pembuatanalat pengering ikan ramah lingkungan … · 2020. 1. 18. · input voltage range : 10 –...

12
PEMBUATAN ALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN DENGAN MENGGUNAKAN PANEL SURYA Yusak Mukkun 1 , Sumartini Dana 2 Abstrak : Alat pengering ikan asin ramah lingkungan menggunakan integrasi panel surya dan energi matahari merupakan hasil pengembangan energi terbarukan yaitu pemanfaatkan energi matahari baik secara langsung maupun secara tidak langsung dengan penyimpanan solar cell, yang penggunaannya dimaksimalkan dan diunggulkan untuk meningkatkan kesejahteraan nelayan pesisir pantai dengan produk yang didesain sedemikian rupa agar dihasilkan ikan kering yang bermutu dan higienis untuk dikonsumsi, mengurangi ketergantungan pada cuaca, menekan kerugian yang dialami para nelayan pada saat panen raya, memperkecil kemungkinan kerusakan yang diakibatkan pembusukan, dan mempercepat proses dan tidak memerlukan lahan yang luas. Sinar matahari langsung dan alat tambahan seperti fan atau blower diperlukan untuk mengalirkan udara pengering ke produk yang dikeringkan (konveksi paksa) dan sensor suhu sebagai pengontrol suhu dan diharapkan temperatur pengeringan yang lebih tinggi dari 50 0 C harus dihindari karena dapat menyebabkan bagian luar produk sudah kering, tapi bagian dalam masih basah. Khusus untuk ikan, temperatur pengeringan yang dianjurkan antara 40–50 0 C. Ikan kering berbagai jenis yang dihasilkan dalam kapasitas 10 kg pada alat pengering ikan tanpa lampu pijar 15 Watt dengan waktu pengeringan selama 3 hari, menggunakan lampu pijar 15 watt pada malam hari, waktu pengeringan ikan mencapai 2 hari dan menggunakan lampu pijar 15 watt ditambah kipas angin pada malam hari, waktu pengeringan ikan mencapai 2 hari. Kata kunci : Panel solar cell, Sinar matahari langsung proses pengering ikan. 1. PENDAHULUAN Pemanfaatan wilayah pesisir dan lautan Desa Oesapa Kupang sangat potensil dan beragam, baik dari usaha perikanan (tangkap, budidaya dan pengolahan). Dengan potensi yang sedemikian melimpah, nelayan di pesisir pantai Oesapa Kupang, akan dapat dengan mudah menangkap banyak ikan. Ikan yang diperoleh tidak semua dijual kepasar tetapi dikeringkan untuk dibuat ikan asin. Kendala atau kesulitan mereka selain pemasaran untuk pengusaha pengasinan ikan bersekala kecil, terletak pada pengering ikan. Mereka pada umumnya masih menggunakan cara tradisional dalam mengeringkan ikan hasil tangkapan dan masih menggantungkan diri pada alam, yaitu sinar matahari. Untuk musim kemarau, dimana matahari berlimpah dan tidak ada awan yang menutup matahari, usaha pengeringan mereka berjalan dengan baik. Nelayan dapat menghasilkan ikan kering dengan berbagai jenis dan ukuran, hasil yang diperoleh 1 ton sedangkan jika pada musim penghujan, dimana matahari bersinar tidak terlalu baik dan sering terjadi mendung, pendapatan mereka menurun drastis. Ikan yang dijemur akan kering sesuai dengan tingkat kekeringan tertentu yang diinginkan pasar setelah berhari-hari di jemur Mukkun 1 , Adalah Dosen Teknik Elektronika, Politeknik Negeri Kupang Dana 2 , Adalah Dosen Teknik Komputer dan Jaringan, Politeknik Negeri Kupang 47

Upload: others

Post on 30-Apr-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

PEMBUATAN ALAT PENGERING IKANRAMAH LINGKUNGAN

DENGAN MENGGUNAKAN PANEL SURYA

Yusak Mukkun1, Sumartini Dana2

Abstrak :Alat pengering ikan asin ramah lingkungan menggunakan integrasi panel surya dan energi

