pengaruh diameter pipa ventury.pdf

LAPORAN PENELITIAN

PENGARUH DIAMETER PIPA VENTURI TERHADAP TEKANAN

PADA MESIN VACUUM FRYING

Oleh

AGUS SUDIBYO, S.Pd., M.T.

UNIVERSITAS GAJAYANA

FAKULTAS TEKNIK

POGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2010

2LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHANLAPORAN PENELITIAN

1. Judul Penelitian : Pengaruh Diameter Pipa Venturi Terhadap Tekananpada Mesin Vacuum Frying.

2. Bidang Ilmu : Teknik Mesin3. Ketua Peneliti :

a. Nama Lengkap dan Gelar : Agus Sudibyo, S.Pd., MTb. Jenis Kelamin : Laki-Lakic. Golongan/Pangkat : -d. Jabatan Fungsional : -e. Fakultas/Program Studi : Teknik / Teknik Mesin

4. Jumlah Tim Peneliti : 1 (satu)5. Lokasi/Daerah Penelitian : Malang6. Jangka Waktu Peneliatn : 2 bulan7. Biaya yang dibelanjakan : Rp. 4.850.000,00; (Empat Juta Delapan Ratus Lima

Puluh Ribu Rupiah)

Malang, Nopember 2010

Ketua Peneliti

Agus Sudibyo, S.P.d, M.T.

3KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telaha melimpahkanrahmat dan Hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Penelitian ini..

Peneliti menyadari sepenuhnya bahwasannya Laporan Penelitian ini tidak dapatterselesaikan dengan baik tanpa bantuan yang telah diberikan oleh berbagai pihak. Oleh karenaitu penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Dr. Rosidi, SE., Ak., selaku Rektor Universitas Gajayana Malang.2. Dr. Ernani Hadiyati, SE., MS., selaku Ketua Lembaga Pengabdian Masyarakat

Universitas Gajayana Malang.3. Bapak Ir. Erfan Ahmad Dahlan, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Gajayana Gajayana Malang.4. Para Dosen Fakultas Teknik yang telah ikut berpartisipasi.5. Istri dan anak tercinta yang dengan tulus, penuh kesabaran dan kasih saying

memberikan kesempatan, doa dan semangat sehingga bias menyelesaikan Laporan

Penelitian ini.

Semoga Allah SWT membalas dengan rahmat dan Karunia yang tak terhingga kepadasemua pihak yang telah banyak membantu dan memberikan dorongan selama ini.

Peneliti menyadari sepenuhnya bahwasannya laporan ini masih jauh dari kesempurnaan,namun penulis berharap apa yang telah dihasilkan ini dapat memberikan manfaat bagi kitasemua.

Malang, Nopember 2010

Penulis

4ABSTRAK

ANALISA PENGARUH DIAMETER PIPA VENTURI TERHADAP TEKANAN

PADA MESIN VACUUM FRYING

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh diameter pipa venturi terhadap tekananvacuum pada mesin vacuum frying. Sesuai dengan teori yang telah di teliti oleh penelitipendahulu yaitu antara lain : Penelitian Budianto,2007 menunjukan bahwa semakin kecil sudutnozzle maka tekanan hampa dan kecepatan aliran semakin rendah,dan dalam LukmanLudwimarta,2007 menunjukan bahwa semakin kecil sudut nozzle maka waktu yang dibutuhkansemakin pendek untuk mencapai tekanan yang sama, sedangkan penelitian Nuzulul Fadli, 2007menunjukan bahwa semakin kecil sudut nozzle menyebabkan kecepatan air semakin kecilsehingga waktu pengorengan akan menjadi lebih lama. Dari beberapa penelitian terdahulu hanyamembahas tentang perubahan sudut nozzle serta pengaruhnya,maka pada kesempatan ini kamimeneliti pengaruh diameter pipa venturi. Hal ini kami teliti karena sesuai dengan prinsip kerjamesin vacuum yang menggunakan teori persamaan Bernoullidimana dijelaskan tekanan suatufluida pada dua titik dipengaruhi oleh kecepatan di masing-masing titik tersebut, sedangkankecepatan suatu fluida di titik tersebut dipengaruhi oleh luasan penampang dari pipa tempatfluida tersebut mengalir. Oleh karena itu penelitian ini difokuskan pada perubahan diameterventuri dimana variasi diameter yang digunakan adalah 8mm, 8.5mm, 9mm, 9.5mm, 10mm,10.5mm, 11mm, 11.5mm, 12mm, 12.5mm, serta 13mm.

Dari 20 kali pengamatan yang dilakukan terhadap percobaan perubahan diameter venturimesin vacuum fryingdapat diketahui bahwa pada diameter 8 mm rata-rata tekanan vacuum yangdihasilkan adalah -60,29 CmHg. Semakin dibesarkan diameternya maka tekanan vacuum yangdihasilkan mengalami kenaikan pula hingga puncaknya adalah pada diameter 10,5 mm yangmencapai tekanan vacuum rata-rata yaitu -68,93 CmHg. Setelah melewati diameter 10,5 mm, dandiperbesar lagi diameternya maka tekanan vacuum yang dihasilkan kembali mengalamipenurunan. Pada diameter 13 mm dimana diameter tersebut adalah diameter maksimal yangmampu kami teliti rata-rata menghasilkan tekanan vacuum sebesar -61,86 CmHg.

Hasil penelitian ini menunjukkan ada pengaruh signifikan terhadap perubahan diameterventuri terhadap tekanan vacuum padamesin vacuum frying. Namun perubahan ini tidak berartisemakin besar diameter venturi maka semakin besar pula tekanan vacuum yang dihasilkan,melainkan terjadi pengerucutan grafik mulai dari diameter kecil menuju besar hingga didapatdiameter paling ideal yang dapat menghasilkan tekanan vacuum paling tinggi mendekati nilaiideal tekanan

Kata Kunci :Nozzle, Pengaruh diameter venturi untuk mencapai tekanan vacuum.

