TUGAS AKHIR UJI PERFORMANSI DRY BOX UNTUK PENYIMPANAN ALAT FOTOGRAFI BERBASIS SISTEM REFRIGERASI TERMOELEKTRIK

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR UJI PERFORMANSI DRY BOX UNTUK PENYIMPANAN ALAT FOTOGRAFI BERBASIS SISTEM REFRIGERASI TERMOELEKTRIK PERFORMANCE TEST DRY BOX FOR PHOTOGRAPHY TOOLS STORAGE USING THERMOELECTRICK REFRIGERATION SYSTEM Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Politeknik Negeri Bandung oleh Muhamad Sani Rachmada Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2

3 Bismillahirrahmannirrahim Roda kehidupan terus berputar seiring waktu yang berjalan... Tanpa kenal lelah... Berdiri menghadapi kehidupan... Diiringi do a... Di setiap langkah, menjajaki kehidupan... Bertabur kesulitan, kemudahan, kesedihan dan keceriaan... Dengan cinta, ikhlas dan sabar... Menjalani kehidupan... Tidak mudah mendapatkan ilmu... Tidak murah untuk membeli ilmu... Pengorbanan dan perjuangan adalah keharusan... Maka lakukanlah... Laporan Tugas Akhir ini, saya dedikasikan kepada : Kedua orang tua terkasih. Kakak serta adik-adik tercinta. Pembimbing tugas akhir terbaik. Rekan-rekan terbaik.

4 CURICULUM VITAE DATA PRIBADI Nama lengkap : Muhamad Sani Rachmada Alamat : Jl. Kebon Cau No. 48 Rt 01/10 Kel. Setiamanah, Kec. Cimahi tengah, Kota Cimahi Nomer telepon : HP : Rumah : Alamat Sani.rachmada@gmail.com Tempat, tanggal lahir : Serang, 21 April 1990 Jenis kelamin : Laki Laki Tinggi/berat badan : 174 cm / 64 Kg Agama : Islam Keluarga : Anak ke 2 dari 4 bersaudara Status : Belum menikah Hobi : Olahraga, mendengarkan musik, dan main game. LATAR BELAKANG PENDIDIKAN Tahun Institusi Politeknik Negeri Bandung SMA Negeri 3 Sukabumi SMP Negeri 1 Sukabumi SD Negeri Cisaat Gadis

5 ABSTRAK Dunia fotografi sekarang ini sangat diminati oleh penduduk di Indonesia, akan tetapi mereka tidak mengetahui betapa pentingnya lensa dari alat fotografi tersebut. Pertumbuhan jamur pada lensa kamera sering terjadi dan pemilik harus membayar mahal untuk membersihkannya. Menurut referensi yang didapat, pertumbuhan jamur pada kamera bisa dihindarkan dengan mengkondisikan udara atau kelembaban tempat penyimpanan alat fotografi pada temperatur 24 o C dan kelembaban 30 %. Dalam tugas akhir ini penulis menguji performansi alat dry box yang telah dibuat menggunakan sistem termoelektrik untuk menurunkan temperatur dalam kabin dan moisture absorber sebagai penurun kelembaban dalam kabin, adapun ukuran dari kabin dalam tersebut yaitu panjang 31,8 cm, lebar 34,2 cm, dan tinggi 44,8 cm sehingga volume kabin tersebut adalah 0,049 m 3. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa untuk mencapai temperatur kabin 24 o C, maka rata-rata temperatur termolektrik sisi dingin dijaga 12 o C dan temperatur pada heatsink dingin 21,1 o C, dengan daya 40 Watt, sehingga didapatkan nilai COP 0,54. Dengan penggunaan moisture absorber, nilai kelembaban turun dari rata rata 64 % menjadi 31 %. Kata Kunci : lensa, fotografi, termoelektrik, moisture absorber, COP.

6 ABSTRACT Photography activities now in great demand by the population in Indonesia, but they do not know how important the lens of the photographic equipment. Fungi growth on the camera lens is often the case and the owner must pay to clean it. Obtained by reference, the growth of fungi on camera can be avoided with air conditioning or humidity photographic equipment storage at a temperature of 24 C and humidity 30 %. In this thesis the authors tested the performance of dry tool box that has been created that uses a thermoelectric system to lower the inside cabin temperature and moisture absorber as to lowering inside cabin humidity. The size of inside cabin is 31.8 cm for length, 34.2 cm for width and 44.8 cm for height, so that the volume is m 3. Observations show that the cabin temperature to reach 24 C, the temperature average termolektrik cold side is maintained at 12 C and 21.1 C cooler heatsink, with 40 Watts of power, then the obtained value of COP is using moisture absorber value of humidity is decrease with average from 64 % to be 31 %. Keywords: lens, photography, thermoelectric, moisture absorber, COP.