matahari merupakan hasil pengembangan energi terbarukan yaitu pemanfaatkan energi mataharibaik secara langsung maupun secara tidak langsung dengan penyimpanan solar cell, yangpenggunaannya dimaksimalkan dan diunggulkan untuk meningkatkan kesejahteraan nelayan pesisirpantai dengan produk yang didesain sedemikian rupa agar dihasilkan ikan kering yang bermutudan higienis untuk dikonsumsi, mengurangi ketergantungan pada cuaca, menekan kerugian yangdialami para nelayan pada saat panen raya, memperkecil kemungkinan kerusakan yang diakibatkanpembusukan, dan mempercepat proses dan tidak memerlukan lahan yang luas. Sinar mataharilangsung dan alat tambahan seperti fan atau blower diperlukan untuk mengalirkan udara pengeringke produk yang dikeringkan (konveksi paksa) dan sensor suhu sebagai pengontrol suhu dandiharapkan temperatur pengeringan yang lebih tinggi dari 500C harus dihindari karena dapatmenyebabkan bagian luar produk sudah kering, tapi bagian dalam masih basah. Khusus untukikan, temperatur pengeringan yang dianjurkan antara 40–500C. Ikan kering berbagai jenis yangdihasilkan dalam kapasitas 10 kg pada alat pengering ikan tanpa lampu pijar 15 Watt denganwaktu pengeringan selama 3 hari, menggunakan lampu pijar 15 watt pada malam hari, waktupengeringan ikan mencapai 2 hari dan menggunakan lampu pijar 15 watt ditambah kipas anginpada malam hari, waktu pengeringan ikan mencapai 2 hari.

Kata kunci : Panel solar cell, Sinar matahari langsung proses pengering ikan.

1. PENDAHULUANPemanfaatan wilayah pesisir dan lautan

Desa Oesapa Kupang sangat potensil danberagam, baik dari usaha perikanan (tangkap,budidaya dan pengolahan). Dengan potensi yangsedemikian melimpah, nelayan di pesisir pantaiOesapa Kupang, akan dapat dengan mudahmenangkap banyak ikan.

Ikan yang diperoleh tidak semua dijualkepasar tetapi dikeringkan untuk dibuat ikanasin. Kendala atau kesulitan mereka selainpemasaran untuk pengusaha pengasinan ikanbersekala kecil, terletak pada pengering ikan.Mereka pada umumnya masih menggunakan

cara tradisional dalam mengeringkan ikan hasiltangkapan dan masih menggantungkan diri padaalam, yaitu sinar matahari. Untuk musimkemarau, dimana matahari berlimpah dan tidakada awan yang menutup matahari, usahapengeringan mereka berjalan dengan baik.Nelayan dapat menghasilkan ikan kering denganberbagai jenis dan ukuran, hasil yang diperoleh1 ton sedangkan jika pada musim penghujan,dimana matahari bersinar tidak terlalu baik dansering terjadi mendung, pendapatan merekamenurun drastis. Ikan yang dijemur akan keringsesuai dengan tingkat kekeringan tertentu yangdiinginkan pasar setelah berhari-hari di jemur

Mukkun1, Adalah Dosen Teknik Elektronika, Politeknik Negeri KupangDana2, Adalah Dosen Teknik Komputer dan Jaringan, Politeknik Negeri Kupang

47

Page 2: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

dan mereka hanya menghasilkan ikan asin hanyasetengah ton, sehingga harga jual ikan asin padasaat musim hujan sangat tinggi.

Dari hasil peninjauan tim peneliti kelokasipesisir pantai Oesapa Kupang Nusa TenggaraTimur menunjukan bahwa proses pembuatanikan asin masih secara sederhana atau tradisio-nal yaitu ikan laut dipilah-pilah berdasarkanjenis dan ukuran dikumpulkan dalam suatuwadah lalu ditaburi atau direndam dalam larutangaram pekat.  Ikan-ikan yang besar biasanyadibelah atau dipotong-potong lebih dulu agargaram mudah meresap ke dalam daging,kemudian baru dijemur di bawah terik mataharipanas. Pembuatan ikan asin dengan kombinasipenggaraman kering dan basah, lkan dicampurdengan kristal garam dengan perbandingan 3 :1 atau 4 : 1 di dalam bak semen. Campuran inidisiram dengan larutan garam jenuh sebanyak500 liter untuk 2 - 2.5 ton ikan. dan dibiarkansatu sampai tiga malam, tergantung pada cuaca.Setelah penggaraman cukup dan cuacamemungkinkan, ikan diangkat dan dibilasdengan air, kemudian dijemur.

Penambahan garam yang biasa dilakukanoleh para nelayan berkisar antara 20 sampai 40persen berat ikan, kadang-kadang sampai 60 -100 persen berat ikan. Lama pengeringanberkisar antara 1 - 6 hari. Pada cuaca yang baik,pengeringan ikan-ikan kecil seperti teri cukupdilakukan selama 5 - 7 jam, sedangkan ikanberukuran sedang membutuhkan waktu 2 hari,dan ikan berukuran besar mernbutuhkan lebihlama kadang-kadang sampai 4 hari.

Beberapa produk ikan asin yang berukurankecil misalnya teri asin putih, teri asin hitam,teri tambang (lemet), teri nasi dan jambrong.Ikan-ikan berukuran sedang yang seringdiawetkan dengan pengasingan misalnya petek,selar. layang dan sarden, sedangkan ikan asinyang terbuat dari ikan berukuran besar yangtelah rnengalami pembelahan dan penyianganpada waktu pernbuatannya meliputi ikan teng-giri, tongkol, pari, jarnbal dan cucut.