5DAFTAR ISI

LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHANi

KATA PENGANTAR

ABSTRAK

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang . 11.2 Rumusan Masalah ..... 21.3 Batasan Masalah .... 21.4 Tujuan Penelitian... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1 Hasil Penelitian Terdahulu .. 42.2 Teori Tekanan .............................. 42.3 Jenis jenis Aliran ... 6

2.3.1 Aliran laminar dan turbulen ...... 62.3.2 Aliran mantap dan aliran tak mantap ..... 72.3.3 Aliran fluida ideal dan riil .. 7

2.4.Persamaan Kontinuitas. .... 72.5 Persamaan Bernoulli ................................................................ 82.6 Nozle ....... 112.7 Venturimeter .... 12

BAB III METODOLOGI PENELITIAN3.1 Metode Penelitian . 133.2 Bahan Yang Digunakan .... 133.3 Alat Yang Digunakan ... 133.4 Tempat Penelitian .. 143.5 Variabel Penelitian .... 143.6 Hipotesa .... 153.7 Kerangka Penelitian ... 153.8 Diagram Alir Penelitian . 163.9 Metode Pengumpulan Data 16

3.9.1 Prosedur pengujian . 163.9.2 Pengamatan pengujian 17

3.10 Analisa Statistik . 17

63.10.1 Analisa varian .. 173.10.2 Analisa regresi . 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Data Hasil Penelitian .................................................................. 204.2Data Penelitian ........................................................................... 204.3 Data Teoritis .............................................................................. 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan .... 465.2 Saran .. 46

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 47

7BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Makanan merupakan kebutuhan pokok manusia, dimana tanpa makanan manusia akan

mati. Berbagai bahan makanan yang telah disediakan oleh alam ini ada yang dapat dikonsumsi

langsung oleh manusia, tetapi ada juga yang memerlukan pengolahan terlebih dahulu agar dapat

dikonsumsi. Namun pada waktu dewasa ini, orang sudah mulai mencari cara pengolahan

alternatif beberapa bahan makanan karena karena muncul kebosanan terhadap makanan pokok

yang sehari-hari selalu dikonsumsi. Misalnya buah apel, sehari-hari orang dapat langsung

mengkonsumsi buah tersebut tanpa dimasak terlebih dahulu, namun sekarang orang mulai

memproduksi keripik dari buah apel sebagai makanan alternatif. Dari sinilah akhirnya para

ilmuwan menyikapi keinginan-keinginan manusia dengan berusaha menciptakan alat-alat

pengolahan bahan makanan salah satunya yaitu suatu alat yang dipakai sebagai penggoreng

keripik buah sehingga prosesnya menjadi lebih muda dan singkat yang biasa kita kenal dengan

namavacuum frying atau alat penggoreng hampa udara.

Dalam penggorengan konvensional, metodenya digoreng dengan suhu yang tinggi tanpa

adanya tekanan vacuum sehingga tidak mampu digunakan untuk menggoreng dengan baik,

karena buah-buahan maupun sayuran pada saat digoreng memerlukan suhu yang rendah, akan

tetapi apabila menggunakan suhu rendah dalam penggorengan konvensional, buah tidak akan

menjadi keripik dan rusak.

Saat ini metode penggorengan dengan metode hampa udara dikenal dengan istilah

vacuum frying. Cara ini mempunyai beberapa kelebihan antara lain hasilnya bagus sehingga

produk olahannya akan lebih menarik. Banyak sekali faktor yang mempengaruhi kinerja tekanan

8hampa udara dalam mesin vacuum frying dalam memperoleh hasil yang maksimal, antara lain

adalah spesifikasi pompa, debit aliran air, aliran fluida, diameter nosel, diameter venture, jarak

nosel dengan venturi, dan lain sebagainya. Dari uraian di atas maka dalam penelitian ini penulis

ingin membahas Pengaruh Diameter Throat Ventury pada Mesin Vacuum Frying Terhadap

Tekanan Pada Mesin Vacuum Frying.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan beberapa uraian diatas, maka rumusan permasalahan yang akan kami bahas

adalah :

1. Bagaimana pengaruh perubahan diameter throat venturi terhadap tekanan pada mesin

vacuum frying?

2. Berapakah diameter throat ventury yang dapat menghasilkan tekanan vacuum 70 cmHg

untuk penggunaan diameter pipa vacuum 5/8.

1.3 Batasan Masalah

Untuk memberi batasan pembahasan permasalahan ini serta agar tidak menimbulkan

perbedaan pemahaman maka perlu adanya batasan masalah antara lain sbagai berikut :

1. Pada percobaan ini menggunakan beberapa variasi diameter nosel pipa venturi.

2. Debit aliran adalah tetap sesuai dengan spesifikasi pompa air yang kami gunakan yaitu

pompa Interdab XHM/5B dengan debit 600 L / menit.

3. Menggunakan venturi pompa double jet.

4. Waktu pelaksanaan percobaan adalah sama pada setiap perubahan diameter venturi.

5. Pipa vacuum yang digunakan adalah pipa stainless dengan diameter 5/8.

91.4 Tujuan PenelitianBerdasarkan uraian latar belakang dan perumusan masalah yang telah kami buat diatas,

maka tujuan penelitian ini adalah kami berusaha untuk mengetahui pengaruh perubahan diameter

throat venturi terhadap tekanan pada mesin vacuum frying sehingga kita bisa mendapatkan

diameter throat paling sesuai untuk mencapai tekanan vacuum yang maksimal (-70 cmHg)

setelah dilaksanakan berbagai macam percobaan perubahan diameter.

10

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hasil Penelitian Terdahulu

Penelitian Budianto,2007 menunjukan bahwa semakin kecil sudut nozzle maka tekanan

hampa dan kecepatan aliran semakin rendah,dan dalam Lukman Ludwimarta,2007 menunjukan

bahwa semakin kecil sudut nozzle maka waktu yang dibutuhkan semakin pendek untuk

mencapai tekanan yang sama.dalam penelitian Iyan Sofyan,2004 bahwa produk kripik buah

dipengaruhi oleh interaksi antara ketebalan kripik dan suhu pengorengan, sedangkan penelitian

Nuzulul Fadli, 2007 menunjukan bahwa semakin kecil sudut nozzle menyebabkan kecepatan air

semakin kecil sehingga waktu pengorengan akan menjadi lebih lama.

