risky tri kurniawan - proses pelembaban udara untuk budidaya jamur tiram

i

PENELITIAN

PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA

JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN DIFFUSER SWIRLING

DENGAN SUDUT SUDU 60°

Disusun Oleh :

Nama : RISKY TRI KURNIAWAN

Nim : 1111119

JURUSAN TEKNIK MESIN S-1

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG

2015

ii

LEMBAR PERSETUJUAN PENELITIAN

PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA

JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN DIFFUSER SWIRLING

DENGAN SUDUT SUDU 60°

Disusun Oleh :

Nama : Risky Tri Kurniawan

Nim : 1111119

Jurusan : Teknik Mesin S-1

Diajukan pada jurusan Teknik Mesin S-1 Fakultas Teknologi Industri di Institut

Teknologi Nasional Malang.

Mengetahui / Disetujui Oleh :

Malang, 24 Februari 2015

Mengetahui Disetujui

Ketua Jurusan Teknik Mesin S-1 Dosen Pembimbing Skripsi

Sibut, ST, MT Ir. Totok Soegiarto,MSME

NIP.1030300379 NIP. 1018200042

iii

LEMBAR BIMBINGAN PENELITIAN

1. Nama Mahasiswa : Risky Tri Kurniawan

2. NIM : 1111119

3. Jurusan : Teknik Mesin S-1

4. Program Studi : Konversi Energi

5. Judul Skirpsi : PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK

BUDIDAYA JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN

DIFFUSER SWIRLING DENGAN SUDUT SUDU

60°

6. Tanggal Mengajukan Penelitian : 15 September 2014

7. Tanggal Menyelesaikan Penelitian : 24 Februari 2015

8. Dosen Pembimbing : Ir. Totok Soegiarto, MSME

9. Telah Dievaluasi Dengan Nilai :

Diperiksa dan disetujui

Dosen Pembimbing

Ir. Totok Soegiarto,MSME

NIP. 1018200042

iv

LEMBAR ASISTENSI LAPORAN PENELITIAN

Nama : Risky Tri Kurniawan

NIM : 1111119

Jurusan / Bidang : Teknik Mesin S-1 / Konversi Energi

Judul : PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA

JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN DIFFUSER

SWIRLING DENGAN SUDUT SUDU 60°

No Tanggal Kegiatan Paraf

1 15 September 2014 Pengajuan Judul

2 22 September 2014 Pengajuan Proposal

3 26 September 2014 ACC Judul Penelitian

4 27 September 2014 ACC Proposal Penelitian

5 9 Desember 2014 Konsultasi Bab I, II, III

(Perbaikan rumusan masalah,

tujuan penelitian, landasan

teori diagram alir)

6 16 Desember 2014 ACC Bab I,II,III

7 13 Januari 2015 Konsultasi Bab IV (

Penambahan regresi, korelasi,

grafik )

8 13 Januari 2015 Konsultasi Bab V ( Perbaikan

kesimpulan dan saran )

9 20 Januari 2015 ACC Bab IV,V

10 29 Januari 2015 Konsultasi Bab I, II, III, IV, V

( Perbaikan penempatan nama

gambar, tabel grafik)

11 3 Februari 2015 ACC Bab I,II,III,IV,V

12 5 Februari 2015 Pengajuan Makalah Penelitian

13 10 Februari 2015 Seminar Peneliutiian

14 24 Februari 2015 ACC Penelitian

Mengetahui :

Dosen Pembimbing

Ir. Totok Soegiarto,MSME

NIP. 1018200042

v

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN ISI TULISAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

NAMA : Risky Tri Kurniawan

NIM : 1111119

JURUSAN : Teknik Mesin S-1

TEMPAT / TGL. LAHIR : PASURUAN, 26 Mei 1993

ALAMAT ASAL : Jl. Pabrik Es Kasri No. 33, Dsn. Mejasem, Ds.

Tawangrejo, Kec. Pandaan, Kab. Pasuruan

Mahasiswa Jurusan Teknik Mesin S-1, Fakultas Teknologi Industri,

Institut Teknologi Nasional Malang

MENYATAKAN

Bahwa penelitian yang saya buat ini adalah hasil karya sendiri bukan hasil

karya orang lain, kecuali kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.


Risky Tri Kurniawan

NIM. 1111119

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala ridho,

karunia serta hidayah-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian

dengan judul “PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA

JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN DIFFUSER SWIRLING DENGAN

SUDUT SUDU 60°”

Atas tersusunnya laporan penelitian ini, penulis mengucapkan banyak terima

kasih kepada :

1. Bapak Ir. Soeparno Djiwo, MT, selaku Rektor ITN Malang.

2. Bapak Sibut, ST,MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin S-1 ITN Malang.

3. Bapak Ir. Mochtar Asroni, MSME selaku Koordinator Konsentrasi

Konversi Energi yang telah banyak memberikan pengarahan.

4. Bapak Sibut, ST,MT selaku Kepala Lab. Mesin Pendingin yang telah

bersedia membantu lancarnya penelitian ini.

5. Bapak Ir. Totok Soegiarto, MSME selaku dosen pembimbing yang tidak

henti – hentinya memberikan arahan, dukungan, serta motivasi sehingga

penulis mampu menyelesaikan skripsi ini.

6. Bapak Ir. Anang Subardi, MT selaku Dosen Wali yang telah banyak

memberikan pengarahan dan nasehat – nasehat selama proses perkuliahan.

7. Seluruh Dosen Teknik Mesin S-1 ITN Malang, atas semua ilmu yang tak

ternilai harganya.

8. Ayah dan Ibu tercinta, serta keluarga yang senantiasa mendukung penulis

lewat doa, perhatian dan kasih sayang.

vii

9. Rekan – rekan seperjuangan 2011.

Peneliti mengharapkan semoga laporan penelitian ini dapat bermanfaat bagi

semua kalangan khususnya Mahasiswa Teknik Mesin S-1 ITN Malang, juga kritik

dan sarannya yang bersifat membangun untuk kesempurnaan laporan ini. Karena

peneliti menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih terdapat banyak

kekurangan dan kesalahan.


Penulis

viii

“PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA

JAMUR TIRAM MENGGGUNAKAN DIFFUSER SWIRLING

DENGAN SUDUT SUDU 60°”

Risky Tri Kurniawan (1111119)

Jurusan Teknik Mesin S-1, FTI-Institut Teknologi Nasional Malang

Email : [email protected]

ABSTRAK

Pembudidayaan jamur tiram saat ini mengalami perkembangan yang

pesat. Jamur tiram yang memiliki habitat alami di hutan, sekarang dapat

dibudidayakan pada kumbung – kumbung jamur daerah dataran rendah. Agar

pertumbuhan jamur dapat optimal maka suhu dan kelembaban daripada

kumbung harus dijaga sesuai dengan kondisi idealnya.

Dalam proses budidaya jamur tiram masih banyak menggunakan sistem

manual dalam proses pengkabutan ruangan. Proses manual tersebut dirasa

kurang efisien dan membutuhkan waktu yang cukup lama sehingga menguras

tenaga dan waktu petani jamur tiram. Pada proyek akhir ini dirancang sebuat

alat yang mampu melakukan pengkabutan secara merata di dalam kumbung

jamur dengan system sprayer menggunakan diffuser swirling dengan sudut sudu

60°. Dengan ditambahkannya alat pengontrol suhu dan kelembaban pada

kumbung jamur berbasis mikrokontroller AT-mega 16 yang didalamnya

tersimpan dan terprogram mampu menjalankan alat untuk mengatur suhu dan

kelembaban.

Kata kunci : Pelembaban Kumbung Budidaya Jamur Tiram, sprayer system,

Diffuser swirling sudut sudu 60°, sensor otomatis suhu dan

kelembaban.

mailto:[email protected]

ix

DAFTAR ISI

JUDUL ................................................................................................................ i

LEMBAR PERSETUJUAN .............................................................................. ii

LEMBAR BIMBINGAN PENELITIAN ......................................................... iii

LEMBAR ASISTENSI ..................................................................................... iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN ISI TULISAN .................................. v

KATA PENGANTAR ....................................................................................... vi

ABSTRAK ....................................................................................................... viii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xv

DAFTAR GRAFIK ......................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang....................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah .................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian .............................................. 3

1.4.1 Tujuan Penelitian ................................................................................. 3

1.4.2 Manfaat Penelitian ............................................................................... 3

1.5 Metode Penelitian .................................................................................. 4

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................ 5

x

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Pengkondisian Udara ................................................................ 7

2.2 Sistem Distribusi Udara ......................................................................... 8

2.3 Prisnsip Dasar Pendistribusian Udara dan Aliran Melalui Difuser .......... 9

2.4 Jenis – Jenis Difuser Komersial ........................................................... 11

2.4.1 Kemungkinan yang Terjadi Pada Semburan di Bagian Lubang Keluar 14

2.5 Hasil – Hasil Penelitian Tentang Difuser .............................................. 16

2.6 Prinsip Kerja Air Spray Gun Suction ................................................... 16

2.7 Dasar-Dasar Psikometrik ..................................................................... 17

2.8 Penjenuhan Adiabatik dan Suhu Bola Basah Termodinamik ................ 22

2.9 Proses Udara Thermal .......................................................................... 23

2.9.1 Proses Pemanasan (Heating). ............................................................. 24

2.9.2 Proses Pendinginan (Cooling) ............................................................ 25

2.9.3 Proses Pelembaban (humidifikasi). ..................................................... 25

2.9.4 Proses Penurunan Kelembaban (dehumidifikasi). ............................... 26

2.9.5 Proses Pemanasan dan Pelembaban (Heating dan humidifikasi). ........ 27

2.9.6 Proses Pemanasan dan Penurunan Kelembaban (Heating dan

Dehumidifikasi) ................................................................................. 28

2.9.7 Proses Pendinginan dan Pelembaban (Cooling dan Humidifikasi) ...... 29

2.9.8 Proses Pendinginan dan Penurunan Kelembaban (Cooling dan

Dehumidifikasi). ................................................................................ 30

2.10 Pengenalan Jamur Tiram ...................................................................... 31

2.10.1 Siklus Hidup Jamur Tiram ................................................................ 32

2.10.2Syarat Tumbuh Jamur Tiram ............................................................. 34

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian ....................................................................... 36