Jika dilihat dari segi higienis, cara inidirasakan kurang baik, karena selain terkena

udara bebas yang memiliki banyak kandunganvirus dan kuman, ikan juga dihinggapi oleh lalatyang banyak membawa kuman penyakit.Pengolahannya biasanya menggunakan rak-rakanyaman bamboo, seng, terpal dan apabilapanen raya, ikan-ikan yang akan dikeringkandijemur di permukaan pantai tanpa alas.

Permasalahannya bagaimana proses pem-buatan ikan asin yang dikelola oleh masyarakatmaupun pengusaha perlu adanya sentuhanteknologi yang mendukung masyarakat dalampengolahan ikan asin. Teknologi pengolahanIkan asin ramah lingkungan dengan menggu-nakan solar cell menjadi solusi bagi masyarakatpesisir pantai Desa Oesapa. Energi mataharimenghasilkan panas dengan temperature yangdapat disesuaikan untuk proses pembuatan ikanasin. Menurut Bahari (2010), temperaturmencapai 106 0 C dan dapat disimpan panastersebut selama 12 jam dengan temperatureterendah 50 0 C.

Untuk memperoleh kualitas pengeringanyang bagus, ada beberapa parameter yang harusdikontrol selama proses pengeringan, yaitukecepatan aliran udara, temperatur udarapengering dan kelembaban relatif udara.Kecepatan aliran udara yang tinggi dapatmempersingkat waktu pengeringan. Kecepatanaliran udara yang disarankan untuk melakukanproses pengeringan antara 1,5 – 2,0 m/s.Kamaruddin, A. (2003).

Nilai keunggulan lain dari alat ini adalahtidak memerlukan lahan yang luas dan dapatdipindah-pindahkan. Pengoperasiannya jugatidak sulit, alat ini didesain khusus selain dapatdiletakan di tempat terbuka jika cuaca baik, sinarmatahari bisa focus menyinari kaca-kacapengumpul panas yang bertujuan untuk prosespengeringan ikan. Namun jika cuaca mendungatau hujan alat ini bisa mengguakan panel solarsel sebagai catu daya untuk proses pengeringanikan asin. Alat ini sangat sesuai dalampengembangan teknologi dan berguna untukpengembangan ilmu pengetahuan dan teknologidalam membantu pemerintah menuntaskankemiskinan didaerah-daerah terpencil.

48 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016

Page 3: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Gambar 2. Pemasangan Pembangkit ListrikTenaga Surya untuk Pengering Ikan

Penjelasan Blok Diagram :

Prinsip kerja dari pengering ikan ini yaitudengan mengonversikan energi matahari padamodul sel surya (PV) menjadi energi listrik.Energi tersebut kemudian ditampung padabaterai atau aki dengan menggunakan chargecontroler. Arus listrik DC yang ditampung dalamAki akan dikonversikan menggunakan invertermenjadi tegangan arus listrik AC yangdisalurkan ke kipas dan pemanas yang beradadalam Rak pengering ikan.

Kipas pada rak berfungsi untuk mengalirkanudara atau membuang gas pada rak pengeringikan tersebut, dan pemanas digunakan untukmengeringkan kandungan air pada ikan yangdiletakkan atau yang ditampung pada rakpengering ikan. Sedangkan sensor suhu yangdiletakkan pada rak berfungsi untuk mengontrolsuhu dalam rak pengering agar ikan dalam raksesuai dengan suhu yang diinginkan dalampengeringan.

Peralatan

1. Panel Surya

Panel surya adalah alat yang digunakanuntuk mengubah sinar matahari menjadilistrik. Dalam sinar matahari terkandungenergi dalam bentuk foton. Ketika foton inimengenai permukaan sel surya, elektron-elektronnya akan tereksitasi dan menimbulkanaliran listrik. Prinsip ini dikenal sebagaiprinsip fotoelektrik. Sel surya dapat tereksitasikarena terbuat dari material semikonduktoryang mengandung unsur silikon. Silikon initerdiri atas dua jenis lapisan sensitif: lapisannegatif (tipe-n) dan lapisan positif (tipe-p).

2.Solar Charge Controller

Spesifikasi Komponen Kelistrikan AlatPengering IkanKomponen-komponen yang dibutuhkan padaproses pengeringan ikan.