2.2 Teori tekanan

Tekanan fluida dipancarkan dengan kekuatan sama ke semua

arah dan bekerja tegak lurus pada suatu bidang. Dalam bidang datar

yang sama kekuatan tekan dalam suatu cairan sama (RanaldV.Giles,

1984). Tekanan dinyatakan sebagai gaya dibagi oleh luas. Untuk

keadaan-keadaan dimana gaya (F) terdistribusi merata diatas suatu

luas (A), maka:

P = ........................................................................................(2.1)

dimana :

P = Tekanan ( N/m2 )

F

A

11

F = Gaya ( N )A= Luas ( m2 )

Ketika fluida berada dalam keadaan tenang, fluida memberikan gaya yang tegak lurus ke

seluruh permukaan kontaknya. Misalnya air yang berada di dalam gelas; setiap bagian air

tersebut memberikan gaya dengan arah tegak lurus terhadap dinding gelas. jadi setiap bagian air

memberikan gaya tegak lurus terhadap setiap satuan luas dari wadah yang ditempatinya, dalam

hal ini gelas. Demikian juga air dalam bak mandi atau Air kolam renang. Ini merupakan salah

satu sifat penting dari fluida statis atau fluida yang sedang diam. Gaya per satuan luas ini dikenal

dengan istilah tekanan.

Hukum III Newton mengatakan bahwa jika ada gaya aksi maka akan ada gaya reaksi

yang besarnya sama tetapi berlawanan arah. Ketika fluida memberikan gaya aksi terhadap

permukaan, di mana arah gaya tidak tegak lurus, maka permukaan akan memberikan gaya reaksi

yang arahnya juga tidak tegak lurus. Hal ini akan menyebabkan fluida mengalir. Tapi

kenyataannya fluida tetap diam. Jadi kesimpulannya, pada fluida diam, arah gaya selalu tegak

lurus permukaan wadah yang ditempatinya.

Perbedaan tekanan pada dua titik, pada ketinggian yang berbeda dalam suatu fluida

adalah:

p2 - p1= g(h2 h1) (2.2)

dimana :

g = satuan berat cairan (N/m3)h1 dan h2 = perbedaan ketinggian (m)

Untuk mengetahui perbedaan tekanan antara dua titik menggunakan manometer

diferensial.

12

Gambar 2.1. Manometer Diferensial (Sudarja, 2002)

Dari gambar (a) :

pA + h11 = pB + h22 + h33

pA - pB = h22 + h33 - h11 .......................................................................... (2.3)

Dari gambar (b) :

pA + h11 + h33 = pB + h22

pA - pB = h22 - h11 - h33 ........................................................................... (2.4)

2.3 Jenis-jenis Aliran

2.3.1 Aliran laminer dan turbulen

Pada aliran laminer partikel fluida bergerak pada lintasan yang halus (smooth) berbentuk

lapisan-lapisan dimana satu lapis fluida bergerak secara smooth diatas lapisan yang lain. Dalam

aliran laminer pengaruh viskositas akan meredam kecenderungan adanya turbulensi (Sudarja,

2002).

Aliran turbulen merupakan hal yang paling banyak kita jumpai dalam bidang teknik.

Pada aliran turbulen partikel fluida bergerak dalam lintasan yang tidak teratur yang

menyebabkan terjadinya pertukaran momentum dari satu bagian fluida ke bagian fluida yang

13

lain. Pada aliran turbulen, tegangan geser yang timbul akan relatif lebih besar dari pada aliran

laminer, sehingga kerugiannyapun juga lebih besar. Suatu aliran termasuk aliran laminer atau

turbulen, tergantung bilangan Reynoldnya.

vdvdRe= = (2.5)

dimana :

v = kecepatan rata-rata (m/s)d = diameter dalam pipa (m) = viskositas kinematik (m2/s) = viskositas dinamis (Ns/m2) = kerapatan (kg/m3)Re < 2000 : aliran laminerRe = 2000 s/d4000 : transisi, cenderung berubah menjadi turbulen.Re > 4000 : aliran turbulen penuh

2.3.2 Aliran mantap (steady flow) dan aliran tak mantap (unsteady flow)

Aliran mantap yaitu apabila jumlah fluida yang mengalir per satuan waktu adalah

konstan. Aliran tak mantap yaitu apabila jumlah fluida yang mengalir per satuan waktu adalah

tidak konstan atau berubah.

2.3.3 Aliran fluida ideal dan riil

Fluida ideal adalah fluida tanpa gesekan (frictionless), sehingga proses alirannya tanpa

kerugian (lossfree). Pengasumsian suatu fluida sebagai fluida ideal dimaksudkan untuk

membantu menganalisis kondisi aliran. Sedangkan fluida riil adalah fluida dengan gesekan,

sehingga alirannya mengalami kerugian.

2.4 Persamaam Kontinuitas

Untuk aliran mantap, massa fluida yang melalui semua bagian dalam aliran fluida per

satuan waktu adalah sama. Persamaannya adalah (Ranald V.Giles, 1984) :

14

1A1v1 = 2A2v2 ....................................................................................... (2.6)

Untuk fluida inkomkompresibel dan bila 1 = 2 maka persamaan tersebut menjadi :

A1v1 = A2v2 atau Q1 = Q2.......................................................................... (2.7)

dimana :

A1 = luas penampang bagian satu (m2)A2 = luas penampang bagian dua (m2)v1 = kecepatan rata-rata penampang bagian satu (m/s)v2 = kecepatan rata-rata penampang bagian dua (m/s)Q = laju aliran volume (m3/s) = kerapatan (kg/m3)

2.5 Persamaan Bernoulli

Persamaan ini merupakan salah satu yang tertua dalam mekanika fluida dan asumsi yang

digunakan dalam menurunkannya sangat banyak, tetapi persamaan tersebut dapat secara efektif

untuk menganalisis suatu aliran (Bruce R. Munson, Donald F. Young, Theodore H. Okiishi,

2004). Persamaan tersebut adalah sebagai berikut:

p + v2+ z = konstan .(2.8)

atau

konstan .....(2.9)

atau

konstan ...(2.10)pv2 + + z = 2g

pv2 + + gz = 2

15

dimana :

v = kecepatan rata-rata (m/s)p = tekanan (N/m2) = kerapatan (kg/m3)z = ketinggian (m) = berat jenis (N/m3)g = percepatan gravitasi bumi (m/s2)

Persamaan Bernoulli untuk dua titik :

p1+ v12+ z1= p2+ v22+ z2................. (2.11)

atau

P1 v12P2 v22 + + z1 = + + z2 ...(2.12) 2g 2g

dimana :

v1= kecepatan rata-rata di titik satu (m/s)v2= kecepatan rata-rata di titik dua (m/s)p1 = tekanan di titik satu (N/m2)p2 = tekanan di titik dua (N/m2)= kerapatan (kg/m3) = berat jenis (N/m3)z1 = elevasi di titik satu (m)z2= elevasi di titik dua (m)