3.2 Alat Penelitian Pengkondisian Udara Pada Kumbung Jamur Tiram ...... 38

xi

3.3 Perencanaan Model Difuser Swirling ................................................... 39

3.4 Komponen yang Digunakan ................................................................. 40

3.4.1 Difuser Swirling ................................................................................. 40

3.4.2 Kumbung Jamur Tiram ...................................................................... 41

3.4.3 Kompresor ......................................................................................... 42

3.4.4 Pompa Air .......................................................................................... 43

3.4.5 Selang ................................................................................................ 44

3.5 Pemilihan Alat Ukur ............................................................................ 45

3.5.1 Termometer Bola Basah Dan Termometer Bola Kering...................... 45

3.5.2 Stopwatch .......................................................................................... 45

3.5.3 Hygrometer ........................................................................................ 46

3.5.4 Pressure Gauge .................................................................................. 47

3.5.5 Anemometer ...................................................................................... 48

3.5.6 Sensor Suhu Otomatis ........................................................................ 48

3.6 Prosedur Penelitian .............................................................................. 49

3.6.1 Variabel Penelitian ............................................................................. 50

3.6.2 Waktu dan Tempat Penelitian............................................................. 50

3.7 Proses Pengambilan Data ..................................................................... 50

BAB IV ANALISA DATA

4.1 Data Hasil Pengujian ........................................................................... 53

4.1.1 Data Laju Volume Air ........................................................................ 53

4.1.2 Data Volume Spesifik Dalam Kumbung Jamur .................................. 54

4.1.3 Data Laju Aliran Massa Udara ........................................................... 54

4.1.4 Data Pengamatan ............................................................................... 55

4.2 Analisa Data ........................................................................................ 55

4.2.1 Data Kelembaban Dalam Kumbung Jamur ......................................... 56

4.3 Penyajian Data ..................................................................................... 56

4.3.1 Analisa Regresi dan Korelasi Persentase Kelembaban ........................ 57

xii

4.3.2 Analisa Regresi dan Korelasi Waktu .................................................. 60

4.4 Proses Budidaya Jamur Tiram .............................................................. 63

4.5 Pemilihan Jenis Jamur.......................................................................... 64

4.6 Proses Pertumbuhan Jamur Tiram ........................................................ 64

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan.......................................................................................... 69

5.2 Saran ................................................................................................... 69

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Penyebaran udara pada difuser “Straight Vanes” ............................. 12

Gambar 2.2 Penyebaran udara pada difuser “Converging Vanes” ....................... 12

Gambar 2.3 Penyebaran udara pada difuser “Diverging Vanes” ......................... 13

Gambar 2.4 Penyebaran udara pada difuser lurus dengan sudut sasaran tertentu . 13

Gambar 2.5 Suatu Difuser .................................................................................. 15

Gambar 2.6 Beberapa Kemungkinan yang Terjadi Pada Difuser Akibat

Entrainment ....................................................................................................... 15

Gambar 2.7 Air Spray Gun ................................................................................ 17

Gambar 2.8 Daur hidup jamur tiram ................................................................... 34

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................. 37

Gambar 3.2 Perangkat Pengujian Pengkondisian udara ...................................... 38

Gambar 3.3 Potongan Vertikal Difuser............................................................... 40

Gambar 3.4 Difuser Swirling ............................................................................. 41

Gambar 3.5 Kumbung Jamur Tiram ................................................................... 41

Gambar 3.6 Kompresor ...................................................................................... 43

Gambar 3.7 Pompa Aquarium ............................................................................ 44

Gambar 3.8 Selang ............................................................................................. 44

Gambar 3.9 Termometer Bola Basah (Twb) dan Temperatur Bola Kering (Tdb) 45

Gambar 3.10 Stopwatch ..................................................................................... 46

xiv

Gambar 3.11 Hygrometer ................................................................................... 47

Gambar 3.12 Pressure Gauge ............................................................................. 47

Gambar 3.13 Anemometer ................................................................................. 48

Gambar 3.14 Sensor Suhu .................................................................................. 49

Gambar 3.15 Penempatan Hygrometer dan Sensor Otomatis Dalam Kumbung . 51

Gambar 4.1 Bentuk Penampang Saluran Sprayer “Elips” ................................... 53

Gambar 4.2 Awal Proses Budidaya Jamur Tiram ............................................... 64

Gambar 4.3 Pengukuran Hari Minggu Pagi (12 Jam) ......................................... 65

Gambar 4.4 Pengukuran Hari Minggu Siang (18 Jam)........................................ 66

Gambar 4.5 Pengukuran Hari Minggu Malam (24 Jam) ..................................... 66

Gambar 4.6Pengukuran Hari Minggu Malam (36 Jam) ...................................... 67

Gambar 4.7 Pengukuran Hari Senin Siang (42 Jam) ........................................... 68

Gambar 4.8 Pengukuran Hari Senin Malam (48 Jam) ......................................... 68

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Faktor Lingkungan yang Menentukan Pertumbuhan Jamur Tiram ...... 35

Tabel 4.1 Data Debit Aliran Udara dalam m/detik Tiap Tekanan Kompresor ..... 53

Tabel 4.2 Nilai Volume Spesifik (m³/kg udara kering) ....................................... 54

Tabel 4.3 Laju Aliran Massa Udara .................................................................... 55

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Pada Kumbung Menggunakan Diffuser Swirling

Sudut Sudu 60° dengan Sensor Suhu Otomatis ................................................... 55

Tabel 4.5 Presentase Kelembaban Dalam Kumbung Jamur Tiram. ..................... 56

Tabel 4.6 Data Hasil Regresi dan Korelasi Presentase Kelembaban ................... 57

Tabel 4.7 Data Hasil Regresi Persentase kelembaban ....................................... 58

Tabel 4.8 Data Hasil Regresi dan Korelasi Waktu ............................................. 60

Tabel 4.9 Data Hasil Regresi Waktu................................................................. 61

Tabel 4.10 Jenis Jamur Yang Dibudidayakan ..................................................... 64

Tabel 4.11 Awal Penempatan Jamur Tiram ........................................................ 64

Tabel 4.12 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Pagi .............................. 65

Tabel 4.13 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Siang ............................ 65

Tabel 4.15 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Malam .......................... 66

Tabel 4.16 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Pagi .................................... 67

Tabel 4.17 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Siang .................................. 67

Tabel 4.18 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Malam ................................ 68

xvi

DAFTAR GRAFIK

Grafik 2.1 Psikometrik ....................................................................................... 18

Grafik 2.2 Pemanasan Sensibel .......................................................................... 24

Grafik 2.3 Pendinginan Sensibel ........................................................................ 25

Grafik2.4 Pelembaban ........................................................................................ 26

Grafik 2.5 Penurunan Kelembaban ..................................................................... 27

Grafik 2.6 Pemanasan dan Pelembaban .............................................................. 28

Grafik2.7 Pemanasan dan PenurunanKelembaban .............................................. 29

Grafik2.8 Pendinginan dan Pelembaban ............................................................. 30

Grafik 2.9 Pendinginan dan PenurunanKelembaban ........................................... 31

Grafik 4.1 Regresi Kecepatan Udara (m/s) Terhadap Presentase Kelembaban (%)

.......................................................................................................................... 59

Grafik 4.2 Regresi Kecepatan Udara (m/s) Terhadap Waktu (menit) .................. 62

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Semakin berkembangnya bidang wirausaha di Indonesia memberikan

berbagai peluang dan ide baru untuk memulai berwirausaha dalam berbagai

bidang. Wirausaha budidaya jamur tiram merupakan bentuk wirausaha yang

menjanjikan. Budidaya jamur tiram yang biasanya dilakukan di daerah dataran

tinggi dengan suhu yang dibutuhkan jamur tiram untuk pembentukan misellium

adalah 24ºC - 29ºC dengan kelembapan 80% - 95%. Sedangkan fase pembentukan

tubuh buah memerlukan suhu lebih rendah atau sama dengan 21ºC - 28ºC dengan

kelembapan 90%-95%.

Standar suhu dan kelembaban udara yang dibutuhkan untuk budidaya

jamur tiram memberikan peluang wirausaha untuk menciptakan sebuah alat dan

mengembangkan budidaya jamur tiram di dataran rendah. Perbedaan suhu dan

kelembaban udara di dataran rendah yang cenderung lebih panas dengan

kelembaban udara yang lebih rendah, maka harus dilakukan pengkondisian udara

agar dapat mencapai suhu dan kelembaban udara yang memenuhi untuk budidaya

jamur tiram. Pada sistem pengkondisian udara digunakan air dan udara sebagai

fluidanya, agar dapat menjaga kelembaban kumbung yang digunakan untuk

budidaya jamur tiram.

2

Untuk melakukan proses pengkondisian udara pada budidaya jamur tiram

maka diperlukan komponen seperti kompresor, koil pendingin, tempat penampung

air, ruangan untuk jamur tiram, selang untuk air dan udara, diffuser swirling

Dalam menciptakan alat pengkondisian udara untuk budidaya jamur tiram

maka penyusun melakukan penelitian terhadap suhu dan kelembaban udara dalam

kubung jamur sehingga dapat memenuhi standar suhu dan kelembaban udara yang

dibutuhkan untuk budidaya jamur tiram di dataran rendah. Sehubungan dengan

hal diatas maka judul yang diangkat dalam penelitian ini adalah

“PROSES PELEMBABAN UDARA UNTUK BUDIDAYA JAMUR TIRAM

MENGGUNAKAN DIFFUSER SWIRLING DENGAN SUDUT SUDU 60º”

1.2 Rumusan Masalah

Seperti yang sudah diuraikan dalam latar belakang diatas dapat

dirumuskan masalah penelitian sebagai berikut:

1. Bagaimana pengaruh variasi kecepatan udara yang dihasilkan

kompresor terhadapproses pelembaban kumbung jamur menggunakan

diffuser swirling?

2. Bagaimana pengaruh variasi kecepatan udara yang dihasilkan

kompresor terhadap waktu untuk memenuhi standar sensor suhu

otomatis?

3

1.3 Batasan Masalah

Ruang lingkup masalah dalam penelitian ini antara lain:

1. Sudut sudu yang digunakan pada diffuser swirling adalah 60º.

2. Pendingin mengggunakan media air + es.

3. Penelitian yang dilakukan adalah menganalisa variasi kecepatan udara

yang dihasilkan kompresor terhadap proses pelembaban udara dengan

menggunakan diffuser swirling.

4. Hanya membahas variasi kecepatan udara yang dihasilkan kompresor

terhadap proses pelembaban udara dan waktu dengan menggunakan

diffuser swirling.

5. Perhitungan data lainnya hanya keluaran dari data alat ukur.

1.4 Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian

1.4.1 Tujuan Penelitian

1. Mengetahuidanmenganalisa pengaruh kecepatan udara dari

kompresor terhadap kelembaban kumbung jamur dengan

menggunakan diffuser swirling.

2. Mengetahui dan menganalisa waktu yang terbaik untuk memenuhi

standart sensor suhu otomatis dalam pelembaban kumbung jamur.

1.4.2 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :

1. Bagi masyarakat

4

Membantu masyarakat yang tinggal didataran rendah atau daerah

panas untuk memulai berwirausaha budidaya jamur tiram guna

meningkatkan perekonomian.

2. Bagi Mahasiswa

Dengan terciptanya alat ini penulis berharap mampu memberikan

peluang bagi mahasiswa lainnya yang akan berwirausaha budidaya

jamur tiram di daerah panas.

