Full text

(1)

ANALISA SALURAN PENGERING PAKAN TERNAK DENGAN BENTUK BALOK PADA SISTEM POMPA KALOR

DENGAN DAYA 1 PK

SKRIPSI

Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

JUPITER SIRAIT NIM : 110 421 048

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapakan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan rahmat-NYA yang begitu besar sehinggga penulis dapat

menyelesaikan penulisan skripsi ini dari tahap awal sampai akhir berjalan dengan

baik.Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk mendapat gelar Sarjana di

Program Pendidikan Sarjana Ekstensi di Departemen Teknik Mesin, Fakultas

Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi ini adalahANALISA SALURAN PENGERING PAKAN TERNAK DENGAN BENTUK BALOK PADA SISTEM

POMPA KALOR DENGAN DAYA 1 PK” .Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis

banyak mendapat bantuan baik berupa dukungan, perhatian, bimbingan, nasihat,

dan juga doa. Penulis juga menyadari bahwa skripsi ini tidak akan selesai tanpa

adanya dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima

kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, sebagai Ketua Departemen Teknik

Mesin Falkutas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Ir. Tekad Sitepu sebagai dosen pembimbing yang telah meluangkan

banyak waktu serta menyumbangkan ilmu dan nasehat kepada penulis

sepanjang pengerjaan tugas sarjana ini hingga selesai.

3. Bapak Dr. Eng. Himsar Ambarita, ST, MT, sebagai dosen Membimbing

yang telah meluangkan banyak waktu serta menyumbangkan ilmu dan

nasehat kepada penulis sepanjang pengerjaan tugas sarjana ini hingga

selesai.

4. Bapak/Ibu dosen di Departemen Teknik Mesin Falkutas Teknik

Universitas Sumatera Utara yang telah mendidik penulis selama kuliah.

5. Bapak/Ibu staff pegawai yang banyak membantu penulis selama kuliah di

Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

6. Teristimewa kepada Ayah dan Ibunda penulis, G.Sirait dan D.Manik yang

telah memberikan kasih sayang yang tak terhingga dalam membesarkan,

memelihara, mendukung secara moral dan material, memberikan dorongan

(10)

selama menjalani perkuliahan di Fakultas Teknik USU. Penulis tidak dapat

membalas kebaikan mereka dengan apapun. Penulis mengucapkan terima

kasih banyak untuk orang tua yang sangat saya hormati dan cintai. Saya

sangat bangga memiliki orang tua yang sabar, kuat, dan selalu menyayangi

anak-anaknya.

7. Rekan satu team yaitu Dunan Ginting yang saling membantu dan

bersolidaritas satu sama lain demi penyelesaian skripsi isni.

8. Valen Ricart, Bg Syalimono Siahaan, dan Para rekan –rekan yang di S2

membantu dalam penyelesaian penulisan Skripsi ini

Akhir kata, penulis menyadari skiripsi ini masih kurang sempurna, Oleh

karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang sifatnya

membangun untuk meyempurnakan isi skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat

menambah wawasan dan pengetahuan pembaca mengenai mesin pengering sistem

pompa kalor.

Medan, Desember 2014

JUPITER SIRAIT

(11)

ABSTRAK

Analisa ini bertujuan untuk mengatasi masalah yang sering di hadapi para

produsen pakan ternak untuk mengeringkan pakan ternak yang sudah dicacah

dalam keadaan lembab menjadi kering agar tahan lebih lama.Oleh sebab itu

dilakukan perancangan ulang saluran pengering dari yang sebelumnya yaitu suatu

saluran pengering bentuk balok dengan ukuran tinggi 100 cm,tinggi kaki 104

cm,luas penampang 40 x 40 cm,ukuran pipa masuk saluran udara 3 inc,dengan

kapasitas 1kg. Tujuan agar proses pengeringan lebih efektif. Manfaat penelitian

ini adalah untuk memenuhi kebutuhan pengeringan pada sektor

perternakan,pertanian atau home industry khususnya bagi wilayah-wilayah yang

memiliki tingkat curah hujan yang tinggi di Indonesia. Kesimpulan dari analisa ini

Nilai laju perpindahan panas pada saluran pengering pakan ternak berbentuk

balok dengan tinggi 100 cm dan luas penampang 40x40 cm adalah 9,286 W, dan

Nilai laju pengeringan pakan ternak pada saluran pengering pakan ternak

berbentuk balok adalah 0.1554 kg/jam dan penurunan nilai kadar air sebesar 74,1

%.Nilai laju ekstraksi air spesifik (Spesific Moisture Extraction Rate) saat proses pengeringan yang berlangsung selama 1,6 jam adalah 0.108671 kg/kWh.

Konsumsi energi spesifik (Spesific Energi Consumption) untuk mesin pengering pakan ternak sistem pompa kalor dengan daya 1 PK selama 1,6 jam saat proses

pengeringan adalah 9,202059 kWh/kg.Biaya yang dibutuhkan untuk proses

pengeringan pakan ternak dengan pengering sistem pompa kalor daya 1 PK

selama 1,6 jam saat proses pengeringan adalah Rp 10481- per kilogram.

Kata kunci: Saluran pengering, Ratio Humidity Spesific Energi Consumption

(12)

ABSTRACT

This analysis aims to address the problems faced by the producers of fodder for drying forage in a state that has been chopped into dry so moist longer. Therefore, to design that aims to produce a unit of animal feed portable dryer machine using AC house oriented on electrical energy efficiency efforts can diaplikasin on small and large scale . Analysis of energy consumption and costs in a dryer feed system with a heat pump 1 PK power was based on the results of theoretical calculations and the use of heat pumps operate using the vapor compression cycle into a boundary problem . The benefits of this research is to meet the drying requirements of the livestock sector , agriculture , and home industry , especially for areas that have high levels of rainfall in Indonesia. Conclusion This design is obtained that a specific value of the rate of water extraction (Specific Moisture Extraction Rate) to feed the dryer heat pump system was 0.108671 kg / kWh . Smer is directly proportional to the evaporator exit air temperature and proportional to the time . The amount of specific energy consumption (Specific Energy Consumption) to feed the dryer is 9,202059 kWh/ kg SEC inversely proportional to the specific water extraction rate (Specific Moisture Extraction Rate ) and is directly proportional to the cost of production. Cost of Goods Manufactured needed for drying 1 kg of animal feed by using a heat pump system is Rp , 10481- per kilogram.

(13)
(14)

2.4.3 Panas sensible dan panas laten ... 12

2.6.7.Pengelompokan Refrigran………..27

2.6.8.Persyaratan refrigran………..29

2.7. Pengering Pompa kalor……….31

2.7.1.Kinerja alat pengering………....31

2.7.2.Kadar air……….31

2.8.Tinjauan Perpindahan Panas………..32

2.8.1.Perpindahan Panas Konduksi………..32

2.8.2.Perpindahan Panas Konveksi………..33

2.8.3. Perpindahan Panas Radiasi……….36

2.8.4.Konduktivitas Thermal (daya hantar panas)………37

2.9.Pengertian Laju pengeringan ………..37

2.9.1.Nilai laju air Spesifik (Spesific Moisture Extraction Rate)….38 2.9.2.Konsumsi Energi Spesifik (Specific Energy Consumption)….38 2.9.3.Biaya Pokok Produksi………....39

(15)

3.1. Tempat Dan Waktu Studi dan Pembuatan ... 40

3.1.1. Bahan Dan Alat prancangan saluran pengering ... 40

3.1.2. Alat ... 40

3.1.3. Bahan ... 41

3.2. Alat dan bahan dalam melakukan pengujian ... .42

3.3. Data penelitian ………48

3.3.1.Metode pelaksanaan penelitian ……….…50

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Grafik hasil pengujian ... 51

4.2. Perhitungan hasil pengujian………. 53

4.2.1. Perhitungan hasil pengujian pada saluran masuk ... 53

4.2.2. Perhitungan hasil pengujian pada saluran keluar ... 55

4.3. Menghitung laju perpindahan panas pada saluran pengering ... 57

4.4.Laju pengeringan……….61

4.4.1. Nilai laju air Spesifik (Spesific Moisture Extraction Rate)………..62

4.4.2. Konsumsi Energi Spesifik (Specific Energy Consumption)………....64

4.4.3. Biaya pokok produksi………...65

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... .71

5.2. Saran ... . 72

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

(16)

DAFTAR NOTASI

w rasio humiditas (humidity ratio) g/kg

Pws tekanan uap saat terjadi satu rasi Pa

1 entalpi refrigeran saat masuk kompresor kJ/s

h

2 entalpi refrigeran saat keluar kompresor kJ/s

�̇ laju aliran refrigeran pada sistem Kg/s

P daya listrik kompresor Watt

V tegangan listrik Volt

I Kuat arus listrik Amper

P tekanan absolute MPa

q Laju perpindahan panas w

K Konduktivitas termal W/(m.k)

A Luas penampang m2

h koefisien konfeksi w/m2k

We Berat pakan sebelum pengeringan kg

Wf Berat pakan setelah pengeringan kg

t

kond temperatur kondensor

x air yang diserap

o

C

(17)

W

komp daya kompresor,

v kecepatan udara

Dh Luas penampang

η

kom efisiensi isentropis (efisiensi kompresor), ρ densitas refrigeran,

ρ

suc densitas refrigeran pada sisi hisap (suction) ρ

u densitas udara,

kW

m/s

m % kg/m

3

kg/m 3

(18)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ilustrasi Temperatur bola kering dan bola basah ... 10

Gambar 2.2 Garis – garis dan informasi yang dijumpai pada grafik psikometrik ... 13