Untuk menggunakan persamaan Bernoulli, kita harus mengingat asumsi-asumsi (1) fluidanya

ideal, (2) alirannya mantap/steady flow, (3) alirannya tak mampu mampat. Persamaan Bernoulli

dapat diterapkan hanya sepanjang sebuah garis-arus. Bila alirannya horisontal (z1 = z2), maka

persamaan Bernoulli menjadi :

.................................................................................. (2.13)

dimana :

v1 = kecepatan rata-rata di titik satu (m/s)

P + v12 = P + v22

16

v2 = kecepatan rata-rata di titik dua (m/s)p1 = tekanan di titik satu (N/m2)p2 = tekanan di titik dua (N/m2)= kerapatan (kg/m3)

Efek ketidakhorisontalan aliran dapat disatukan dengan mudah dengan menyertakan perubahan

ketinggian (z1z2) kedalam persamaan. Kombinasi dari persamaan kontinuitas (2.7) dengan

persamaan Bernoulli (2.9) menghasilkan persamaan laju aliran teoritis:

...(2.14)

dimana :

Q = laju aliran (m3/s)A1 = luas penampang bagian satu (m2)A2 = luas penampang bagian dua (m2) = kerapatan (kg/m3)

p1-p2 = p = perbedaan tekanan (P= v22-v122g )Catatan: A2< A1

Hasil dari laju aliran teoritis ini akan lebih besar daripada laju aliran yang terukur sebenarnya, ini

karena berbagai perbedaan antara dunia nyata dengan asumsi-asumsi yang digunakan dalam

penurunan/penggunaan persamaan Bernoulli. Perbedaan ini dapat mencapai 1 40 % (Bruce R.

Munson, Donald F. Young, Theodore H. Okiishi, 2004).

( 1 - )Q = A22 ( p1 p2 )

A2A1

2

17

2.6 Nozzle

Nozzle berfungsi merubah energi fluida yang mengalir menjadi energikinetik. Pada

proses perubahan tersebut juga akan terjadi perubahan tekanan sintetis dan pada bagian dimana

terdapat kecepatan yang sangat besar akan terjadi hisapan. Pengisapan uap air atau udara

dilakukan dengan menyemprotkan fluida penggerak berkecepatan tinggi (jet) dalam ruang

penghisap. Sedangkan kompresi campuran uap penggerak dan uap air atau udara dilakukan

dengan cara melewatkan campuran tersebut pada sebuah venturi.

Luas penampang nosel dalam (A1) dan luas penampang luar nosel (A2) yaitu dalam perhitungan

sebagai berikut :

A1 = d12 .(2.15)

4

A2 = d22 .(2.16)

4

Dimana :

d1 = Diameter besar noseld2 = Diameter kecil nosel

Kecepatan aliran nozzle dalam (V1) dan kecepatan aliran luar nozzle (V2) yaitu dalam

perhitungan sebagai berikut :

Gambar 2.2 Tabung venturi

18

Qv1 = m/dt... (2.17)

A1

Qv2 = m/dt... (2.18)

A2

dimana :

Q = debit alirv1 = kecepatan aliran di dalam nozzle ( m/s )v2 = kecepatan aliran di luar nozzle ( m/s )

2.7 Venturimeter

Venturimeter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur laju aliran dalam pipa.

Alat ini terdiri dari : (1) bagian hulu, yang berukuran sama dengan pipa. Pada bagian ini

dipasang manometer diferensial. (2) bagian kerucut konvergen. (3) bagian leher yang berbentuk

silinder dengan ukuran diameter lebih kecil dari diameter hulu. Pada bagian ini juga dipasang

manometer diferensial. (4) bagian kerucut divergen yang secara berangsur-angsur berukuran

sama dengan bagian hulu atau sama dengan pipa (Sudarja, 2002).

Keterangan gambar :

D1 = diameter hulu venturiD2= diameter throat (leher venturi)l1= panjang hulu venturil2= panjang bagian konvergenl3= panjang throat (leher venturi)l4 = panjang bagian divergen

Gambar 2.3. Venturimeter

19

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan cara penelitian eksperimental sebenarnya dengan model

rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap satu arah dengan satu

control perlakuan.

Dalam penelitian ini melibatkan satu variabelbebas berupa perubahan diameter venturi

dan satu variable terikat yaitu tekanan vacuum yang dihasilkan dan diukur dengan manometer,

dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh diameter ventury terhadap tekanan pada mesin

vacuum frying. Untuk waktu pengujian tiap perubahan venturi adalah sama.

3.2 Bahan yang digunakan

Pada penelitian ini menggunakan pipa ventury dengan sudut standart600dan diameter

standard ventury 8 mm yang divariasikan mejadi beberapa diameter percobaan antara lain ; 8,5

mm, 9 mm, 9,5 mm, 10 mm, 10,5 mm, 11 mm, 11,5 mm, 12 mm, 12,5 mm, 13 mm.

3.3 Alat yang digunakan

Peralatan yang digunakan pada waktu penelitian yaitu :

a. Mesin vacuum frying

Alat penggorengan ini merupakan alat yang akan diuji bagaimana pengaruh perubahan

diameter venturi terhadap tekanan dengan variabel waktu pengujian tetap. Adapun gambar alat

yang digunakan adalah :

20

b. Stopwatch

Digunakan untuk mengukur waktu yang diperlukan selama proses penggorengan

berlangsung.

c. Manometer vacuum

Digunakan untuk mengukur tekanan vacuum pada tabung.

d. Protactor

Digunakan untuk mengukur diameter venturi.

3.4 Tempat Penelitian

Lokasi penelitian dilaksanakan di Workshop Delta Indo Machine, Jl. Kanjuruhan Asri

No. 31 Malang.

3.5 VariabelPenelitian

Ada dua variabel yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu :

a. Variabelbebas, yaitu perubahan diameter venturi yang divariasikan

1

2

4

3

5

Keterangan :

1. Pompa water jet2. Bak penampungan air3. Tabung penggorengan4. Manometer5. Venturi

Gambar 3.1Vacuum Frying

21

b. Variabel terikat, yaitu tekanan vacuum yang dihasilkan pada setiap perubahan diameter

venturi.

3.6 Hipotesa

Terjadinya perubahan diameter venturi pada mesin vacuum frying akan mempengaruhi

pencapaian tekanan vacuum pada mesin penggorengan hampa udara sehingga kualitas keripik

hasil penggorengan alat ini lebih maksimal.