1.Modul photovoltaicBerfungsi sebagai menkonversi energimatahari menjadi energi listrik digunakanuntuk suplai energi listrik pada peralatanpengering ikan. Modul yang dipakai 100 wp,maka daya yang dihasilkan 100 watt/hour.Spesifikasi produkMax. Power (Pmax) : 100 WPMax. Power voltage (Vmp) : 19.6 VMax. Power current (Imp) : 5.1 AOpen Circuit Voltage (Voc) : 24 VShort Circuit Current (Isc) : 5,51 ANominal Operating Cell Temp (NOCT) :45±2ºCMax. System Voltage : 1000 VMax. Series Fuse : 16 ADimension : 1085 × 675 ×

25 mm

2.Solar charge RegulatorBerfungsi sebagai pengatur tegangan darisuplai modul photovoltaic ke pengisianbaterai dan suplay inverter.Spesifikasi produkRatings : 12/24 Volt auto

WorkRegulation point : 14.4 Volt

49Mukkun1, Dana2, Pembuatan Alat Pengering Ikan Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Panel Surya

Page 4: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Low Voltage Disconnect : 11.1 VoltLow voltage Reconnect : 13.1 VoltType of charging : series PWMSelf Consumption : 6 mATerminals : for wire Sizes to

2.5 mmTemperature : -35ºC to +55ºCWeight : 250 gDimension : 140 × 90.5 mm

3.Baterry (AKI)

Berfungsi untuk menyimpan energi darimodul photovoltaic dipakai sebagai suplycadangan untuk malam hari sehingga alat tetapberoperasi.Spesifikasi produkRated voltage : 12 VRated capacity : 100 AhLenght : 330 mmWidth : 171 mmHeight : 214 mm

4. Inverter

Berfungsi sebagai pengubah teganganmasuk dari solar regulator yang berupategangan DC yang kemudian dikonversikanmenjadi tegangan AC agar dapat menyuplaitegangan ke termometer kontrol, kipas danLampu.Spesifikasi ProdukInput voltage : 12 VOutput voltage : 220 V ACOutput frequency : 50 HzInput voltage range : 10 – 15 VLow battery alarm : 10.4 – 11 VLow battery shutdown point : 9.7 – 10.3 VHigh battery shutdown point : 14.5 – 15.5 V

5.Temperatur kontrol

Berfungsi sebagai pengatur suhu dalam rakpengering ikan. Range temperatur yangdikontrol ditentukan sesuai dengan set pointyang diinginkan yaitu sekitar 35 – 45 ºC. jikatemperatur kurang dari 35oC maka lampusebagai sumber panas akan menyala,sebaliknya jika temperatur lebih dari 45oCmaka lampu akan padam. Temperature

controller yang digunakan adalah Dual AutoTuning PID Controller Type TZN4H.Spesifikasi produkType : Dual PID Auto TuningModel : TZN4HAllowable Voltage range : 90 – 110 %Power consumption : 5 VADisplay method : 7 segment LED displayPower supply : 100 – 220 VACAlarm output : 250 VAC 3 A 1C RelayControl output : currentSampling Time : 0.5 secOption output : 1 AlarmDimension : 48 × 96 mm

6.Sensor suhu RTD

Merupakan Sensor temperatur yang mengu-kur temperatur riil dalam ruangan, kemudiandi ubah kedalam besaran listrik sehingga dapatdihubungkan dengan temperature kontrol.SpesifikasiType : RTD PT100Output resistansi : -243ºC - 600ºCPanjang stick : 4 cmDiameter drat : 0.8 cmPanjang kabel : 83 cm

7.Lampu pijar

Lampu pijar dalam pengoperasiannya dapatmenghasilkan panas sehingga dapat diguna-kan sebagai sumber panas pada pengeringikan untuk malam hari.Spesifikasi produkType : lampu pijar philips 40 wattSupply : 220 – 240 VBerat : 70 gram

Permasalahan yang akan diteliti dalammelaksanakan penelitian membuat teknologiPembuatan alat pengering ikan ramahlingkungan dengan menggunakan integrasipanel surya dan sinar matahari langsungterdiri atas:a)Bagaimana merancang dan menganalisis

sistem kontrol suhu panas yang merata danstabil di dalam ruang rak pengering ikan.

50 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016

Page 5: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

b)Bagaimana merancang dan menganalisissistem pembuangan limbah ikan melalui pipadidalam rak pengering supaya dapat berfungsidengan baik.

c)Bagaimana cara memasang kipas pada rakpengering ikan agar dapat berfungsi sebagaipendingin suhu secara merata dan baik.

d)Bagaimana cara memasang dan mengin-tegrasikan panel surya dan matahari langsungdalam rak pengering ikan sehingga dapatdigunaka secara bergantian dengan tepat danbenar.

e)Temperatur pada alat pengering ikan dise-suaikan dengan temperatur panas mataharipada saat cuaca baik yang digunakan nelayanuntuk mengeringkan ikan dengan hasil dagingikan kering merata dan sempurna (denganasumsi temperatur pengeringan yang lebihtinggi dari 50C harus dihindari karena dapatmenyebabkan bagian luar produk sudahkering, tapi bagian dalam masih basah).