Gambar 2.3 Proses pendinginan udara sampai terjadi kondensasi uap air ... 14

Gambar 2.4 Proses pencampuran udara secara adiabatik ... 15

Gambar 2.5 Proses penambahan uap air pada udara ... 16

Gambar 2.6 Siklus Kompresi Uap ... 17

Gambar 2.7 Siklus Refrigerasi Kompresi Uap pada Diagram P-h ... 18

Gambar 2.8 Pembagian Kompresor (Teknik Pendingin & Pengkondisian Udara ... 21

Gambar 2.9 Kondensor pipa ganda ( Tube and Tube Condensor )... 23

Gambar 2.10 Kondensor selubung dan tabung (Shell and Tube condenser) ... 34

Gambar 3.1 saluran pengering bentuk Balok ... 38

Gambar 3.2 Rh Meter ... ….39

Gambar 3.3 Hot Wire Anemometer………...………40

Gambar 3.4 Blower 3 inc………...…41

Gambar 3.5 Leptop TOSIBA (L640)……….…42

Gambar 3.6 Hygrometer……….……43

Gambar 3.7 Timbangan Digital……….….43

(19)

Gambar 3.9 Alat Pengering pakan ternak Pompa kalor 1 Pk………...44

Gambar 3.10 Daun sawit yang sudah dicaca……….……45

Gambar 3.11 Diagram alir proses pelaksanaan penelitian……….47

Gambar :4.1.Grafik Temperatur,Dwe-point vs Waktu pada saluran masuk (in)..51

Gambar :4.2.Grafik Temperatur,Dwe-point vs Waktu pada saluran keluar (out).52

Gambar :4.3.Grafik kelembapan udara(Ratio hummidity)RH (%) vs Waktu……52 Gambar :4.4.Grafik penurunan berat pakan ternak vs Waktu………53

(20)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 kandungan Gizih pelepah daun kelapa sawit………..5

Tabel 2.2 Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air ... …..26

Tabel 2.3 Pembagian Refrigerant berdasarkan keamanan ... ... 30

Tabel 2.4 Nilai ODP beberapa Refrigerant ... …... 32

Tabel 3.1 Jadwal pelaksanaan penelitian ... ... 38

Tabel 3.2 Specificatians dari Hot Wire Anemometer ... ... 41

Tabel 4.1 Data hasil pengujian disaluran pengering pakan ternak ... ... 49

Tabel 4.2 Perhitungan hi untuk dari tablel lampiran 2………...55

Tabel 4.3 Perhitungan h0 untuk Qtotal dari table lampiran 2………..56

Tabel 4.4 Data hasil pengujian pada mesin pengeringan 1 kg pakan ternak…….59

Tabel 4.5 Hasil perhitungan pengujian pengeringan 1kg pakan ternak pada saluran masuk (in)………64

Tabel 4.6 Hasil perhitungan pengujian pengeringan 1kg pakan ternak pada saluran keluar (out)……….……66

Tabel 4.7 Hasil perhitungan laju pengeringan 1kg pakan ternak ……….……..68

(21)

Daftar Grafik

Grafik:4.1. Temperatur,Humidity,Dew poit pada saluran masuk (in)……..…48

Grafik:4.2. Temperatur,Humidity,Dew poit pada saluran keluar (out)……….48

Grafik 4.3 Penurunan kadar air pakan ternak salama waktu pengeringan…....49

Grafik:4.4. PWS (Pa) terhadap Waktu pada saluran masuk (in)…...…………50

Grafik:4.5. PW (Pa) terhadap Waktu pada saluran masuk (in)………..……..50

Grafik:4.6. W (g/kg) terhadap Waktu pada saluran masuk (in)……….……..51

Grafik:4.7. V (m/kg) terhadap Waktu pada saluran masuk (in)………..…….52

Grafik:4.8. P (m3/kg) terhadap Waktu pada saluran masuk (in)………..……52 Grafik:4.9. PWS (Pa) terhadap Waktu pada saluran keluar (out)…..………..53

Grafik:4.10. Pw (Pa) terhadap Waktu pada saluran keluar (out)…...………54

Grafik:4.11. W (g/kg) terhadap Waktu pada saluran keluar (out).…………..55

Grafik:4.12. V (m/kg) terhadap Waktu pada saluran keluar (out).………….55

(22)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kebutuhan akan pakan ternak di Indonesia sangat tinggi mengingat

komoditas peternakan sangat banyak di Indonesia. Banyaknya peternakan sangat

berpengaruh terhadap kebutuhan akan pakan yang akan siap untuk di makan oleh

ternak, sedangkan pakan ternak yang diproduksi industri masih bersifat basah atau

lembab. Untuk itu industri harus mengeringkan hasil produksinya menggunakan

sinar matahari ataupun mesin pengering.

Pakan ternak merupakan pengganti makanan ternak dari alam. Pakan ternak

di produksi dari industri rumahan (home industry) ataupun di produksi secara masal. Dalam setiap pruduksi, produsen pakan ternak biasanya mengeringkan

hasil produksinya menggunakan sinar matahari. Jika menggunakan cahaya

matahari saja hasil produksi tidak mencukupi permintaan atas pakan ternak di

Indonesia. Untuk itu kebutuhan mesin pengering sangat dibutuhkan guna

menunjang hasil produksi pakan ternak.

Mesin yang sering di jumpai di pasaran menggunakan alat pemanas

(heater) dan alat ini menggunakan tenaga arus listrik yang sangat besar. Untuk itu penulis mencoba menggunakan alat yang tidak lajim digunakan di mesin

pengering yaitu AC. Panas yang didapat untuk mengeringkan didapat dari

kondensor, udara kering di keluarkan oleh evaporator AC tersebut. AC yang

digunakan adalah jenis AC yang biasa di temukan di pasaran yaitu AC Polytron

dengan daya 1 PK.

1. 2 Rumusan Masalah

Dalam penelitian ini analisa saluran pengering hasil rancang bangun saluran

pengering pakan ternak dengan bentuk balok dan ditambahnya blower.

1. 3 Batasan Masalah

1. Menganalisa sifat-sifat Thermodinamik udara pada saluran pengering

2. Menganalisa laju perpindahan panas pada saluran pengering

(23)

4. Menganalisa komsumsi energy spesifik (specific energy comsumption)

1. 4 Tujuan Penelitian 1. 4 .1 Tujuan Umum

Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan suatu unit

mesin pengering pakan ternak portable yang berorientasikan pada upaya efisiensi energi listrik yang dapat diaplikasikan pada skala kecil dan besar.

1. 4. 2 Tujuan Khusus

Tujuan khusus penelitian ini adalah

1. Untuk mengetahui relative humidity (kelembapan udara) di saluran

pengering

2. Untuk mengetahui laju perpindahan panas disaluran pengering pada saat

proses pengeringan pakan ternak per kilogram.

3. Untuk mengetahui laju pengeringan pakan ternak

4. Untuk mengetahui kebutuhan energi spesifik yang dibutuhkan mesin

pengering pakan ternak sistem pompa kalor dengan daya 1 PK.

1. 5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang didapat dari hasil penelitian ini adalah

1. Sistem yang sederhana ini secara luas berkontribusi untuk memenuhi

kebutuhan pengeringan pada sektor peternakan, pertanian, maupun home

industri khususnya bagi wilayah-wilayah yang memiliki tingkat curah hujan

yang tinggi di Indonesia.

2. Pemanfaatan energi panas yang terbuang pada kondensor.

3. Sebagai pengembangan dalam bidang energi terbarukan khususnya

teknologi refrigerasi dan pengkondisian udara.

1. 6 Sistematika Penulisan

Penulisan skripsi ini terbagi menjadi lima bab dengan sistematika sebagai

berikut : BAB I PENDAHULUAN, bab ini membahas uraian tentang latar

belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, manfaat

penelitian, serta sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA,

membahas teori-teori yang menunjang penyelesaian masalah seperti dalam

hubungannya dengan prinsip pengeringan, sistem kompresi uap, komponen sistem

(24)

METODA PENELITIAN, membahas tentang pembuatan saluran pengering

berbentuk balok, alat yang digunakan, bahan yang dikeringkan serta diagram

proses penelitian. BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN, bab ini

membahas tentang data yang diperoleh selama pengujian dan analisa perhitungan

mengenai kandungan rasio humiditas di saluran pengering, laju perpindahan panas

disaluran pengering. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN, bab ini membahas

tentang kesimpulan berdasarkan data hasil pengujian yang telah dianalisa dan

(25)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 2.1Proses Pengeringan

Pengeringan adalah proses perpindahan panas dan uap air secara simultan

yang memerlukan energi panas untuk menguapkan kandungan air yang

dipindahkan dari permukaan bahan yang dikeringkan oleh media pengering yang

biasanya berupa panas. Proses pengeringan berlaku apabila bahan yang

dikeringankan kehilangan sebahagian atau keseluruhan air yang dikandungnya.

Proses utama yang terjadi pada proses pengeringan adalah penguapan. Penguapan

terjadi apabila air yang dikandung oleh suatu bahan teruap, yaitu apabila panas

diberikan kepada bahan tersebut.

Prinsip pengeringan biasanya akan melibatkan dua kejadian yaitu panas

yang diberikan pada bahan dan air harus dikeluarkan dari bahan. Dua fenomena

ini menyangkut pindah panas ke dalam dan pindah massa ke luar. Yang dimaksud

dengan pindah panas adalah peristiwa perpindahan energi dari udara ke dalam

bahan yang dapat menyebabkan berpindahnya sejumlah massa (kandungan air)

karena gaya dorong untuk keluar dari bahan (pindah massa).