3.7 Kerangka penelitian

Menyimpulkan hasil analisasebagai hasil dari percobaan

Selesai

Data Tekanan

Hubungan perubahan diameterventury terhadap pencapaian tekanan

vacuum

Menganalisa data hasilpercobaan dengan analisa

variasi

Pengujian variasi diameter ventury8 mm, 8,5 mm, 9 mm, 9,5 mm, 10 mm, 10,5 mm,

11 mm, 11,5 mm, 12 mm, 12,5 mm, 13 mm

Mulai

Persiapan alat ukur dan spesimen

Gambar 3.2 Kerangka Penelitian

22

3.8 Diagram alir penelitian

3.9 Metode Pengumpulan Data

Penelitian ini dilakukan dengan beberapa variasi diameter ventury yang digunakan pada

mesin vacuum frying yang sama. Pengujian dilakukan untuk masing-masing diameter ventury

yang datanya dicatat sebagai data hasil pengujian.

3.9.1 Prosedur Pengujian

Prosedur pengujian diameter ventury sebagai berikut :

PersiapanPenelitian

P

Persiapan alat dan benda uji

Diameter ventury dengan varisi ; 8 mm, 8,5 mm , 9 mm, 9,5 mm,10 mm, 10,5 mm, 11 mm, 11,5 mm, 12 mm, 12,5 mm, 13 mm

PengukuranTekanan denganmenggunakan manometer vacuum

Data HasilPengujian

Analisa dan Pembahasan

Kesimpulan

Gambar 3.3 Diagram Alir Penelitian

23

a. Persiapan alat dan bahan.

b. Pengisian air pada bak penempung air

c. Pemasangan pipa ventury pada pompa dengan beberapa perubahan diameter

d. Penyalaan aliran listrik.

e. Pengamatan proses tekanan yang dihasilkan berdasar variasi diameter pipa venturi.

f. Pencatatan data pengujian.

g. Pengulangan langkah berdasar jumlah diameter pipa ventury yang dirubah.

3.9.2Pengamatan Pengujian

Setelah mekanisme kerja alat telah sesuai dengan yang diharapkan, maka hal-hal yang

diamati saat pengujian adalah tekanan vacuum dengan menggunakan manometer vacuum.

3.10 Analisa Statistik

3.10.1 Analisa Varian

Dari analisa varian satu arah ini akan diketahui ada tidaknya pengaruh diameterventury

yang panjangnya 8 mm, 8.5 mm, 9 mm, 9.5 mm, 10 mm, 10.5 mm, 11 mm, 11.5 mm, 12 mm,

12.5 mm, 13 mm terhadap perubahan tekanan pada mesin vacuum frying.

Tekanan rata-rata dari diameter ventury yang divariasi dianggap 1,2,3,4,5, sedang

tekanan rata-rata yang standart digunakan sekarang ini dianggap 0 sebagai control, maka

hipotesa penelitian ini bisa ditulis :

H0 ; 0 = 1 = 2= 3 = 4 = 5 (tidak ada perbedaan)

H0 ; 0 1 2 3 4 5 (ada perbedaan)

Semua kondisi perlakuan dianggap sama, sehingga perhitungan analisa variannya dengan

k perlakuan +1 kontrol.

24

Pengamatan ditabelkan sebagai berikut :

WaktuVariasi Diameter Ventury

I II III IV V J

Pengamatan

Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y1JY21 Y22 Y23 Y24 Y25 Y2JY31 Y32 Y33 Y34 Y35 Y3JY41 Y42 Y43 Y44 Y45 Y4JY51 Y52 Y53 Y54 Y55 Y5JYn1 Yn2 Yn3 Yn4 Yn5 YnJ

Jumlah Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 Y1J

Nilai rata-rata Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 YJ

Berdasarkan data-data yang ditabelkan dapat dihitung :

Nilai rata-rata sampel dari perlakuan I

Yi = 1 (3.1)Rata-rata berdasarkan pengamatan seluruh sampel :

Y = 1 = 1 niYi(3.2)Dengan

n = .(3.3)Jumlah kuadran galat dalam populasi

JKG = (Yn Yi)2 (3.4)

Harga jumlah kuadran perlakuan antara populasi

25

JKP = (Yn Y)2 .(3.5)Harga = ( )( ) (3.6)Untuk uji analisis varian kita buat table analisis varian satu arah sebagai berikut :

Sumber Varian db JK KT

Perlakuan

Galat

k-1

n-k

= = = 1= =

Total n-1 = Kemudian dihitung nilai kritis= (2 / )(3.7)Dimana := Nilai rata-rata dari perlakuan ke I= Nilai rata-rata kontrol

= Kuadran tengah galat= Jumlah pengamatan tiap kelompokPengujian adanya pengaruh perubahan diameter ventury adalah dengan cara

membandingkan dangan , maka :

1. Jika | |> berarti ditolak, ini menyatakan bahwa ada perbedaan yangberarti antara perlakuan ke I dengan control rata-rata.

2. Jika | |< berarti diterima, ini menyatakan bahwa tidak ada perbedaanyang berarti antara perlakuan ke I dengan control rata-rata.

26

Untuk membandingkan ukuran variasi pada masing-masing perlakuan menggunakan koefisien

variasi (KV) yang dinyatakan dalam persen, yang dinyatakan secara matematika sebagai :

= 100% . . (3.8)3.10.2 Analisa Regresi

Analisa regresi merupakan teknik statistik yang berguna untuk meramalkan/menafsirkan

hubungan antara variable bebas dengan variable terikat dari data yang ada.

27

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data hasil penelitian

Data hasil penelitian dipaparkan berdasarkan variabel bebasnya berupa diameter ventury dan

variabel terikatnya berupa perubahan tekanan.

