WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 20 METER DAN 150 LUBANG INPUT UDARA TUGAS AKHIR
|
|
- Liani Budiman
- 6 tahun lalu
- Tontonan:
Transkripsi
1 WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 20 METER DAN 150 LUBANG INPUT UDARA TUGAS AKHIR Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai derajat Sarjana S-1 Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin diajukan oleh : EKO SETIAWAN Kepada JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA 2012 I
2 WATER HEATER WITH 20 METER LONG PIPE AND 150 INPUT AIR HOLES FINAL TASK To meet partial requirements Achieve the degree of S-1 Mechanical Engineering Program Department of Mechanical Engineering submitted by: EKO SETIAWAN To MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY 2012 II
3 III
4 IV
5 PERNYATAAN Dengan ini kami menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak memuat karya yang pernah diajukan disuatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan kami juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Yogyakarta,14 Agustus 2012 Eko Setiawan V
6 LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS Yang bertandatangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma Nama : Eko Setiawan Nomor Mahasiswa : Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah dengan judul : WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 20 METER DAN 150 LUBANG INPUT UDARA Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk data, mendistribusikan secara terbatas dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis. Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya. Yogyakarta, 14 Agustus 2012 Yang menyatakan, Eko Setiawan VI
7 INTISARI Saat ini air hangat sudah menjadi salah satu kebutuhan yang diperlukan dalam kehidupan masyarakat, dimana orang-orang kota yang berkecukupan, anak kecil, orang sudah lanjut usia membutuhkan air hangat untuk mandi. Air hangat juga dibutuhkan para karyawan atau pekerja yang pulang malam hari di rumah, untuk memulihkan kelelahan akibat kerja. Tulisan ini dibuat dengan tujuan untuk memberikan informasi tentang karakteristik water heater,antara lain : (a) merancang dan membuat water heater, (b) mendapatkan hubungan antara debit air dengan suhu air keluar water heater, (c) mendapatkan hubungan antara debit air dengan laju aliran kalor (d) menghitung kalor yang diterima water heater, (e) menghitung kalor gas LPG dan (f) menghitung efisiensi water heater. Sehingga dengan adanya informasi ini diharapkan dapat membantu dalam pembuatan water heater. Water heater yang dibuat memiliki dimensi tinggi 90 cm, diameter pada dinding luar 25 cm, diameter pada dinding dalam 20 cm, panjang pipa 20 meter, diameter bahan pipa 3/8 inci, 150 lubang masuk udara pada dinding luar, 1005 lubang pada dinding dalam water heater, dan 6 buah sirip dari pipa berdiameter 3/8 inci. Variasi dilakukan terhadap besar kecilnya debit air yang masuk ke dalam pemanas air dengan debit gas yang konstan pada pemanas air. Hasil dari penelitian didapatkan (a) Water heater dapat dibuat dengan baik dan mampu bersaing dengan water heater yang ada di pasaran. Pada debit aliran : 14 liter/menit dan dengan suhu air yang keluar sebesar 45 C, (b) Hubungan antara debit air yang masuk dengan temperatur air yang mengalir dinyatakan dengan persamaan : Tout m 2 = 0,297 air m 9,566 air m + 121,9 ( air T out dalam liter/menit, dalam C ) R² = 0,990, (c) Hubungan antara debit air yang masuk dengan laju aliran kalor yang diperlukan dinyatakan dengan persamaan : qair m = -171,9 air 2 m air m ( air dalam liter/menit, q air dalam watt) R² = 0,967, (d) Kalor yang diterima air dari water heater berkisar antara: 17551, ,96 watt. Jumlah kalor terbesar sebesar : 17551,8 watt, (e) Kalor yang diberikan gas LPG sebesar : 22142,46 watt, (f) Hubungan antara debit air yang masuk dengan efisiensi water heater yang diperlukan dinyatakan dengan persamaan : ƞ = -0, , ,04 ( dalam liter/menit, ƞ dalam % ) R² = 0,967 m air Kata kunci : Water heater, debit air, suhu air, efisiensi m air m air VII
8 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat, rahmat dan bimbingannya selalu, hingga terselesaikannya penyusunan Tugas Akhir, yang berjudul Water heater dengan panjang pipa 20 meter dan 150 lubang input udara. Tugas Akhir membahas mengenai garis besar tentang pembuatan dan karakteristik Water Heater. Informasi terkait Water Heater ini diharapkan dapat digunakan sebagai salah satu alat yang dapat digunakan di kehidupan sehari - hari sebagai pemanas air untuk keperluan mandi dan juga bermanfaat bagi kegiatan produksi dalam skala industri. Dalam pemilihan bahan dan ukuran, penulis menggunakan acuan Standar SI. Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih atas segala bantuan sehingga laporan ini dapat terselesaikan pada waktunya, kepada : 1. Ir. PK. Purwadi, M.T. selaku Dosen Pembimbing TA dan selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma 2. Paulina Heruningsih Prima Rosa, S.Si., M.Sc. selaku Dekan Fakultas sains Dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma 3. Yosef Agung Cahyanta, S.T, M.T. selaku Dosen Pembimbing Akademik. 4. Kedua orang tua saya tercinta, Ibu Sumarni dan Bapak Kirdi Wiyana yang telah memberi dukungan baik material maupun spiritual hingga saat ini. VIII
9 5. Keluarga besar Nenek Samirah saya terkasih yang telah memberikan dorongan dan semangat agar terselesaikannya tugas akhir ini. 6. Rekan - rekan mahasiswa Jurusan Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma 7. Seluruh Dosen dan karyawan Prodi Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Tugas Akhir ini baru permulaan dan masih banyak kekurangan dan perlu pembenahan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun dari semua pihak diterima penulis dengan senang hati. Akhir kata semoga karya tulis ini dapat bermanfaat bagi para pembaca pada umumnya. Terima Kasih. Yogyakarta, 14 Agustus 2012 Penulis, IX
10 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN.. HALAMAN PERNYATAAN.. LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI. INTISARI.. KATA PENGANTAR. DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL NOTASI. i iv v vi vii viii x xiii xiv xvi BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Tujuan Batasan Masalah Manfaat BAB II DASAR TEORI 2.1 Dasar Teori Saluran Air Sirip X
11 2.1.3 Bahan Bakar Kebutuhan Udara Saluran Gas Buang Sumber Api Isolator Laju Aliran Kalor Laju Aliran Kalor yang diberikan Gas Efisiensi Referensi...17 BAB III METODE PERANCANGAN DAN PEMBUATAN 3.1 Rancangan Alat Water Heater Pembuatan Water Heater Bahan Water Heater Sarana Dan Alat-alat yang digunakan Langkah-langkah Pengerjaan Persiapan Pengerjaan Hasil Pembuatan Kesulitan Pengerjaan...39 BAB IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Skematis Pengujian Variasi Penelitian XI
12 4.3 Peralatan Pengujian Alat-alat yang digunakan Cara Memperoleh Data Cara Mengolah Data Cara Menyimpulkan BAB V KARAKTERISTIK WATER HEATER 5.1 Hasil Pengujian Perhitungan Perhitungan Kecepatan Air rata-rata u m Perhitungan Aliran Massa Air, m air Perhitungan Laju Aliran Kalor yang diterima Air Perhitungan Laju Aliran Kalor yang diberikan Gas Efisiensi BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan Saran. 54 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN XII
13 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Grafik Efisiensi Sirip Siku Empat dan Segitiga Gambar 2.2 Grafik Efisiensi Sirip Siku Empat Gambar 2.3 Kompor gas dengan regulator Savequam Gambar 2.4 Kompor gas tungku besar Gambar 2.5 Kompor Quantum RT Gambar 2.6 Laju aliran kalor Gambar 2.7 Water Heater Modena GI-6 Gambar 2.8 Water Heater Rinnai REU-55RTB Gambar 2.9 Water Heater Heating Equipment JLG30-BV6 Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 3.4 Gambar 3.5 Gambar 3.6 Gambar 3.7 Rancangan Water Heater Lengkungan Pipa Lengkungan dan sirip Water Heater Sirip Water Heater Penutup Water Heater Water Heater tampak dari bawah Water Heater tampak dari luar Gambar 3.8 Alat pembengkok dan pemotong pipa XIII
14 Gambar 3.9 Lengkungan pipa dan sirip Gambar 3.10 Pipa tembaga sebelum dipotong Gambar 3.11 Pemotongan pipa tembaga untuk sirip Gambar 3.12 Pipa tembaga setelah dipotong Gambar 3.13 Pipa tembaga setelah dipotong dan diluruskan Gambar 3.14 Tabung bagian luar Gambar 3.15 Tabung bagian dalam sebelum dibentuk Gambar 3.16 Tabung bagian dalam Gambar 3.17 Penutup bagian atas Gambar 3.18 Lubang saluran udara Gambar 3.19 Water Heater Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4 Skema rangkaian alat Tabung gas Termokopel, kalkulator, alat tulis, dan kompor Gelas ukur Gambar 5.1 Hubungan debit air dengan suhu air keluar pada suhu air input 27 C Gambar 5.2 Hubungan debit air dengan laju aliran kalor yang diperlukan pada suhu air input 27 C Gambar 5.3 Hubungan debit air dengan efisiensi water heater yang diperlukan pada suhu air input 27 C XIV
15 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Daya pemanasan dan efisiensi alat masak dengan gas LPG dan bahan bakar lainnya. Tabel 2.2 Komposisi udara dalam keadaan normal Tabel 2.3 Konduktifitas termal beberapa media Tabel 5.1 Hasil pengujian pemanas air Tabel 5.2 Perhitungan mair dan qair XV