Dalam pengeringan umumnya diinginkan kecepatan pengeringan yang

maksimum, oleh karena itu diusahakan untuk mempercepat pindah panas dan

pindah massa. Perpindahan panas dalam proses pengeringan dapat terjadi melalui

dua cara yaitu pengeringan langsung dan pengeringan tidak langsung.

Pengeringan langsung yaitu sumber panas berhubungan dengan bahan yang

dikeringkan, sedangkan pengeringan tidak langsung yaitu panas dari sumber

panas dilewatkan melalui permukaan benda padat (conventer) dan conventer

tersebut yang berhubungan dengan bahan. Setelah panas sampai ke bahan maka

air dari sel-sel bahan akan bergerak ke permukaan bahan kemudian keluar.

Teknologi pengelolahan limbah pertanian dan agro industry menjadi

pakan lengkap dengan metode processing yang terdiri dari pencacahan (

chopper) untuk merubah parikel dan testur bahan agar komsumsi ternak lebih efisien, perlakuan pengeringan (drying) dengan panas matahari atau alat

(26)

dengan menggunakan alat pencampur (mixer) dan perlakuan penggilingan dengan alat giling (hummer mill) dan terkhir proses pengemasan (Wahyono dan

Hardianto 2004)

Table :2.1 kandungan gizi pelepah daun kelapa sawit

N0 Zat nutrisi Kandungan

1 Bahan kering 26,07a

2 Protein kasar 5,02b

3 Lemak kasar 1,07a

4 BETN 39,82a

5 TDN 45,00a

6 Ca 0,96a

7 P 0,08a

8 Energi (MCal/ME) 56,00c

9 Serat kasar 50,94a

Sumber :

a) Wartat penelitian dan pengembangan pertanian (2003)

b) Laboratorium Ilmu Makanan Ternak Depertemen Perternakan FP USU (2003)

c) Balai Penelitian Bioteknologi tanaman pangan Bogor (2000)

2.2Pengeringan Buatan

Pengeringan dengan menggunakan alat pengering dimana, suhu,

kelembapan udara, kecepatan udara dan waktu dapat diatur dan di awasi.

Keuntungan Pengering Buatan:

 Tidak tergantung cuaca

(27)

 Tidak memerlukan tempat yang luas

 Kondisi pengeringan dapat dikontrol

 Pekerjaan lebih mudah.

2.2.1 Jenis - Jenis Pengeringan Buatan

Berdasarkan media panasnya,

 Pengeringan adiabatis ; pengeringan dimana panas dibawa ke alat pengering

oleh udara panas, fungsi udara memberi panas dan membawa air.

 Pengeringan isotermik; bahan yang dikeringkan berhubungan langsung

dengan alat atau plat logam yang panas.

2.2.2 Proses pengeringan:

 Proses pengeringan diperoleh dengan cara penguapan air

 Dengan cara menurunkan RH dengan mengalirkan udara panas disekeliling

bahan

 Proses perpindahan panas; proses pemanasan dan terjadi panas sensible dari

medium pemanas ke bahan, dari permukaan bahan kepusat bahan.

 Proses perpindahan massa ; proses pengeringan (penguapan), terjadi panas

laten, dari permukaan bahan ke udara

 Panas sensible ; panas yang dibutuhkan /dilepaskan untuk menaikkan

/menurunkan suhu suatu benda

 Panas laten ; panas yang diperlukan untuk mengubah wujud zat dari padat

kecair, cair ke gas, dan seterusnya, tanpa mengubah suhu benda tersebut.

2.2.3 Faktor faktor yang mempengaruhi pengeringan.

Pada pengeringan selalu di inginkan kecepatan pengeringan yang

maksimal. Oleh karena itu perlu dilakukan usaha- usaha untuk memercepat

pindah panas dan pindah massa (pindah massa dalam hal ini adalah perpindahan

air keluar dari bahan yang dikeringkan dalam proses pengeringan tersebut).

Ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan untuk memperoleh kecepatan

pengeringan maksimum, yaitu :

(a) Luas permukaan

(b) Suhu

(28)

(d) Kelembaban udara

(e) Waktu.

Dalam proses pengeringan ini faktor yang perlu diperhatikan untuk

memperoleh kecepatan pengeringan maksimum adalah :

Suhu

Semakin besar perbedaan suhu (antara medium pemanas dengan bahan

bahan) maka akan semakin cepat proses pindah panas berlangsung sehingga

mengakibatkan proses penguapan semakin cepat pula. Atau semakin tinggi

suhu udara pengeringan maka akan semakin besar anergi panas yang dibawa

ke udara yang akan menyebabkan proses pindahan panas semakin cepat

sehingga pindah massa akan berlangsung juga dengan cepat.

Kecepatan udara

Umumnya udara yang bergerak akan lebih banyak mengambil uap air dari

permukaan bahan yang dikeringkan. Udara yang bergerak adalah udara

yang mempunyai kecepatan gerak yang tinggi yang berguna untuk

mengambil uap air dan menghilangkan uapa air dari permukaan bahan yang

dikeringkan, sehingga dapat mencegah terjadinya udara jenuh yang dapat

memperlambat penghilangan air.

Kelembaban Udara (RH)

Semakin lembab udara di dalam ruang pengering dan sekitarnya maka akan

semakin lama proses pengeringan berlangsung kering, begitu juga

sebaliknya. Karena udara kering dapat mengabsorbsi dan menahan uap air.

Setiap bahan mempunyai keseimbangan kelembaban (RH keseimbangan)

masing- masing, yaitu kelembapan pada suhu tertentu dimana bahan tidak

akan kehilangan air (pindah) ke atmosfir atau tidak akan mengambil uap air

dari atmosfir.

Jika RH udara < RH keseimbangan maka bahan masih dapat dikeringkan

Jika RH udara > RH keseimbangan maka bahan malahan akan menarik uap

(29)

Waktu

Semakin lama waktu (batas tertentu) pengeringan maka akan semakin cepat

proses pengeringan selesai. Dalam pengeringan diterapkan konsep HTST

(High Temperature Short Time), short time dapat menekan biaya

pengeringan.

2.3.Pisikometrik

Pisikometrik adalah salah satu sub bidang enginering yang khusus mempelajari sifat-sifat thermofisik campuran udara dan uap air untuk selanjutnya

akan disebut “udara”.Pada psikometrik udara “ hanya dibedakan atas udara kering

dan uap air. Meskipun udara kering masih dapat dibedakan lagi menjadi

komponen gas yang terdiri dari Nitrogen,Oksigen, Karbon dioksida dan yang

lainnya, tetapi pada pisikometrik semuanya diperlakukan sebagai satu unit udara

kering.

Ada dua cara yang dapat digunakan untuk mendapatkan sifat-sifat

thermodinamik udara, yaitu dengan menggunakan persamaan-persamaan dan

dengan mengunakan grafik yang menggambarkan sifat-sifat thermodinamik

udara, yang biasa disebut pysikometric chart .Dengan menggunakan grafik ini, proses-proses seperti pendinginan udara, dehumidification,dan perlakuan udara kering dapat dijelaskan dengan lebih muda. Parameter-parameter dan istilah yang

digunakan untuk menggambarkan sifat-sifat thermodinamik udara antara lain :

Humidity ratio, relatif humidity,dry-bulb dan wet-bulb,termperatur,dwe-point temperatur,sensibel end laten heat,desity,moist volume,dan entalpi.

Sebelum melakukan perhitungan dan penentuan pada grafik psikometrik

beberapa parameter atau sifat udara yang harus diketahui. (sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Teknik Pendingin dan Pengkondisian Udara hal : 55)

(30)

Karena udara adalah gabungan udara kering dan uap air yang terkandung

pada udara, maka humidity ratio adalah perbandingan masah uap air (mw) dan

massa udara (ma) yang dirumuskan:

w = ��

��

……….…….

(2.1)

Satuan dari parameter ini adalah kg uap air/kg udara atau gram uap air/kg

udara. Dengan menggunakan persamaan gas ideal dan hukum Dalton, yang

merumuskan hubungan antara kandungan gas dengan tekanan persial gas, maka

rasio humiditas juga dinyatakan dengan :

�= 0,62198 ��

����−��… … … (2.2)

Dimana

p

w adalah tekanan persial uap air dan

p

atm adalah tekanan atmosfer.

Persamaan (2) menunjukan bahwa hanya dengan mengetahui tekanan persial uap

air pada temperatur tertentu, kita dapat menentukan kandungan uap air di udara.

2.3.2. Humiditas Relatif ( relatif humidity, atau RH)

Parameter ini adalah perbandingan fraksi mol uap air pada udara tersebut

mengalami saturasi. Berdasarkan devinisi ini, persamaan yang digunakan untuk

menghitung RH adalah:

��= ������

������,���

… … … . . (2.3)

Sebagai catatan, pada saat saturasi fraksi mol uap air yang terkandung

didalam udara adalah fraksi mol maksimum. Setelah itu uap air akan mulai

mengembun, atau berubah fasa menjadi cair. Berdasarkan fakta ini, pada saat

terjadi saturasi, nilai relative hummidity adalah 100% jadi diingat saat terjadi

saturasi RH=100%

Dengan mengurangi devenisi fraksi mol dan persamaan gas ideal,RH

dapat didefenisikan sebagai berikut :

��= ��

���… … … . . … … … (2.4)

P

wsadalah tekanan uap saat terjadi saturasi dan merupakan fungsi dari temperatur.

Persamaan yang disusul ASHER dapat digunakan untuk menghitung

(31)

Ln(pws) = C1/T+C2+C3T

+C4T2+C5T3+C6lnT……….……(2.5)

Dimana T adalah temperatur mutlak dalam K. Konstanta C1 sampai dengan C6

adalah sebagai berikut:

C1 = - 5,8002206 x 103 C4 = 4,1764768 x10-5

C2 = 1,3914993 x C5 = -1,4452093 x 10-8

C3 = - 4,8640239 x10-2 C6 = 6,5459673

2.3.3 Temperatur Bola Kering dan Bola Basah (dry bulb and wet bulb temperatures)

Temperatur bola kering (dry bulb temperature) adalah temperatur udara

yang ditunjukkan oleh alat ukur atau termometer.