4.2 Data penelitian

Dalam hasil pengukuran tekanan dari perubahan diameter venturydiperoleh data dengan

table sebagai berikut :

Tabel 4.1 Tekanan vacuum yang dicapai variasi diameter ventury 8mm, 8,5mm, 9mm, 9,5mm,

10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm dengan jumlah pengamatan 20 kali.

pengamatan diameter 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

1

tekan

an

-60.2 -62 -63.5 -64.8 -66.5 -68.1 -67.3 -67.2 -66.1 -65.6 -63.22 -60.9 -61.3 -63.4 -63.5 -65.3 -69.6 -68.2 -67.3 -66.3 -64.3 -633 -61.4 -62.7 -62.2 -63.3 -65.4 -69.3 -66.5 -65.7 -64.7 -63.2 -62.74 -60.1 -61.2 -62.3 -64.1 -65.2 -68.2 -67.1 -65.5 -65.6 -63.5 -625 -61 -62.6 -63.1 -64.6 -66.7 -69.7 -67.3 -66 -65.9 -64.7 -63.96 -61.05 -62.1 -64.8 -65.9 -67.4 -69.8 -68.9 -66 -65.2 -63.1 -62.67 -60.8 -61.09 -62.7 -63.2 -65.8 -68.3 -66.5 -65.4 -64.3 -63.4 -62.18 -60.3 -62.1 -63.1 -64.8 -65.1 -68.8 -67.3 -65.3 -65.6 -63.5 -61.59 -60.2 -62.05 -63 -65.5 -66.2 -68.05 -67.6 -65.7 -64.1 -63.2 -6210 -60.7 -61.3 -62.1 -65.1 -67.7 -69.4 -68.4 -66.2 -65.7 -63.6 -62.411 -58.9 -61.2 -62.5 -63.3 -65.2 -68.9 -67.7 -65.8 -64.9 -63.5 -61.612 -59.8 -62.6 -63.2 -65.2 -67.5 -69.7 -68.1 -66.1 -65.4 -64.6 -63.313 -59 -60.1 -62.7 -63.4 -65.2 -68.8 -66.1 -65.7 -64.2 -63.8 -61.214 -60.1 -61.2 -62.2 -64.3 -65.1 -68.5 -67 -66.1 -65.6 -63.4 -61.515 -60.2 -61 -62.3 -64.6 -66.1 -68.6 -67.5 -66.3 -65.1 -63.2 -60.216 -59.7 -60.1 -62.5 -63.1 -65.2 -68.9 -67.6 -65.5 -64.8 -62.6 -60.517 -60.3 -61 -62.1 -62.6 -64.3 -68.6 -67.1 -66.6 -64.5 -62.5 -60.818 -60.1 -62.2 -63.2 -65.1 -67.1 -69.9 -67.3 -65.6 -63.2 -61.1 -61.119 -60.7 -61.1 -62.4 -64.6 -65.4 -68.2 -67.2 -66.4 -63.1 -62.5 -61.320 -60.3 -61.9 -62.2 -63.5 -65.5 -69.3 -67.4 -66 -65.6 -63.4 -60.2

Sumber : Hasil Data Penelitian

28

Tabel 4.2Percobaan 1 tekanan vacuum yang dicapai dengan variasi diameter ventury 8mm,

8,5mm, 9mm, 9,5mm, 10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm


Dari Tabel 4.2 diperoleh hasil percobaan 1 pengukuran perubahan diameter venturiterhadap

tekanan adalah sebagai berikut :

Gambar 4.1Grafik hubungan antara variasi perubahan diameter venturiterhadap tekanan

(percobaan 1)

-60.2-62

-63.5-64.8

-66.5-68.1

-67.3 -67.2-66.1 -65.6

-63.2

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)

Diameter Venturi (mm)

Percobaan 1 diameter terhadap tekanan


1 tekanan -60.2 -62 -63.5 -64.8 -66.5 -68.1 -67.3 -67.2 -66.1 -65.6 -63.2

29

Tabel 4.3Percobaan 2 tekanan vacuum yang dicapai dengan variasi diameter ventury

8mm, 8,5mm, 9mm, 9,5mm, 10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm


2 Tekanan -60.9 -61.3 -63.4 -63.5 -65.3 -69.6 -68.2 -67.3 -66.3 -64.3 -63Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 2)

-60.9 -61.3-63.4 -63.5

-65.3

-69.6-68.2

-67.3-66.3

-64.3-63

-72-70-68-66-64-62-60-58-56

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



30




3 tekanan -61.4 -62.7 -62.2 -63.3 -65.4 -69.3 -66.5 -65.7 -64.7 -63.2 -62.7Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 3)

-61.4-62.7 -62.2 -63.3

-65.4

-69.3

-66.5-65.7

-64.7-63.2 -62.7

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



31




4 tekanan -60.1 -61.2 -62.3 -64.1 -65.2 -68.2 -67.1 -65.5 -65.6 -63.5 -62Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 4)

-60.2-62

-63.5-64.8

-66.5-68.1

-67.3 -67.2-66.1 -65.6

-63.2

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



32




5 tekanan -61 -62.6 -63.1 -64.6 -66.7 -69.7 -67.3 -66 -65.9 -64.7 -63.9Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 5)

-61-62.6 -63.1

-64.6-66.7

-69.7

-67.3-66 -65.9

-64.7-63.9

-72-70-68-66-64-62-60-58-56

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



33




6 tekanan -61.05 -62.1 -64.8 -65.9 -67.4 -69.8 -68.9 -66 -65.2 -63.1 -62.6Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 6)

-61.05-62.1

-64.8-65.9

-67.4

-69.8-68.9

-66 -65.2-63.1-62.6

-72-70-68-66-64-62-60-58-56

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



34








(percobaan 7)

-60.8 -61.09-62.7 -63.2

-65.8

-68.3-66.5

-65.4-64.3

-63.4-62.1

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



35








(percobaan 8)

-60.3-62.1

-63.1-64.8 -65.1

-68.8-67.3

-65.3 -65.6

-63.5

-61.5

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



36




9 tekanan -60.2 -62.05 -63 -65.5 -66.2 -68.05 -67.6 -65.7 -64.1 -63.2 -62Sumber : Hasil Data Penelitian

Dari Tabel 4.10 diperoleh hasil percobaan 9 pengukuran perubahan diameter

venturiterhadap tekanan adalah sebagai berikut :


(percobaan 9)

-60.2-62.05

-63

-65.5 -66.2-68.05 -67.6

-65.7-64.1

-63.2-62

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



37








(percobaan 10)

-60.7 -61.3 -62.1

-65.1

-67.7-69.4

-68.4-66.2 -65.7

-63.6-62.4

-72-70-68-66-64-62-60-58-56

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



38


8mm, 8,5mm, 9mm, 9,5mm, 10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm.