Tujuan khusus dalam penelitian adalah:Untuk menghasilkan alat pengolahan ikan asinramah lingkungan dengan menggunakanintegrasi panel surya dan energi mataharilangsung di pesisir pantai Desa Oesapa KupangNusa Tenggara Timur, sehingga dapatmeningkatkan produksi ikan asin bagi kelompoknelayan di Desa Oesapa Kabupaten KupangPropinsi Nusa Tenggara Timur

2. METODOLOGIMulai

Desain

Bahan

Membuat Alat

Pengujian Alat

Hasil PengujianAlat

selesai

Ya

Gambar 3. Diagram Flowchart PembuatanAlatpengering ikan

3. HASIL DAN PEMBAHASAN3.1. Hasil

Dalam proses pembuatan alat pengeringikan tahapan yang paling pertama dilakukanadalah mendesain alat. Alat di desain sedemi-kian rupa agar bisa menampung ikan untuk pro-ses pengeringan. Alat pengering ikan ini diran-cang agar bisa ditempatkan diluar ruangandengan bantuan energi matahari sebagai penge-ringan dan sumber catu daya untuk digunakansebagai sumber energi pada komponen kelis-trikan seperti temperatur kontrol, lampu dll. Alatpengering ikan didesain memiliki rak agarmemperbanyak jumlah ikan pada prosespengeringan.

Gambar 4. Desain alat pengering ikan

119 cm

81 cm

119 cm

51Mukkun1, Dana2, Pembuatan Alat Pengering Ikan Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Panel Surya

Page 6: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

NoKegiatan yang sudah

dilaksanakan Kegiatan yang dilakukan

1

2

3

4

5

Membuat rak penge-ring ikan ramah ling-kungan dengan meng-gunakan integrasipanel surya dan sinarmatahari langsungberdasarkan hasil ran-cangan penelitian.Pada gambar terlihatdibuat tiga rak untukmenempatkan ikandengan berbagai jenisdan ukuran, rak dibuatdari plat almuniumukuran 3 mili

Model alat pengeringikan ramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Memasang engsel danbaut alat pengeringikan ramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Rak alat pengeringikan ramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Pemasangan pipasebagai tempat menga-lirnya limbah alatpengering ikan ramahlingkungan denganmenggunakan inte-grasi panel surya dansinar matahari lang-sung berdasarkan hasilrancangan penelitian

6

7

8

9

10

Kerangka dari pipabaja ringan, terdiri duapipa paralon yang dipasang pada sampingkiri dan kanan rakyang berguna sebagaitempat pembuanganlimbah ikan.

Pemasangan van seba-gai alat untuk mendi-nginkan suhu ruangalat pengering ikanramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Pemasangan fitinglampu sebagai arma-ture lampu peneranganalat pengering ikanramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Pemasangan alatkontroler suhu padarak alat pengeringikan ramah ling-kungan dengan meng-gunakan integrasipanel surya dan sinarmatahari langsungberdasarkan hasil ran-cangan penelitian

Pembuatan kotakkontrol diletakan padabagian atas sebelahkiri, yang berfungsisebagai pengontrolsuhu pada semuaruangan didalam rak

52 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016

Page 7: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

16

17

18

19

20

Controller disertaifitur program otomasiuntuk pengaturankapan aliran bebandisambung dan dipu-tus, apakah dengantimer atau denganindikator sinar mata-hari (ON ketika gelapdi sore hari, dan OFFketika terang di pagihari).

Temperatur dalamkotak pengering ikan,dinutuhkan kontrollerdimana range tempe-ratur yang di kontroltergantung dari setpoint yang kita beri-kan, misalnya 35 –45oC, jika temperaturkurang dari 35oCmaka lampu sebagaisumber panas akanmenyala, sebaliknyajika temperatur lebihdari 45oC maka lampuakan padam. Tempe-rature controller yangdigunakan adalahDual Auto Tuning PIDController TypeTZN4H

Pengering ikan padamalam hari menggu-nakan bola lampu

Siang hari temperaturdalam pengering ikanlebih besar dari 45oC,

Temperatur mencapai40oC pada suhu luarruangan

11

12

13

14

15

Termometer suhuruangan ditempatkandidalam alat pengeringikan untuk mengukursuhu ruangan

Ikan sardin didalamruang rak alat penge-ring ikan ramah ling-kungan dengan meng-gunakan integrasipanel surya dan sinarmatahari langsungberdasarkan hasilrancangan penelitian

Ikan Kembung dida-lam ruang rak alatpengering ikan ramahlingkungan denganmenggunakan integrasipanel surya dan sinarmatahari langsungberdasarkan hasilrancangan penelitian

Ikan dengan berbagaijenis dan ukuran dalamrak pengering ikanramah lingkungandengan menggunakanintegrasi panel suryadan sinar mataharilangsung berdasarkanhasil rancanganpenelitian

Panel surya dipilihtipe monokristalin iniakan memberikanefisiensi konversienergi yang lebih baik.Gambar 5 adalah fotopanel surya yangdipasang di atas kotakpengering ikan.