1.5 Metode Penelitian

Metode penelitian yang dipakai dalam Proses Pelembaban Udara Untuk

Budidaya Jamur Tiram Menggunakan Diffuser Swirling Dengan Sudut Sudu 60º

adalah :

1. Metode Literatur

Merupakan langkah penelusuran dan penelaah buku-buku referensi yang

telah ada. Hal ini diambil sebagai orientasi pendahulu terhadap konsep yang

dipakai, dimana melalui ini dapat menambah wawasan teori yang lebih luas.

2. Metode Interview

Mengadakan wawancara terhadap beberapa pihak yang lebih mengenal

konsep penelitian ini. Dengan demikian dapat memahami permasalahan yang

akan timbul di lapangan.

3. Metode Eksperimen

5

Metode yang digunakan untuk mendapatkan variabel dengan cara

pengamatan terhadap benda kerja untuk mendapatkan data-data yang akurat

dari obyek penelitian.

1.6 Sistematika Penulisan

Penulisan akan diuraikan dalam beberapa bab yang kemudian akan

dikembangkan lagi melalui sub bab, sehingga semua materi pembahasan yang

dimaksud dapat tersaji secara sistematis dan terarah. Adapun sistematika

penulisan yang dimaksud adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Di dalam Bab ini penulis akan menguraikan tentang latar belakang

masalah, rumusan masalah, batasan masalah, maksud dan tujuan, manfaat

penelitian, metode penulisan serta sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Di dalam bab ini membahas tentang teori yang berhubungan

dengan penelitian Proses Pelembaban Udara Untuk Budidaya Jamur Tiram

Dengan Diffuser Swirling Sudut Sudu 60º, dan rumus-rumus perhitungan

yang digunakan.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Didalam Bab ini membahas mengenai metodologi penelitian,

dimana dalam bab ini akan dibahas tentang tempat dan waktu penelitian,

6

metode pengambilan data, variable data, data hasil penelitian serta diagram

alir proses pengolahan data dari awal hingga akhir.

BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN

Didalam bab ini membahas tentang hasil penelitian dan pengujian

yang dilakukan serta mengolah data – data Proses Pelembaban Udara

Untuk Budidaya Jamur Tiram Dengan Diffuser Swirling Sudut Sudu 60º

yang diperoleh dari hasil penelitian tersebut.

BAB V PENUTUP

Didalam Bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil penelitian,

pengkajian teori, observasi, analisis dari proses pelembaban kumbung

jamur menggunakan diffuser swirling serta cara menjaga suhu dan

kelembaban kumbung jamur tetap stabil dalam pembuatan penelitian ini.

Serta berisi saran-saran agar nantinya dapat digunakan sebagai bahan

penelitian berikutnya.

DAFTAR PUSTAKA

Berisikan tengtang literatur – literatur yang digunakan dalam

rumusan data- data hasil penelitian.

LAMPIRAN

7

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Pengkondisian Udara

Pengkondisian udara adalah proses perlakuan terhadap udara untuk

mengatur suhu, temperatur, kelembaban,kualitas, sirkulasi, dan pendistribusiannya

secara serentak guna untuk mencapai kondisi nyaman yang dibutuhkan dari suatu

ruang,atau dapat didefinisikan suatu proses mendinginkan udara sehingga

mencapai temperatur dan kelembaban yang ideal. Sistem pengkondisian udara

atau air conditioning system pada dasarnya adalah bagian dari sistem refrigerasi.

Ada beberapa definisi yang menjelaskan tentang hakekat dari sistem refrigerasi

itu, namun secara umum dapat ditekankan bahwa proses pada sistem refrigerasi

adalah bersifat terus menerus (continue) dan menyangkut adanya suatu fenomena

pemindahan (transport phenomenon) dari kondisi satu ke kondisi dua dan

berlangsung secara siklus / bolak balik.

Air conditioner atau alat pengkondisi udara termasuk jenis mesin yang

bekerja mengikuti siklus termodinamika yaitu siklus kompresi uap atau daur

kompresi uap. Fluida kerja yang dipakai untuk daur ini biasa dinamakan

refrigeran. Daur kompresi uap diaplikasikan pada mesin-mesin refrigerasi.

System pengkondisian udara pada umumnya dibagi menjadi dua golongan

utama yaitu :

8

1. Refrigerasi Industri

Mengkondisikan udara dari ruangan karena diperlukan oleh proses,

bahan, peralatan diindustri atau barang yang ada didalam ruangan

tersebut.

2. Comfort Air Conditioner

Mengkondisikan udara dari ruangan untuk memberikan kenyamanan

bagi para penghuninya, yang melakukan aktivitas didalam ruangan.

2.2 Sistem Distribusi Udara

Dalam sistem tata udara ada dua bagian sistem yang bekerja secara

serentak yaitu sistem pengolahan udara dan sistem refrigrasi. Di dalam unit

refrigrasi, evaporator sebagai tempat berlangsungnya proses perpindahan kalor

antara refrigerant dengan udara yang diinginkan. Dalam hal ini evaporator

tersebut sebagai koil pendingin jenis ekspansi langsung (direct expansion coil).

Setelah temperatur dan kandungan uap air (moisture content)udara

diturunkan di koil pendingin, udara terkondisi ini dialirkan melalui cerobong

udara catu oleh fan ke ruangan yang dikondisikan. Udara yang masuk keruangan

ini disebut udara catu (supply air). Selama didalam ruangan udara catu menyerap

kalor yang ada didalamnya. Jadi didalam sistem tata udara tersebut ada dua, siklus

yang berlangsung secara bersamaan yaitu siklus refrigrasi dan siklus udara, tetapi

didalam sistem udara sentral yang menggunakan air chillerterdapat tiga siklus

yang berlangsung secara bersamaan yaitu siklus refrigrasi, siklus air dingin dan

siklus udara.

9

Untuk mendapatkan distribusi kecepatan udara dan temperatur yang

optimum maka perlu dilakukan pemilihan terhadap jenis diffuser dan penempatan

diffuser tersebut. Jika diffuser yang dipilih tidak memberikan distribusi kecepatan

udara dan temperatur yang merata pada daerah yang luas maka diffuser yang

digunakan harus dalam jumlah yang banyak dan ini akan berarti memperbesar

biaya investasi dan perawatan.

2.3 Prisnsip Dasar Pendistribusian Udara dan Aliran Melalui Difuser

Pendistribusian udara dalam suatu sistem pengkondisian udara harus dapat

memenuhi beberapa kebutuhan berikut :

1. Laju aliran yang dikaitkan dengan perbedaan suhu antara udara suplai

dengan udara balik, harus dapat mengimbangi kalor yang hilang atau

diperoleh dari dalam ruang.

2. Laju aliran harus berada pada batas toleransi yang diijinkan.

3. Harus ada gerakan udara di dalam ruangan untuk memecahkan stratifikasi

temperatur di ruangan tersebut.

Untuk dapat mencapai persyaratan tersebut perancang harus menentukan

jenis dan lokasi difuser udara suplai serta lokasi gril udara balik. Optimasi dalam

pendistribusian udara dapat dilakukan dengan memperhatikan prinsip – prinsip

berikut :

1. Karakteristik semburan arus udara bebas.

2. Karakteristik kecepatan pada jalan masuk udara.

3. Gaya apung ( bouyancy ).

10

4. Pembelokan arah ( deflection ).

Unjuk kerja dari difuser yang digunakan untuk pengkondisian udara

ditentukan oleh parameter – parameter berikut :

1. Semburan ( blow ).

2. Jangkauan ( drop/rise ).

3. Induksi ( induction ).

4. Penyebaran ( spread ).

Semburan ( blow )adalah jarak horizontal yang dicapai dari aliran udara

yang keluar melalui difuser. Jarak ini diukur dari difuser ke suatu titik dimana

kecepatan dari aliran udara tersebut menjadi sangat kecil, tetapi masih berhingga

atau masih dapat dirasakan oleh alat ukur dengan ketelitian 0,1 m/detik.

Jangkauan ( drop/rise )adalah jarak vertikal yang dicapai aliran udara dari

saat meninggalkan difuser sampai saat kecepatan udara sangat kecil, tetapi

kecepatan udara tersebut masih dapat dirasakan oleh alat ukur dengan ketelitian

0,1 m/detik.

Induksi ( induction )adalah udara ruangan yang ikut mengalir akibat

adanya kecepatan aliran udara yang keluar dari difuser. Udara yang keluar dari

difuser disebut udara primer, sedangkan udara ruang yang ikut terbawa karena

aliran udara primer disebut udara sekuder. Campuran dari udara primer dan

sekunder disebut udara total.

Induksi dinyatakan dalam bentuk persamaan momentum berikut,

𝑀1𝑉1 + 𝑀2𝑉2 = (𝑀1 + 𝑀2) 𝑉3

11

Rasio induksi (R) didefinisikan sebagai perbandingan antara laju alir (debit) udara

total dengan udara primer,

𝑅 = 𝑑𝑒𝑏𝑖𝑡𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

𝑑𝑒𝑏𝑖𝑡𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟

Debit udara yang terinduksi merupakan fungsi dari kecepatan dan laju

penurunan kecepatan udara primer, sehingga panjang dari semburan tergantung

pada jumlah induksi yang terjadi. Jumlah induksi sebuah difuser merupakan

fungsi dari parameter penampang melintang aliran udara primer. Pada suatu

kecepatan awal tertentu, suatu difuser dengan parameter penampang melintang

besar akan mempunyai induksi besar dengan semburan pendek. Sedangkan

difuser dengan parameter kecil akan mempunyai induksi kecil dengan jarak

semburan panjang.

Penyebaran ( spread )adalah sudut penyebaran dari aliran udara setelah

meninggalkan difuser. Penyebaran horisontal ( horizontal spread )mempunyai

penyebaran pada bidang horisontal. Sedangkan pernyebaran vertikal mempunyai

penyebaran pada bidang vertikal.

2.4 Jenis – Jenis Difuser Komersial

Difuser – difuser komersial secara garis besar dapat diklasifikasikan

sebagai berikut :

1. Difuser dengan sudu - sudu pengarah sejajar ( Straight Vanes ).

2. Difuser dengan sudu – sudu pengarah pengucup ( Converging

Vanes ).

12

3. Difuser dengan sudu – sudu pengarah menyebar ( Diverging Vanes

).

Gambar 2.1 Penyebaran udara pada difuser “Straight Vanes”

Difuser dengan sudu – sudu pengarah sejajar menghasilkan penyebaran

(spread)dengan sudut sekitar 19°. Difuser dengan sudu – sudu pengarah

menguncup menghasilkan penyebaran (spread)hampir sama dengan difuser

dengan sudu – sudu pengarah sejajar yaitu 19°, tetapi mempunyai jarak semburan

(blow)sekitar 15% lebih jauh dari difuser dengan sudu – sudu pengarah sejajar.

