontak langsung dengan udara sekitar.

Hasil yang diperoleh apabila menggunakan blower dengan pembukaan katup


38

blower dibuka penuh nilai Boe yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan

yang terkontak langsung dengan udara sekitar serta dengan menggunakan blower

dengan pembukaan katup blower dibuka dikarenakan untuk pembukaan

blower dibuka penuh serapan udara yang dihasilkan dari blower terlalu tinggi

sehingga proses penguapan tidak bekerja maksimal dan suhu kelembapan dalam

ruang panci air laut tidak terjaga dengan baik karena hanya terjadi di atas

permukaan air laut. Garam yang dihasilkan berwarna putih / tidak berwarna dan

berbentuk kristal dalam 1,5 liter air laut dapat menghasilkan 100 gr kristal garam.

Kandungan garam yang dihasilkan kurang bagus karena masih mengandung zat

pengotor maka dari itu perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai kandungan

garam sehingga dapat meningkatkan kualitas dari garam yang dihasilkan serta

masih diperlukan pengembangan penelitian untuk penyempurnaan dari alat

pengkristal garam ini.


39

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Beberapa kesimpulan dari pengujian yang telah dilakukan adalah sebagai

berikut :

a. Peralatan pengkristal garam dapat dibuat dan dapat menghasilkan garam.

b. Untuk percobaan dengan kondisi blower berputar, katup aliran udara

blower dibuka penuh dan kondisi atap ditutup, diperoleh kesimpulan

bahwa dengan volume air laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk

menjadikan garam 4 jam 30 menit.

c. Untuk percobaan dengan kondisi blower berputar, katup aliran udara

blower dibuka setengah dan kondisi atap ditutup, diperoleh kesimpulan

bahwa dengan volume air laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk

menjadikan garam 2 jam 10 menit.

d. Untuk percobaan dengan kondisi blower tidak berputar dan kondisi atap

ditutup, diperoleh kesimpulan bahwa dengan volume air laut 1,5 liter,

waktu yang diperlukan untuk menjadikan garam 6 jam 30.

e. Untuk percobaan dengan kondisi tanpa blower dan tanpa tutup (terkontak

langsung dengan udara sekitar), diperoleh kesimpulan bahwa dengan

volume air laut 1,5 liter, waktu yang diperlukan untuk menjadikan garam 3

jam.

39


40

5.2 Saran

Beberapa saran yang dapat dikemukakan terkait dengan pengujian adalah :

a. Pipa yang digunakan untuk mengalirkan fluida sebaiknya digunakan pipa

besi yang diisolasi agar fluida panas yg dialirkan tidak keluar atau

terkontak langsung dengan udara luar, sehingga tidak mengurangi panas

fluida yang dialirkan dan panas fluida bisa mencapai suhu yang tinggi.

b. Pilih diameter pipia tembaga untuk Water Heater yang lebih besar. Agar

debit yang dihasilkan lebih besar, fluida yang akan masuk dari pompa dan

yang keluar dari Water Heater kemudian masuk kedalam panci tempat air

panas akan lebih cepat, maka untuk fluida yang dipanaskan melewati

Water Heater juga akan lebih cepat.

c. Sistem dibuat sedemikian rupa sehingga perpindahan kalor yang dapat

dipindahkan ke panic air laut besar.


41

DAFTAR PUSTAKA

Anwar Moch. Fauzi, 2009. Studi laju Pengeringan Garam, Laboratorium Teknik

Reaksi Kimia. Fakultas Teknologi Industri. Institut Teknologi Sepuluh

Nopember Surabaya.

Purbani Dini, 2008. Proses Pembentukan Kristalisasi Garam, Pusat Riset

Wilayah Laut dan Sumberdaya Nonhayati, Badan Riset Kelautan dan

Perikanan. Departemen Kelautan dan Perikanan

Purbani Dini, 2009. Proses Pembuatan Garam Dari Air Laut Dengan tujian Akhir

Pemanfaatan Limbah Air Laut Untuk Berbagai kepentingan, Pusat Riset

Wilayah Laut dan Sumberdaya Nonhayati, Badan Riset Kelautan dan

Perikanan. Departemen Kelautan dan Perikanan

Hidayat Rizqi Rizaldi, 2011. Pemisah Garam dan Air Tawar Dengan

Menggunakan Energi Matahari. Rancang Bangaun Alat, Departemen Ilmu

dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut

Pertanian Bogor

Sudjadi, 2007. Kimia Farmasi Analisis. Penerbit Buku Pustaka Pelajar,

Yogyakarta.

41


42

LAMPIRAN

Gambar A Skema Dudukan Panci


43

Gambar B Skema Alat Pengkristal Garam


44

Gambar C Alat pengkristal air laut keseluruhan


45

Sirip Panci tempat air laut

Panci tempat air pemanas Dudukan panci

Gambar D Sirip, Panci tempat air laut, Panci tempat air laut, dan Dudukan panci


46

Variasi penelitian menggunakan tutup dan blower

Katup blower dibuka penuh Katup blower dibuka ½

Gambar E Variasi penelitian menggunakan tutup dan blower


47

Gambar F Variasi penelitian kontak langsung dengan udara sekitar


48

Hasil pengujian pertama Hasil pengujian kedua

Hasil pengujian ketiga Hasil pengujian keempat

Gambar G Garam hasil pengujian


PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/30305/2/095214020_full[1].pdf · yang...

Documents

Transcript of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/30305/2/095214020_full[1].pdf · yang...