53Mukkun1, Dana2, Pembuatan Alat Pengering Ikan Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Panel Surya

Page 8: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

21 Temperatur mencapai50oC pada suhu luarruangan

3.2. Pembahasan1.Data pengujian kestabilan suhu panas tanpa

beban

Data pengujian kestabilan suhu panas dida-lam ruang alat pengering ikan ramah lingkungandengan menggunakan integrasi panel surya dansinar matahari langsung. Pada tahapan ini barudilakukan pengujian menggunakan sinarmatahari langsung, belum diintegrasikan denganpanel surya.

Hasil pengamatan proses pengeringandengan 450C adalah sebagai berikut ditunjukkanoleh Tabel 5.2 dibawah.

Hasil pengujian dengan matahari langsungmenunjukkan Suhu kamar/ruangan tempat ikansebesar 450C, sedangkan di luar ruanganmencapai 380C. Dari hasil pengamatan dimanaterjadi perbedaan suhu antar suhu luar dandalam ruangan, dengan adanya perbedaan inimenyebabkan waktu pengeringan ikan lebihcepat bila dibandingkan pengeringan dengansinar matahari langsung. Jika dengan mataharilangsung diperlukan waktu selama 1 - 2 harijika cuaca cerah. Dengan menggunakanperalatan atau ruang, intensitas sinar matahariakan mengalami peningkatan karena tidakadanya tiupan angin, panas yang ditimbulkanakan menyebabkan terlepasnya molekul air yang

terikat pada daging ikan. Air ini akan mengalirdengan sendirinya melalui saluran yang adadalam ruangan untuk dibuang keluar. Denganmenggunakan ruangan aktivitas bakteri jugatidak ada sehingga tidak menimbulkan baubusuk pada ikan, suhu yang diterima oleh ikankonstan menyebabkan laju pengeluaran airkontinyu.

Dari tabel 2 terlihat bahwa waktu yangdiperlukan untuk menurunkan kadar air bahansampai 8,05% dengan waktu selama 90 menit.Waktu ini lebih cepat bila dibandingkanpengeringan dengan sinar matahari selama 1 -2 hari pengeringan. Hal ini disebabkan suhuyang diterima bahan konstan menyebabkan lajupengeluaran air dari daging ikan berlangsungkontinyu.

Dari Gambar 2 terlihat bahwa nilai RHmakin menurun namun kadar air mengalamipenurunan berkisar pada suhu rata-rata 37.07derajat celcius. Hal ini disebabkan oleh ruanganyang tertutup sehingga adanya kosentrasi panasdan saat awal kandungan air pada ikan menyerappanas sehingga mengalami pelepasan molekulair pada daging ikan.

54 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016

Page 9: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Tabel 3. hasil pengujian dimalam hari

PENGUJIAN TANGGAL JAMSUHU( OC )

KETERANGAN

P e n g u j i a ntanpa LampuPijar

P e n g u j i a nd e n g a nLampu Pijar15 watt

pada malamhari

D e n g a nLampu Pijar15 watt

pada malamhari + KipasAngin

10/11/2015

14/11/2015

8,00

10,15

11,00

12,00

14,00

15,00

17,00

18,00

19,00

20,00

21,00

8,00

10,15

11,00

12,00

14,00

15,00

17,00

18,00

19,00

20,00

21,00

8,00

10,15

11,00

12,00

14,00

15,00

17,00

18,00

19,00

20,00

21,00

45

49

50

46

50

48

46

40

32

32

31

45

48

50

46

50

49

46

40

40

37

37

45

48

50

47

50

50

46

40

40

37

37

Lamapengeringan 3

hari

Lamapengeringan 2

hari

Lamapengeringan 2

hari

Hasil percobaan alat pengeringan ikanramah lingungan pada gambar 7, ikan denganberbagai ukuran dan jenis dikeringkan secarabersamaan pada alat pengering ikan mengalamipengeringan secara merata.

2.Perancangan dan pemasangan komponenalat pengering ikan dengan menggunakancatu daya solar cell.

Percobaan dilakukan dengan kapasitas danukuran ikan yang berbeda yaitu ukuran ikansedang (ikan kombong) seberat 5 kg denganjumlah ikan 40 ekor. Ikan berukuran cukup besar(ikan kakap merah) seberat 9 Kg dengan jumlahikan 23 ekor.1.Uji coba ikan ukuran sedang (ikan kembung)

Hasil uji coba ukuran ikan sedang denganberat 5 Kg dan mengukur suhu luar dan suhudalam pengering ikan ditampilkan pada tabel4. berikut.