16 DAFTAR NOTASI m = Massa kg r = Jari-jari atau jarak, m d = Diameter, m ΔT = Perubahan temperatur, C q air = Laju aliran kalor yang diterima air watt q gas = Laju aliran kalor yang diberikan gas watt k = Konduktifitas termal, W/m. o C u m = Kecepatan air rata-rata fluida mengalir kg/s m gas = Debit gas kg/s c air = Kalor jenis air J/kg. o C c gas = Nilai kalor jenis elpiji J/kg T i = Suhu air masuk water heater o C T o = Suhu air keluar water heater o C m air = Debit air liter/menit ρ = massa jenis fluida yang mengalir kg/m 3 η = Efisiensi Water heater % XVI
17 BAB I PENDAHULUAN 1.1. LATAR BELAKANG Saat ini air hangat sudah menjadi salah satu kebutuhan yang diperlukan dalam kehidupan masyarakat, dimana orang-orang kota yang berkecukupan, anak kecil, orang yang sudah lanjut usia membutuhkan air hangat untuk keperluan mandi. Air hangat juga dibutuhkan untuk para karyawan atau pekerja yang pulang di malam hari di rumah, untuk memulihkan kelelahan akibat bekerja. Air hangat juga sangat dibutuhkan oleh orang-orang yang tinggal di daerah pegunungan, karena suhu di daerah pegunungan lebih dingin dibandingkan di dataran rendah. Kemudian dibidang perhotelan air hangat dipergunakan sebagai salah satu fasilitas yang disediakan untuk orang yang menginap di hotel. Selain itu,air hangat juga dipergunakan di rumah sakit, untuk memandikan orang-orang yang sedang sakit. Ada tiga macam jenis water heater antara lain water heater menggunakan tenaga Sinar Matahari atau lebih di kenal dengan sebutan solar cell, tenaga gas dan tenaga listrik. Water heater dengan Sinar Matahari (Solar cell), mudah diterapkan pada negara tropis karena memanfaatkan energi gratis dan tak terbatas dari panas matahari yang bersinar sepanjang tahun. Namun ada juga kekurangannya yaitu pemasangannya yang rumit (diletakkan di atas atap rumah) 1
18 dan kemampuanya bergantung pada banyaknya sinar matahari sehingga terbatas penggunaannya (volume air panas yang dapat dipergunakan). Bila terjadi cuaca yang tidak mendukung, water heater tidak dapat lagi digunakan terutama di daerah pegunungan dingin yang sedikit mendapatkan penyinaran matahari. Selain itu, apabila di lihat dari sisi ekonomi, water heater dengan menggunakan tenaga surya lebih mahal dibandingkan dengan water heater lainnya. Sedangkan untuk tenaga listrik, water heater ini sangat mudah di dapatkan di toko toko elektronik dan penggunaan water heater ini lebih praktis dibandingkan pemanas air dengan menggunakan tenaga surya. Namun ada juga kekuranganya yaitu apabila terjadi pemadaman listrik, maka water heater jenis ini tidak dapat digunakan dan tingkat perbaikan kerusakan sangat sulit, sehingga perlu menambah biaya yang cukup banyak tetapi hasil yang diharapkan tidak seperti yang diharapkan. Kemudian volume air panas yang dihasilkan juga tertentu, jika volume air panas yang dipergunakan sudah habis digunakan, maka jika ingin dipergunakan lagi,harus menunggu waktu water heater untuk memanaskan air lagi. Maka dari itu, jika dilihat dari sisi biaya, water heater dengan menggunakan tenaga listrik jauh lebih mahal dibandingkan water heater dengan menggunakan gas LPG. Water heater tenaga gas LPG, water heater jenis ini menggunakan bahan bakar gas untuk memanaskan air dan lebih menguntungkan dibandingkan dengan pemanas air tenaga listrik maupun water heater tenaga surya, karena konsep kerjanya yang mirip dengan penggunaan kompor gas di rumah maka 2
19 penggunaannya lebih mudah dibandingkan dengan water heater lainnya. Adapun keuntungan yang lainnya adalah air panas yang dipergunakan tidak terbatas, demikian juga jumlah orang yang ingin mandi air panas tidak terbatas. Selama air dapat mengalir, selama itu pula air panas dapat dihasilkan. Oleh karena itu, diperlukan suatu rancangan pemanas air berbahan bakar gas LPG yang nantinya dapat dihasilkan laju aliran perpindahaan kalor yang baik. Selain itu, dilihat dari sisi ekonomi, water heater jenis ini lebih murah dibandingkan dengan pemanas air lainnya. Kerugian dari pemanas air tenaga gas LPG, harus menjaga secara hati-hati agar tabung gas tidak mengalami kebocoran yang mengakibatkan bahaya ledakan TUJUAN a. Merancang dan membuat water heater b. Mendapatkan hubungan antara debit air yang mengalir dengan suhu air keluar water heater. c. Mendapatkan hubungan antara debit air dengan laju aliran kalor d. Menghitung kalor yang diterima air dari water heater. e. Menghitung kalor yang diberikan gas LPG f. Menghitung efisiensi water heater. 3
20 1.3. BATASAN PERSOALAN a. Tinggi water heater : 90 cm, diameter : 25 cm, dengan panjang pipa tembaga : 20 m, dengan 2 lintasan. b. Banyaknya dinding plat : 2 lapis, plat lapis dalam mempunyai banyak lubang dengan diameter : 2 mm dengan jumlah 150 dan plat luar mempunyai banyak lubang dengan diameter : 1 cm (setinggi 25 cm) c. Bahan pipa tembaga dengan diameter : 0,9525 cm = 3/8 inch d. Pipa bersirip dengan jumlah sirip : 7 dan panjang sirip 50 cm e. Sirip dari pipa tembaga dengan diameter : 0,9525 cm 1.4. MANFAAT a. Memperluas pengetahuan tentang pembuatan water heater. b. Sebagai referensi bagi para pembuat water heater. c. Dapat digunakan oleh kalangan masyarakat luas. 4
21 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. DASAR TEORI Saluran Air Pada umumnya saluran air berupa pipa. Ada beberapa pertimbangan dalam perancangan pipa saluran air. Pertama, hambatan pipa saluran air diusahakan kecil. Hambatan air ketika air mengalir di dalam saluran pipa diusahakan kecil. Oleh karena itu dalam pembuatan pipa saluran air diusahakan tidak mengalami pembelokan. Kalau terpaksa ada pembelokan, sudut pembelokan pipa diusahakan besar (misalnya lebih besar dari 90 o ), pembelokan diusahakan terjadi secara halus (misalnya pembelokan pipa dibuat melengkung dengan radius tertentu, atau dibuat melingkar-lingkar). Hal ini dimaksudkan agar daya pompa yang diperlukan untuk mendorong air kecil dan gesekan yang terjadi antara fluida dan pipa semakin kecil. Kehalusan permukaan saluran pipa bagian dalam juga dipilih yang baik. Semakin halus permukaan pipa bagian dalam, semakin kecil gesekan yang terjadi atau semakin kecil daya pompa yang diperlukan. Kedua, bahan pipa dipilih yang baik dalam memindahkan kalor. Bahan diusahakan mampu mengalirkan kalor konduksi yang besar, mampu memindahkan kalor yang diterima dari api ke fluida yang mengalir di dalam pipa. Tentu juga harus mempertimbangkan harga dari pipa saluran air. Terjangkau, tidak mahal, misalnya dengan mempergunakan 5
22 bahan dari alumunium atau tembaga. Semakin tinggi nilai konduktivitas termal bahan, semakin besar laju aliran kalornya. Ketiga, diameter pipa saluran air harus dipilih sedemikian rupa. Semakin kecil diameter pipa, semakin besar hambatan yang terjadi. Semakin kecil diameter ukuran pipa semakin besar daya pompa yang diperlukan. Disisi lain, semakin kecil diameter saluran, suhu air yang dihasilkan (suhu yang keluar dari water heater) akan semakin besar Sirip Fungsi sirip adalah untuk memperluas permukaan dari benda yang dipasangi sirip. Jika sirip dipasang di pipa saluran air yang akan dipanaskan, maka sirip akan dapat membantu pipa saluran air dalam menangkap kalor yang diberikan oleh nyala api dari kompor gas LPG. Semakin luas sirip yang akan dipasang di pipa saluran air, akan semakin besar kalor yang akan dipindahkan ke air. Dengan demikian pemasangan sirip akan berpengaruh terhadap suhu air keluar water heater. Pemilihan bahan sirip juga berpengaruh terhadap besarnya kalor yang dapat ditangkap. Semakin besar nilai konduktivitas termal bahan sirip, semakin besar kalor yang dapat ditangkap oleh sirip. 6
23 Gambar 2.1 grafik efisiensi sirip siku empat dan segitiga ( sumber: Holman, J.P, 1993, Perpindahan kalor) Gambar 2.2 grafik efisiensi sirip siku empat ( sumber: Holman, J.P, 1993, Perpindahan kalor) 7
24 2.1.3 Bahan Bakar Ada banyak jenis bahan bakar. Pada water heater jenis gas sebagian besar bahan bakarnya adalah Liquified Petroleum Gas (LPG). LPG di Indonesia dipasarkan oleh Pertamina dengan merek Elpiji. Ada tiga macam LPG yang diproduksi Pertamina antara lain, LPG untuk keperluan rumah tangga, LPG gas Propana dan LPG gas Butana. Dari ketiga jenis LPG, yang umum digunakan untuk water heater adalah LPG untuk rumah tangga, yang komposisinya adalah campuran antara Propana dan Butana. Komponen utama bahan bakar LPG(dari hasil produksi kilang minyak dan gas) adalah gas Propana ( C ) dan Butana ( C ) 3 H 8 4 H 10, dengan komposisi kurang lebih sesbesar 99 %, selebihnya adalah gas Pentana ( C H 5 12 yang dicairkan. Perbandingan komposisi Propana dan Butana adalah 30 : 70. LPG lebih berat dari udara dengan berat jenis sekitar 2,01 (dibandingkan dengan udara). Tekanan uap LPG cair dalam tabung sekitar 5 6,2 kg 2 cm ). Nilai kalori sekitar : BTU/lb. zat mercaptan umumnya ditambahkan ke LPG untuk memberikan bau khas, supaya kalau terjadi kebocoran, dapat segera terdeteksi dengan cepat dan mudah. 8