Gambar 2.2 Penyebaran udara pada difuser “Converging Vanes”

13

Difuser dengan sudu – sudu pengarah menyebar mempunyai penyebaran

dengan sudut yang lebih besar dari jenis difuser lain. Pada difuser dengan sudu

pengarah bersudut 45° atau lebih menghasilkan penyebaran dengan sudut sekitar

60°. Pada kondisi ini jarak semburan berkurang sekitar 50%. Difuser dengan

sudut sudu pengarah lebih kecil dari 45° akan memberikan jarak semburan lebih

besar dibanding difuser dengan sudu pengarah 45°, tetapi masih lebih kecil

dibanding dengan jarak semburan difuser dengan sudu pengarah sejajar.

Gambar 2.3 Penyebaran udara pada difuser “Diverging Vanes”

Gambar 2.4 Penyebaran udara pada difuser lurus dengan sudut sasaran

tertentu

14

Luas penampang difuser dengan sudu pengarah menyebar biasanya lebih

kecil dibanding luas penampang difuser yang lain. Hal ini akan mengakibatkan

jumlah udara yang keluar dari difuser dengan sudu pengarah menyebar lebih

sedikit, atau akan terjadi penurunan tekanan yang lebih besar bila debit yang sama

tetap dipertahankan. Untuk mengatasi kendala ini dipakai difuser dengan sudu

pengarah sejajar tetapi mempunyai sudut tertentu seperti yang diperlihatkan pada

gambar (2.4).

2.4.1 Kemungkinan yang Terjadi Pada Semburan di Bagian Lubang

Keluar

Beberapa kemungkinan yang terjadi pada semburan dibagian lubang

keluar adalah :

1. Kecepatan pada garis sumbu akan berubah dengan bertambahnya

jarak dari mulut semburan.

2. Semburan akan menyebar ketika bergerak dari lubang semburan.

3. Semburan yang berdiameter besar mengalami hambatan kecepatan

lebih banyak dari pada semburan yang berdiameter kecil.

4. Udara ditarik ketika semburan bergerak dari mulut tersebut seperti

terlihat pada gambar 2.5 (a), (b) dan (c).

Mulut terminal yang berbentuk grillesebagai jalan keluar udara jarang

digunakan, karena udara yang berjarak jauh dengan one flow one direction. Lain

halnya dengan difuser yang membentuk pola udara sehingga dapat mengubah

kecepatan udara tersebut sebelum udara tersebut mencapai bagian yang ditempati

didalam ruangan sehingga penghuni dapat merasa nyaman. Maka penulis

15

menggunakan difuser untuk menyebarkan udara secara merata (one flow one

direction).

Gambar 2.5 Suatu Difuser

Gambar 2.6 Beberapa Kemungkinan yang Terjadi Pada Difuser Akibat

Entrainment

16

2.5 Hasil – Hasil Penelitian Tentang Difuser

Dalam sistem pengkondisian udara, salah satu aspek yang terpenting

adalah distribusi udara dalam ruangan. Metode atau cara yang sederhana dari

sistem distribusi udara adalah dengan cara memancarkan udara melalui difuser.

Distribusi yang baik adalah diperlukan untuk mendapatkan distribusi kecepatan

maupun temperatur yang paling sesuai dengan kondisi ruangan.

Adapun cara untuk memperoleh distribusi temperatur dan kecepatan aliran

udara yang optimal adalah dengan menggunakan jenis difuser yang banyak dan

dapat menaikkan kecepatan udara, akan tetapi hal ini kurang efisien karena akan

menyebabkan kebisingan dan ketidak nyamanan ketika berada didalam ruangan.

2.6 Prinsip Kerja Air Spray Gun Suction

Prinsip kerja air spray gun adalah bila udara bertekanan (ditiup) melewati pipa

sempit maka tekanan udara pada daerah O akan menjadi lebih rendah dari 1

atmosfir, lewat tutup yang berlubang akan mendesak air naik melalui pipa

vertikal, apabila udara bertekanan ditiup terus menerus, air akan naik keatas

(terhisap keatas) muncul pada permukaan pipa vertikal dan bertemu dengan udara

bertekanan sehingga terpecah menjadi partikel – pertikel air yang halus.

Terjadilah atomisasi (kabut air).

17

Gambar 2.7 Air Spray Gun

www.spraynozzlegun.blogspot.com

2.7 Dasar-Dasar Psikometrik

Psikometri adalah kajian tentang sifat-sifat termodinamika dari udara

campuran. Ini dapat digunakan untuk menggambarkan dan menganalisa sifat-sifat

dari berbagai macam siklus dan proses pengkondisian udara. Psikometrik

merupakan kajian tentang sifat-sifat campuran udara dan uap air yang mempunyai

arti penting dalam teknik pengkondisian udara, karena udara atmosfir tidak kering

betul tetapi merupakan campuran udara dan uap air. Pada beberapa proses

pengkondisian udara, kandungan air sengaja disingkirkan dari udara, tetapi pada

proses yang lain, air ditambahkan. Prinsip-prinsip psikometrik akan diterapkan

untuk perhitungan beban sistem-sistem pengkondisian udara, koil pendingin udara

dan pengurangan kelembaban, menara pendingin (cooling tower), dan kondensor

penguapan.

Pada beberapa alat terdapat proses perpindahan kalor dan massa antara

udara dan permukaan yang basah. Contohnya adalah alat pelembab udara

http://www.spraynozzlegun.blogspot.com/

18

(humidifier), penurunan kelembaban (dehumidifier) dan koil pendingin serta

peralatan penyemprotan air (water spray), seperti contoh cooling tower dan

kondensor penguapan.

Pada bagan psikometrik ada dua hal yang penting, yaitu penguasaan akan

dasar-dasar bagan dan kemampuan menentukan sifat-sifat pada kelompok-

kelompok keadaan lain, misalnya tekanan barometrik yang tidak standar. Untuk

memahami proses-proses yang terjadi pada karta psikometrik perlu adanya

pemahaman tentang hukum Dalton dan sifat-sifat yang ada dalam karta

psikometrik, antara lain :

Grafik 2.1 Psikometrik

( Stoecker, W.F and jones, J.W. 1989 . Refrigerasi dan Pengkondisian Udara, edisi ke-

2.Alih bahasa Ir.Supratman Hara.Jakarta : Erlangga )

19

1. Temperatur bola kering.

Temperatur bola kering merupakan temperatur yang terbaca pada

termometer sensor kering dan terbuka, namun penunjukan dari temperatur

ini tidak tepat karena adanya pengaruh radiasi panas.

2. Temperatur bola basah.

Temperatur bola basah merupakan temperatur yang terbaca pada

termometer dengan sensor yang dibalut dengan kain basah. Untuk

mengukur temperatur ini diperlukan aliran udara sekurangnya adalah 5

m/s. Temperatur bola basah sering disebut dengan temperatur jenuh

adiabatik.

3. Titik embun.

Titik embun adalah temperatur air pada keadaan dimana tekanan

uapnya sama dengan tekanan uap air dari udara. Jadi pada temperatur

tersebut uap air dalam udara mulai mengembun dan hal tersebut terjadi

apabila udara lembab didinginkan. Pada tekanan yang berbeda titik embun

uap air akan berbeda, semakin besar tekanannya maka titik embunnya

semakin besar.

4. Kelembaban relatif.

Kelembaban relatif didefinisikan sebagai perbandingan fraksi

molekul uap air di dalam udara basah terhadap fraksi molekul uap air

jenuh pada suhu dan tekanan yang sama, atau perbandingan antara tekanan

persial uap air yang ada di dalam udara dengan tekanan jenuh uap air yang

ada pada temperatur yang sama. Kelembaban relatif dapat dikatakan

20

sebagai kemampuan udara untuk menerima kandungan uap air, jadi

semakin besar RH semakin kecil kemampuan udara tersebut untuk

menyerap uap air.

Kelembaban ini dapat dirumuskan :

%100xPws

PwRH ………………………( 1 )

dimana :

Pw = Tekanan parsial uap air

Pws = Tekanan jenuh uap air



5. Kelembaban spesifik ( Humudity Ratio)

Rasio kelembaban W adalah berat atau massa air yang terkandung dalam

setiap kilogram udara kering. Rasio kelembaban ditentukan dengan dasar 1

kg, seperti beberapa sifat yang akan dipelajari, yaitu entalpi dan volume

spesifik. Dalam teknik pengkondisian udara, untuk menghitung

perbandingan rasio kelembaban dapat digunakan persamaan gas ideal, jadi

uap air dan udara dapat dianggap sebagai gas ideal, sehingga mengikuti

persamaan pv = RT, serta mempunyai kalor spesifik yang tetap. Udara

dianggap sebagai gas ideal karena suhunya cukup tinggi dibandingkan

dengan suhu jenuhnya, dan uap air dianggap ideal karena tekanannya

21

cukup rendah dibandingkan dengan tekanan jenuhnya.Kelembaban

spesifik dapat dirumuskan :

Ma

Mww …………….……………( 2 )

Dimana :

W = Kelembaban spesifik

Mw = Massa uap air

Ma = Massa udara kering



6. Entalpi.

Entalpi camputran udara kering dan uap air adalah jumlah dari

entalpi udara kering dan entalpi uap air.Harga entalpi selalu didasarkan

pada bidang data, dan harga entalpi nol untuk udara kering dipilih pada

0˚C. Harga entalpi nol untuk uap air berada pada air jenuh bersuhu 0˚C,

yang bidang datanya sama dengan yang digunakan untuk tabel – tabel uap.

Suatu persamaan untuk entalpi adalah :

𝑕 = 𝑐𝑝𝑡 + 𝑊𝑕𝑔𝑘𝐽

𝑘𝑔𝑢𝑑𝑎𝑟𝑎 𝑘𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔

Dengan 𝐶𝑝 = Kalor spesifik udara kering pada tekanan konstan = 1,0

kJ/kg.K

22

t = Suhu campuran udara uap ˚C

𝑕𝑔 = Entalpi uap air jenuh pada suhu campuran udara uap kJ/kg



7. Volume spesifik

Untuk menghitung volume spesifik campuran udara-uap,

digunakan persamaan gas ideal.Volume spesifik adalah udara campuran

dengan satuan meter kubik per kilogram udara kering. Dapat juga

dikatakan sebagai meter kubik udara kering atau meter kubik campuran

per kilogram udara kering, karena volume yang diisi oleh masing – masing

substansi sama. Dari persamaan gas ideal, volume spesifik v adalah

𝑣 =𝑅𝑎 𝑡

𝑝 𝑎=

𝑅𝑎𝑇

𝑝𝑡−𝑝𝑠𝑚3 / kg udara kering



2.8 Penjenuhan Adiabatik dan Suhu Bola Basah Termodinamik

Alat penjenuh adiabatik adalah suatu peralatan yang mengalirkan udara

melewati percikan / semprotan air.Air tersebut secara terus menerus, oleh karena

penyemprotan ini menjciptakan luas permukaan basah yang sangat banyak, maka

udara yang meninggalkan ruang penyemprotan berada dalam kesimbangan

dengan air tersebut dalam hal suhu dan tekanan uapnya.Alat ini bersifat adiabatik

karena dindingnya diberi penyekat kalor dan tidak ada kalor yang ditambahakan

atau dilepaskan. Untuk membuat proses berjalan terus menerus, perlu dilakukan

23

penambahan air untuk mengganti jumlahnya yang diuapkan ke udara. Suhu air

penambah ini diatur sehingga sama dengan suhu air yang ada dalam bak

penampung.

