Hai sahabat cendekia, apakah kalian sering membaca jurnal-jurnal ilmiah? Sahabat sekalian sebagai mahasiswa kita perlu untuk meng-update pengetahuan kita terkait studi yang sedang kita jalani.
Perkembangan zaman tentunya membuat IPTEK semakin maju dan meningkat.Saat ini banyak penelitian ilmiah yang di lakukan para ilmuwan maupun mahasiswa. Nah terkait konsep yang akan dibahas pada tulisan ini ialah konsep termodinamika,dimana yang akan dianalisis ialah bagaimana Laju Perpindahan Panas terhadap Temperatur.
Dahulu mengeringkan pakaian hanya menggunakan sinar matahari. Namun saat ini di era globalisasi mengeringkan pakaian dapat menggunakan mesin pengering seperti mesin cuci.Dalam penelitian yang dilakukan oleh Ambo Intang dan Darmansyah dengan judul Analisa Termodinamika Laju Perpindahan Panas dan Pengeringan pada Mesin berbahan Bakar Gas dengan Variabel Temperature Lingkungan , mesin yang di maksud ialah mesin pengering berbahan bakar gas. Mesin ini memiliki keunggulan seperti waktu yang dibutuhkan singkat, tempat tidak harus luas, tidak bergantung pada cuaca namun dipengaruhi oleh temperatur lingkungan.
Adapun tujuan dari penelitian ialah untuk mengetahui pengaruh dari suhu lingkungan terhadap laju perpindahan kalor dan pengeringan pada mesin pengering pakaian untuk mengetahui berapa beban maksimum untuk dikeringkan serta temperatur yang sesuai sehingga lebih efektif digunakan.
Pembuatan Alat dan Mekanisme Kerja
Alat yang digunakan dalam pembuatan mesin ini ialah mesin pengering bertenaga listrik yang dimodifikasi menjadi bertenaga pompa panas dan diinovasi dengan pemanas berbahan bakar gas sehingga menghasilkan efek konveksi paksa (Ambo Intang,2017).
Setelah alat telah selesai di rancang maka cara kerja pada mesin ialah panas hasil pembakaran oleh heater ( selenoid burner) di ruang pembakaran didorong oleh kipas menuju drum pengering melalui lubang saluran yang ada. Pada saat itu udara panas dalam drum mengeringkan pakaian dengan putaran bolak balik. Aliran udara pada kipas tersebut keluar pada kecepatan tertentu yang berasal dari udara luar (00C),lalu mengalami pemanasan pada ruang pembakaran yang dialiri panas hasil pembakaran menuju drum pengering kemudian bahan yang mau dikeringkan tadi meninggalkan drum pengering.
Bahan pakaian/kain yang digunakan untuk pengujian terbuat dari bahan polyester dengan variasi beban yang berbeda.Dalam penelitian ini beban yang digunakan ialah 1.6 kg, 3.7 kg dan 5.3 kg.Hal lain yang perlu diperhatikan juga ialah penelitian ini dilakukan di ruang terbuka.Setelah itu maka lakukan pengamatan terhadap laju aliran massa yang terjadi, laju perpindahan kalor dan laju pengeringan.
Hasil Pengamatan yang Diperoleh
a.Pengaruh Suhu Lingkungan terhadap Laju Perpindahan Kalor
Pada pengeringan pakaian dengan beban yang sama (5.3 kg) terlihat perbedaan besar perpindahan kalor yang terjadi. Sedangkan pada pengeringan 5.3 kg dengan suhu 270C perpindahan kalor lebih tinggi dibandingkan pada suhu 340C.Hal ini karena suhu lingkungan yang semakin meningkat akan menyebabkan laju aliran massa yang kecil serta perpindahan kalor yang kecil.
b.Pengaruh Suhu Lingkungan terhadap Laju Pengeringan
Pada beban yang sama laju pengeringan akan semakin besar bila pakaian dikeringkan( mesin pengering) dengan suhu lingkungan yang tinggi.Terjadinya perubahan suhu di ruang pembakaran dikarenakan dampak dari kelembaban yang rendah pada lingkungan yang tinggi.
Kelembaban udara berpengaruh terhadap proses pemindahan uap air dalam drum pengering.Bila kelembaban udara rendah maka tekanan uap air di dalam dan luar bahan menjadi besar . Suhu ruang pembakaran yang tinggi disertai tingkat kelembaban rendah mempersingkat waktu pengeringan sehingga laju pengeringan meningkat.
Berdasarkan hasil pengamatan pengeringan yang sesuai ialah dengan beban 5.3 kg karena lebih hemat energi dan waktu.
Dari hubungan laju perpindahan terhadap suhu pada penelitian dapat kita lihat bahwa hukum termodinamika dapat diaplikasikan pada alat-alat kehidupan yang kita gunakan di dalam kehidupan sehari-hari.
Ikuti tulisan menarik Lamtiur Paronauli Silaban lainnya di sini.