Tabel 4. Hasil Pengujian Siang Hari

No Tanggal waktu

Suhu Lembab

keteranganSuhudalam

Suhuluar

Dalam

luar

1

20 o

ktob

er

09.00 35 30 33 38 Cerah2 10.15 45 32 36 38 Cerah3 12.15 55 35 38 43 Cerah4 13.45 52 34 38 43 Cerah5 14.10 48 34 36 40 Berawan6 14.55 47 32 37 38 Berawan7 15.20 45 32 36 36 Cerah8 15.55 44 31 35 41 Tidak

terkenasinar

matahari9 16.30 43 31 36 41 Cerah

10 17.10 43 30 35 48 Cerah11 17.30 42 30 35 45 Berawan

Hasilpengeringan

Berat awal : 5 Kg Berat akhir : 2,60 Kg

55Mukkun1, Dana2, Pembuatan Alat Pengering Ikan Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Panel Surya

Gambar 7. Hasil pengeringan ikan dengan ukuran dan

jenis yang berbeda

Page 10: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Hasil uji coba dengan ikan ukuran besar (Ikankakap merah)

Hasil uji coba ikan ukuran ikan besar denganberat 9 Kg dan mengukur suhu luar dan suhudalam pengering ikan ditampilkan pada tabel 5.berikut.

Tabel 5. Hasil pengujian di malam hari denganberbagai kondisi

No Tanggal waktu

Suhu Lembab

KeteranganSuhudalam

Suhuluar

dalam luar

1

21 O

ktob

er

18.00 31 29 32 38 Malam hari2 18.40 31 29 34 31 Malam hari3 19.05 31 28 33 32 Malam hari4 19.45 30 29 32 34 Malam hari5 20.10 31 27 32 31 Malam hari6 21.00 29 27 31 30 Malam hari7

22 O

ktob

er

09.00 36 32 30 32 Cerah

8 10.15 38 31 35 34

Tidakterkena

sinarmatahari

9 11.45 48 37 36 37 Cerah10 12.10 52 42 35 42 Cerah11 13.30 50 30 35 43 Mendung12 14.45 44 31 36 38 Cerah13 15.19 45 31 34 34 Cerah14 16.00 42 31 35 36 Berawan15 17.00 43 30 34 33 Cerah16 20.00 30 28 31 31 Malam hari17

23 O

ktob

er

09.00 34 30 34 34 cerah18 10.45 39 31 33 35 Cerah19 11.30 38 30 35 35 Berawan20 12.00 38 31 32 33 Mendung21 13.45 35 29 32 35 Mendung22 14.30 33 29 33 38 Mendung23 15.00 32 28 34 46 Hujan

Hasilpengeringan

Berat awal : 9 KgBerat akhir : 4,9

Kg

Dari data diatas, didapatkan temperaturdiluar ruangan bervariasi antara 27ºC hingga42ºC dengan cuaca yang bervariasi pula denganseringnya mendung mempengaruhi lamanyawaktu pengeringan cenderung lebih lamasehingga dibutuhkan waktu sekitar 3 hari untukproses pengeringan ikan kakap ukuran besar ini.Suhu rata-rata yang ada dalam ruang pengeringikan yaitu 37ºC. Perhitungan dengan berat awalikan 9 Kg dan berat akhir 4,9 Kg didapatkankadar air sebagai berikut.

Dengan input referensi 45oC, maka lampumenyala pada temperatur dibawah 45oC, sepertiterlihat pada gambar. temperatur dalampengering ikan adalah 33oC, sehingga lampumenyala.

Gambar 8. Proses Pengeringan ikan dimalamhari

56 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016

Page 11: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Pada siang hari temperatur dalam pengeringikan lebih besar dari 45oC, pada gambar 14.Temperatur mencapai 95oC maka lampu tidakmenyala.

Gambar 9. Hasil Pengeringan ikan di malam hari

4. KESIMPULAN4.1. Kesimpulan

Berdasarkan kegiatan yang sudah dilakukandalam Tabel 1, maka kesimpulan sementarauntuk penelitian dengan judul: Pemodelan alatpengering ikan ramah lingkungan denganmenggunakan integrasi panel surya dan sinarmatahari langsung,1.Pengontrolan suhu panas dalam ruangan

pengering ikan menggunakan sensortemperature dan sensor kelembapan udarayang dijaga agar suhu berada dikisaran 37sampai dengan 500 C.

2.Sistem pembuangan kadar air hasilpengeringan dirancang saluran air denganmenggunakan bahan profil U dari baja ringanyang ditempatkan dibawah kawat ram-ramtempat penempatan ikan.

3.Kipas angin dipasang pada masing-masingrak pengering dengan arah horizontalsehingga saat suhu ruangan naik, kontrolpengaturan akan menjalankan kipas angin.

4.Posisi pemasangan panel surya dapatditempatkan langsung diatas rak pengeringdengan jarak aman dimana kondensasi panasyang menyebar tidak boleh melebihi 50 derajatagar tidak mengganggu performance darimodul PV.