Temperatur bola basah,Twb (wet bulb temperature) adalah suatu parameter

yang sulit untuk didefinisikan.Parameter ini adalah parameter fiktif yang

digunakan untuk mendefinisikan sifat udara.Untuk mendefinisikan Twb akan

digunakan ilustrasi pada gambar 1.

(32)

Misalkan pada suatu ruangan yang tertutup rapat atau adiabatik, terdapat

air dan udara yang mempunyai temperatur bola kering Tdb.Setelah beberapa lama,

air akan menguap sebagian dan bercampur dengan udara, udara mengalami

humidifikasi, dan terjadilah kondisi setimbang atau jenuh. Karena ruangan

tersebut bersifat adiabatik, sementara peroses penguapan dari cair menjadi fasa

uap pasti menyerap energi berupa panas, maka panas ini pasti berasal dari udara

diruangan tersebut.Oleh karena itu, temperatur awal udara akan turun akibat

naiknya kandungan uap airnya.Temperatur inilah yang di definisikan menjadi

temperatur bola basah. Berdasarkan kesetimbangan energi, Twb dapat dihitung

dengan persamaan :

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Teknik Pendingin dan Pengkondisian Udara hal : 56)

��� =��� −

(�,− � 0)ℎ��

��� … … … . … … … .2.17

Dimana :

hfg = panas penguapan air pada temperatur bola basah

cpa = panas jenis udara

2.3.4 Panas Jenis Udara Pada Tekanan Konstan ,cp

Panas jenis udara atau gas ada dua yaitu panas jenis pada volume konstan

dan panas jenis pada tekanan konstan. Pada psikometrik, hanya panas jenis pada

tekanan konstan yang digunakan. Panas jenis udara pada tekanan konstan adalah

penjumlahan panas jenis udara kering dan panas jenis uap air yang dikandung

udara tersebut.

cp = cda + wcps ...(2.6)

(33)

cda = panas jenis udara kering

cps = panas jenis uap air

2.4 Volume Spesifik Udara, Moist Volume (v) dan Rapat Masa (density)

Volume 1 kg udara akan disebut volume spesifik atau v. Dapat

dirumuskan v = V/m(m3/kg).Dengan mengingat definisi bahwa udara adalah

campuran udara kering dengan uap air, dan dengan menggunakan persamaan gas

ideal, maka v dapat dirumuskan menjadi

�=��(1 + 1,6078�)

Sementara density adalah kebalikan dari v.

� =�

� =

1

�… … … . … … … . (2.8)

2.4.1 Temperatur Dew Point (Temperatur titik embun)

Adalah temperatur udara saat terjadi kondensasi.Misalkan udara yang

mempunyai temperatur awal T dan rasio kelembaban w diturunkan suhunya

secara perlahan-lahan. Temperatur udara saat mulai terbentuk embun disebut

temperatur dew poin.Hubungan antara temperatur udara dan temperatur dew point

dirumuskan sebagai berikut :

�� =

4030(�+ 235)

4030−(�+ 235) ln(��)−235 … … … (2.9)

Semua temperatur dalam Celsius.

2.4.2 Entalpi Udara

Entalpi udara adalah kandungan energi total yang dimiliki oleh udara.Didalam

(34)

(referensi).Dengan menggunakan acuan saat udara pada 0˚C, entalpi udara dalam

(kj/kg) dihitung dengan persamaan:

ha = 1,006T + w(2501 + 1,805T)...(2.10)

Dimana T adalah temperatur dalam celsius.

2.4.3 Panas Sensibel dan Panas Laten

Panas sensibel adalah energi yang diberikan atau diterima suatu materi

yang membuat temperaturnya berubah. Sementara panas laten adalah panas yang

diberikan atau diterima suatu materi yang membuat fasanya berubah. Contoh ,jika

kita memanaskan air pada tekanan atmosfer mulai dari 0 sampai 100˚C ,maka

panas yang diterima air itu adalah panas sensibel. Jika setelah 100˚C air tersebut

masih kita panasi, maka suhunya tetap 100˚C (tidak naik), tetapi fasanya akan

berubah menjadi uap.Panas yang diterima air saat itu disebut panas laten .Untuk

materi yang homogen proses pelepasan atau penerimaan panas sensibel dan panas

laten dapat dibedakan dengan jelas. Panas sensibel saat suhunya berubah dan

fasanya tetap, tetapi panas laten saat fasanya berubah dan suhunya tetap.

Pada udara, bagian udara kering hanya akan memiliki panas sensibel

,karena tidak akan terjadi perubahan fasa. Bagian uap air akan memiliki panas

sensibel untuk mengubah temperaturnya dan sekaligus panas laten karena

perubahan fasa.Persamaan entalpi pada persamaan 2.11 dapat diubah bentuknya

menjadi:

ha= (1,006T + 1,805w)T +2501w)...(.2.11)

Dua bagian pertama persamaan ini adalah panas sensibel dan bagian akhir adalah

panas laten.

2.4.4 Grafik Psikometrik

Untuk memudahkan analisis ,maka sebagian besar parameter-parameter

yang disebutkan tadi akan ditampilkan dalam bentuk gerafik sifat termodinamik

(35)

Ada tujuh sifat ( atau kelompok sifat) thermodinamik atau thermofisik

udara yang ditampilkan pada grafik psikometrik, yaitu :(1) entalpi, (2) RH, (3)

Twb , (4) tekanan atmosfer, (5) tekanan dan temperatur saturasi,(6) densitiy dan

volume spesifik dan (7) humidity rasio,pw dan Td. Sebagai catatan garis entalpi

dan garis Tw pada grafik psikometri mempunyai kemiringan yang hampir sama

dan sangat sulit dibedakan .Oleh karena itu, kedua garis ini akan kelihatan

berhimpit.Posisi ketujuh sifat ini ditampilkan pada gambar dibawah.

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Teknik Pendingin dan Pengkondisian Udara hal : 57)

Gambar 2.2 : Garis – garis dan informasi yang dijumpai pada grafik psikometrik

Kondisi udara pada suatu ruangan dapat ditempatkan pada grafik ini.Jika kita

memperlakukan (mengkondisikan) udara tersebut, misalnya memanaskannya,

mendinginkannya,mengurangi kelembabannya ,dapat juga dijelaskan

menggunakan grafik psikometri ini.

(36)

Memenaskan udara adalah menambah temperatur udara.Secara alami,

proses pemanasan ini tidak mengakibatkan perubahan kandungan uap air didalam

udara.Proses pengeringan hannya memanfaatkan panas sensibel kerena tidak ada

perubahan fasa

2.5.2 Pendinginan Udara

Secara alami proses pendinginan udara dapat mengurangi kandungan uap

air yang yang terdapat diudara. Tetapi ada temperatur batas mulai terjadinya

pengembunan uap air. Temperatur ini dikenal dengan temperatur saturasi. Jika

udara didinginkan sampai temperaturnya dibawah temperatur saturasinya,maka

akan terjadi perubahan fasa dari uap menjadi cairan.Proses ini ditampilkan pada

gambar dibawah.

Gambar : 2.3 Proses pendinginan udara sampai terjadi kondensasi uap air

Dengan bantuan blower udara dilewatkan melalui permukaan koil

pendingin.Didalam koil pendingin mengalir refrigan/ medium pendingin yang

berasal dari evaporator.Evaporator disini adalah salah satu komponen dari suatu

unit pendingin, siklus kompresi uap. Karena temperatur udara setelah didinginkan

berada dibawah temperatur saturasi, maka selama pendinginan akan terbentuk

cairan.

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Teknik Pendingin dan Pengkondisian Udara hal : 59)

(37)

Kesetimbangan energi: energi udara yang masuk = energi udar keluar + yang

terbawa air + yang diserap evaporator:

mah1= mah2 + mwhw(2) +qe...(2.12)

Kesetimbangan masa air ;

maw1 = maw2 + mw

Dimana ma adalah masa aliran udara ,mw masa air yang terbentuk, entalpinya

dihitung pada temperatur T2.

2.5.3.Pencampuran Adiabatik

Pada sistem pengkondisian udara (dengan pendinginan), ruangan yang

dikondisikan biasanya tertutup atau sebisa mungkin tidak terbuka terhadap udara

luar. Dan untuk kebutuhan udara segar, udara luar biasanya sengaja ditambahkan

kedalam ruangan .Udara yang sengaja ditambahkan ini disebut dengan istilah

ventilasi udara. Besarnya laju aliran udara ventilasi ini disesuaikan dengan

kebutuhan penghuni ruangan.

Sebelum udara ventilasi dialirkan kedalam evaporator (untuk didinginkan)

biasanya udara ini dicampur dahulu dengan udara didalam ruangan. Karena

pencampuran ini tidak melibatkan aliran energi masuk/keluar, maka istilahnya

disebut pencampuran adiabatik. Proses pencampuran adiabatik ditampilkan pada

gambar dibawah.

(38)

Gambar 2.4 Proses pencampuran udara secara adiabatik

Persamaan –persamaan yang dapat digunakan pada analisis pencampuran udara

secara adiabatik ini adalah penjabaran hukum kekekalan masa dan hukum

kekekalan energi.

m0h0 + mbhb =

mchc...(2.13)

kekekalan masa udara

m0 + mb = mc...(2.14)

kekekalan masa uap air

m0w0 +mbwb = mcwc...(2.15)

(39)

Pada suatu ruangan yang dikondisikan, adakalanya kandungan uap airnya

terlalu rendah dan perlu menambahkan uap air.Proses penambahan uap air pada

udara diilustrasikan pada gambar dibawah.