25 sebagai berikut : Reaksi pembakaran Propana ( C ) 3 H 8 3 H 8, jika terbakar sempurna adalah C CO + 4 O + panas O2 2 H 2 Propana + oksigen karbondioksida + uap air + panas Menurut wikipedia panas yang dihasilkan (LHV) reaksi tersebut setara dengan J/kg atau 46MJ/kg. sebagai berikut : Reaksi pembakaran Butana ( C H 4 10 ),jika terbakar sempurna adalah CO + 10 O + panas C H 4 10 O2 2 Butana + oksigen karbondioksida + uap air + panas H 2 Menurut wikipedia panas yang dihasilkan (LHV) reaksi tersebut hampir sama dengan Propana setara dengan 46 MJ/kg. Sebagai gambaran : Untuk menaikkan 1 gram air sebesar 1 C dibutuhkan energi sebesar 4,186 J. untuk menaikkan suhu 1 liter air dari suhu ruangan (30 C) akan dibutuhkan energi sebesar J. pada tahap ini, air baru mencapai suhu 100 C dan belum mendidih. Diperlukan energi lagi sebesar 2257 J/gram air untuk merubah air menjadi uap. Pada kondisi udara luar, 1 kg Propana memiliki volume sekitar 0,543 3 m. Satu kg elpiji memiliki energi yang setara untuk mendidihkan air 90 L.Tabel 2.1 Menyajikan daya pemanasan dari 9
26 efisiensi alat masak LPG dengan bahan bakar gas. Terlihat bahwa efisiensi alat masak dengan gas LPG berkisar sebesar 60 %. Tabel 2.1 Daya pemanasan dan efisiensi alat masak dengan gas LPG dan bahan bakar lainnya. (Sumber: aptogaz.files.wordpress.com/2007/07/peranan-lpg-di-dapur-anda.pdf) Bahan Bakar Daya Pemanasan Efisiensi alat masak Kayu bakar kkal/kg 15 % Arang kkal/kg 15 % Minyak Tanah kkal/kg 40 % Gas Kota 4500 kkal/m3 55 % Listrik 860 kkal/kwh 60 % L P G kkal/kg 60 % Listrik 860(kkal/KWh) 60 % Kebutuhan Udara Di dalam proses pembakaran memerlukan oksigen. Pada proses pembakaran bahan bakar untuk pemanas air dapat mempergunakan oksigen yang dapat diambil dari lingkungan (udara bebas). Aliran udara yang diperlukan harus disesuaikan dengan ukuran tabung pemanas air dan pipa yang digunakan dengan kata lain aliran udara yang diperlukan harus dikondisikan sedemikian rupa agar api yang diperlukan dalam proses pembakaran mendapatkan kebutuhan udara yang cukup. Kekurangan oksigen dapat mengakibatkan nyala api tidak sesuai dengan apa yang diinginkan. Kekurangan kebutuhan udara dapat menyebabkan kalor yang dipindahkan ke air kurang. Kelebihan oksigen juga mengakibatkan kecilnya panas yang dapat diserap oleh pipa. Bentuk api atau nyala api 10
27 diusahakan mampu memberikan kalornya secara efisien ke fluida air yang mengalir di dalam saluran pipa. Dengan kata lain, akan didapatkan suhu air keluar dari pemanas air kurang tinggi. Tabel 2.2 Komposisi udara dalam keadaan normal (Sumber : repository.usu.ac.id/bitstream/ /16641/4/chapter %20I.pdf) No Udara Komposisi (%) 1 Nitrogen 78,1 2 Oksigen 20,93 3 Karbon dioksida 0,03 4 Gas lain 0, Saluran Gas Buang Hasil pembakaran bahan bakar akan menghasilkan gas buang. Gas buang yang dihasilkan berupa gas dan uap air yang keluar. Kemudian gas buang atau gas asap harus diberikan jalan untuk keluar dari water heater agar nyala api tidak terganggu. Perancangan gas buang harus mempertimbangkan besar kecilnya debit gas buang yang terjadi. Dalam perancangan saluran gas buang, diusahakan agar gas buang dapat mengalir keluar dengan lancar. Perlu diperhatikan juga, penempatan lubang keluar dari gas buang, harus dipilih sedemikian rupa agar tidak mengganggu pengguna dari water heater. Suhu gas buang akan menguntungkan jika suhu gas buang hampir sama dengan suhu udara atau tidak begitu besar perbedaannya antara suhu gas buang dengan suhu udara. 11
28 Semakin kecil perbedaan kalor yang diberikan sumber pemanas, maka semakin banyak kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu air. Oleh karena itu, dalam perancangan dan pembuatan saluran gas buang, diusahakan sedemikian rupa, sehingga tidak banyak energi yang terbuang secara percuma. Ukuran lubang dan posisi lubang keluaran sangat menentukan besarnya suhu gas asap yang keluar dari water heater. Perancangan saluran gas buang ternyata juga menentukan nyala api pembakaran yang dihasilkan. Jika saluran gas tidak terancang dengan baik, misalnya gas buang tidak dapat keluar, maka tekanan gas buang yang dihasilkan akan dapat menyebabkan api terdorong keluar dari ruang bakar. Api tidak berfungsi dengan baik untuk memanaskan air. Tentunya dalam perancangan ini dibutuhkan nyala api yang mampu memindahkan kalor yang besar ke dalam air Sumber Api Sumber nyala api dapat diambil dari kompor. Ada berbagai macam kompor dengan bentuk geometri dan bahan bakar kompor yang berbeda. Bahan bakar kompor juga menentukan titik nyala api. Ada kompor yang mampu memberikan api yang besar tetapi ada pula yang mampu memberikan api yang kecil. Pada kenyataanya setiap kompor menghasilkan bentuk api dan besar api yang khas. Semakin banyak api yang mampu dihasilkan kompor dan semakin banyak api yang mampu menyentuh sistem saluran pipa air dengan siripnya, tentu akan semakin besar kalor yang dapt dipindahkan ke dalam air melalui 12
29 saluran pipa air. Dengan catatan proses pembakaran yang terjadi dalam peralatan water heater berlangsung dengan sempurna. Berikut ini adalah contoh sumber api berbahan bakar gas LPG yang terdapat di pasaran, tersaji pada Gambar 2.3, Gambar 2.4, Gambar 2.5. Gambar 2.3 Kompor gas dengan regulator Savequam Gambar 2.4 Kompor gas tungku besar 13
30 Gambar 2.5 Kompor Quantum RT Isolator Isolator diperlukan agar kalor hasil pembakaran bahan bakar tidak banyak keluar dari pemanas air. Oleh karena itu tabung dalam, dimana ruangan di dalam tabung dalam digunakan untuk proses pembakaran, maka sebaiknya permukaan sebelah luar dari tabung dalam diberi isolasi agar kalor hasil pembakaran tidak keluar. Ada banyak macam isolasi. Udara adalah salah satu isolator panas yang cukup murah dan mudah didapat. Jika dipergunakan udara sebagai isolator, maka pemasukan udara untuk keperluan pembakaran dapat melalui lubang lubang yang dibuat di dinding tabung dalam. 14
31 Tabel 2.3 Konduktifitas termal beberapa media (Sumber : Media Konduktifitas Termal (k) W/m.ºC Gabus 0,042 Wol 0,040 Kayu 0,08-0,016 Bata 0,84 Busa 0,024 Udara 0, Laju Aliran Kalor Laju aliran kalor yang diterima air ketika mengalir di dalam saluran pipa dapat dihitung dengan persamaan : ρ Gambar 2.6 Laju aliran kalor q air air air ( Ti To = m c )... (2.1) π. d ρ )u... (2.2) 4 2 m air = ( m 15
32 Pada persamaan (2.1) dan (2.2): q air : laju aliran kalor yang diterima air, watt m air : debit air, liter/menit c air : kalor jenis air, J/kg o C. T i : suhu air masuk water heater, o C T o : suhu air keluar water heater, o C. u m : kecepatan rata-rata fluida mengalir, m /s ρ : massa jenis fluida yang mengalir, kg/ m 3 d : diameter saluran, m Laju aliran kalor yang diberikan gas Kalor yang diberikan gas dapat dihitung dengan persamaan. q gas = m gas c..(2.3) gas Pada persamaan (2.3) : m gas = masa gas elpiji yang terpakai (kg/s) c gas = nilai kalor jenis elpiji ( J/kg), (1kkal = 4186,6 J), tersaji pada Tabel
33 Efisiensi Efisiensi water heater dapat dihitung dengan persaman : qair η = x100%..(2.4) q gas Pada persamaan (2.4) : η : Efisiensi water heater (%) q air q gas : Laju aliran kalor yang diterima air, watt : Laju aliran kalor yang diberikan gas, watt 2.2. REFERENSI Kegiatan rekayasa dan pengembangan water heater untuk memenuhi kebutuhan masyarakat berkembang pesat. Water heater yang ditawarkan dipasaran bermacam macam misalnya, dari model bentuk, kapasitas air yang mengalir, dan juga sumber bahan bakar yang digunakan. Sumber bahan bakar yang digunakan dalam water heater misalnya, LPG, energi listrik, energi matahari, biogas, dan masih banyak lagi. Untuk kapasitas air per menit juga bervariasi, rata rata water heater yang dijual di pasaran berkapasitas 5 8 L/menit, biasanya digunakan dalam rumah tangga, sedangkan untuk kapasitas yang lebih besar biasanya digunakan dihotel. Referensi pembanding untuk pembuatan water heater bahan bakar gas LPG adalah water heater merk Modena seri GI-6,water heater Rinnai REU- 17
34 55RTB, dan water heater Heating Equipment JLG30-BV6 yang karakteristiknya adalah sebagai berikut : a. Gas water heater Modena GI-6 Gambar 2.7 Water heater Modena GI-6 Nama Produk Negara Pembuat : Modena : Italia Spesifikasi Model Warna Kapasitas maksimum Dimensi Luar Tipe Gas : GI-6 : Putih (GI-6), Inox (GI-6S) : 6 L/menit : 740 mm x 430 mm x 248 mm : NG LPG Temperatur maksimum : 65 C 18
35 b. Gas water heater Rinnai REU-55RTB Gambar 2.8 Water heater Rinnai REU-55RTB Nama Produk Negara Pembuat : Rinnai : Japan Spesifikasi Gas Input : 0,5 kg/jam Model : REU-55RTB Dimensi Luar : 369 mm x 290 mm x 138 mm Kapasitas Maksimum : 6 L/menit Temperatur Maksimum : ± 50 C Tipe Gas : LPG 19
36 c. Water heater Heating Equipment JLG30-BV6 Gambar 2.9 Water heater Heating Equipment JLG30-BV6 Negara Pembuat Nama Produk : China : Smales Spesifikasi Model : JLG30-BV6 Kapasitas maksimum : 6 L/menit Berat : 39 kg Dimensi Luar : 760 mm x 430 mm x 320 mm Tipe Gas : NG LPG Jangkauan Temperatur : 40 C - 80 C 20
37 BAB III RANCANGAN WATER HEATER 3.1 RANCANGAN WATER HEATER Gambar rancangan water heater dengan menggunakan bahan seng dan pipa tembaga. Disajikan pada Gambar 3.1 sampai Gambar 3.7. Gambar 3.1 memperlihatkan rancangan water heater, Gambar 3.2 memberikan informasi tentang lengkungan pipa dan diameternya, Gambar 3.3 memperlihatkan lengkungan pipa dan sirip tembaga yang sudah terpasang, Gambar 3.4 memperlihatkan tinggi lengkungan pipa dan sirip, Gambar 3.5 memberikan informasi tentang penutup bagian atas,gambar 3.6 memperlihatkan water heater tampak dari bawah dan Gambar 3.7 memperlihatkan tinggi water heater. Gambar 3.1 Rancangan water heater 21
