LAPORAN TUGAS AKHIR
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Pendekatan Penelitian Pendekatan penelitian adalah metode yang digunakan untuk mendekatkan permasalahan yang diteliti sehingga dapat menjelaskan dan membahas permasalahan secara tepat. Skripsi ini menggunakan metode penelitian
jenis
eksperimen.
Eksperimen
adalah
penelitian
dengan
memanipulasi suatu variabel yang sengaja dilakukan oleh peniliti untuk melihat efek yang terjadi dari tindakan tersebut. Eksperimen yang dilakukan yaitu mengadakan percobaan tentang pengaruh perbedaan suhu terhadap laju perpindahan panas. Pola pendekatan yang diambil adalah dengan one shot model dimana pendekatan hanya menggunakan satu kali pengumpulan data. Data tersebut diambil dari proses penelitian terhadap alat simulasi sistem pendingin radiator mobil.
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
27
LAPORAN TUGAS AKHIR
3.2 Variabel Penelitian 1. Variabel Terikat Variabel terikat pada penelitian ini adalah proses pemanasan pada water heater. 2. Variabel Bebas Variabel bebas pada penelitian ini adalah perpindahan panas, yaitu :
Selang waktu 5 menit.
Selang waktu 10 menit.
Selang waktu 20 menit.
Selang waktu 30 menit.
3. Variabel Kontrol Variabel kontrol pada penelitian ini adalah :
Waktu.
Suhu air.
3.3 Waktu dan Tempat Penelitian 1. Pelaksanaan penelitian dilakukan pada bulan Januari 2014. 2. Tempat pelaksanaan eksperimen dilakukan di Laboratorium Proses Produksi Teknik Mesin Universitas Mercu Buana.
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
28
LAPORAN TUGAS AKHIR
3.4 Prosedur Penelitian 1. Simulator penelitian Simulator penelitian ini adalah alat simulasi radiator, merupakan alat bantu pengukuran terintegrasi, yang didalamnya terdapat beberapa komponen alat dan alat instrument pengukur. Alat tersebut nantinya yang akan digunakan untuk melakukan pengambilan data penelitian. Alat ini merupakan kumpulan beberapa komponen alat dan alat ukur yang ada di dalamnya, beberapa komponen saling berhubungan untuk dapat menghasilkan data hasil pengukuran. Komponen alat dan alat ukur tersebut antara lain : a. Radiator Radiator yang digunakan pada alat simulator berjenis radiator kendaraan mobil Toyota Avanza dengan spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: DENSO
Jenis
: 16410 – BZ010
Berat
: 6 Kg
Gambar 3.1 Radiator
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
29
LAPORAN TUGAS AKHIR
b. Water Heater Water heater merupakan pengganti engine pada mobil yang dialiri air dan yang menyebabkan suhu air menjadi panas. Water heater digunakan untuk memanaskan air pada alat simulator memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk Heater
: INTRA
Daya
: 600 watt
Bentuk wadah : Tabung
Bahan wadah
Ukuran wadah : diameter 14 cm, tinggi 20 cm
: Stainless Steel
Gambar 3.2 Water Heater
c. Water Pump Water pump yang digunakan untuk mengalirkan air pada alat simulator memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: Yamano
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
30
LAPORAN TUGAS AKHIR
Jenis
: HP 2500
Daya
: 60 watt
H. Max : 2,8 meter
Q. Max : 2500 liter/jam
Gambar 3.3 Water Pump
d. Kipas Angin Kipas angin merupakan alat bantu untuk menghembuskan angin terhadap kisi – kisi radiator. Pada mobil, kisi – kisi radiator mendapat hembusan angin dari udara luar pada saat berhenti maupun bergerak melalui celah – celah bumper depan. Kipas angin yang digunakan pada alat simulator adalah berjenis kipas angin dengan spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: SEKAI
Jenis
: HFN 1050
Daya
: 35 watt
Ukuran : 10 inchi
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
31
LAPORAN TUGAS AKHIR
Gambar 3.4 Kipas Angin e. Exhaust Fan Exhaust merupakan pengganti dari kipas radiator yang fungsinya untuk mengalirkan udara yang melalui kisi – kisi radiator. Exhaust yang digunakan pada alat simulator memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: MIYAKO
Jenis
: KET – 1201
Daya
: 40 watt
Ukuran : 12 inchi
Gambar 3.5 Exhaust Fan FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
32
LAPORAN TUGAS AKHIR
f.
Pipa Pipa merupakan pengganti dari selang radiator yang fungsinya untuk mengalirkan air dalam sistem sirkulasinya. Pipa yang digunakan pada alat simulator memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: WAVIN
Jenis
: TIGRIS GREEN PN 20
Bahan
: PP – R (Polypropylene Random) type 3
Ukuran
: 3/4 inchi
Ketahananan
: Hingga 95o C
Gambar 3.6 Pipa
g. Thermometer Thermometer berfungsi untuk mengukur suhu air pada water heater dan pipa keluar aliran air radiator. Thermometer yang digunakan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: WIEBROCK
Jenis
: Thermometer analog
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
33
LAPORAN TUGAS AKHIR
Range
: 0o C samapi dengan 100o C
Ketelitian
: 2o C
Gambar 3.7 Thermometer
h. Flowmeter Flowmeter berfungsi untuk mengukur debit aliran air yang dialirkan oleh water pump. Flowmeter yang digunakan mimiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: WIEBROCK
Jenis
: Glass Tube Flowmeter
Range
: 4 LPM sampai dengan 36 LPM
Ketelitian
: 2 LPM
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
34
LAPORAN TUGAS AKHIR
Gambar 3.8 Flowmeter i. Anemometer Anemometer berfungsi untuk mengukur kecepatan aliran udara yang berhembus ke radiator. Anemometer yang digunakan memiliki spesifikasi sebagai berikut :
Merk
: TECPEL
Jenis
: Pocket Anemometer
Range
: 0,8 m/s sampai dengan 30,0 m/s
Ketelitian
: 0,01 m/s
Gambar 3.9 Anemometer
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
35
LAPORAN TUGAS AKHIR
2. Persiapan Pengujian Sebelum melakukan pelaksanaan pengujian, semua peralatan serta komponen harus diperiksa dan diatur agar dapat dioperasikan dengan baik. Hal – hal yang perlu dilakukan sebelum pengujian adalah sebagai berikut :
Siapkan alat simulator.
Periksa semua komponen dan alat ukur pada alat simulator sebelum digunakan.
Hidupkan alat simulator.
3. Pelaksanaan Pengujian Pengujian alat simulator ini dilakukan beberapa kali agar memperoleh data – data yang lebih meyakinkan. Data – data yang telah diambil dari pengujian dimasukkan ke dalam tabel data. Data yang diambil dari pengujian alat simulator ini antara lain :
Debit aliran air.
Kecepatan aliran udara.
Suhu air.
Suhu aliran udara yang berhembus pada kisi – kisi radiator.
4. Rancangan Percobaan Penelitian ini akan mencari hubungan antara kecepatan aliran udara terhadap pendinginan radiator pada alat simulator sistem pendigin radiator mobil. Penelitian ini menggunakan tiga sampai empat tingkat kecepatan aliran udara.
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
36
LAPORAN TUGAS AKHIR
3.5 Diagram Alir Penelitian
Mulai
Rencana Pembuatan Simulator
Perancangan Simulator
Pengujian Simulator
Pengambilan Data Literatur Analisa Dan Pembahasan
Simpulan
Selesai Diagram 3.10 Diagram alir penelitian pengaruh kecepatan aliran udara terhadap efektifitas radiator
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA
37