Gambar 2.5 Proses penambahan uap air pada udara

Persamaan persamaan yang dapat digunakan untuk analisis adalah penerapan

hukum kekekalan masa dan hukum kekekalan energi.

Kekekalan energi:

mah1 + mwhw = mah2

kekekalan masa air :

maw1 +mw = mww2

dimana ma adalah aliran massa udara ,mw massa air/uap yang dimasukkan

2.5.5.Mengurangi Kelembapan (Dehumidifier)

Arti dari mengurangi kelembaban adalah mengurangi kelembaban adalah

mengurangi kadar uap air yang ada di udara. Ada dua cara yang dapat digunakan

(40)

sampai temperatur dibawah temperatur saturasi sehingga sebagian uap air akan

mengembun.

Kedua dengan menggunakan desiccant, yaitu suatu zat hisgroskopik yang

dapat menyerap sabagian uap air dari udara secara adiabatik.Contoh desiccant

yang umum digunakan adalah silica gel. Zat ini sering dijumpai dalam jumlah

kecil didalam plastik kecil dalam suatu bungkusan kue kering, yang tujuannya

untuk menjaga makanan tetap dalam kondisi kering agar tidak cepat

busuk.Contoh lain dari dessicant ini adalah ;desiscant padat seperti calcium

sulfate, calcium clorida, karbon aktif, dan zeolit. Desiscant cair antara lain larutan

garam seperti LiCl dalam air. Setelah suatu dessicant menyerap uap air dari udara

,desicant ini dapat dipaksa melepaskan uap yang diserapnya dengan

memanaskannya.Setelah uap air tersebut lepas dessicant dapat digunakan kembali

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Teknik Pendingin dan Pengkondisian Udara hal : 61)

2.6.Siklus Kompresi Uap

Sistem kompresi uap merupakan dasar sistem refrigerasi yang terbanyak di gunakan, dengan komponen utamanya adalah kompresor, evaporator, alat

ekspansi, dan kondensor. Keempat komponen tersebut melakukan proses yang saling berhubungan dan membentuk siklus refrigerasi kompresi uap.

Gambar 2.6. Siklus Kompresi Uap

Pada diagram P-h, siklus kompresi uap dapat digambarkan pada gambar

(41)

(P = kPa)

(h = kJ/kg)

1

2 3

4

Gambar 2.7. Siklus Refrigerasi Kompresi Uap pada Diagram P-h

Proses yang terjadi pada Siklus Refrigerasi Kompresi Uap adalah sebagai berikut:

1. Proses Kompresi (1 – 2)

Proses ini berlangsung di kompresor secara isentropik adiabatik. Kondisi

awal refrigeran pada saat masuk di kompresor adalah uap jenuh bertekanan

rendah, setelah di kompresi refrigeran menjadi uap bertekanan tinggi. Oleh karena

proses ini di anggap isentropik, maka temperatur keluar kompresor pun

meningkat. Besarnya kerja kompresi per satuan massa refrigeran bisa di hitung

dengan rumus

Wk = �( ̇ ℎ2 − ℎ1)

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita,Perpindahan Panas hal : 11) Dimana :

Wk = besarnya kerja kompresi yang di lakukan (kJ/s)

ℎ1 = entalpi refrigeran saat masuk kompresor (kJ/s)

ℎ2 = entalpi refrigeran saat keluar kompresor (kJ/s)

�̇ = laju aliran refrigeran pada sistem (kg/s)

h1diperoleh dari tekanan pada evaporator, h2 diperoleh dari tekanan pada kondensor.

Dalam pengujian besarnya daya kompresor untuk melakukan kerja dapat

(42)

� =������...(2.16) Dimana :

� = daya listrik kompresor (Watt)

� = tegangan listrik (Volt)

� = kuat arus listrik (Ampere)

���� = 0,6 – 0,8 (faktor daya)

2. Proses Kondensasi (2 – 3)

Proses ini berlangsung di kondensor, refrigeran yang bertekanan dan

temperatur tinggi keluar dari kompresor membuang kalor sehingga fasanya

berubah menjadi cair. Hal ini berarti bahwa di kondensor terjadi penukaran kalor

antara refrigeran dengan udara, sehingga panas berpindah dari refrigeran ke udara

pendingin dan akhirnya refrigeran mengembun menjadi cair.

Besarnya kalor per satuan massa refrigerant yang di lepaskan di kondensor dinyatakan sebagai:

�� =� (̇ℎ2− ℎ3)

( Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita,Perpindahan Panas hal : 14) Dimana :

Qk = besarnya kalor dilepas di kondensor (kJ/s)

2 = entalpi refrigeran saat masuk kondensor (kJ/s) ℎ3 = entalpi refrigeran saat keluar kondensor (kJ/s)

3. Proses Ekspansi (3 – 4)

Proses ini berlangsung secara isentropi, hal ini berarti tidak terjadi

penambahan entalpi tetapi terjadi drop tekanan dan penurunan temperatur. Proses

penurunan tekanan terjadi pada katup ekspansi yang berbentuk pipa kapiler atau

(43)

h4 = harga entalpi masuk ke evaporator (kJ/s)

( Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita,Perpindahan Panas hal : 6)

4. Proses Evaporasi (4 – 1)

Proses ini berlangsung di evaporator secara isobar isotermal. Refrigerant

dalam wujud cair bertekanan rendah menyerap kalor dari lingkungan / media yang

di dinginkan sehingga wujudnya berubah menjadi gas bertekanan rendah.

Besarnya kalor yang diserap evaporator adalah:

�� = � (̇ℎ1− ℎ4)

Dimana :

�� = kalor yang di serap di evaporator ( kW )

ℎ1 = harga entalpi ke luar evaporator (kJ/kg)

ℎ4= harga entalpi masuk ke evaporator (kJ/kg)

Selanjutnya refrigeran kembali masuk ke kompresor dan bersirkulasi

kembali, begitu seterusnya sampai kondisi yang diinginkan tercapai.

2.6.1 Komponen Utama Siklus Kompresi Uap

Siklus refrigerasi kompresi uap merupakan silkus yang paling umum

digunakan untuk mesin pendingin dan pompa kalor. Komponen utama dari sebuah

siklus kompresi uap adalah :

2.6.1.1. Kompresor

Pada sistem mesin refrigerasi, kompresor berfungsi seperti jantung. Kompresor berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran dan menaikan tekanan refrigerant agar dapat mengembun di kondensor pada temperatur di atas

temperatur udara sekeliling.(www:Google/Komponen Utama Siklus Kompresi Uap). Berdasarkan cara kerjanya, kompresor yang biasa dipakai pada sistem

(44)

KOMPRESOR

RECIPROCATING

ROTARY EJEKTOR TURBO

VANE SCROLL ROLLING

PISTON SCREW CENTRIFUGAL AXIAL

Gambar 2. 8. Pembagian Kompresor

Kompresor yang merangkap refrigeran dalam suatu ruangan yang

terpisah dari saluran masuk dan keluarnya, kemudian dimampatkan. Kompresor

ini dapat dibagi lagi menjadi:

a. Bolak-balik (reciprocating) kompresor torak. b. Putar (rotary)

c. Kompresor sudu luncur (rotary vane atau sliding vane) d. Kompresor ulir (screw)

e. Kompresor gulung (Scroll)

2.6.1.2 Kondensor

Kondensor berfungsi sebagai untuk membuang kalor ke lingkungan,

sehingga uap refrigeran akan mengembun dan berubah fasa dari uap ke cair.

Sebelum masuk ke kondenser refrigeran berupa uap yang bertemperatur dan

bertekanan tinggi, sedangkan setelah keluar dari kondenser refrigeran berupa

cairan jenuh yang bertemperatur lebih rendah dan bertekanan sama (tinggi) seperti

sebelum masuk ke kondensor.

Dilihat dari proses perpindahan panasnya kondensor terdiri dari dua jenis,

(45)

1. Kondensor Jet

Kondensor jet adalah kondensor kontak langsung yang banyak digunakan.

Kondensor jet digunakan pada pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) yang

siklus kerjanya terbuka. Perpindahan panas pada kondensor jet dilakukan dengan

menyemprotkan air pendingin ke aliran uap secara langsung. Air kondensat yang

terkumpul di kondensor sebagian digunakan sebagai air pendingin kondensor dan

selebihnya dibuang.

2. Kondensor Permukaan

Pada kondensor permukaan, uap terpisah dari air pendingin, uap berada

diluar pipa-pipa sedangkan air pendingin berada didalam pipa. Perpindahan panas

dari uap ke air terjadi melalui perantaraan pipa-pipa. Pada kondensor jenis ini

kemurnian air pendingin tidak menjadi masalah karena terpisah dari air

kondensat. Jenis- jenis kondensor yang kebanyakan dipakai adalah sebagai

berikut:

1) Kondensor pipa ganda (Tube and Tube)

Jenis kondensor ini terdiri dari susunan dua pipa koaksial, dimana refrigeran

mengalir melalui saluran yang berbentuk antara pipa dalam dan pipa luar, dari

atas ke bawah. Sedangkan air pendingin mengalir di dalam pipa dalam dengan

arah yang berlawanan dengan arah aliran refrigeran.