(percobaan 11)

-58.9-61.2

-62.5 -63.3-65.2

-68.9-67.7

-65.8 -64.9-63.5

-61.6

-70-68-66-64-62-60-58-56-54-52

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



39








(percobaan 12)

-59.8

-62.6 -63.2-65.2

-67.5-69.7

-68.1-66.1 -65.4

-64.6-63.3

-72-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



40




13 tekanan -59 -60.1 -62.7 -63.4 -65.2 -68.8 -66.1 -65.7 -64.2 -63.8 -61.2Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 13)

-59-60.1

-62.7 -63.4-65.2

-68.8

-66.1 -65.7-64.2 -63.8

-61.2

-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



41




14 tekanan -60.1 -61.2 -62.2 -64.3 -65.1 -68.5 -67 -66.1 -65.6 -63.4 -61.5Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 14)

-60.1-61.2

-62.2-64.3 -65.1

-68.5-67

-66.1 -65.6-63.4

-61.5

-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



42




15 tekanan -60.2 -61 -62.3 -64.6 -66.1 -68.6 -67.5 -66.3 -65.1 -63.2 -60.2Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 15)

-60.2-61

-62.3

-64.6-66.1

-68.6-67.5

-66.3-65.1

-63.2

-60.2

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



43








(percobaan 16)

-59.7 -60.1

-62.5 -63.1-65.2

-68.9-67.6

-65.5 -64.8-62.6

-60.5

-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



44




17 tekanan -60.3 -61 -62.1 -62.6 -64.3 -68.6 -67.1 -66.6 -64.5 -62.5 -60.8Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 17)

-60.3 -61-62.1 -62.6

-64.3

-68.6-67.1 -66.6

-64.5

-62.5-60.8

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



45








(percobaan 18)

-60.1-62.2

-63.2-65.1

-67.1

-69.9

-67.3-65.6

-63.2-61.1-61.1

-72-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



46








(percobaan 19)

-60.7 -61.1-62.4

-64.6-65.4

-68.2-67.2

-66.4

-63.1 -62.5-61.3

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-568 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



47




20 tekanan -60.3 -61.9 -62.2 -63.5 -65.5 -69.3 -67.4 -66 -65.6 -63.4 -60.2Sumber : Hasil Data Penelitian




(percobaan 20)

-60.3-61.9 -62.2

-63.5-65.5

-69.3-67.4

-66 -65.6-63.4

-60.2

-70-68-66-64-62-60-58-56-54

8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

na

n (C

mH

g)



48

Dari Gambar 4.1 sampai dengan gambar 4.20 dapat diketahui bahwa dengan dirubahnya

diameterventuri menjadi lebih besar maka terjadi perubahan tekanan yang makin besar. Pada

setiap grafik percobaan terjadi pola kenaikan serta penurunan grafik yang hampir sama. Hal

ini disebabkan adanya pengaruh perubahan luas penampang venturi, menurut persamaan

bernoulli dikatakan bahwa dimana makin luas sebuah penampang venturi makin besar

tekanannya.Akan tetapi tekanan dengan diameter di atas 10,5 kembali terjadi penurunan.

Tabel 4.22Tekanan vacuumratarata yang dicapai dengan variasi diameter ventury 8mm,

8,5mm, 9mm, 9,5mm, 10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm dengan jumlah

pengamatan 20 kali.

Diameter 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

TekananRata-rata -60.29 -61.54 -62.78 -64.23 -65.90 -68.93 -67.41 -66.02 -65.00 -63.44 -61.86


Gambar 4.21Grafik hubungan antara variasi perubahan diameter venturiterhadap tekanan rata-rata.

-60.29-61.54

-62.78-64.23

-65.90

-68.93-67.41

-66.02-65.00

-63.44-61.86

-70.00

-68.00

-66.00

-64.00

-62.00

-60.00

-58.00

-56.00

-54.008 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Teka

nan

vac

uum

ra

ta2

( Cm

Hg)

Diameter Venturi ( mm)

Hubungan variasi diameter venturiterhadap pencapaian tekanan rata-rata

49

Dari gambar grafik 4.1 sampai dengan 4.20, serta grafik rata-rata pada gambar 4.21 dapat

kita lihat bahwa dari 20 kali percobaan yang dilaksanakan, semua perubahan atau variasi

diameter venturi yang dilakukan memiliki pola perubahan yang sama. Pada awal memakai

diameter 8 mm pencapaian tekanan pada mesin vacuum adalah rata-rata mencapai -60,29 CmHg.

Semakin diperbesar diameter venturimaka tekanan vacuum yang dihasilkan akan semakin besar

pula. Namun hal ini tidak berlaku setelah dilaksanakan pengujian menggunakan diameter

venturi11 mm. Hal ini dikarenakan diameter maksimum yang mampu memberikan kecepatan

aliran fluida paling besar ada pada diameter 10,5 mm, sedangkan setelah 11 mm atau lebih besar

maka terjadi loss free sehinggasetelah menggunakan diameter 11 mm hingga 13 mm, tekanan

vacuum yang dihasilkan kembali menurun. Jadi tekanan optimal rata-rata dari 20 kali percobaan

yang telah dilaksanakan dicapai pada saat merubah diameter venturi menjadi 10,5 mm dengan

pencapaian tekanan vacuum yaitu rata-rata -68,93 CmHg.

4.3 Data Teoritis

Berdasarkan Kombinasi dari persamaan kontinuitas (2.7) dengan persamaan Bernoulli

(2.9) menghasilkan persamaan laju aliran teoritis:

Dimana :P= v22-v122gQ = laju aliran (m3/s)

( 1 - )Q = A22 ( p1 p2 )

A2A1

2

50

A1 = luas penampang bagian satu (m2)A2 = luas penampang bagian dua (m2) = kerapatan (kg/m3)p1-p2 = p = perbedaan tekanan

Maka dari persamaan-persamaan diatas didapatkan hasil perhitungan sebagai berikut :

Tabel 4.23Tekanan vacuum yang dicapai dengan variasi diameter ventury 8mm, 8,5mm, 9mm,

9,5mm, 10mm, 10,5mm, 11mm, 11,5mm, 12mm, 12,5mm, 13mm secara teoritis.