Setelah penjenuh adiabatic ini mencapai keadaan mantap maka suhu yang

terbaca pada thermometer yang dicelupkan dalam bak penampung adalah suhu

boal basah termodinamik. Penggabungan tertentu kondisi – kondisi udara akan

menghasilkan suhu – suhu bak tertentu dan daapat didefinisikan dengan

persamaan keseimbangan energy dalam alat penjenuh ( saturator ).

Kesimbangan energi ini didasarkan pada satuan aliran masa udara dengan

𝑕𝑓adalah entalpi cairan jenuh dalam bak penampung yang bersuhu bola basah

termodinamik.

𝑕1 = 𝑕2 − ( 𝑊2 −𝑊1 )𝑕𝑓



2.9 Proses Udara Thermal

Proses udara yang terjadi dalam karta psikometrik adalah :

1. Proses pemanasan (Heating).

2. Proses pendinginan (Cooling).

3. Proses pelembaban (humidifikasi).

4. Proses penurunan kelembaban (dehumidifikasi).

5. Prosespemanasan dan pelembaban (Heating dan humidifikasi).

24

6. Prosespemanasan dan penurunankelembaban (Heating dan

dehumidifikasi).

7. Prosespendinginan dan pelembaban (Cooling dan humidifikasi).

8. Prosespendinginan dan penurunankelembaban (Cooling dan

dehumidifikasi).

2.9.1 Proses Pemanasan (Heating).

Proses pemanasan adalah proses penambahan kalor sensibel ke udara

sehingga temperatur udara tersebut naik. Proses ini hanya disebabkan oleh

perubahan temperatur bola kering udara tanpa perubahan rasio kelembaban. Garis

proses pada karta psikometrik adalah garis horizontal ke arah kanan.

Tdb1

Tdb2

Twb2

Twb1

w

Grafik 2.2 Pemanasan Sensibel

( G Pita, Edward . 1981 . Air Conditioning Principles and Systems . USA . John Wily and Sons.

Inc.)

25

2.9.2 Proses Pendinginan (Cooling)

Proses pendinginan adalah proses pengambilan kalor sensibel dari udara

sehingga temperatur udara tersebut mengalami penurunan. Proses ini hanya

disebabkan oleh perubahan temperatur bola kering udara tanpa perubahan rasio

kelembaban. Garis proses pada karta psikometrik adalah garis horizontal ke arah

kiri.

Tdb1

Tdb2

Twb2

Twb1

w

Grafik 2.3 Pendinginan Sensibel


Inc.)

2.9.3 Proses Pelembaban (humidifikasi).

Proses pelembaban adalah proses penambahan kandungan uap air ke

udara sehingga terjadi kenaikan entalpi dan ratio kelembaban. Pada proses ini

terjadi perubahan kalor laten tanpa disertai perubahan kalor sensibel . Garis proses

pada karta psikometrik adalah garis vertikal ke arah atas.

26

Tdb

Twb2

Twb1

w1

w2

Grafik2.4 Pelembaban


Inc.)

2.9.4 Proses Penurunan Kelembaban (dehumidifikasi).

Proses penurunan kelembaban adalah proses pengurangan kandungan uap

air ke udara sehingga terjadi penurunan entalpi dan ratio kelembaban. Pada proses

ini terjadi perubahan kalor laten tanpa disertai perubahan kalor sensibel. Garis

proses pada karta psikometrik adalah garis vertikal ke arah bawah.

27

Tdb

Twb2

Twb1

w1

w2

Grafik 2.5 Penurunan Kelembaban


Inc.)

2.9.5 Proses Pemanasan dan Pelembaban (Heating dan humidifikasi).

Pada proses ini udara dipanaskan disertai dengan penambahan uap air,

yaitu dengan mengalirkan udara melewati ruangan semburan air atau uap yang

temperaturnya lebih tinggi dari temperatur udara, sehingga didapatkan

peningkatan kalor sensibel dan kalor laten secara bersamaan. Pada proses ini

terjadi kenaikan rasio kelembaban, entalpi, Tdb, Twb dan kelembaban relatif.

Garis proses pada karta psikometrik adalah garis kearah kanan atas.

28

Twb2

Twb1

w1

w2

Tdb1

Tdb2

Grafik 2.6 Pemanasan dan Pelembaban


Inc.)

2.9.6 Proses Pemanasan dan Penurunan Kelembaban (Heating dan

Dehumidifikasi)

Pada proses ini udara mengalami pendinginan dahulu sampai

temperaturnya dibawah titik embun udara, pada temperatur ini udara mengalami

pengembunan sehingga kandungan uap air akan berkurang, kemudian udara

dilewatkan melalui koil pemanas sehingga temperatur udara akan meningkat.

Proses ini terjadi pada alat pengering udara (dehumidifier). Pada proses ini terjadi

penurunan rasio kelembaban, entalpi, Twb, entalpi dan kelembaban relatif tetapi

terjadi peningkatan Tdb. Garis proses pada karta psikometrik adalah garis kearah

kanan bawah.

29

Tdb1

Twb2

Twb1

w1

w2

Tdb2

Grafik2.7 Pemanasan dan PenurunanKelembaban


Inc.)

2.9.7 Proses Pendinginan dan Pelembaban (Cooling dan Humidifikasi)

Proses ini dilakukan dengan melewatkan udara pada ruangan semburan air

yang temperaturnya lebih rendah dari temperatur udara, tetapi lebih tinggi dari

titik embun udara sehingga temperatur akan mengalami penurunan dan rasio

kelembaban akan mengalami peningkatan.

30

Tdb1

Twb2

Twb1

w1

w2

Tdb2

Grafik2.8 Pendinginan dan Pelembaban


Inc.)

2.9.8 Proses Pendinginan dan Penurunan Kelembaban (Cooling dan

Dehumidifikasi).

Proses ini dilakukan dengan cara melewatkan udara pada koil

pendingin atau ruangan semburan air dimana temperaturnya lebih rendah

dari temperatur udara sehingga terjadi penurunan kalor laten dan kalor

sensibel.

31

Tdb1

Twb2

Twb1

w1

w2

Tdb2

Grafik 2.9 Pendinginan dan PenurunanKelembaban


Inc.)

2.10 Pengenalan Jamur Tiram

Jamur disebut cendawan, supa, saung, mushroom atau champig-non.

Jamur termasuk jenis tumbuh – tumbuhan. Pada umumnya tumbuh – tumbuhan

mempunyai hijau daun ( klorofil ), sehingga dapat memenuhi sendiri kebutuhan

karbohidratnya melalui proses fotosintesis. Namun, jamur tidak memiliki klorofil,

sehingga kebutuhan karbohidrat harus dipenuhi dari luar.Karena itu, jamur harus

hidup secara saprofitik atau secara parasitik.

1. Hidup secara saprofitik adalah hidup pada sisa mahkluk lain yang sudah

mati, misalnya pada tumpukan sampah, tumpukan kotoran hewan, serbuk

gergaji kayu, ataupun pada batang kayu yang psudah lapuk.

32

2. Hidup secara parasitik adalah hidup pada jasad mahluk lain, misalnya

tumbuh – tumbuhan, hewan, atau manusia yang masih hidup. Kehadiran

jamur tersebut biasanya menjadi penyebab penyakit atau gangguan.

Bentuk tubuh jamur bervariasi, mulai dari yang sangat sederhana karena

hanya terdiri dari satu sel ( pada ragi kue ), bentuk serat atau miselia ( misalnya

jamur tempe atau oncom ), bentuk tubuh buah ( misalnya jamur merang, jamur

kancing, jamur lingzhi), bentuk bilah, bunga karang, payung sampai kulit kerang

(tiram). Tubuh buah jamur tiram berbentuk seperti kulit kerang (tiram), sehingga

masyarakat menyebut jamur tiram.

2.10.1 Siklus Hidup Jamur Tiram

Siklus hidup jamur tiram hampir sama dengan siklus hidup jenis jamur

dari keluarga besar agaricaceae lainnya. Tahap – tahap pertumbuhan jamur tiram

adalah sebagai berikut.

1. Spora (basidiospora) yang sudah masak atau dewasa jika berada di

tempat yang lembab akan tumbuh dan berkecambah membentuk serat

– serat halus menyerupai serat kapas, yang disebut miselium atau

meselia.

2. Jika keadaan lingkungan tempat tumbuh miselia tersebut baik, dalam

arti temperatur, kelembaban, kandungan C/N/P-Rasio substrat tempat

tumbuh memungkinkan, maka kumpulan miselia tersebut akan

membentuk primordia atau bakal tubuh buah jamur.

33

3. Bakal tubuh buah jamur tersebut kemudian akan membesar, dan pada

akhirnya akan membentuk tubuh buah atau bentuk jamur yang

kemudian dipanen.

4. Tubuh buah jamur dewasa akan membentuk spora. Spora ini tumbuh

dibagian ujung basidium, sehingga disebut basidiospora. Jika sudah

matang atau dewasa, spora akan jatuh dari tubuh buah jamur.

Waktu yang diperlukan untuk tiap stadium atau tingkatan daur hidup

bervariasi, tergantung pada :

1. Bentuk dan sifat media atau substrat/tempat tumbuh.

2. Lingkungan yang mendukung, misalnya lingkungan fisik (cahaya,

temperatur), lingkungan kimia (keasaman/pH, kadar air), dan

lingkungan biologis (kehadiran jasad lain, misal bakteri atau jamur

liar).

3. Jenis atau strain jamur.

Dalam keadaan normal, waktu yang diperlukan dari perkecambahan spora

sampai terbbentuk tubuh buah rata – rata antara 1 – 2 bulan.Siklus hidup jamur

tiram ditunjukkan dalam gambar.

34

Gambar 2.8 Daur hidup jamur tiram

Sumber : H. Unus Suriawiria, Budi Daya Jamur Tiram, PENERBIT KANISIUS, 2002

Dari uraian diatas, ternyata bahwa jamur tiram termasuk saprofit karena

tumbuh pada batang mati atau serbuk kayu. Jamur tiram juga dapat digolongkan

sebagai parasit, karena kadang – kadang dapat tumbuh pada batang yang masih

menempel pada pohonnya yang pada akhirnya akan mati.