38 Gambar 3.2 Lengkungan pipa Gambar 3.3 Lengkungan dan sirip water heater 22
39 Gambar 3.4 Sirip water heater Gambar 3.5 Penutup water heater 23
40 Gambar 3.6 Water heater tampak dari bawah Gambar 3.7 Water heater tampak dari luar 24
41 Cara Kerja dari water heater ini sebenarnya sangat sederhana yaitu sama seperti memasak air. Perbedaanya adalah terletak pada kondisi/keadaan air yang dipanaskan. Pada water heater, air yang dipanaskan mengalir secara terus menerus. Oleh karena itu, agar kalor yang dihasilkan kompor dapat diserap secara maksimal maka dipasang sirip-sirip tembaga. Telah diketahui bahwa siripsirip tembaga berfungsi sebagai penyerap panas dan mengalirkan panas yang diterima dari nyala api pada pipa tembaga. Pemilihan bahan tembaga sebagai sirip dan pipa tembaga sebagai media untuk aliran air berdasarkan nilai konduktor termal bahan (koefisien perpindahan kalor konduksi) yaitu tembaga murni memiliki harga k = 386 W/m C dan nilai ekonomimnya. Sebenarnya masih banyak bahan yang memiliki nilai konduktor termal lebih tinggi dibandingkan tembaga seperti emas dan perak. Akan tetapi jika dilihat dari segi ekonomi, tembaga lebih murah dibandingkan emas dan perak. Mekanisme perpindahan kalor yang terjadi pada water heater yaitu perpindahan kalor secara konduksi dan perpindahan kalor konveksi. Proses perpindahan kalor konveksi terjadi pada saat nyala api menyentuh sirip-sirip tembaga, kemudian, dari sirip-sirip tembaga panas yang diterima mengalir menuju pipa tembaga, proses ini disebut perpindahan kalor secara konduksi dan perpindahan panas secara konveksi terjadi dari pipa tembaga ke air yang mengalir. 25
42 3.2. PEMBUATAN WATER HEATER Bahan water heater a. Pipa tembaga dengan diameter 0,9525 cm sebagai saluran air b. Kawat besi sebagai pengikat sirip tembaga c. Seng sebagai body water heater Sarana dan alat-alat yang digunakan Sarana dan alat-alat yang digunakan untuk proses pembuatan pemanas air ini adalah: a. Mesin bor, digunakan untuk membuat lubang saluran udara yang berada di sisi luar tabung. b. Alat penekuk plat, digunakan untuk menekuk lempengan seng. c. Palu, digunakan saat membuat lubang saluran udara dibagian tabung dalam. d. Gunting, digunakan untuk memotong seng. e. Tang, digunakan saat memasang sirip pipa tembaga dengan lengkungan pipa tembaga. f. Obeng (-, +), untuk mengencangkan selang yang dipasang di saluran masuk dan keluar. g. Penggaris, digunakan saat menggaris agar lebih mudah saat memotong seng. h. Paku, digunakan untuk membuat lobang saluran udara di tabung dalam. i. Kawat besi, mengikat atau menyambungkan pipa tembaga dengan lengkungan pipa. j. Jangka, untuk membuat lingkaran pada seng sebelum dipotong. 26
43 k. Alat pembengkok, untuk membengkokkan pipa. l. Alat pemotong, digunakan dalam pembuatan sirip untuk memotong pipa tembaga Langkah-langkah pengerjaan Persiapan Sebelum memulai pembuatan water heater, terlebih dahulu harus melakukan persiapan yaitu : a. Menyiapkan rancangan water heater Dalam merancang pembuatan desain water heater dapat dilakukan dengan menggambar instalasi tersebut dengan gambar tangan atau menggunakan software-software yang mendukung. b. Menyiapkan alat-alat dan bahan Setelah rancangan water heater sudah selesai maka, kita dapat menentukan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan water heater lalu kemudian, membelinya. c. Menyiapkan keperluan lainnya Membeli alat-alat lainnya selain alat yang digunakan untuk membuat pemanas air dan meminta izin atas peminjaman alat di laboratorium Pengerjaan Dalam pelaksanaan pembuatan water heater banyak hal-hal yang harus dilakukan yaitu : 27
44 a. Melengkungkan pipa Dalam membengkokkan pipa tembaga agar dapat berbentuk spiral maka digunakan mesin roll atau alat pembengkok(manual) untuk membengkokkannya. Jika dalam proses membengkokkan pipa tembaga secara manual maka hasil yang diperoleh kadang tidak sesuai dengan apa yang kita inginkan dan kemungkinan pipa tersebut bisa rusak bahkan patah. Gambar 3.8 Alat pembengkok dan pemotong pipa 28
45 Gambar 3.9 Lengkungan pipa dan sirip 29
46 b. Memotong pipa tembaga Memotong pipa tembaga sesuai dengan ukuran yang telah dirancang sebelumnya. Gambar 3.10 Pipa tembaga sebelum dipotong 30
47 Gambar 3.11 Pemotongan pipa tembaga untuk sirip 31
48 Gambar 3.12 Pipa tembaga setelah dipotong 32
49 Gambar 3.13 Pipa tembaga setelah dipotong dan diluruskan 33
50 c. Membuat tabung Bahan yang digunakan dalam pembuatan tabung adalah seng. Gambar 3.14 Tabung bagian luar. 34
51 d. Membuat tabung bagian dalam Plat yang digunakan sebagai penutup bagian dalam adalah seng. Tabung bagian dalam ini berfungsi sebagai isolator agar panas yang dihasilkan itu tidak hilang ke samping. Gambar 3.15 Tabung bagian dalam sebelum dibentuk 35
52 Gambar 3.16 Tabung bagian dalam 36
53 e. Membuat penutup bagian luar bagian atas Bahan yang digunakan untuk membuat penutup bagian atas masih sama yaitu menggunakan seng. Fungsi dari penutup atas ini adalah sebagai penutup saja dan apabila nanti jika dalam percobaan suhu yang dihasilkan tidak sesuai dengan apa yang di inginkan maka penutup bagian atas ini dapat dilepas agar suhu naik. Gambar 3.17 Penutup bagian atas. 37
54 f. Membuat saluran udara Dalam proses pembakaran sangat diperlukan oksigen, oleh karena itu maka dibuatlah lubang saluran udara, agar kalor yang dihasilkan bisa lebih maksimal. Selain itu, lubang ini juga berfungsi sebagai saluran gas buang. Gambar 3.18 Lubang saluran udara g. Pemasangan kompor Pada pemasangan kompor ini, hanya proses penginstalan kompor dan tungkunya saja disesuaikan. Sehingga bentuk dari kompor tidak banyak mengalami perubahan hanya bagian belakang kompor dipotong untuk mengurangi ukuran atau besar dari kompor. 38
55 3.3. HASIL PEMBUATAN disatukan. Gambar 3.19 memberikan informasi tentang water heater yang sudah Gambar 3.19 Water heater Kesulitan dalam pengerjaan a) Pembuatan tabung seng dimana penyambungan seng ini harus dipatri, dan hanya orang ahli dibidang patri yang biasa membuatnya. b) Pembentukan pipa spiral, dimana kami mengalami kesulitan pada saat melengkungkan pipa agar berbentuk spiral. 39
56 BAB IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1. SKEMATIS PENGUJIAN Skematis pengujian pada water heater telah tergambar dan dijelaskan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1 Skema rangkaian alat Untuk mengalirkan air menuju alat water heater diperlukan adanya air dan kran. Kran digunakan sebagai pengatur jumlah debit air yang digunakan untuk mengaliri water heater. LPG digunakan sebagai bahan bakar kompor untuk 40
57 memanasi air yang mengalir di dalam water heater. Untuk mengukur suhu air masuk ( input ) dan suhu air keluar menggunakan termokopel digital. 4.2.VARIASI PENELITIAN Variasi dilakukan terhadap besar kecilnya debit air yang masuk ke dalam pemanas air dengan debit gas yang konstan pada pemanas air PERALATAN PENGUJIAN Alat alat yang digunakan a. Thermokopel, sebagai alat pengukur suhu fluida yang keluar. b. Kompor dan gas LPG, sebagai pengatur debit gas sekaligus menjadi penyuplai kalor. c. Kran, sebagai pengatur debit air. d. Selang air, sebagai penyambung dari kran ke pipa tembaga masuk water heater. e. Mur dan baut / kawat, sebagai pegunci. f. Selang karet, sebagai penyambung dari gas ke kompor. g. Kalkulator dan alat tulis,digunakan untuk menulis dan mengolah data. h. Penyangga,sebagai tumpuan water heater. i. Stopwatch, sebagai penunjuk waktu. j. Gelas ukur, sebagai tempat penampung fluida dan juga pengukur banyaknya air permenit. 41
58 Gambar 4.2 Tabung gas Gambar 4.3 Termokopel, kalkulator, alat tulis dan kompor 42
59 Gambar 4.4 Gelas ukur 43
60 4.4. CARA MEMPEROLEH DATA Data debit air diperoleh dengan mengukur debit air yang mengalir mempergunakan gelas ukur dan stopwatch. Banyaknya air yang mengalir setiap menit dicatat setiap ada perubahan debit. Pengukuran suhu air dilakukan dengan memasang termokopel pada sisi keluar water heater. Suhu air dicatat setiap ada perubahan debit air CARA MENGOLAH DATA Dengan data-data yang diperoleh, maka data dapat diolah. Data - data kemudian dipergunakan untuk mengetahui a. Hubungan antara debit air dengan suhu air keluar dari water heater. b. Hubungan antara debit air dengan laju aliran keluar water heater. Perhitungan laju aliran kalor dilakukan dengan mempergunakan persamaan (2.1). Untuk memudahkan mendapatkan kesimpulan data-data disajikan dalam bentuk grafik CARA MENYIMPULKAN Persamaan hubungan antara debit air dengan suhu air dari pemanas air dapat dilakukan dengan mempergunakan fasilitas dari Microsoft Excel. 44
61 BAB V KARAKTERISTIK WATER HEATER 5.1 HASIL PENGUJIAN Hasil pengujian pemanas air, yang meliputi : debit air, suhu air masuk T i, suhu air keluar T o disajikan pada Tabel 5.1. Pengujian dilakukan pada kondisi tekanan udara luar. Aliran gas pada kompor gas diposisikan pada posisi maksimum. Air yang dipergunakan, adalah air kran. Tabel 5.1 Hasil Pengujian Pemanas Air Debit air Suhu air masuk Suhu air keluar No (liter/menit) T( C) T( C) ΔT ( C) ,2 23,2 3 10, ,8 30, ,2 33,2 5 7, ,5 38, ,8 42,8 7 5, ,9 51,9 9 4, , ,9 72, PERHITUNGAN Perhitungan kecepatan air rata rata u m, laju aliran massa air m dan laju aliran kalor q yang diserap air dilakukan dengan mempergunakan data data seperti tersaji pada Tabel 5.1. Data lain yang dipergunakan adalah : Jari jari pipa saluran (r) : 0, m Massa jenis air (ρ) : 995,8 kg/m 3 Kalor jenis air (cp) : 4179 J/(kg o C) 45