(46)

Keterangan :

a. Uap refrigeran masuk e. Tabung luar

b. Air pendingin keluar f. Sirip bentuk bunga

c. Air pendingin masuk g. Tabung dalam

d. Cairan refrigeran keluar

2) Kondensor tabung dan koil ( Shell and Coil )

Kondensor tabung dan koil adalah kondensor yang terdapat koil pipa air

pendingin di dalam tabung yang di pasang pada posisi vertikal. Tipe kondensor ini

air mengalir dalam koil, endapan dan kerak yang terbantuk dalam pipa harus di

bersihkan dangan bahan kimia atau detergen.

3) Kondensor pendingin udara

Kondensor pendingin udara adalah jenis kondensor yang terdiri dari koil pipa

pendingin yang bersirip pelat (tembaga atau aluminium). Udara mengalir dengan

arah tegak lurus pada bidang pendingin, gas refrigeran yang bertemperatur tinggi

masuk ke bagian atas dari koil dan secara berangsur mencair dalam alirannya ke

bawah.

4) Kondensor tabung dan pipa horizontal (Shell and Tube)

Kondensor tabung dan pipa horizontal adalah kondensor tabung yang di dalamnya

banyak terdapat pipa – pipa pendingin, dimana air pendingin mengalir dalam pipa

– pipa tersebut. Ujung dan pangkal pipa terikat pada pelat pipa, sedangkan

diantara pelat pipa dan tutup tabung dipasang sekat untuk membagi aliran air yang

(47)

Gambar 2.8. Kondensor selubung dan tabung (Shell and Tube condenser)

Keterangan :

1. Saluran air pendingin keluar 6. Pengukur muka cairan

2. Saluran air pendingin masuk 7. Saluran masuk refrigeran

3. Pelat pipa 8. Tabung keluar refrigeran

4. Pelat distribusi 9. Tabung

5. Pipa bersirip

Pembagian kondensor berdasarkan medium yang digunakan dapat dibagi atas 3

bagian, yaitu: (1) Kondensor berpendingin udara, (2) Kondensor berpendingin air,

dan (3) Kondensor berpendingin gabungan (Evaporative Condenser). Tabel 2.2. Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air

Parameter Pendingin

Udara

Pendingin Air

Perbedaan temperatur,Tc-Tpendingin

6 s/d 22 oC 6 s/d 12 oC

Laju aliran pendingin per TR 12 s/d 20 m3/mnt

0,007 s/d 0,02

m3/mnt

Luas perpindahan panas per TR 10 s/d 15 m2 0,5 s/d 1 m2

Kecepatan fluida pendingin 2,5 s/d 6 m/s 2 s/d 3 m/s

(48)

Sumber, ASHRAE Inc., (2008). ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment. SI Edition. Atlanta.

2.6.1.3. Katup Ekspansi,

Komponen utama yang lain untuk mesin refrigerasi adalah katup ekspansi.

Katup ekspansi ini dipergunakan untuk menurunkan tekanan dan untuk

mengekspansikan secara adiabatik cairan yang bertekan dan bertemperatur tinggi

sampai mencapai tingkat tekanan dan temperatur rendah, atau mengekspansikan

refrigeran cair dari tekanan kondensasi ke tekanan evaporasi, refrigeran cair

diinjeksikan keluar melalui oriffice, refrigeran segera berubah menjadi kabut yang tekanan dan temperaturnya rendah.

Selain itu, katup ekspansi juga sebagai alat kontrol refrigerasi yang

berfungsi :

1. Mengatur jumlah refrigeran yang mengalir dari pipa cair menuju evaporator

sesuai dengan laju penguapan pada evaporator.

2. Mempertahankan perbedaan tekanan antara kondensor dan evaporator agar

penguapan pada evaporator berlangsung pada tekanan kerjanya.

2.6.1.4. Evaporator,

Evaporator berfungsi melakukan perpindahan kalor dari ruangan yang

didinginkan ke refrigeran yang mengalir di dalamnya melalui permukaan

dindingnya. Pada diagaram P – h dari siklus kompresi uap sederhana, evaporator

mempunyai tugas merealisasikan garis 1–4. Setelah refrigeran turun dari

kondensor melalui katup ekspansi masuk ke evaporator dan di uapkan, kemudian

dikrim ke kompresor. Pada prinsipnya evaporator hampir sama dengan kondensor,

yaitu sama – sama APK yang fungsinya mengubah fasa refrigeran. Bedanya, jika

pada kondensor refrigeran berubah dari uap menjadi cair, maka pada evaporator

berubah dari cair menjadi uap.

Berdasarkan model perpindahan panasnya, evaporator dapat dibagi menjadi dua

jenis yaitu :

(49)

Pada evaporator natural convention, fluida pendingin dibiarkan mengalir sendiri karena adanya perbedaan massa jenis, umumnya evaporator ditempatkan

di tempat yang lebih tinggi. Fluida yang bersentuhan dengan evaporator akan turn

suhunya dan massa jenisnya akan naik, sebagai akibatnya fluida ini akan turun

dan mendesak fluida dibawahnya untuk bersirkulasi. Sistem ini hanya mampu

pada refrigerasi dengan kapasitas – kapasitas kecil seperti kulkas.

2. Forced convention

Evaporator ini menggunakan blower untuk memaksa terjadinya aliran udara

sehingga terjadi konveksi dengan laju perpindahan panas yang lebih baik.

2.6.1.5. Refrigran

Refrigerant adalah fluida kerja utama pada suatu siklus refrigerasi yang bertugas menyerap panas pada temperatur dan tekanan rendah dan membuang

panas pada temperatur dan tekanan tinggi. Umumnya refrigerant mengalami

perubahan fasa dalam satu siklus.

2.6.1.6 Pengelompokan Refrigran

Refrigeran dirancang untuk ditempatkan didalam siklus tertutup atau tidak

bercampur dengan udara luar. Tetapi, jika ada kebocoran karena sesuatu hal yang

tidak diinginkan, maka refrigerant akan keluar dari system dan bisa saja terhirup

manusia. Untuk menghindari hal-hal yang tidak diinginkan maka refrigerant harus

dikategorikan aman atau tidak aman. Ada dua faktor yang digunakan untuk

mengklassifikasikan refrigerant berdasarkan keamanan, yaitu bersifat racun

(toxicity) dan bersifat mudah terbakar (flammability).

Berdasarkan toxicity, refrigerants dapat dibagi dua kelas, yaitu kelas A bersifat tidak beracun pada konsentrasi yang ditetapkan dan kelas B jika bersifat

racun. Batas yang digunakan untuk mendefinisikan sifat racun atau tidak adalah

sebagai berikut. Refrigerant dikategorikan tipe A jika pekerja tidak mengalami

gejala keracunan meskipun bekerja lebih dari 8 jam/hari (40 jam/minggu) di

lingkungan yang mengandung konsentrasi refrigerant sama atau kurang dari 400

(50)

Berdasarkan flammability, refrigerant dibagi atas 3 kelas, kelas 1, kelas 2, dan kelas 3. Yang disebut kelas 1 jika tidak terbakar jika diuji pada tekanan 1 atm

(101 kPa) temperature 18,3°C. Kelas 2 jika menunjukkan keterbakaran yang

rendah saat konsentrasinya lebih dari 0,1 kg/m3 pada 1 atm 21.1°C atau kalor

pembakarannya kurang dari 19 MJ/kg. Kelas 3 sangat mudah terbakar.

Refrigeran ini akan terbakar jika konsentrasinya kurang dari 0,1 kg kg/m3

atau kalor pembakarannya lebih dari 19 MJ/kg. Berdasarkan defenisi ini, sesuai

standard 34-1997, refrigerants diklasifikasikan menjadi 6 kategori, yaitu:

(sumber :Refrigerasi dan Pengkondisian Udara, Edisi II, W.F. Stoecker ).

1. A1: Sifat racun rendah dan tidak terbakar

2. A2: Sifat racun rendah dan sifat terbakar rendah

3. A3: Sifat racun rendah dan mudah terbakar

4. B1: Sifat racun lebih tinggi dan tidak terbakar

5. B2: Sifat racun lebih tinggi dan sifat terbakar rendah

6. B3: Sifat racun lebih tinggi dan mudah terbakar

Tabel 2. 3. Pembagian Refrigeran berdasarkan keamanan

Refrigerant number

Chemical Formula Safety group

(51)

23 CHF3 A1

30 CH2CL2 2 B2

32 CH2F2 A2

40 CH3Cl 2 B2

50 CH4 3a A3

113 CCl2FCClF2 1 A1

114 CClF2CClF2 1 A1

115 CClF2CF3 1 A1

116 CF3CF3 A1

123 CHCl2CF3 B1

124 CHClFCF3 A1

125 CHF2CF3 A1

134a CF3CH2F A1

142b CClF2CH3 3b A2

143a CF3CH3 A2

152a CHF2CH3 3b A2

170 CH3CH3 3a A3

218 CF3CF2CF3 A1

Sumber, ASHRAE Inc., (2008). ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment. SI Edition. Atlanta.

2.6.1.7 Persyaratan Refrigeran

Beberapa persyaratan dari penggunaan refrigerant adalah sebagai berikut:

a. Tekanan Evaporasi dan Tekanan Kondensasi

Tekanan evaporasi refrigerant sebaiknya lebih tinggi dari atmosfer. Hal ini

menjaga agar udara luar tidak masuk ke siklus jika terjadi kebocoran minor.