2.10.2 Syarat Tumbuh Jamur Tiram

Syarat tumbuh jamur tiram meliputi beberapa parameter, terutama

temperatur, kelembaban relatif, waktu, kandungan 𝐶𝑂2, dan cahaya. Parameter

tersebut memilki pengaruh yang berbeda terhadap setiap atau tingkatan, misalnya:

1. Terhadap miselia pada substrat tanam.

2. Terhadap pembentukan primordia (bakal kuncup) jamur.

3. Terhadap pembentukan tubuh buah.

4. Terhadap siklus panen.

5. Terhadap nilai BER atau perbandingan antara berat hasil jamur dengan

berat substrat log tanam jamur.

35

Faktor – faktor lingkungan yang menentukan pertumbuhan jamur tiram

ditunjukkan dalam tabel.

Tabel 2.1 Faktor Lingkungan yang Menentukan Pertumbuhan Jamur Tiram

Sumber : H. Unus Suriawiria, Budi Daya Jamur Tiram, PENERBIT KANISIUS, 2002

36

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Alir Penelitian

Tidak

Ya

Start

Pengecekan kondisi alat dan pemasangan komponen

pengkondisian udara

Menjalankan mesin

Pengujian alat

Variasi Tekanan kompresor

Jika suhu dan kelembaban kumbung

belum memenuhi 20°-30°

dankelembaban 80%-85%

Kumbung jamur bersuhu 20ºC-

30ºC dengan kelembapan 80%-

85%.

Referensi

37

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Pengolahan data

Pengambilan data

Analisis data

Hasil penelitian

Selesai

A

38

3.2 Alat Penelitian Pengkondisian Udara Pada Kumbung Jamur Tiram

Dalam penelitian ini unit pengkondisian udara pada kumbung jamur tiram

terdiri dari beberapa komponen seperti gambar dibawah ini :

Gambar 3.2 Perangkat Pengujian Pengkondisian udara

Dalam perangkat pengujian pengkondisian udara untuk kumbung jamur

tiram ini pendinginan hanya dilakukan pada air yang akan disemburkan

bersamaan dengan udara saja, dan pendinginan dilakukan dengan media es batu.

Proses yang terjadi dalam siklus tersebut adalah kompresor memberikan

tekanan udara menuju ke saluran sprayer sistem bersamaan dengan pompa air

yang mengalirkan fluida menuju spreyer sistem juga.Kemudian air bercampur

udara disemburkan secara bersamaan melewati nosel dan difuser.Hal tersebut

memberikan efek pengkabutan didalam kumbung jamur.Bentuk dari difuser yang

39

berupa penampang lingkaran dengan sudut sudu 60° membuat arah dari

pengkabutan tersebut dapat tersebar merata atau homogen di dalam kumbung

jamur.

Pada alat pengkondisian udara untuk kumbung jamur ini juga dapat

bekerja secara otomatis dengan dipasangkannya sensor suhu dan kelembaban

otomatis yang tersambung dengan kerja pompa air dan kompresor. Apabila suhu

dan kelembaban kumbung jamur tidak memenuhi standar 24°C - 29°C untuk suhu

dan 90% - 100% untuk kelembaban, maka kompresor dan pompa air akan bekerja

melakukan pengkabutan dan pendinginan dalam kumbung jamur.

3.3 Perencanaan Model Difuser Swirling

Untuk tujuan penelitian ini, difuser jet swirling dirancang dengan 8 buah

sudu pengarah.Sudut pengarah aliran pengabutan dibuat 60°. Dengan kemiringan

sudut tersebut diharapkan akan terlihat pengaruh penggunaan difuser swirling

dalam proses pengkondian udara pada kumbung jamur tiram.

Difuser swirling model pada sisi keluaran dirancang mempunyai lubang

ditengahnya agar pengaruh pengumpulan sudu pengarah di sumbu difuser

terhadap distribusi suhu dan kelembaban sekecil mungkin.

Difuser swirling model dirancang dengan bentuk dinding divergen dengan

sudut bukaan tertentu yaitu 60°. Pada kumbung jamur ditempatkan 1 difuser

swirling untuk melakukan proses pelembaban.

Sudut kemiringan dinding difuser (β) diukur terhadap garis vertikal,

terlihat pada gambar 3.3.

40

Gambar 3.3 Potongan Vertikal Difuser

Difuser seperti pada gambar diatas terdiri dari tiga bagian yaitu :

1. Penyambung difuser.

2. Rumah / dinding difuser.

3. Sudu pengarah.

3.4 Komponen yang Digunakan

3.4.1 Difuser Swirling

Untuk tujuan penelitian ini, difuser jet swirling dirancang dengan 8 buah

sudu pengarah.Sudut pengarah aliran pengabutan dibuat 60°. Dengan kemiringan

sudut tersebut diharapkan akan terlihat pengaruh penggunaan difuser swirling

dalam proses pelembaban udara pada kumbung jamur tiram.

41

Gambar 3.4 Difuser Swirling

(sumber : Lab Mesin Pendingin ITN Malang)

3.4.2 Kumbung Jamur Tiram

Gambar 3.5 Kumbung Jamur Tiram


Kumbung jamur adalah rumah atau tempat untuk budidaya jamur.

Kumbung jamur dapat dibuat dari bahan besi, kayu, bambu. Bangunan yang

42

sederhana dapat berupa bangunan dengan tiang dan dinding yang terbuat dari

bambu, untuk atap dapat digunakan genteng atau plastik dengan warna gelap

sebagai penutup dan lantai dari tanah yang diperkuat.

Kumbung jamur diatas berbetuk balok dengan panjang 1,5 meter dan lebar

1 meter. Terdapat pintu atau bagian yang dapat dibuka dan ditutup utuk sirkulasi

udara. Di dalam kumbung ditempatkan beberapa titik untuk dipasang hygrometer

dan sensor otomatis suhu dan kelembaban untuk melihat proses pelembaban

menggunakan difuser swirling terjadi secara merata.

3.4.3 Kompresor

Kompresor merupakan bagian dari mesin pendingin yang memiliki kerja

yang sangat penting untuk memompa fluida ke seluruh bagian. Dalam proses

pelembaban pada kumbung jamur ini kompresor berfungsi untuk memberikan

tekanan berupa udara untuk disemburkan bersamaan dengan pompa air.

43

Gambar 3.6 Kompresor


3.4.4 Pompa Air

Pompa air adalah alat yang digunakan untuk memindahkan cairan

(fluida)dari suatu tempat ke tempat lain, melalui media pipa atau saluran dengan

cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung terus

menerus. Dalam proses pelembaban pada kumbung jamur tiram ini menggunakan

pompa air jenis sentrifugal yaitu pompa aquarium. Fungsi dari pompa aquarium

tersebut untuk mengalirkan fluida yang telah di dinginkan dengan es menuju ke

saluran dan disemburkan bersamaan dengan udara yang di kompresikan oleh

kompresor.

44

Gambar 3.7 Pompa Aquarium


3.4.5 Selang

Selang adalah tempat untuk mengalirnya cairan atau udara. Selang ini berfungsi

sebagai media untuk mengalirnya air dari pompa air dan udara dari kompresor.

Dalam proses pelembaban pada kumbung jamur ini menggunakan selang dengan

diameter 7 mm.

Gambar 3.8 Selang


45

3.5 Pemilihan Alat Ukur

3.5.1 Termometer Bola Basah Dan Termometer Bola Kering

Untuk thermometer bola basah, dalam hal ini digunakan pengaruh radiasi

panas, perlu diperhatikan bahwa melalui sensor harus terjadialiran udara sekurang

kurangnya 5 m/s. temperatur bola kering dapat dibaca pada thermometer dengan

sensor kering dan terbuka. Namun penunjukan tidak tepat karena adanya pengaruh

radiasi panas lingkungan sekitar kecuali sensornya memperleh ventilasi yang

cukup baik.

Gambar 3.9 Termometer Bola Basah (Twb) dan Temperatur Bola Kering

(Tdb)


3.5.2 Stopwatch

Merupakan alat yang digunakan untuk mengukur lamanya waktu yang

diperlukan dalam kegiatan dan pekerjaan.

46

Gambar 3.10 Stopwatch


3.5.3 Hygrometer

Hygrometer mempunyai prinsip kerja yaitu dengan menggunakan dua

thermometer. Thermometer pertama dipergunakan untuk mengukur suhu udara

biasa dan yang kedua untuk mengukur suhu udara jenuh/lembab (bagian bawah

thermometer diliputi kain/kapas yang basah).

Hygrometer terdapat dua skala, yang satu menunjukkan kelembaban yang

satu menunjukkan temperatur. Cara penggunaannya dengan meletakkan di tempat

yang akan diukur kelembabannya, kemudian tunggu dan bacalah skalanya. Skala

kelembaban biasanya ditandai dengan huruf h dan kalau suhu dengan derajat

celcius.

47

Gambar 3.11 Hygrometer


3.5.4 Pressure Gauge

Pressure gauge adalah alat yang digunakan untuk mengukur dan

mengetahui suatu tekanan udara. Pressure gauge dipasang pada saluran kompresor

umtuk mengetahui tekanan yang dihasilkan kompresor.

Gambar 3.12 Pressure Gauge


48

3.5.5 Anemometer

Anemometer adalah alat ukur untuk kecepatan udara dengan satuan m/s.

Anemometer diletakkan di arah semburan udara dari spreyer untuk mengetahui

kecepatan udara dari setiap variasi tekanan.

Gambar 3.13 Anemometer


3.5.6 Sensor Suhu Otomatis

Sensor suhu berbasis Atmega 8 dengan menggunakan 2 relay 12 V dan

menggunakan LCD 16x2. Sensor ini dapat membuat alat bekerja secara otomatis,

apabila suhu naik dari standar sensor 25°C maka kompresor dan pompa air akan

melakukan proses pengkabutan.

49

Gambar 3.14 Sensor Suhu


3.6 Prosedur Penelitian

Langkah langkah pengujian yang di gunakan dalam penelitian adalah

sebagai berikut :

Proses pengujian pelembaban pada kumbung jamur :

1. Dilakukan pemasangan hygrometer dan sensor suhu dan kelembaban

otomatis pada titik yang telah ditentukan.

2. Pada saat mesin start dilakukan pengecekan terhadap pengkabutan

yang dihasilkan difuser swirling.

3. Pengecekan terhadap kerja sensor otomatis suhu dan kelembaban yang

dihubungkan dengan kompresor dan pompa air.

4. Variasi kecepatan udara dari kompresor untuk mendapatkan hasil

terbaik dalam proses pengabutan.

5. Pencacatan hasil pengujian.

50

3.6.1 Variabel Penelitian

Variabel yang digunakan dalam penelitian adalah :

1. Variasi dari tekanan kompresor yang menghasilkan kecepatan udara

untuk mendapatkan persentase kelembaban yang terbaik.