62 Debit gas (mgas) : 0,8 kg/30 menit Perhitungan Kecepatan air rata rata u m Perhitungan kecepatan air rata rata u m yang mengalir di dalam saluran pipa air mempergunakan persamaan : debit air debit air u m = = m / s 2 luas penampang pipa πr..(5.1) Sebagai contoh perhitungan, untuk debit air = 14 liter/menit. (data lain pada Tabel 5.1). Satuan debit air dijadikan dalam satuan m 3 /s. 3 ( 14 x10 ) 3 14 liter m 3 debit air = = = m / s menit ( 60 s)......(5.2) Kecepatan air rata rata u m : u m debit air = π 2 r...(5.3) u m 0, m = 3,14 x0, = 3,2 m / s 3 / s m 2 2 Hasil perhitungan untuk data yang lain, secara lengkap disajikan pada Tabel Perhitungan laju aliran massa air, mair Perhitungan laju aliran massa air m di dalam saluran pipa air mempergunakan persamaan berikut : m air = ( massa jenis )( luas penampang )( kecepa tan air ) = ρ ( πr 2 )( ) u m...(5.4) 46
63 Sebagai contoh perhitungan, untuk debit air = 14 liter/menit. (data lain pada Tabe 5.1) 2 ( 1000)( 3.14x0, )( 3,2728) kg s m air = / = 0,233 kg / s Hasil perhitungan untuk data yang lain, secara lengkap disajikan pada Tabel Perhitungan laju aliran kalor yang diterima air Perhitungan laju aliran kalor yang diserap oleh air di dalam saluran pipa mempergunakan persamaan : q = ( debitair )( kalor jenis air )( T T ) watt air out ni = m. c air air ( T T ) watt out in...(5.5) Sebagai contoh perhitungan, untuk debit air = 14 liter/menit. (data lain pada Tabel 5.1) q = ( 0,232)( 4179 )( 45 27) air = (969,528 )(18) watt = 17551,8watt Catatan : 1 watt = J/s Perhitungan laju aliran kalor yang diberikan gas Perhitungan laju aliran kalor yang diberikan oleh gas di luar saluran pipa mempergunakan persamaan : q = ( debitgas )( kalor jenis gas )watt gas...(5.6) q = (0,8 /(30.60 )).( ,6) gas 47
64 = 22142,46watt Efisiensi Perhitungan Efisiensi kompor gas dapat menggunakan persamaan : η = q q air gas x100%....(5.7) η = 17551, ,46 x100 % = 79,26 % Hasil perhitungan lain untuk data yang lain secara lengkap disajikan pada Tabel 5.2 Tabel 5.2 Perhitungan mair dan qair Suhu air masuk T( C) Suhu air keluar ( C) m air No Debit air (liter/menit) ΔT ( C) (kg/s) Um (m/s) qair (watt) Efisiensi ,233 3, ,8 79, ,2 23, , ,56 87, , ,8 30,8 0,17 2, ,24 98, ,2 33,2 0,15 2, ,42 93,98 5 7, ,5 38,5 0,13 1, ,9 94, ,8 42,8 0,12 1, ,14 94,24 7 5, ,09 1, ,56 87, ,9 51,9 0,08 1, ,18 81, ,07 1, ,68 80, , ,9 72,9 0,05 0, ,96 64,20 Dari Tabel 5.2 Hubungan debit air dengan suhu air yang keluar dapat di buat dan hasilnya disajikan pada Gambar 5.1. Hubungan antara debit air dengan laju aliran kalor pemanas air dapat dibuat dan hasilnya disajikan dalam bentuk grafik pada 48
65 Gambar 5.2. Gambar 5.3 memberikan informasi tentang hubungan efisiensi water heater dengan debit air. suhu air keluar(tout ), C Tout= 0,297 7mair 2-9,566mair + 121,,9 R² = 0, Debit air (mair ), liter/menit Gambar 5.1 Hubungan debit air dengan suhuu air keluar pada suhu air input 27 C Jumlah kalor (qair),watt air = mair mair R² = qa Debit air (mair), liter/menit Gambar 5.2 Hubungan debit air suhu air input 27 C dengan laju aliran kalor yang diperlukan pada 49
66 Efisiensi (η), % η = -0,776mair ,24mair + 31,04 R² = 0, Debit air (mair),liter/menit Gambar 5.3 Hubungan debit air dengan efisiensi water heater yang diperlukan pada suhu air input 27 C Pembahasan : Dari Gambar 5..1, dapat diperoleh informasi bahwa debit air berpengaruh terhadap suhu keluar dari water heater. Semakin besar debit air, suhu air yang keluar semakin rendah. Hubungan tersebutt dinyatakan dengan persamaan, T out = 0,297 m 2 9,566 m + 121,,9 R² = 0,990 air 6 air Persamaan tersebut, berlaku untuk 2,8 liter/menit < m <1 4 liter/menitt pada tekanan udara luar saat itu (sekitar 1 atm) dan pada suhuu air masuk 27 C. Hasil rancangan water heater yang telah dibuat dapat bersaing dengan water heater yang berada di pasaran. Water heater yang dibuat mampu menghasilkan suhu air 50
67 air keluar sebesar 45 C pada debit : 14 liter/menit. Dipasaran water heater dengan debit 6 liter/menit, suhu air keluar dari water heater berkisar antara C. produk lain mampu menghasilkan suhu air keluar : 50 C dan ada juga yang mencapai 65 C dengan debit yang sama. Dari Gambar 5.2 nampak bahwa besarnya laju aliran kalor yang diterima air bergantung pada debit air yang mengalir. Semakin besar debit air yang mengalir, semakin besar laju aliran kalor yang diterima air (berlaku untuk debit < 9 liter/menit), tetapi setelah debit > 9 liter/menit, semakin besar debit air yang mengalir laju aliran kalor yang diterima semakin rendah. Hubungan antara laju aliran kalor q (dalam watt) dengan debit air (dalam liter/menit), dapat dinyatakan dengan persamaan : q = -171,9 m air air m air R² = 0,967 Persamaan tersebut, berlaku untuk 2,8 liter/menit < m air < 14 liter/menit pada tekanan udara luar saat (sekitar 1 atm) dan pada suhu air masuk 27 C. nilai pada debit seteleh 10,2 liter/menit. q air paling tinggi Dari gambar 5.3 nampak bahwa besarnya efisiensi water heater bergantung pada debit air yang mengalir. Hubungan antara efisiensi water heater (dalam %) dengan debit air (mair dalam liter/menit), dapat dinyatakan dengan persamaan : 51
68 ƞ = -0,776 m air ,24 m + 31,04 air R² = 0,967 Persamaan tersebut, berlaku untuk 2,8 liter/menit < m air < 14 liter/menit pada tekanan udara luar saat itu (sekitar 1 atm) dan pada suhu air masuk 27 C. Nilai efisiensi water heater berkisar antara : 64,2-98,82 %. Nilai efisiensi terbesar sebesar : 98,82 %. Efisiensi water heater yang dibuat tidak dapat mencapai 100 %. Hal ini disebabkan karena, adanya kalor hilang melalui radiasi, ataupun terbawa gas buang. Gas buang memiliki suhu yang lebih tinggi daripada udara luar ketika masuk water heater, juga adanya kalor yang terhisap oleh tabung, sehingga suhu tabung lebih tinggi dari keadaan awal. Untuk keperluan mandi pada umumnya suhu air yang di pergunakan sebesar C (untuk orang dewasa). Jika mempergunakan water heater hasil rancangan, maka debit yang dihasilkan alat water heater lebih besar dari 14 liter/menit. 52
69 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 KESIMPULAN Dari penelitian yang dilaksanakan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : a. Water heater dapat dibuat dengan baik dan mampu bersaing dengan water heater yang ada di pasaran. Pada debit aliran : 14 liter/menit dan dengan suhu air yang keluar sebesar 45 C b. Hubungan antara debit air yang masuk dengan temperatur air yang mengalir dinyatakan dengan persamaan : T out = 0,297 m 2 9, ,9 ( dalam liter/menit, dalam C ) air mair mair Tout R² = 0,990 Persamaan ini berlaku untuk debit 2,8 liter/menit < m air < 14 liter/menit, pada tekanan udara luar (sekitar 1 atm) dan pada suhu air masuk 27 C. c. Hubungan antara debit air yang masuk dengan laju aliran kalor yang diperlukan dinyatakan dengan persamaan : q air m = -171,9 air 2 m air m ( air dalam liter/menit, qair dalam watt) 53
70 R² = 0,967 Persamaan ini berlaku untuk debit 2,8 liter/menit < m air tekanan udara luar (sekitar 1 atm) dan pada suhu air masuk 27 C. <.14 liter/menit, pada d. Kalor yang diterima air dari water heater berkisar antara: 17551, ,96 watt. Jumlah kalor terbesar sebesar : 17551,8 watt. e. Kalor yang diberikan gas LPG sebesar : 22142,46 watt. f. Hubungan antara debit air yang masuk dengan efisiensi water heater yang diperlukan dinyatakan dengan persamaan : ƞ = -0,776 m air ,24 m + 31,04 ( m dalam liter/menit, ƞ dalam % ) air air R² = 0,967 Persamaan ini berlaku untuk debit 2,8 liter/menit < m air tekanan udara luar (sekitar 1 atm) dan pada suhu air masuk 27 C. <.14 liter/menit, pada 6.2 SARAN Adapun beberapa saran yang dapat menjadikan pengembangan dan perbaikan pembuatan pemanas air : a. Pemilihan bahan dalam pembuatan water heater sangat berpengaruh pada hasil yang diperoleh. bahan dengan kondiktivitas termal tinggi mampu memindahkan kalor dengan baik. 54
71 b. Bentuk sirip berpengaruh terhadap hasil yang diperoleh. kontruksi atau bentuk sirip dirancang sedemikian rupa sehingga optimal dalam memindahkan kalor dari api ke fluida air c. Besar lubang keluar gas buang berpengaruh terhadap hasil yang diperoleh. Perancangan yang tepat akan memberikan hasil yang optimal d. Pemilihan diameter dan panjang pipa berpengaruh terhadap hasil yang diperoleh. Pilih sesuai dengan kebutuhan e. Kebutuhan udara berpengaruh terhadap besarnya laju aliran kalor. Rancang sedemikian rupa agar kebutuhan udara mampu memberikan proses pembakaran bahan baku yang sempurna. 55
72 DAFTAR PUSTAKA Holman, J.P, 1993, Perpindahan Kalor, Edisi Keenam, Erlangga: Jakarta Anonim, aptogaz.files.wordpress.com/2007/07/peranan-lpg-di-dapur-anda.pdf) diakses pada tanggal 5 Juli 2012 Anonim, pada tanggal 02 juli 2012 Anonim, diakses pada tanggal 02 juli 2012 Anonim, /, diakses pada tanggal 18 Juli 2012 Anonim, pada tanggal 18 Juli 2012 Santoso,A.U,2003, Diktat Teknik Pembakaran, Fakultas Teknik Universitas Sanata Dharma: Yogyakarta 56
73 LAMPIRAN Beberapa Tabel dan Daftar ( sumber: Holman. J.P Perpindahan kalor ) 57
74 58
75 59
76 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 60