Sumber : Hasil Data Perhitungan

Dari tabel 4.23 diatas dapat diperoleh grafik hubungan antara perubahan diameter terhadap

tekanan vacuum sebagai berikut :

d2 d3 A2 A3 V1 V2 V3 air udara

V2/3

Tekanan Vacuum

P air Pudara

0.008 0.02308 5.02E-05 0.000418 18.84 199.04 23.91 1000 1.293 -83570 -2590 -80980 -0.8098 bar -61.54 CmHg

0.0085 0.02308 5.67E-05 0.000418 18.84 176.32 23.91 1000 1.293 -83947 -2017 -81930 -0.8193 bar -62.27 CmHg

0.009 0.02308 6.36E-05 0.000418 18.84 157.27 23.91 1000 1.293 -85126 -1856 -83270 -0.8327 bar -63.29 CmHg

0.0095 0.02308 7.08E-05 0.000418 18.84 141.15 23.91 1000 1.293 -86912 -1782 -85130 -0.8513 bar -64.70 CmHg

0.01 0.02308 7.85E-05 0.000418 18.84 127.39 23.91 1000 1.293 -87963 -1633 -86330 -0.8633 bar -65.61 CmHg

0.0105 0.02308 8.65E-05 0.000418 18.84 115.55 23.91 1000 1.293 -92257 -1497 -90760 -0.9076 bar -68.98 CmHg

0.011 0.02308 9.5E-05 0.000418 18.84 105.28 23.91 1000 1.293 -88700 -1590 -87110 -0.8711 bar -66.20 CmHg

0.0115 0.02308 0.000104 0.000418 18.84 96.32 23.91 1000 1.293 -86044 -1754 -84290 -0.8429 bar -64.06 CmHg

0.012 0.02308 0.000113 0.000418 18.84 88.46 23.91 1000 1.293 -84300 -1890 -82410 -0.8241 bar -62.63 CmHg

0.0125 0.02308 0.000123 0.000418 18.84 81.53 23.91 1000 1.293 -83385 -2115 -81270 -0.8127 bar -61.77 CmHg

0.013 0.02308 0.000133 0.000418 18.84 75.38 23.91 1000 1.293 -81919 -2309 -79610 -0.7961 bar -60.50 CmHg

51

Gambar 4.21Grafik hubungan antara variasi perubahan diameter venturiterhadap tekanan rata-rata.

Dari grafik 4.21 diatas dapat diketahui hubungan antara pengamatan percobaan rata-rata

dengan perhitungan teoritis memiliki pola perubahan tekanan terhadap diameter yang hampir

sama. Adanya perbedaan tekanan yang muncul antara percobaan yang dilakukan dengan

perhitungan teoritis disebabkan karena banyak faktor yang mempengarui. Faktor-faktor tersebut

antara lain terjadinya friction antara fluida, terjadi gelembung udara, kerja pompa yang tidak

-61.54-62.27

-63.29

-64.7-65.61

-68.98

-66.2

-64.04

-62.63-61.77

-60.5-60.29-61.54

-62.78

-64.23

-65.90

-68.93

-67.41

-66.02-65.00

-63.44

-61.86

-70

-68

-66

-64

-62

-60

-58

-56

-548 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

Diagram perbandingan antara nilai tekanan rata2 pengamatan dan nilai teoritis

teoritis nilai pengamatan rata2

52

maksimal, arus listrik yang digunakan tidak stabil, serta hal-hal yang lain yang belum bisa kami

antisipasi.

Tabel 4.4 Tabel Analisa Varian

SumberVarian db JK KT F hitung

Perlakuan 10 13,767,063 1,376,706 4,119,258.34Galat 209 70 0.33

Total 219 13,767,133

S2 = 0.33

d8 = 601.20

d8.5 = 413.52

d9 = 229.06

d9.5 = 12.13

d10 = -237.71

d10.5 = -692.14

d11 = -463.61

d11.5 = -256.41

d12 = -103.06

d12.5 = 130.32

d13 = 366.70

Dari tabeldengan tingkat keyakinan 5% dapat dibaca bahwa harga ( , , , ) =2.41937.Karena harga d dan d , dand dan d9.5 dan d12.5 dan d13lebih besar maka dapatdikatakan adanya pengaruh diameter venturyterhadap pencapaian tekanan yang sama, sedangkan

53

harga , , , dan lebih kecil maka dapat dikatakan belum/tidak adanya pengaruhdiameter venturypencapaian tekanan vacuum.

54

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan

Dari uraian dan hasil pembahasan pada bab sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Dari pengamatan sebanyak 20 kali dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh

perubahan diameter terhadap tekanan vacuum pada mesin vacuum frying. Hal ini nampak

pada setiap dilaksanakan perubahan diameter mulai 8 mm, 8.5 mm, 9 mm, 9.5 mm, 10

mm, 10.5 mm, 11 mm, 11.5 mm, 12 mm, 12.5 mm, 13 mm terjadi pola perubahan

tekanan vacuum yang hampir sama pada setiap percobaannya.

2. Dengan terjadinya perbedaan tekanan vacuum dari tiap-tiap variasi diameter ventury

dapat disimpulkan bahwa diameter ventury sebesar 10,5 mm merupakan diameter yang

ideal untuk mencapai tekanan optimal sebesar -70 cm Hg.

5.2. Saran

Dengan mengacu kepada hasil penelitian yang telah kami lakukan maka kami menyarankan

untuk peneliti-peneliti selanjutnya untuk meneliti pengaruh diameter ventury terhadap tekanan

vacuumdengan merubah debit pompa serta merubah jenis fluida yang digunakan.

55

DAFTAR PUSTAKA

Giles, Ranald V., 1984, Mekanika Fluida dan Hidaulika, Edisi Kedua, Jakarta: Erlangga.

Lukman Ludwimarta; 2007, Analisis Pengaruh Perubahan Sudut Nosel Terhadap WaktuUntuk Mencapai Tekanan Yang Sama Pada Mesin Penggoreng Hampa Udara ( VacuumFrying ), Skripsi, Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Mesin, ITN, Malang

Munson, Bruce R., Young, Donald F., Okiishi, Theodore H., 2004, Mekanika Fluida, Jilid I,Edisi Keempat, Jakarta: Erlangga.

Nuzulul Fadli; 2007, Analisis Pengaruh Perubahan Sudut Nosel Terhadap HasilPenggorengan Buah Nanas Pada Mesin Penggoreng Hampa Udara (Vacuum Frying),Skripsi, Fakultas Teknologi Industri, Jurusan Mesin, ITN, Malang

Orianto, M dan Pratikno, 1989, Mekanika Fluida I, BPFE, Yogyakarta

Raldi Artono Koestoer, 2002, Perpindahan Kalor Edisi Pertama,Jakarta : Penerbit SalembaTeknika

Sudarja, Mekanika Fluida Dasar, Bahan Kuliah, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta,Yogyakarta: UMY.

Sudjana, 1996, Metoda Statistika Edisi Ke-6, Bandung : Penerbit Tarsito Bandung

Victor L. Streeter, E Benjamin Wylie., 1992, Mekanika Fluida Jilid I Jakarta : PenerbitErlangga

pengaruh diameter pipa ventury.pdf

Documents