2. Variasi dari tekanan kompresor yang menghasilkan kecepatan udara

untuk mendapatkan waktu tercepat dalam proses pelembaban.

3.6.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2014 sampai dengan Januari

2015. Pembuatan alat bertempat di Jl. Bandulan VI Blok K 7 No. 15. Pengujian

alat dilakukan di Laboratorium mesin pendingin Institut Teknologi Nasional

malang.

3.7 Proses Pengambilan Data

1. Pengambilan Data Kelembaban Kumbung

Pengujian pengkondisian udara untuk mengukur kelembaban dan suhu

di dalam kumbung jamur. Dan untuk mengukur kelembaban dan suhu

tersebut penulis menempatkan beberapa hygrometer dan sensor

otomatis suhu dan kelembaban dibeberapa titik seperti dalam gambar

berikut :

51

Gambar 3.15 Penempatan Hygrometer dan Sensor Otomatis Dalam

Kumbung

2. Pengambilan Data Pada Sesi Uji

Data yang diambil merupakan proses pelembaban yang dilakukan

dalam kumbung jamur menggunakan difuser swirling dengan variasi

kerja tekanan kompresor. Hal tersebut dilakukan dengan mengambil

data terbaik dari variasi kecepatan udara yang dihasilkan kompresor.

53

BAB IV

ANALISA DATA

4.1 Data Hasil Pengujian

4.1.1 Data Laju Volume Air

Sebelum dilakukan pengambilan data dilakukan pengambilan data pra-

pengujian yaitu data tentang laju volume air yang masuk kesaluran spreyer. Maka

digunakan rumus seperti dibawah ini :

Gambar 4.1 Bentuk Penampang Saluran Sprayer “Elips”

Rumus luas penampang = π/4 x a x b

= 3.14/4 x 0.653 x 0.05

= 0.026 mm ( 0.000000026 m²)

Q = A x V (m³/s)

Dimana : A = Luas Penampang Saluran Sprayer (m²)

V = Kecepatan Udara (m/s)

Tabel 4.1 Data Debit Aliran Udara dalam m/detik Tiap Tekanan Kompresor

Tekanan Kecepatan Udara Luas Penampang Laju Volume Air

Kompresor (m/s) Saluran Spreyer (m²) (m³/s)

20 psi 273 m/s 0.000000026 0.0000071

40 psi 299 m/s 0.000000026 0.0000078

60 psi 304 m/s 0.000000026 0.0000079

80 psi 387 m/s 0.000000026 0.0000101

100 psi 547 m/s 0.000000026 0.0000142

54

4.1.2 Data Volume Spesifik Dalam Kumbung Jamur

Dari temperatur bola kering dan temperature bola basah yang sudah

diketahui diatas, maka dengan menggunakan diagram psikometri dapat diketahui

berapa udara campuran udara-uap yang terkandung.

Tabel 4.2 Nilai Volume Spesifik (m³/kg udara kering)

Tekanan

(psi)

Kecepatan Udara

(m/s)

Tdb

(°C)

Twb

(°C)

Volume Spesifik

(m³/kg)

20 psi 273 m/s 25.8 22.1 0.87

40 psi 299 m/s 25.8 22.8 0.87

60 psi 304 m/s 25.8 23.1 0.872

80 psi 387 m/s 25.8 23.5 0.872

100 psi 547 m/s 25.8 24.2 0.876

4.1.3 Data Laju Aliran Massa Udara

Laju aliran massa udara adalah banyaknya udara yang disemburkan oleh

kompresor dengan tekanan yang telah ditentukan sehingga mempengaruhi laju

volume air yang ikut disemburkan melewati sprayer. Maka digunakan rumus

seperti dibawah ini :

Mₐ = 0,0504 𝑍

𝑉𝐷

Dimana : Z = Kecepatan Udara (m/s)

VD = Volume spesifik pada terminal D atau dari grafik psikometri

55

Tabel 4.3 Laju Aliran Massa Udara

Tekanan Kecepatan Volume Mₐ

Kompresor Udara (m/s) Spesifik (m³/kg) Kg/s

20 psi 273 m/s 0.87 0.893

40 psi 299 m/s 0.87 0.934

60 psi 304 m/s 0.872 0.941

80 psi 387 m/s 0.872 1.063

100 psi 547 m/s 0.876 1.264

4.1.4 Data Pengamatan

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Pada Kumbung Menggunakan Diffuser

Swirling Sudut Sudu 60° dengan Sensor Suhu Otomatis

Temperatur Temperatur

Tekanan Kecepatan

Waktu Temperatur Temperatur

Kumbung

Jamur

Standar

Sensor

(psi) Udara (menit) Ruangan Air Es °C Otomatis

(m/s) °C °C Tdb Twb °C

20 psi 273 15.18 27.2 5 25.8 22.1 22.8

40 psi 299 10.12 27.2 5 25.8 22.8 22.8

60 psi 304 7.31 27.2 5 25.8 23.1 22.8

80 psi 387 5.41 27.2 5 25.8 23.5 22.8

100 psi 547 3.24 27.2 5 25.8 24.2 22.8

4.2 Analisa Data

Dari data yang diambil dengan parameter – parameter diatas didapatkan

hasil perhitungan dari kinerja diffuser swirling dalam proses pelembaban

kumbung jamur pada tabel dibawah ini :

56

4.2.1 Data Kelembaban Dalam Kumbung Jamur

Dari nilai Temperatur bola kering dan temperatur bola basah yang didapat,

maka dengan menggunakan diagram psikometri dapat dicari nilai presentase

kelembaban (%) yang terdapat didalam kumbung jamur.

Tabel 4.5 Presentase Kelembaban Dalam Kumbung Jamur Tiram.

Tekanan (psi) Kecepatan Udara (m/s) Tdb (°C) Twb (°C) Kelembaban (%)

20 psi 273 m/s 25.8 22.1 80%

40 psi 299 m/s 25.8 22.8 84%

60 psi 304 m/s 25.8 23.1 86%

80 psi 387 m/s 25.8 23.5 88%

100 psi 547 m/s 25.8 24.2 92%

4.3 Penyajian Data

Data hasil pengujian disajikan dalam bentuk grafik yang menyatakan

hubungan antara variabel bebas dan variabel tak bebas atau tetap. Penyajian dalam

bentuk grafik tersebut agar dapat dilihat perubahan – perubahan yang terjadi dan

pengaruh waktu, tekanan terhadap kelembaban dan dapat ditarik kesimpulan.

Beberapa hubungan yang ditampilkan pada grafik adalah :

Hubungan antara perubahan kecepatan udara yang dihasilkan oleh

kompresor terhadap kelembaban (%) kumbung jamur.

Hubungan antara perubahan kecepatan udara yang dihasilkan

kompresor terhadap waktu (menit) untuk memenuhi standar sensor

suhu otomatis.

Grafik hubungan tersebut ditunjukkan untuk melihat pengaruh variasi

kecepatan udara terhadap presentasi kelembaban udara didalam kumbung jamur,

57

hal ini menunjukkan pada kecepatan udara berapa pengkabutan dari spreyer dapat

menyebar saat melewati diffuser swirling. Dan bagaimana dengan pengaruh

variasi kecepatan udara dari kompresor terhadap waktu yang dibutuhkan untuk

memenuhi standar suhu dari sensor otomatis.

4.3.1 Analisa Regresi dan Korelasi Persentase Kelembaban

Regresi

Tabel 4.6 Data Hasil Regresi dan Korelasi Presentase Kelembaban

No x Y x² y² x.y

1 273 80 74,529 6,400 21,840

2 299 84 89,401 7,056 25,116

3 304 86 92,416 7,396 26,144

4 387 88 149,769 7,774 34,056

5 547 92 299,209 8,464 50,324

∑ 362 86 141,065 7,412 31,496

y = a + bx

a =∑y

n− b

∑x

n

a =86

5− 0.22

362

5

a = 17.2 − 15.93 = 1.27

b =∑xy − ∑x

∑y

n

∑x2 − ∑x 2

n

b =31496 − 6226.4

141,064.8 − 26,208.8

b =25269.6

114856= 0.22

58

Tabel 4.7 Data Hasil Regresi Persentase kelembaban

No X y = a + (b.x)

1 273 61.33

2 299 67.05

3 304 68.15

4 387 86.41

5 547 121.61

Korelasi

𝑟 =∑𝑥𝑦 − ∑𝑥 (∑𝑦)/𝑛

∑𝑥2 − ∑𝑥 2

𝑛 ∑𝑦2 −

∑𝑦 2

𝑛

𝑟 =31496 − 362 (86)/5

141064.8 − 362 2

5 7412 −

86 2

5

𝑟 =25269.6

114856 × 5932.8

𝑟 =25269.6

26103.98= 0,97

59

Grafik 4.1 Regresi Kecepatan Udara (m/s) Terhadap Presentase Kelembaban

(%)

Pada grafik 4.1 regresi kecepatan udara (m/s) terhadap persentase

kelembaban (%) diatas terlihat bahwa nilai dari garis X mempengaruhi nilai dari

garis Y yaitu berbanding lurus, semakin tinggi tekanan dari kompresor maka

menghasilkan kecepatan udara yang tinggi sehingga kelembaban akan tinggi dan

apabila kecepatan udara dari kompresor semakin rendah maka kelembaban akan

semakin rendah pula. Hal ini disebabkan oleh prinsip kerja spreyer system, jika

kecepatan udara tinggi maka debit air yang ikut disemburkan secara bersamaan

dengan udara semakin tinggi juga. Dan semakin tinggi kecepatan udara maka arah

pengkabutan yang melewati diffuser swirling lebih tersebar merata dan dapat

memenuhi standar nilai temperatur bola kering dari sensor suhu otomatis yaitu

25.8°C dengan waktu yang relatif singkat. Dengan nilai temperatur bola basah

yang tinggi maka dalam diagram psikometri menghasilkan persentase kelembaban

yang tinggi.. Jika tekanan kompresor rendah maka akan menghasilkan kecepatan

273, 61.33

299, 67.05 304, 68.15

387, 86.41

547, 121.61

0

20

40

60

80

100

120

140

0 100 200 300 400 500 600

Perse

nta

se K

ele

mb

ab

an

(%

)

Kecepatan Udara (m/s)

Regresi

60

udara yang rendah sehingga debit aliran air dalam spreyer system yang ikut

disemburkan juga rendah dan waktu yang dibutuhkan untuk memenuhi standar

temperatur bola kering (25.8°C) akan lama.