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PEMANAS AIR DENGAN VARIASI BUKAAN BLOWER TUGAS AKHIR Untuk memenuhi sebagai persyaratan mencapai gelar Sarjana Teknik Mesin Diajukan oleh : Ignatius Purwo Nugroho Ady Susanto 065214017 PRODI TEKNIK MESIN
Lebih terperinciWATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA PEMANAS 20 METER
WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA PEMANAS 20 METER TUGAS AKHIR Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin diajukan oleh : ALAEN SHINTO
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 12 METER, DIAMETER 0,5 INCH DAN BERSIRIP SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Program Studi Teknik Mesin
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 10 METER, DIAMETER 0,5 INCI DAN BERSIRIP SKRIPSI Untukmemenuhisalahsatusyarat mencapaiderajatsarjana S-1Teknik Mesin Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 14 METER, DIAMETER 0,5 INCHI DAN BERSIRIP SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Diajukan Oleh : ROBBY DHARMA
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 8 METER, DIAMETER 0,5 INCI DAN BERSIRIP SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Program Studi Teknik Mesin Jurusan
Lebih terperinciKARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 12 METER, DIAMETER 0,5 INCI, DAN PENANGKAP KALOR GAS BUANG
KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA 12 METER, DIAMETER 0,5 INCI, DAN PENANGKAP KALOR GAS BUANG SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Diajukan
Lebih terperinciJURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
TUGAS AKHIR PENGUJIAN MODEL WATER HEATER FLOW BOILING DENGAN VARIASI GELEMBUNG UDARA Diajukan Untuk Memenuhi Tugas Dan Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Mesin Fakultas Teknik Univesitas
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Perancangan 4.1.1 Gambar Rakitan (Assembly) Dari perancangan yang dilakukan dengan menggunakan software Autodesk Inventor 2016, didapat sebuah prototipe alat praktikum
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. khatulistiwa, maka wilayah Indonesia akan selalu disinari matahari selama jam
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Indonesia merupakan negara yang memiliki berbagai jenis sumber daya energi dalam jumlah yang cukup melimpah. Letak Indonesia yang berada pada daerah khatulistiwa, maka
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK i KARAKTERISTIK WATER HEATER DENGAN PANJANG PIPA PEMANAS 8 METER DAN DIAMETER 0,5 INCI SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Program
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN. Desember 2011 di bengkel Mekanisasi Pertanian Jurusan Teknik Pertanian
III. METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2011 sampai dengan bulan Desember 2011 di bengkel Mekanisasi Pertanian Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Pertanian
Lebih terperinciIII. METODELOGI PENELITIAN. Penelitian dilaksanakan pada Mei hingga Juli 2012, dan Maret 2013 di
22 III. METODELOGI PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Penelitian dilaksanakan pada Mei hingga Juli 2012, dan 20 22 Maret 2013 di Laboratorium dan Perbengkelan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian,
Lebih terperinciKATA PENGANTAR. Tangerang, 24 September Penulis
KATA PENGANTAR Puji serta syukur kami panjatkan atas kehadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan ridhonya kami bisa menyelesaikan makalah yang kami beri judul suhu dan kalor ini tepat pada waktu yang
Lebih terperinciMODIFIKASI MESIN PEMBANGKIT UAP UNTUK SUMBER ENERGI PENGUKUSAN DAN PENGERINGAN PRODUK PANGAN
MODIFIKASI MESIN PEMBANGKIT UAP UNTUK SUMBER ENERGI PENGUKUSAN DAN PENGERINGAN PRODUK PANGAN Ekoyanto Pudjiono, Gunowo Djojowasito, Ismail Jurusan Keteknikan Pertanian FTP, Universitas Brawijaya Jl. Veteran
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN. pirolisator merupakan sarana pengolah limbah plastik menjadi
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Perencanaan Alat Alat pirolisator merupakan sarana pengolah limbah plastik menjadi bahan bakar minyak sebagai pengganti minyak bumi. Pada dasarnya sebelum melakukan penelitian
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
POMPA AIR ENERGI TERMAL MENGGUNAKAN EVAPORATOR 6 PIPA PARALEL 135 cc DENGAN DUA PIPA HISAP Tugas Akhir Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Mesin
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan Pirolisis Bahan yang di gunakan dalam pirolisis ini adalah kantong plastik es bening yang masuk dalam kategori LDPE (Low Density Polyethylene). Polietilena (PE)
Lebih terperinciMETODOLOGI PENELITIAN. Waktu dan Tempat Penelitian. Alat dan Bahan Penelitian. Prosedur Penelitian
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini telah dilaksanakan dari bulan Januari hingga November 2011, yang bertempat di Laboratorium Sumber Daya Air, Departemen Teknik Sipil dan
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. menjadi sumber energi pengganti yang sangat berpontensi. Kebutuhan energi di
1.1 Latar Belakang BAB I PENDAHULUAN Matahari adalah sumber energi tak terbatas dan sangat diharapkan dapat menjadi sumber energi pengganti yang sangat berpontensi. Kebutuhan energi di Indonesia masih
Lebih terperinciNASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Desain Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sekam Padi Menggunakan Filter Tunggal
NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Desain Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sekam Padi Menggunakan Filter Tunggal Disusun Dan Diajukan Untuk Melengkapi Syarat-Syarat Guna Memperoleh Gelar
Lebih terperinciBAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN
BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN 4.1. Hot Water Heater Pemanasan bahan bakar dibagi menjadi dua cara, pemanasan yang di ambil dari Sistem pendinginan mesin yaitu radiator, panasnya di ambil dari saluran
Lebih terperinciLAMPIRAN I. Tes Hasil Belajar Observasi Awal
64 LAMPIRAN I Tes Hasil Belajar Observasi Awal 65 LAMPIRAN II Hasil Observasi Keaktifan Awal 66 LAMPIRAN III Satuan Pembelajaran Satuan pendidikan : SMA Mata pelajaran : Fisika Pokok bahasan : Kalor Kelas/Semester
Lebih terperinciTUGAS AKHIR ANALISIS PENGARUH KECEPATAN ALIRAN FLUIDA TERHADAP EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA HEAT EXCHANGER JENIS SHELL AND TUBE
TUGAS AKHIR ANALISIS PENGARUH KECEPATAN ALIRAN FLUIDA TERHADAP EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA HEAT EXCHANGER JENIS SHELL AND TUBE Diajukan untuk Memenuhi Persyaratan Kurikulum Sarjana Strata Satu (S-1)
Lebih terperinciPERPINDAHAN PANAS PIPA KALOR SUDUT KEMIRINGAN
PERPINDAHAN PANAS PIPA KALOR SUDUT KEMIRINGAN 0 o, 30 o, 45 o, 60 o, 90 o I Wayan Sugita Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta e-mail : wayan_su@yahoo.com ABSTRAK Pipa kalor
Lebih terperinciT P = T C+10 = 8 10 T C +10 = 4 5 T C+10. Pembahasan Soal Suhu dan Kalor Fisika SMA Kelas X. Contoh soal kalibrasi termometer
Soal Suhu dan Kalor Fisika SMA Kelas X Contoh soal kalibrasi termometer 1. Pipa kaca tak berskala berisi alkohol hendak dijadikan termometer. Tinggi kolom alkohol ketika ujung bawah pipa kaca dimasukkan
Lebih terperinciDAFTAR ISI. i ii iii iv v vi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN HALAMAN PERNYATAAN HALAMAN PERSEMBAHAN INTISARI KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN i ii iii iv v vi viii x xii
Lebih terperinciLampiran 1. Perhitungan kebutuhan panas
LAMPIRAN 49 Lampiran 1. Perhitungan kebutuhan panas 1. Jumlah Air yang Harus Diuapkan = = = 180 = 72.4 Air yang harus diuapkan (w v ) = 180 72.4 = 107.6 kg Laju penguapan (Ẇ v ) = 107.6 / (32 x 3600) =
Lebih terperinciBAB I. PENDAHULUAN...
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGAJUAN... ii HALAMAN PENGESAHAN.... iii PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR GAMBAR... x
Lebih terperinciKALOR. Peristiwa yang melibatkan kalor sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.
KALOR A. Pengertian Kalor Peristiwa yang melibatkan kalor sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, pada waktu memasak air dengan menggunakan kompor. Air yang semula dingin lama kelamaan
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di sebelah halaman sebelah timur Laboratorium Bahan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Lebih terperinciIII. METODOLOGI PENELITIAN. pengeringan tetap dapat dilakukan menggunakan udara panas dari radiator. Pada
III. METODOLOGI PENELITIAN Alat pengering ini menggunakan sistem hibrida yang mempunyai dua sumber panas yaitu kolektor surya dan radiator. Saat cuaca cerah pengeringan menggunakan sumber panas dari kolektor
Lebih terperinciPENGERING PADI ENERGI SURYA DENGAN VARIASI TINGGI CEROBONG
PENGERING PADI ENERGI SURYA DENGAN VARIASI TINGGI CEROBONG TUGAS AKHIR Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajad sarjana S-1 Diajukan oleh : P. Susilo Hadi NIM : 852146 Kepada PROGRAM STUDI
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
32 BB III METODOLOGI PENELITIN Metode yang digunakan dalam pengujian ini adalah pengujian eksperimental terhadap lat Distilasi Surya dengan menvariasi penyerapnya dengan plastik hitam dan aluminium foil.