5.Untuk pengaturan suhu ruangan agar tidaklebih dari 50 derajat celcius maka systemkontrol pengaturan suhu panas diatur agarmencapai 50 derajat kipas angin akan bekerjauntuk menurunkan suhu, dan kerja sebaliknyaakan diatur oleh sensor kelembaban.

6.Ikan kering berbagai jenis yang dihasilkandalam kapasitas 10 kg pada alat pengering ikantanpa lampu pijar 15 Watt dengan waktupengeringan selama 3 hari, menggunakanlampu pijar 15 watt pada malam hari, waktupengeringan ikan mencapai 2 hari danmenggunakan lampu pijar 15 watt ditambahkipas angin pada malam hari, waktupengeringan ikan mencapai 2 hari.

7.Dengan menggunakan catu daya solar cell.Proses Pengaturan kontrol suhu dalamruangan pengering ikan menggunakan

57Mukkun1, Dana2, Pembuatan Alat Pengering Ikan Ramah Lingkungan Dengan Menggunakan Panel Surya

Page 12: PEMBUATANALAT PENGERING IKAN RAMAH LINGKUNGAN … · 2020. 1. 18. · Input voltage range : 10 – 15 V Low battery alarm : 10.4 – 11 V Low battery shutdown point : 9.7 – 10.3

Temperatur kontrol TNZ4H yang dihubung-kan dengan sensor RTD dengan mengatur setPoint 35-45 ºC. Jika temperatur kurang dari35 ºC maka sumber panas (Lampu) akanmenyala apabila lebih dari 45 ºC maka lampuakan padam.

8.Hasil pengeringan ikan dengan ukuran sedang(ikan kombong) hanya membutuhkan waktupengeringan sekitar 8 jam dengan rata-ratasuhu dalam ruangan pengering 45 ºC.Sedangkan dengan ikan ukuran besar (Ikankakap merah) membutuhkan waktu sekitar 3hari karena dalam hal ini proses pengeringanmasih membutuhkan matahari sebagai sumberpanas dan sebagai sumber tenaga cadangan.Rata-rata suhu dalam rak saat prosespengeringan ikan besar adalah 37 ºC.

9.Suhu maksimal dalam alat pengering ikan55 ºC dengan suhu luar maksimal 42 ºC.

4.2. SaranDengan melihat hasil yang ada, teknologi

pengering ikan ini perlu dikembangkan lagi.1.Untuk mendapatkan waktu pengering ikan

yang lebih singkat lagi dengan tingkatkekeringan ikan yang sempurna.

2.Alat pengering ikan menggunakan catu dayadari panel surya ini juga bisa diperbesartergantung sesuai kebutuhan. Untuk produksiberkapasitas besar alat pengering dapatdiperbesar atau ditambah jumlah rakpengeringnya.

3.Untuk mempercepat proses pengeringan dapatdilakukan dengan penambahan ukuran dayapada pemanas (Lampu pijar).

DAFTAR PUSTAKABahari. 2010. Model Penyimpanan Energi

Matahari Proses Pembuatan Garam Laut.Politeknik Negeri Kupang.

Cao, Fei, dan Liejin Guo. 2011. Simulasi of asloped solar chimney power plant inLanzhou. `ELVESIER.

Daryanto. 2007. Energi Masalah danPemanfaatannya Bagi Kehidupan Manusia.Yogyakarta: Pusaka Widyatama.

Energi Surya Biomassa untuk Pengering Ikan.Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala.

Daryanto. 2007. Energi Masalah danPemanfaatannya Bagi Kehidupan Manusia.Yogyakarta: Pusaka Widyatama.

Energi Surya Biomassa untuk Pengering Ikan.Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala.

Hasibuan Rosdaneli, 2005. ProsesPengeringan. Program Studi Teknik Kimia.Fakultas Teknik.

Handini. 2008. Performa Sel Surya. FakultasTeknik Universitas Indonesia.

Regional Workshops on Drying Technology,Jakarta, 159-191. Sumatra Utara Zulfri,Syuhada, Hamdani. 2012. Kaji Eksperi-mental Sistem Pengering Hibrid.

Supranto,2015. Teknologi tenaga surya.Yogyakarta: Global pustaka Utama.

Yamato, ikwan .2013"mengenal aki" http://yamatoikwan.blogspot.co.id/2013/03/m e n g e n a l - a c c u - a k i - a k u m u l a t o r -baterai.html.

Zulfri, Syuhada, Hamdani. 2012. KajiEksperimental Sistem Pengering HibridEnergi Surya Biomassa untuk PengeringIkan. Fakultas Teknik Universitas SyiahKuala.

58 Jurnal Ilmiah FLASH Volume 2 Nomor 2 Desember 2016