Dari pembahasan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa kecepatan udara

yang dihasilkan dari tekanan kompresor berpengaruh terhadap nilai kelembaban

kumbung jamur yang didapat dari nilai temperatur bola kering dan temperatur

bola basah dalam diagram psikometrik

4.3.2 Analisa Regresi dan Korelasi Waktu

Regresi

Tabel 4.8 Data Hasil Regresi dan Korelasi Waktu

No x y x² y² x.y

1 273 15.18 74,529 230.43 4144.14

2 299 10.12 89,401 102.41 3025.88

3 304 7.31 92,416 53.44 2222.24

4 387 5.41 149,769 29.27 2077.44

5 547 3.24 299,209 10.50 1772.28

∑ 362 8.25 141,065 85.21 2648.40

a =∑y

n− b

∑x

n

a =8.25

5− 0.017

362

5

a = 1.65 − 1.23 = 0.42

b =∑xy − ∑x

∑y

n

∑x2 − ∑x 2

n

b =2648.40 − 597.3

141064.8 − 26208.8

b =2051.1

114856= 0.017

61

Tabel 4.9 Data Hasil Regresi Waktu

No x y = a - (b.x)

1 273 4.22

2 299 4.66

3 304 4.75

4 387 6.11

5 547 8.88

Korelasi

𝑟 =∑𝑥𝑦 − ∑𝑥 (∑𝑦)/𝑛

∑𝑥2 − ∑𝑥 2

𝑛 ∑𝑦2 −

∑𝑦 2

𝑛

𝑟 =2648.4 − 362 (8.25)/5

141064.8 − 362 2

5 85.21 −

8.25 2

5

𝑟 =2051.1

114856 × 71.6

𝑟 =2051.1

2867.69= 0,72

62

Grafik 4.2 Regresi Kecepatan Udara (m/s) Terhadap Waktu (menit)

Dari grafik 4.2 regresi kecepatan udara (m/s) terhadap waktu (menit) dapat

dilihat bawah nilai garis X mempengaruhi nilai garis Y yaitu berbanding terbalik

semakin tinggi kecepatan udara yang dihasilkan kompresor maka waktu yang

dibutuhkan untuk proses pengkabutan relative cepat dan semakin rendah

kecepatan udara yang dihasilkan kompresor maka waktu yang dibutuhkan relative

lama. Hal ini disebabkan karena pengaruh kecepatan udara dalam proses

pengkabutan saat melewati diffuser swirling, jika kecepatan udara tinggi maka

arah pengkabutan akan merata dan debit air yang ikut disemburkan lebih banyak

sehingga suhu 25.8°C temperatur bola kering sensor otomatis dapat dipenuhi

dalam waktu yang cepat. Dari penjelasan diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa

pada proses budidaya jamur tiram proses pengkabutan tidak boleh dilakukan

terlalu lama untuk menghindari terlalu banyaknya air yang dikabutkan sehingga

membuat jamur tiram akan busuk. Dari hasil pengujian tentang pengaruh

273, 4.22

299, 4.66

304, 4.75

384, 6.11

547, 8.88

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 100 200 300 400 500 600

Wak

tu (

men

it)

Kecepatan Udara (m/s)

Regresi

63

kecepatan udara (m/s) terhadap waktu (menit) maka pada tekanan kompresor 100

(psi) yang menghasilkan kecepatan udara 547 (m/s) dengan waktu pengkabutan

3.24 (menit) menjadi nilai yang baik untuk proses pelembaban pada kumbung

jamur tiram.

4.4 Proses Budidaya Jamur Tiram

Dalam proses budidaya jamur tiram ini dilakukan pada tanggal 24 – 26

Januari 2015 di Laboratorium Institut Teknologi Nasional Malang untuk

mengetahui pertumbuhan jamur dan manfaat dari kerja alat dalam proses

budidaya jamur menggunakan diffuser swirling. Dari hasil pengujian persentase

kelembaban dan waktu diatas maka pada proses budidaya jamur tiram ini

menggunakan tekanan kompresor 100 (psi) yang menghasilkan kecepatan udara

547 (m/s) dengan persentase kelembaban 92% dan lama waktu pengkabutan 3.24

(menit). Dalam menggunakan sensor suhu otomatis perlu ditentukan standar

suhu yang harus terpenuhi selama proses pengkabutan yaitu 25°C. Jika suhu di

dalam kumbung diatas 25°C maka akan dilakukan pengabutan secara otomatis.

Didalam kumbung sendiri ditempatkan pasir dan rak sebagai media

penempatan dari baglog jamur. Pada proses budidaya jamur, pengabutan hanya

dilakukan pada pagi, siang dan malam, hal ini dilakukan untuk menjaga suhu dan

kelembaban kumbung dan menghindari jamur busuk karena terlalu banyak

kandungan air.

64

4.5 Pemilihan Jenis Jamur

Dalam proses pemilihan ini dipilih jamur tiram dengan dua fase

pertumbuhan, setiap fase terdiri dari 2 baglog jamur seperti dalam tabel berikut :

Tabel 4.10 Jenis Jamur Yang Dibudidayakan

No Parameter Pertumbuhan Kode Jamur Waktu

Pertumbuhan

1 Pembentukan primordia B1 dan B2 2 hari

2 Pembentukan tubuh buah

dan panen

A1 dan A2 2 hari

4.6 Proses Pertumbuhan Jamur Tiram

Dalam proses pengukuran pertumbuhan jamur tiram didapatkan data

dalam tabel berikut :

Tabel 4.11 Awal Penempatan Jamur Tiram

Kode Waktu Tinggi Jam T. Kumbung Kelembaban

A1 Awal 3 cm 18.00 25.8°C 90 %

B1 Awal 3 cm 18.00 25.8°C 90 %

A2 Awal 4 cm 18.00 25.8°C 90 %

B2 Awal 2 cm 18.00 25.8°C 90 %

Gambar 4.2 Awal Proses Budidaya Jamur Tiram

65

Tabel 4.12 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Pagi

Gambar 4.3 Pengukuran Hari Minggu Pagi (12 Jam)

Tabel 4.13 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Siang


A1 18 Jam 8 cm 12.00 25.8°C 89 %

B1 18 Jam 7 cm 12.00 25.8°C 89 %

A2 18 Jam 8.5 cm 12.00 25.8°C 89 %

B2 18 Jam 6 cm 12.00 25.8°C 89 %


A1 12 Jam 6 cm 06.00 25.8°C 92 %

B1 12 Jam 5 cm 06.00 25.8°C 92 %

A2 12 Jam 6 cm 06.00 25.8°C 92 %

B2 12 Jam 4 cm 06.00 25.8°C 92 %

66

Gambar 4.4 Pengukuran Hari Minggu Siang (18 Jam)

Tabel 4.15 Pengukuran dan Pengkabutan Hari Minggu Malam


A1 24 Jam 9 cm 18.00 25.8°C 94 %

B1 24 Jam 7 cm 18.00 25.8°C 94 %

A2 24 Jam 9.5 cm 18.00 25.8°C 94 %

B2 24 Jam 7 cm 18.00 25.8°C 94 %

Gambar 4.5 Pengukuran Hari Minggu Malam (24 Jam)

67

Tabel 4.16 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Pagi


A1 36 Jam 10 cm 06.00 25.8°C 95 %

B1 36 Jam 9 cm 06.00 25.8°C 95 %

A2 36 Jam 11 cm 06.00 25.8°C 95 %

B2 36 Jam 8.5 cm 06.00 25.8°C 95 %

Gambar 4.5 Pengukuran Hari Senin Pagi (36 Jam)

Gambar 4.6Pengukuran Hari Minggu Malam (36 Jam)

Tabel 4.17 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Siang


A1 42 Jam 11.5 cm 12.00 25.8°C 90 %

B1 42 Jam 10.5 cm 12.00 25.8°C 90 %

A2 42 Jam 11 cm 12.00 25.8°C 90 %

B2 42 Jam 9 cm 12.00 25.8°C 90 %

68

Gambar 4.7 Pengukuran Hari Senin Siang (42 Jam)

Tabel 4.18 Pengukuran dan Pengabutan Hari Senin Malam


A1 48 Jam 12 cm 18.00 25.8°C 93 %

B1 48 Jam 11 cm 18.00 25.8°C 93 %

A2 48 Jam 11 cm 18.00 25.8°C 93 %

B2 48 Jam 9.5 cm 18.00 25.8°C 93 %

Gambar 4.7 Pengukuran Hari Senin Malam (48 Jam)

Gambar 4.8 Pengukuran Hari Senin Malam (48 Jam)

69

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan data dan pembahasan maka dapat ditarik beberapa kesimpulan

antara lain :

1. Semakin tinggi kecepatan udara yang dihasilkan kompresor maka

semakin tinggi debit aliran air yang disemburkan bersamaan dengan

udara melalui sprayer system, dan menghasilkan kelembaban yang

tinggi di dalam kumbung jamur.Dan semakin tinggi kecepatan udara

yang dihasilkan kompresor maka semakin cepat waktu yang

dibutuhkan untuk memenuhi standar sensor suhu otomatis 25°C dalam

proses pelembaban kumbung jamur.

2. Dalam proses budidaya jamur tiram yang telah dilakukan digunakan

tekanan 100 psi yang menghasilkan kecepatan udara 547 m/s untuk

mendapatkan debit aliran air 0.0000142 m³/s agar menghasilkan nilai

persentase kelembaban yang tinggi dengan waktu pelembaban yang

singkat.

5.2 Saran

1. Untuk mendapatkan hasil yang lebih maksimal perlu dilakukan variasi

terhadap sudut sudu dari diffuser swirling, sehingga dapat dilihat pada

sudut sudu berapa derajat penyebaran pengkabutan dapat merata.

2. Perlu dilakukan perubahan bentuk dari penampang diffuser swirling

sehingga meminimalkan air yang menetes pada saat pengkabutan.

70

3. Untuk proses budidaya jamur tiram di daerah dataran rendah/ panas

dapat dilakukan perubahan pada system pendinginan air dengan

menggunakan system pendinginan yang berkelanjutan untuk

meningkatkan efisiensi dari kerja alat.

DAFTAR PUSTAKA

H.Unus Suriawira, Budidaya Jamur Tiram, Kanisus, Yogyakarta,2002

Mochtar Asroni, Kaji Analitik dan Eksperimental Aplikasi Jet Swirling Untuk Distribusi

Udara Sistem Pengkondisian Udara, Teknik Mesin Program Pascasarjana, ITB, 1993

Stocker. WR, 1987. Refrigerasi dan Pengkondisian Udara, Penerbit Erlangga.

Wiranto Arismunandar, Heizo Sato, Penyegaran udara, Edisi ketiga,Pradyan

Paramita,Jakarta,1986.

Harinaldi, Prinsip – prinsip Statistik Untuk Teknik dan Sains, Penerbit Erlangga, 2005

www.spraynozzlegun.blogspot.com

www.tongkronganteknik.blogspot.com/2012/12/rumus-bidang-datar.html

http://www.spraynozzlegun.blogspot.com/

http://www.tongkronganteknik.blogspot.com/2012/12/rumus-bidang-datar.html

risky tri kurniawan - proses pelembaban udara untuk budidaya jamur tiram

Engineering