Lebih terperincibesarnya energi panas yang dapat dimanfaatkan atau dihasilkan oleh sistem tungku tersebut. Disamping itu rancangan tungku juga akan dapat menentukan
TINJAUAN PUSTAKA A. Pengeringan Tipe Efek Rumah Kaca (ERK) Pengeringan merupakan salah satu proses pasca panen yang umum dilakukan pada berbagai produk pertanian yang ditujukan untuk menurunkan kadar air
Lebih terperinciGambar 3.1. Plastik LDPE ukuran 5x5 cm
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian 3.1.1 Waktu Penelitian Penelitian pirolisis dilakukan pada bulan Juli 2017. 3.1.2 Tempat Penelitian Pengujian pirolisis, viskositas, densitas,
Lebih terperinciHASIL DAN PEMBAHASAN
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengujian Tanpa Beban Untuk mengetahui profil sebaran suhu dalam mesin pengering ERK hibrid tipe bak yang diuji dilakukan dua kali percobaan tanpa beban yang dilakukan pada
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. disegala aspek kehidupan manusia. Untuk itu pengaplikasian ilmu pengetahuan
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Saat ini perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sudah merambah disegala aspek kehidupan manusia. Untuk itu pengaplikasian ilmu pengetahuan termasuk rekayasa enginering,
Lebih terperinciMETODE PENELITIAN. Penentuan parameter. perancangan. Perancangan fungsional dan struktural. Pembuatan Alat. pengujian. Pengujian unjuk kerja alat
III. METODE PENELITIAN A. TAHAPAN PENELITIAN Pada penelitian kali ini akan dilakukan perancangan dengan sistem tetap (batch). Kemudian akan dialukan perancangan fungsional dan struktural sebelum dibuat
Lebih terperinciBab IV Data Percobaan dan Analisis Data
Bab IV Data Percobaan dan Analisis Data 4.1 Data Percobaan Parameter yang selalu tetap pada tiap percobaan dilakukan adalah: P O = 1 atm Panci tertutup penuh Bukaan gas terbuka penuh Massa air pada panci
Lebih terperinciTugas akhir BAB III METODE PENELETIAN. alat destilasi tersebut banyak atau sedikit, maka diujilah dengan penyerap
BAB III METODE PENELETIAN Metode yang digunakan dalam pengujian ini dalah pengujian eksperimental terhadap alat destilasi surya dengan memvariasikan plat penyerap dengan bahan dasar plastik yang bertujuan
Lebih terperinciBAB 10 KALOR DAN PERPINDAHAN KALOR
BAB 10 KALOR DAN PERPINDAHAN KALOR A. Kalor Sebagai Bentuk Energi Kalor adalah suatu jenis energy yang dapat menimbulkan perubahan suhu pada suatu benda. Secara alami kalor berpindah dari benda yang bersuhu
Lebih terperinciV. HASIL UJI UNJUK KERJA
V. HASIL UJI UNJUK KERJA A. KAPASITAS ALAT PEMBAKAR SAMPAH (INCINERATOR) Pada uji unjuk kerja dilakukan 4 percobaan untuk melihat kinerja dari alat pembakar sampah yang telah didesain. Dalam percobaan
Lebih terperinciBAB III METOLOGI PENELITIAN
BAB III METOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Metode yang digunakan adalah untuk mendekatkan permasalahan yang diteliti sehingga menjelaskan dan membahas permasalahan secara tepat. Skripsi ini menggunakan
Lebih terperinciTUGAS AKHIR EKSPERIMEN HEAT TRANSFER PADA DEHUMIDIFIER DENGAN AIR DAN COOLANT UNTUK MENURUNKAN KELEMBABAN UDARA PADA RUANG PENGHANGAT
TUGAS AKHIR EKSPERIMEN HEAT TRANSFER PADA DEHUMIDIFIER DENGAN AIR DAN COOLANT UNTUK MENURUNKAN KELEMBABAN UDARA PADA RUANG PENGHANGAT Diajukan sebagai syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Lebih terperinciPENGUJIAN KOLEKTOR SURYA PLAT DATAR UNTUK PEMANAS AIR LAUT DENGAN MEMBANDINGKAN PERFORMANSI KACA SATU DENGAN KACA BERLAPIS KETEBALAN 5MM SKRIPSI
PENGUJIAN KOLEKTOR SURYA PLAT DATAR UNTUK PEMANAS AIR LAUT DENGAN MEMBANDINGKAN PERFORMANSI KACA SATU DENGAN KACA BERLAPIS KETEBALAN 5MM SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh
Lebih terperinciPENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER YANG DIPASANG DIDINDING BELAKANG TUNGKU
NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER YANG DIPASANG DIDINDING BELAKANG TUNGKU Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata
Lebih terperinciIII. METODELOGI PENELITIAN. Penelitian ini berlangsung dalam 2 (dua) tahap pelaksanaan. Tahap pertama
38 III. METODELOGI PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini berlangsung dalam 2 (dua) tahap pelaksanaan. Tahap pertama adalah pembuatan alat yang dilaksanakan di Laboratorium Mekanisasi
Lebih terperinciPEMILIHAN MATERIAL DALAM PEMBUATAN DAPUR CRUSIBLE PELEBUR ALUMINIUM BERKAPASITAS 50KG DENGAN BAHAN BAKAR PADAT
PEMILIHAN MATERIAL DALAM PEMBUATAN DAPUR CRUSIBLE PELEBUR ALUMINIUM BERKAPASITAS 50KG DENGAN BAHAN BAKAR PADAT SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik M. ROLAN
Lebih terperinciLABORATORIUM TERMODINAMIKA DAN PINDAH PANAS PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2012
i KONDUKTIVITAS TERMAL LAPORAN Oleh: LESTARI ANDALURI 100308066 I LABORATORIUM TERMODINAMIKA DAN PINDAH PANAS PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2012 ii KONDUKTIVITAS
Lebih terperinciBAB I PENDAHULUAN. menuntut setiap individu untuk ikut serta di dalamnya, sehingga sumber daya
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan zaman yang disertai oleh perkembangan ilmu pengetahuan yang pesat menciptakan era globalisasi dan keterbukaan yang menuntut setiap individu untuk ikut serta
Lebih terperinciBAB III PERALATAN DAN PROSEDUR PENGUJIAN
BAB III PERALATAN DAN PROSEDUR PENGUJIAN 3.1 PERANCANGAN ALAT PENGUJIAN Desain yang digunakan pada penelitian ini berupa alat sederhana. Alat yang di desain untuk mensirkulasikan fluida dari tanki penampungan
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN (BAHAN DAN METODE) keperluan. Prinsip kerja kolektor pemanas udara yaitu : pelat absorber menyerap
BAB III METODE PENELITIAN (BAHAN DAN METODE) Pemanfaatan energi surya memakai teknologi kolektor adalah usaha yang paling banyak dilakukan. Kolektor berfungsi sebagai pengkonversi energi surya untuk menaikan
Lebih terperinciGambar 2. Profil suhu dan radiasi pada percobaan 1
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengaruh Penggunaan Kolektor Terhadap Suhu Ruang Pengering Energi surya untuk proses pengeringan didasarkan atas curahan iradisai yang diterima rumah kaca dari matahari. Iradiasi
Lebih terperinciPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
PEMANAS AIR TENAGA GAS LPG DENGAN VARIASI PEMBUKAAN SALURAN GAS BUANG Skripsii Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat Memperoleh gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Mesin Jurusan Teknik Mesin
Lebih terperinciKALOR SEBAGAI ENERGI B A B B A B
Kalor sebagai Energi 143 B A B B A B 7 KALOR SEBAGAI ENERGI Sumber : penerbit cv adi perkasa Perhatikan gambar di atas. Seseorang sedang memasak air dengan menggunakan kompor listrik. Kompor listrik itu
Lebih terperinciTUGAS AKHIR PENGEMBANGAN TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER DAN TANPA AIR HEATER UNTUK BEJANA PENGUAP PIPA API
TUGAS AKHIR PENGEMBANGAN TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER DAN TANPA AIR HEATER UNTUK BEJANA PENGUAP PIPA API Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai derajat Sarjana
Lebih terperinciBAB III PROSES PERPINDAHAN KALOR DESTILASI DAN ANALISA
BAB III PROSES PERPINDAHAN KALOR DESTILASI DAN ANALISA 3.1 Proses Perpindahan Kalor 3.1.1 Sumber Kalor Untuk melakukan perpindahan kalor dengan metode uap dan air diperlukan sumber destilasi untuk mendidihkan
Lebih terperinciII. TINJAUAN PUSTAKA A. SAMPAH
II. TINJAUAN PUSTAKA A. SAMPAH Sampah adalah sisa-sisa atau residu yang dihasilkan dari suatu kegiatan atau aktivitas. kegiatan yang menghasilkan sampah adalah bisnis, rumah tangga pertanian dan pertambangan
Lebih terperinciSoal Suhu dan Kalor. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar!
Soal Suhu dan Kalor Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar! 1.1 termometer air panas Sebuah gelas yang berisi air panas kemudian dimasukkan ke dalam bejana yang berisi air dingin. Pada
Lebih terperinciGambar 11 Sistem kalibrasi dengan satu sensor.
7 Gambar Sistem kalibrasi dengan satu sensor. Besarnya debit aliran diukur dengan menggunakan wadah ukur. Wadah ukur tersebut di tempatkan pada tempat keluarnya aliran yang kemudian diukur volumenya terhadap
Lebih terperinciBAB XII KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD
BAB XII KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD Kalor dan Perpindahannya BAB XII KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD 1. Apa yang dimaksud dengan kalor? 2. Bagaimana pengaruh kalor pada benda? 3. Berapa jumlah kalor yang diperlukan
Lebih terperinciPENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP
PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP Putro S., Sumarwan Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Muhamadiyah Surakarta Jalan Ahmad Yani Tromol Pos I Pebelan,
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN. Penelitian hampir seluruhnya dilakukan di laboratorium Gedung Fisika Material
BAB III METODE PENELITIAN Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah rancang bangun alat. Penelitian hampir seluruhnya dilakukan di laboratorium Gedung Fisika Material Pusat Teknologi Nuklir Bahan
Lebih terperinciKALOR. Peta Konsep. secara. Kalor. Perubahan suhu. Perubahan wujud Konduksi Konveksi Radiasi. - Mendidih. - Mengembun. - Melebur.
KALOR Tujuan Pembelajaran: 1. Menjelaskan wujud-wujud zat 2. Menjelaskan susunan partikel pada masing-masing wujud zat 3. Menjelaskan sifat fisika dan sifat kimia zat 4. Mengklasifikasikan benda-benda
Lebih terperinciTUGAS AKHIR RANCANG BANGUN COOL BOX BERBASIS HYBRID TERMOELEKTRIK
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN COOL BOX BERBASIS HYBRID TERMOELEKTRIK Diajukan guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh Nama : Daniel Sidabutar NIM : 41313110087
Lebih terperinci- - KALOR - - Kode tujuh3kalor - Kalor 7109 Fisika. Les Privat dirumah bimbelaqila.com - Download Format Word di belajar.bimbelaqila.
- - KALOR - - KALOR Definisi Kalor Peristiwa yang melibatkan kalor sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, pada waktu memasak air dengan menggunakan kompor. Air yang semula dingin lama
Lebih terperinciDengan cara pemakaian yang benar, Anda akan mendapatkan manfaat yang maksimal selama bertahun-tahun.