7 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kehadirat allah SWT, karena atas segala limpahan rahmat, karunia, dan kasih sayang-nya penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini, tak lupa shalawat serta salam senantiasa tercurah kepada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW serta para sahabatnya. Laporan tugas akhir ini berjudul Uji Performansi Dry Box untuk Penyimpanan Alat Fotografi Berbasis Sistem Refrigerasi Termoelektrik. Laporan ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma 3 (D3) di jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung tahun ajaran Dalam penyelesaian laporan Tugas Akhir ini, penulis selalu mendapat dorongan dan bantuan serta saran dan kritik yang membangun dari berbagai pihak. Pada kesempatan kali ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang sangat banyak membantu dalam proses penyelesaian laporan ini, antara lain kepada : Orang tua penulis, terima kasih atas segala dukungan baik moril maupun materil. Doa kalian adalah senjata untuk dapat mengatasi segala masalah. Ade Suryatman Margana, ST, MT. selaku Ketua Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara. Ir. Windy Hermawan Mitrakusuma, MT. selaku dosen pembimbing pertama dalam tugas akhir ini, terima kasih atas segala saran dan motivasi yang telah diberikan. Edmond Murad, ST. selaku dosen pembimbing kedua dalam tugas akhir ini, terima kasih atas segala saran dan motivasi yang telah diberikan. Para dosen jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara yang banyak membantu dalam berbagai hal. Hendriyono dan Primadi Ananto serta Risma Anisa, sebagai partner dalam tugas akhir ini.

8 Reka rekan 2008 khususnya alumni 3B, meski tidak bersama tetapi terima kasih atas motivasi dan dorongannya. Rekan rekan 2009 kelas 3B, yang selalu bersemangat, terimakasih atas segalanya dalam menerima penulis di kehidupan kelas kalian. Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan laporan ini masih begitu banyak kekurangan dan kesalahan, oleh karena itu, penulis mengucapkan maaf apabila ada penulisan yang kurang berkenan dihati pembaca. Saran serta kritik yang membangun sangat penting untuk introspeksi penulis dan pembaca dalam pembuatan laporan laporan di masa yang akan datang. Bandung, Juli 2012 Penulis

9 DAFTAR ISI Hal Abstrak...i Abstract...ii Kata Pengantar...iii Daftar Isi...v Daftar Gambar...vii Daftar Tabel...viii Daftar Lampiran...ix BAB I Pendahuluan Latar Belakang Maksud dan Tujuan Batasan Masalah Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan...3 BAB II Dasar Teori Sejarah Singkat Efek Seebeck Efek Peltier Efek Thomson Efek Joule dan Efek Konduksi Termoelektrik Kelebihan dan Kekurangan Termoelektrik Kelembaban Udara Kelembaban Relatif Rasio Kelembaban Gel Silika Moisture Absorber...11 BAB III Metode Pengambilan Data Tujuan Pengambilan Data Gambar dan Cara Kerja Sistem Prosedur Pengambilan Data Menentukan Metoda Pengambilan Data Menetukan Titik titik Pengukuran Mempersiapkan Alat alat ukur yang Akan Digunakan Probe Thermocouple Termometer Digital Hygrometer Amperemeter Voltmeter Prosedur Pengukuran...20

10 BAB IV Data dan Analisa Parameter parameter Pengujian Termoelektrik Pengambilan Data Tanpa Produk Analisa Grafik dengan Tanpa Beban Pengambilan Data dengan Satu Beban Analisa Grafik dengan Satu Beban Pengambilan Data dengan Dua Beban Analisa Grafik dengan Dua Beban Data yang Diperoleh dari Akhir Pengamatan...41 BAB V Penutup Kesimpulan Saran...43 Daftar Pustaka...x