(52)

tinggi pada kondensor akan membuat kerja kompressor lebih tinggi dan

kondensor harus dirancang untuk tahan pada tekanan tinggi, hal ini akan

menambah biaya.

b. Sifat ketercampuran dengan pelumas (oil miscibility)

Refrigerant yang baik jika dapat bercampur dengan oli dan membantu

melumasi kompressor. Oli sebaiknya kembali ke compressor dari kondensor,

evaporator, dan part lainnya. Refrigerant yang tidak baik justru melemahkan sifat

pelumas dan membentuk semacam lapisan kerak yang melemahkan laju

perpindahan panas. Sifat seperti ini harus dihindari.

c. Tidak mudah bereaksi (Inertness)

Refrigerant yang bersifat inert tidak bereaksi dengan material lainnya untuk

menghindari korosi, erosi, dan kerusakan lainnya.

d. Mudah dideteksi kebocorannya (Leakage Detection)

Kebocoran refrigerant sebaiknya mudah di deteksi, jika tidak akan

mengurangi performansinya. Umumnya refrigerant tidak berwarna (colorless) dan tidak berbau (odorless). Metode deteksi kebocoran refrigerant:

a. Halide torch, jika udara mengalir di atas permukaan tembaga yang dipanasi dengan api methyl alcohol, uap dari refrigerant akan berdekomposisi dan

mangubah warna api. Lidah api menjadi hijau pada kebocoran kecil, dan

mengecil dan kemerahan pada kebocoran besar.

b. Electronic detector, caranya dengan melepaskan arus pada inonisasi refrigerant yang telah terdekomposisi. Tetapi tidak dapat digunakan untuk jika udara

mengandung zat yang mudah terbakar.

(53)

d. ODP, singkatan dari Ozone Depletion Potential, potensi penipisan lapisan ozon. Faktor yang dijadikan pembanding adalah kemampuan CFC-11 (R-11)

merusak lapisan ozon. Jika suatu refrigerant X mempunyai 6 ODP, artinya

refrigerant itu mempunyai kemampuan 6 kali R-11 dalam merusak ozon.

e. GWP adalah global warming potential, ada dua jenis angka (indeks) yang biasa

digunakan untuk menyatakan potensi peningkatan suhu bumi. Pertama HGWP

(halocarbon global warming potential) yaitu perbandingan potensi pemanasan

global suatu refrigerant dibandingkan dengan R-11. GWP yang menggunakan

CO2 sebagai acuan. Sebagai contoh perhitungan 1 lb R-22 mempunyai efek

pemanasan global yang sama dengan 4100 lb gas CO2 pada 20 tahun pertama

dilepas ke atmosfer. Dan turun menjadi 1500 lb CO2 setelah 100 tahun.

2.7. Pengering Pompa Kalor

Prinsip kerja dari mesin pengering pakan ternak adalah Melalui skema

siklus refrigrasi kompresi uap, panas yang dikeluarkan oleh kondensor beserta

udara keluaran evaporator yang mempunyai RH rendah dialirkan ke saluran

pengeringan dan dimanfaatkan untuk mengeringkan pakan ternak. Udara panas

dari kondensor dialirkan ke saluran pengeringan. Proses pengeringan terjadi pada

saat pakan ternak dimasukkan kedalam saluran pengering berbentuk balok lalu

dilakukan pengujian selama 5 menit sekali dalam sekali percobaan, lalu pakan

ternak diambil dan ditimbang dalam setiap kali percobaan sampai pakan ternak

dalam keadaan cukup kering.

2.7.1.Kinerja Alat Pengering

Kinerja alat pengering salah satunya dapat ditentukan dari efisiensi

pengeringan. Efisiensi pengeringan merupakan perbandingan antara energi yang

digunakan untuk menguapkan kandungan air bahan dengan energi untuk

memanaskan udara pengering. Efisiensi pengeringan biasanya dinyatakan dalam

persen. Semakin tinggi nilai efisiensi pengeringan maka alat pengering tersebut

semakin baik.

2.7.2. Kadar Air

Kadar air merupakan salah satu sifat fisik dari bahan yang menunjukan

(54)

dengan persentase berat air terhadap bahan basah atau dalam gram air untuk setiap

100 gram bahan yang disebut dengan kadar air basis basah (bb). Berat bahan

kering atau padatan adalah berat bahan setelah mengalami pemanasan beberapa

waktu tertentu sehingga beratnya tetap atau konstan (Safrizal, 2010).

Kadar air bahan menunjukkan banyaknya kandungan air persatuan bobot bahan.

Dalam hal ini terdapat dua metode untuk menentukan kadar air bahan tersebut

yaitu berdasarkan bobot kering (dry basis) dan berdasarkan bobot basah (wet basis) (Safrizal, 2010).

2.8 Tinjauan Perpindahan Panas

Definisi dari perpindahan kalor adalah berpindahnya energi dari suatu

daerah ke daerah lainnya sebagai akibat perbedaan suhu antara daerah-daerah

tersebut. Secara umum terdapat tiga cara proses perpindahan panas yaitu :

konduksi, konveksi, dan radiasi.

2.8.1. Perpindahan panas konduksi

Perpindahan panas konduksi merupakan perpindahan energi yang terjadi

pada media padat atau fluida yang diam akibat dari perbedaan temperatur. Hal ini

merupakan perpindahan dari energi yang lebih tinggi ke partikel energi yang lebih

rendah pada suatu benda akibat interaksi antar partikel-partikel. Energi ini dapat

dihubungkan dengan cara tranlasi, sembarang, rotasi dan getaran dari molekul-

molekul. Apabila temperatur lebih tinggi berarti molekul dengan energi yang

lebih tinggi memindahkan energi ke molekul yang memiliki energi yang

lebih rendah (kurang energi). untuk perpindahan panas secara konduksi,

persamaan yang digunakan adalah Hukum Fourier.

Jika kondisi pada dinding datar dengan perpindahan panas pada satu

dimensi, maka persamaannya dapat ditulis sebagai berikut :

Dasar: hokum fourier

qk = kA �−����� atau �� = � �−����� ………..(2.17)

Dimana :

(55)

K = Konduktivitas termal (W/(m.k)

A = Luas penampang yang terletak pada aliran panas (m2)

dT/dx = Gradien temperature dalam arah aliran panas

(sumber: http://memetmulyadi.blogspot.com/2013/03/perpindahan-kalor-konduksi-konveksi-radiasi.html)

Gambar 2.10 Perpindahan panas konduksi pada sebuah batang tembaga dingin

2.8.2. Perpindahan panas konveksi

Perpindahan panas secara konveksi merupakan suatu perpindahan panas

yang terjadi antara suatu permukaan padat dan fluida yang bergerak atau mengalir

yang diakibatkan oleh adanya perbedaan temperatur. Pada proses perpindahan

panas konveksi dapat terjadi dengan beberapa metode, antara lain :

a. Konveksi bebas ( free convection )

Merupakan suatu proses perpindahan penas konveksi dimana aliran fluida

terjadi bukan karena dipaksa oleh suatu peralatan akan tetapi disebabkan

oleh adanya gaya apung.

b. Konveksi paksa ( force convection )

Pada system konveksi paksa proses perpindahan panas konveksi

terjadi dimana aliran fluida disebabkan oleh adanya peralatan bantu.

Adapun peralatan yang biasa digunakan adalah fan, blower, dan pompa.

Dimana Vvol [m3/s] adalah laju aliran volume fluida dan ∆� [�/�2] adalah

kehilangan tekanan pada sisi masuk dan keluar pipa. Sementara koefisien

(56)

h = ����

……….….( 2.18 )

dan kehilangan tekanan (pressure drop) dihitung dengan menggunakan factor gesekan f (fruction factor) :

∆�

=

� �ℎ X

���2

2 ………....(2.19 )

Dimana Um adalah kecepatan nilai tengah fluida didalam pipa dan Dh

adalah diameter hidrolik, yang tergantung pada bentuk penampang pipa

tempat fluida mengalir . Secara umum diameter hidrolik didefinisikan

sebagai :

K adalah keliling atau kadang diistilahkan dengan perimeter,p. Peramaan diameter hidrolik untuk beberapa penampang aliran yang

paling umum digunakan adalah sebagai berikut . Untuk penampang

berbentuk lingkaran dengan diameter D perhitungannya adalah sebagai

berikut :

A= 1

4 �D

2

dan K = �D, maka Dh = D………..(2.20)

Penampang berbentuk persegi dengan ukuran masing-masing sisi a dan

b perhitungannya adalah :

A = axb dan K = 2(a+b), maka Dh = 2ab/(a+b)………..……..(2)

( Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita,Perpindahan Panas hal : 55) c. Konveksi dengan perubahan fase, yaitu proses perindahan panas

konveksi yang disertai berubahnya fase fluida seperti pada proses

pendidihan (boiling) dan pengembunan (kondensasi).

(57)

dengan Hukum newton pendinginan ( Newton’s Law of Cooling ), yaitu :

Dasar: Hukum Newton

qkonv = hA( Ts - T∞ ) ………....(2.22)

Dimana :qkonv = Besarnya laju perpindahan panas knveksi ( W )

h = Koefisien konveksi ( W/m2 K )

A = Luas permukaan perpindahan panas konveksi ( m2 )

(sumber:

http://sekolahmandiri.blogspot.com/2012/06/mengetahui-perpindahan-energi-panas.html)

Gambar 2.11 contoh peristiwa perpindahan panas secara konveksi

2.8.3. Perpindahan Panas Radiasi

Radiasi adalah energi yang diemisikan oleh benda yang berada pada

temperatur tinggi, dimana merupakan perubahan dalam konfigurasi

electron dari atom. Energi dari mean radiasi ditransfortasikan oleh

gelombang elektromagnetik atau lainnya. Pada perpindahan panas konduksi

dan konveksi proses perpindahan panasnya membutuhkan media.

Sedangkan pada perpindahan panas radiasi tidak diperlukan media.