SELAMAT ATAS PILIHAN ANDA MENGGUNAKAN PEMANAS AIR (WATER HEATER) DOMO Dengan cara pemakaian yang benar, Anda akan mendapatkan manfaat yang maksimal selama bertahun-tahun. Bacalah buku petunjuk pengoperasian
Lebih terperinciMENGGUNAKAN LPG - SECARA AMAN
MENGGUNAKAN LPG - SECARA AMAN APAKAH ELPIJI ITU ELPIJI adalah merek dagang dari produk Liquefied Petroleum Gas (LPG) PERTAMINA, merupakan gas hasil produksi dari kilang minyak (Kilang BBM) dan Kilang gas,
Lebih terperinciLaporan Tugas Akhir BAB I PENDAHULUAN
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Belakangan ini terus dilakukan beberapa usaha penghematan energi fosil dengan pengembangan energi alternatif yang ramah lingkungan. Salah satunya yaitu dengan pemanfaatan
Lebih terperinciPEMILIHAN BAHAN BAKAR DALAM PEMBUATAN DAPUR CRUCIBLE UNTUK PELEBURAN ALUMINIUM BERKAPASITAS 50KG MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BATU BARA
PEMILIHAN BAHAN BAKAR DALAM PEMBUATAN DAPUR CRUCIBLE UNTUK PELEBURAN ALUMINIUM BERKAPASITAS 50KG MENGGUNAKAN BAHAN BAKAR BATU BARA SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar
Lebih terperinciPENGANTAR PINDAH PANAS
1 PENGANTAR PINDAH PANAS Oleh : Prof. Dr. Ir. Santosa, MP Guru Besar pada Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Andalas Padang, September 2009 Pindah Panas Konduksi (Hantaran)
Lebih terperinciNama : Nur Arifin NPM : Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing : DR. C. Prapti Mahandari, ST.
KESEIMBANGAN ENERGI KALOR PADA ALAT PENYULINGAN DAUN CENGKEH MENGGUNAKAN METODE AIR DAN UAP KAPASITAS 1 Kg Nama : Nur Arifin NPM : 25411289 Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing
Lebih terperinciNASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH
NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH Pengembangan Teknologi Alat Produksi Gas Metana Dari Pembakaran Sampah Organik Menggunakan Media Pemurnian Batu Kapur, Arang Batok Kelapa, Batu Zeolite Dengan Satu Tabung
Lebih terperinciKALOR DAN KALOR REAKSI
KALOR DAN KALOR REAKSI PENGERTIAN KALOR Kalor Adalah bentuk energi yang berpindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah ketika kedua benda bersentuhan. Satuan kalor adalah Joule (J)
Lebih terperinciKAJIAN EKSPERIMEN COOLING WATER DENGAN SISTEM FAN
KAJIAN EKSPERIMEN COOLING WATER DENGAN SISTEM FAN Nama : Arief Wibowo NPM : 21411117 Jurusan : Teknik Mesin Fakultas : Teknologi Industri Pembimbing : Dr. Rr. Sri Poernomo Sari, ST., MT. Latar Belakang
Lebih terperinciSkripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik TAMBA GURNING NIM SKRIPSI
KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH INTENSITAS CAHAYA DAN LAJU ALIRAN TERHADAP EFISIENSI TERMAL DENGAN MENGGUNAKAN SOLAR ENERGY DEMONSTRATION TYPE LS-17055-2 DOUBLE SPOT LIGHT SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk
Lebih terperinciINOVASI TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN VARIASI KETINGGIAN CEROBONG
TUGAS AKHIR INOVASI TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN VARIASI KETINGGIAN CEROBONG Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan Mencapai derajat Sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Lebih terperinciStudi Eksperimental Efektivitas Penambahan Annular Fins pada Kolektor Surya Pemanas Air dengan Satu dan Dua Kaca Penutup
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print) B-204 Studi Eksperimental Efektivitas Penambahan Annular Fins pada Kolektor Surya Pemanas Air dengan Satu dan Dua Kaca Penutup
Lebih terperinciSKRIPSI. Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi. Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik BINSAR T. PARDEDE NIM DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
UJI EKSPERIMENTAL OPTIMASI LAJU PERPINDAHAN KALOR DAN PENURUNAN TEKANAN AKIBAT PENGARUH LAJU ALIRAN UDARA PADA ALAT PENUKAR KALOR JENIS RADIATOR FLAT TUBE SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Lebih terperinciPOTENSI PENGGUNAAN KOMPOR ENERGI SURYA UNTUK KEBUTUHAN RUMAH TANGGA
Prosiding Seminar Nasional AVoER ke-3 POTENSI PENGGUNAAN KOMPOR ENERGI SURYA UNTUK KEBUTUHAN RUMAH TANGGA KMT-8 Marwani Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya, Palembang Prabumulih
Lebih terperinciPERBANDINGAN UNJUK KERJA KOMPOR METHANOL DENGAN VARIASI DIAMETER BURNER
PERBANDINGAN UNJUK KERJA KOMPOR METHANOL DENGAN VARIASI DIAMETER BURNER Subroto Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Kartasura
Lebih terperinciBAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 1. Temperatur udara masuk kolektor (T in ). T in = 30 O C. 2. Temperatur udara keluar kolektor (T out ). T out = 70 O C.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Spesifikasi Alat Pengering Surya Berdasarkan hasil perhitungan yang dilakukan pada perancangan dan pembuatan alat pengering surya (solar dryer) adalah : Desain Termal 1.
Lebih terperinci3.7 Proses Pengadaan Alat, Bahan, dan Pembuatan Alat
LAMPIRAN II 3.7 Proses Pengadaan Alat, Bahan, dan Pembuatan Alat 1. Tungku Berdasarkan hasil survey dan pengamatan dipasaran, tersedia berbagai macam tungku yang dapat digunakan untuk rangkaian yang akan
Lebih terperinciBAB 3 METODOLOGI PENGUJIAN
BAB 3 METODOLOGI PENGUJIAN Setiap melakukan penelitian dan pengujian harus melalui beberapa tahapan-tahapan yang ditujukan agar hasil penelitian dan pengujian tersebut sesuai dengan standar yang ada. Caranya
Lebih terperinciRANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN MESIN PENGERING KAYU PORTABEL DENGAN BAHAN BAKAR BRIKET GERGAJI UNTUK PENGRAJIN HANDICRAFT di SURAKARTA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN MESIN PENGERING KAYU PORTABEL DENGAN BAHAN BAKAR BRIKET GERGAJI UNTUK PENGRAJIN HANDICRAFT di SURAKARTA Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata
Lebih terperinciPENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER BERSIRIP
NASKAH PUBLIKASI KARYA ILMIAH PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN MENGGUNAKAN AIR HEATER BERSIRIP Disusun oleh : SULARTO NIM : D200 08 0081 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH
Lebih terperinciBAB IV PERANCANGAN, PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ALAT
BAB IV PERANCANGAN, PEMBUATAN DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Proses Perancangan Alat 4.1.1 Menentukan Kalor Jenis Biogas ( ) Kalor jenis (Cp) CH4 dan CO2 yang digunakan pada perancangan ini adalah biogas pada
Lebih terperinciMETODOLOGI PENELITIAN
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di laboratorium Energi dan Elektrifikasi Pertanian serta di dalam rumah tanaman yang berada di laboratorium Lapangan Leuwikopo,
Lebih terperinciIII. METODE PENELITIAN
III. METODE PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2011 sampai dengan bulan Januari 2012 di bengkel Mekanisasi Pertanian Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Pertanian
Lebih terperinciBAB XII KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD
BAB XII KALOR DAN PERUBAHAN WUJUD 1. Apa yang dimaksud dengan kalor? 2. Bagaimana pengaruh kalor pada benda? 3. Berapa jumlah kalor yang diperlukan untuk perubahan suhu benda? 4. Apa yang dimaksud dengan
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Tempat penelitian Penelitian dilakukan di Laboratorium Fenomena Dasar Mesin (FDM) Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. 3.2.Alat penelitian
Lebih terperinciDAFTAR ISI. LEMBAR PERSETUJUAN... i. LEMBAR PENGESAHAN... ii. LEMBAR PERNYATAAN... iii. ABSTRAK... iv. ABSTRACT... v. KATA PENGANTAR...
DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN... i LEMBAR PENGESAHAN... ii LEMBAR PERNYATAAN... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL x DAFTAR GAMBAR...xii BAB I PENDAHULUAN...
Lebih terperinci3.2 Pembuatan Pipa Pipa aliran air dan coolant dari heater menuju pipa yang sebelumnya menggunakan pipa bahan polimer akan digantikan dengan menggunak
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Pendekatan Penelitian Pendekatan penelitian adalah metode yang digunakan untuk mendekatkan permasalahan alahan yang diteliti, sehingga dapat menjelaskan dan membahas permasalahan
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI Diagram Alir Tugas Akhir. Diagram alir Tugas Akhir Rancang Bangun Tungku Pengecoran Alumunium. Skala Laboratorium.
BAB III METODOLOGI 3.1. Diagram Alir Tugas Akhir Diagram alir Tugas Akhir Rancang Bangun Tungku Pengecoran Alumunium Skala Laboratorium. Gambar 3.1. Diagram Alir Tugas Akhir 3.2. Alat dan Dalam rancang
Lebih terperinciBAB II Dasar Teori BAB II DASAR TEORI
II DSR TEORI 2. Termoelektrik Fenomena termoelektrik pertama kali ditemukan tahun 82 oleh ilmuwan Jerman, Thomas Johann Seebeck. Ia menghubungkan tembaga dan besi dalam sebuah rangkaian. Di antara kedua
Lebih terperinciBAB III METODE PENELITIAN
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Pendekatan Penelitian Pendekatan penelitian adalah metode yang digunakan untuk mendekatkan permasalahan yang diteliti sehingga dapat menjelaskan dan membahas permasalahan
Lebih terperinciPENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP
PENGEMBANGAN TEKNOLOGI TUNGKU PEMBAKARAN DENGAN AIR HEATER TANPA SIRIP Sartono Putro, Sumarwan Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhamadiyah Surakarta Jl. Ahmad Yani Tromol Pos I Pebelan,
Lebih terperinciUJI EKSPERIMENTAL OPTIMASI LAJU PERPINDAHAN KALOR DAN PENURUNAN TEKANAN PENGARUH JARAK BAFFLE
UJI EKSPERIMENTAL OPTIMASI LAJU PERPINDAHAN KALOR DAN PENURUNAN TEKANAN PENGARUH JARAK BAFFLE PADA ALAT PENUKAR KALOR TABUNG CANGKANG DENGAN SUSUNAN TABUNG SEGITIGA SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk
Lebih terperinciBAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di dekat Gedung 5 Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Waktu pelaksanaan penelitian dilaksanakan
Lebih terperinci