11 DAFTAR GAMBAR Hal Gambar 2.1 Ilustrasi Efek Seebeck...4 Gambar 2.2 Ilustrasi Efek Peltier...5 Gambar 2.3 Ilustrasi Efek Thomson...5 Gambar 2.4 Ilustrasi Efek Joule dan Efek Konduksi...6 Gambar 2.5 Thermoelectrick...6 Gambar 2.6 Silica Gel...9 Gambar 2.7 Moisture Absorber...10 Gambar 3.1 Dry Box...12 Gambar 3.2 Kelistrikan pada Dry Box...13 Gambar 3.3 Titik titik Pengukuran dalam Dry Box...15 Gambar 3.4 Titik titik Pengukuran pada Thermoelectrick...16 Gambar 3.5 Sensor Thermocouple...16 Gambar 3.6 Termometer Digital...17 Gambar 3.7 Hygrometer Digital Sanfix...17 Gambar 3.8 Amperemeter DC...18 Gambar 3.9 Voltmeter DC...18 Gambar 4.1 Perubahan pada Alat Dry Box...23 Gambar 4.2 Grafik Temperatur dan Kelembaban dalam Kabin...25 Gambar 4.3 Grafik COP, Qc, Daya terhadap Waktu...26 Gambar 4.4 Grafik Temperatur terhadap Waktu...26 Gambar 4.5 Psychrometric Chart Data Tanpa Beban...27 Gambar 4.6 Mencari Nilai Rapat Massa pada Psychart...28 Gambar 4.7 Pengambilan Data dengan Satu Beban...29 Gambar 4.8 Grafik COP, Qc, Daya terhadap Waktu...30 Gambar 4.9 Grafik Temperatur terhadap Waktu...31 Gambar 4.10 Grafik Temperatur dan Kelembaban dalam Kabin...32 Gambar 4.11 Psychrometric Chart dengan Satu Beban...33 Gambar 4.12 Mencari Nilai Rapat Massa pada Psychart...34 Gambar 4.13 Penimbangan Moisture Absorber...34 Gambar 4.14 Pengambilan Data dengan dua Beban...35 Gambar 4.15 Grafik COP, Qc, Daya terhadap Waktu...37 Gambar 4.16 Grafik Temperatur terhadap Waktu...38 Gambar 4.17 Grafik Temperatur dan Kelembaban Dalam Kabin...38 Gambar 4.18 Psychrometric Chart dengan dua Beban...39 Gambar 4.19 Mencari Nilai Rapat Massa pada Psychart...40 Gambar 4.20 Penimbangan Moisture Absorber...41

12 DAFTAR TABEL Hal Tabel 3.1 Keterangan Gambar Dry Box Tampak Samping...12 Tabel 3.2 Keterangan Titik titik Pengukuran...16 Tabel 3.3 Alat alat Ukur yang Digunakan...17 Tabel 4.1 Data Pengamatan Tanpa Beban...24 Tabel 4.2 Data Pengamatan dengan Satu Beban/Produk...29 Tabel 4.3 Data Pengamatan dengan Dua Beban/Produk...36 Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Data COP, Qc, Daya, RH, Temperatur, ΔW dan m air untuk Keadaan Tanpa dan dengan Beban...41

13 DAFTAR LAMPIRAN Hal Lampiran 1. Cold Heatsink...1 Lampiran 2. Thermoelectrick...2 Lampiran 3. Hot Heatsink...3 Lampiran 4. Dry Box...4 Lampiran 5. Skema Kelistrikan Dry Box...5 Lampiran 6. Data Pengukuran Tanpa Beban...6 Lampiran 7. Perhitungan Data Tanpa Beban...7 Lampiran 8. Data Pengukuran dengan Satu Beban...8 Lampiran 9. Perhitungan Data dengan Satu Beban...9 Lampiran 10. Data Pengukuran dengan Dua Beban...10 Lampiran 11. Perhitungan Data dengan Dua Beban...11 Lampiran 12. Komponen Thermoelectrick...12 Lampiran 13. Komponen Moisture Absorber...15

14 DAFTAR PUSTAKA Haryono, Aries P Buku Bahan Ajar Refrigerasi Terapan. Politeknik Negeri Bandung. Bandung. Lukitobudi, Arda R Diktat Kuliah Sistem Refrigerasi. Politeknik Negeri Bandung. Bandung. Melcor. Thermoelectrick Handbook. Standard in thermoelectrick. Laird technologies. Rahayu, Ichsan slamet Rancang Bangun Prototipe Mug Pendingin/Pemanas Termoelektrik Portable dan Analisis Sebagai Pendingin. Politeknik Negeri Bandung. Stocker, Wilbert F., Jerold W. Jones, Supratman Hara Refrigerasi dan pengkondisi udara. Edisi Kedua.