Perpindahan panas secara radiasi lebih efektif terjadi pada ruang hampa.Laju

perpindahan panas radiasi dirumuskan sebagai berikut :

(58)

qrad = εσ A (Ts4 – Tsur4 ) ………(2.23)

Dimana: Q rad = Laju perpindahan panas radiasi ( W )

ε = Emisivitas permukaan material

σ = Konstanta Stefan Bolztman ( 5.669 x 10-8 W/m2k4 )

Ts = Temperature permukaan benda ( K )

Tsur = Temperature surrounding ( K )

(sumber:http://www.gomuda.com/2013/04/perpindahan-kalor-konduksikonveksi-dan.htm)

Gambar 2.12 perpindahan panas secara radiasi

2.8.4.Konduktivitas Thermal (Daya Hantar Panas)

Adalah sifat bahan yang menunjukkan seberapa cepat bahan itu dapat

menghantarkan panas konduksi, Pada umumnya nilai k dianggap tetap,

namun sebenarnya nilai k dipengaruhi oleh suhu (T).

2.9. Kadar Air

Kadar air merupakan salah satu sifat fisik dari bahan yang menunjukan

banyaknya air yang terkandung di dalam bahan. Kadar air biasanya dinyatakan

dengan persentase berat air terhadap bahan basah atau dalam gram air untuk setiap

(59)

kering atau padatan adalah berat bahan setelah mengalami pemanasan beberapa

waktu tertentu sehingga beratnya tetap atau konstan (Safrizal, 2010).

Kadar air bahan menunjukkan banyaknya kandungan air persatuan bobot

bahan. Dalam hal ini terdapat dua metode untuk menentukan kadar air bahan

tersebut yaitu berdasarkan bobot kering (dry basis) dan berdasarkan bobot basah (wet basis) (Safrizal, 2010).

Kadar air basis basah dapat ditentukan dengan persamaan berikut:

Kabb= Wa

Kadar air basis kering adalah perbandingan antara berat air yang ada dalam

bahan dengan berat padatan yang ada dalam bahan. Kadar air berat kering dapat

ditentukan dengan persamaan berikut:

Kabk= Wa

Kadar air basis kering adalah berat bahan setelah mengalami pengeringan

dalam waktu tertentu sehingga beratnya konstan. Pada proses pengeringan, air

yang terkandung dalam bahan tidak dapat seluruhnya diuapkan meskipun

demikian yang diperoleh disebut juga sebagai berat bahan kering (Ramadhani,

2011).

(60)

Laju pengeringan (drying rate; kg/jam) adalah banyaknya air yang diuapkan tiap satuan waktu atau penurunan kadar air bahan dalam satuan waktu. Penurunan

kadar air produk selama proses pengeringan dihitung dengan menggunakan

persamaan 2.11(Suntivarakorn, Satmarong, Benjapiyaporn, & Theerakulpisut,

2010). [Ref. International Journal of Aerospace & Mechanical Engineering;

Oct2010, Vol. 4 Issue 4, hal. 220]

�̇� = �� − � �… … … . . … … … . . … … … . . . (2.26)

Dimana :

We = Berat pakan sebelum pengeringan (kg)

Wf = Berat pakan setelah pengeringan (kg) t = Waktu pengeringan (jam)

Laju pengeringan biasanya meningkat di awal pengeringan kemudian

konstan dan selanjutnya semakin menurun seiring berjalannya waktu dan

berkurangnya kandungan air pada bahan yang dikeringkan.Laju pengeringan

merupakan jumlah kandungan air bahan yang diuapkan tiap satuan berat kering

bahan dan tiap satuan waktu (Earle 1983; Mujumdar 2006).

2.9.2.Nilai Laju Ekstraksi Air Spesifik (Spesific Moisture Extraction Rate)

Nilai laju ekstraksi air spesifik atau specific moisture extraction rate

(SMER) merupakan perbandingan jumlah air yang dapat diuapkan dari bahan

dengan energi listrik yang digunakan tiap jam atau energi yang dibutuhkan untuk

menghilangkan 1 kg air . Dinyatakan dalam kg/kWh.

Perhitungan SMER menggunakan persamaan (Mahlia, Hor and Masjuki 2010)

SMER = ṁ�

(61)

Dimana :

ṁd = Laju pengeringan (kg/jam)

Wc = Daya kompressor (kW)

Wb = Daya blower (kW)

2.9.3. Konsumsi Energi Spesifik (Specific Energy Consumption)

Energi yang dikonsumsi spesifik atau specific energy consumption (SEC) adalah perbandingan energi yang dikonsumsi dengan kandungan air yang hilang,

dinyatakan dalam kWh/kg dan dihitung dengan menggunakan persamaan

(Mahlia, Hor and Masjuki 2010):

SEC =

1

����...(2.28)

2.9.4.Biaya Pokok Produksi

Biaya pokok produksi merupakan biaya yang dibutuhkan dalam

menguapkan 1 kg air dalam satuan rupiah/kWh. Dalam hal ini biaya pokok

Gambar

Gambar 2.1 Ilustrasi Temperatur bola kering dan bola basah
Gambar 2 1 Ilustrasi Temperatur bola kering dan bola basah . View in document p.31
Gambar 2.2 : Garis – garis dan informasi yang dijumpai pada grafik psikometrik
Gambar 2 2 Garis garis dan informasi yang dijumpai pada grafik psikometrik . View in document p.35
Gambar 2.4 Proses pencampuran udara secara adiabatik
Gambar 2 4 Proses pencampuran udara secara adiabatik . View in document p.38
Gambar 2.5 Proses penambahan uap air pada udara
Gambar 2 5 Proses penambahan uap air pada udara . View in document p.39
Gambar 2.6. Siklus Kompresi Uap
Gambar 2 6 Siklus Kompresi Uap . View in document p.40
Gambar 2.7. Siklus Refrigerasi Kompresi Uap pada Diagram P-h
Gambar 2 7 Siklus Refrigerasi Kompresi Uap pada Diagram P h . View in document p.41
Gambar 2. 8. Pembagian Kompresor
Gambar 2 8 Pembagian Kompresor . View in document p.44
Gambar 2.9  Kondensor pipa ganda ( Tube and Tube Condensor )
Gambar 2 9 Kondensor pipa ganda Tube and Tube Condensor . View in document p.45
Gambar 2.8.  Kondensor selubung dan tabung (Shell and Tube condenser)
Gambar 2 8 Kondensor selubung dan tabung Shell and Tube condenser . View in document p.47
Tabel 2.2. Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air
Tabel 2 2 Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air . View in document p.47
Tabel 2. 3. Pembagian Refrigeran berdasarkan keamanan
Tabel 2 3 Pembagian Refrigeran berdasarkan keamanan . View in document p.50
Gambar 2.10 Perpindahan panas konduksi pada sebuah batang tembaga dingin
Gambar 2 10 Perpindahan panas konduksi pada sebuah batang tembaga dingin . View in document p.55
Gambar 2.11 contoh peristiwa perpindahan panas secara konveksi
Gambar 2 11 contoh peristiwa perpindahan panas secara konveksi . View in document p.57
Gambar 2.12 perpindahan panas secara radiasi
Gambar 2 12 perpindahan panas secara radiasi . View in document p.58
Gambar 3.1: saluran pengering bentuk Balok
Gambar 3 1 saluran pengering bentuk Balok . View in document p.63
Gambar 3.3 Hot Wire Anemometer
Gambar 3 3 Hot Wire Anemometer . View in document p.65
Gambar 3.4 Blower 3 inc
Gambar 3 4 Blower 3 inc . View in document p.66
Gambar: 3.5 Leptop TOSIBA (L640)
Gambar 3 5 Leptop TOSIBA L640 . View in document p.67
Gambar: 3.6 Hygrometer
Gambar 3 6 Hygrometer . View in document p.67
Gambar: 3.7 Timbangan Digital
Gambar 3 7 Timbangan Digital . View in document p.68
Gambar: 3.10.  Daun sawit yang sudah dicaca
Gambar 3 10 Daun sawit yang sudah dicaca . View in document p.69
Gambar :4.1.Grafik Temperatur vs Waktu pada saluran masuk
Gambar 4 1 Grafik Temperatur vs Waktu pada saluran masuk . View in document p.72
Gambar :4.2.Grafik Temperatur vs Waktu pada saluran keluar
Gambar 4 2 Grafik Temperatur vs Waktu pada saluran keluar . View in document p.73
Gambar :4.3.Grafik kelembapan udara(Ratio hummidity)RH  (%) vs Waktu
Gambar 4 3 Grafik kelembapan udara Ratio hummidity RH vs Waktu . View in document p.73
Gambar :4.4.Grafik kelembapan udara(Ratio hummidity)RH out (%) vs Waktu
Gambar 4 4 Grafik kelembapan udara Ratio hummidity RH out vs Waktu . View in document p.74
Gambar :4.5.Grafik temperatur dew point saluran masuk vs Waktu
Gambar 4 5 Grafik temperatur dew point saluran masuk vs Waktu . View in document p.74
Gambar 4.6. dapat dilihat temperatur Dwe-point maksimum adalah 34,6 °C pada waktu 13:20, sedangan temperatur Dwe-point minimum adalah 25,4 °C pada waktu 14:20
Gambar 4 6 dapat dilihat temperatur Dwe point maksimum adalah 34 6 C pada waktu 13 20 sedangan temperatur Dwe point minimum adalah 25 4 C pada waktu 14 20 . View in document p.75
Gambar :4.6.Grafik temperatur dew point saluran keluar vs Waktu
Gambar 4 6 Grafik temperatur dew point saluran keluar vs Waktu . View in document p.75
Gambar : 4.5 Bentuk Saluran pengering
Gambar 4 5 Bentuk Saluran pengering . View in document p.79
Gambar 4.2 Tahanan termal saluran pengering
Gambar 4 2 Tahanan termal saluran pengering . View in document p.82

Referensi

Memperbarui...

Download now (89 pages)