![]() BAB2
LANDASAN TEORI
2.1
Telur
Berdasarkan
buku
"Kiat
Sukses
Menetaskan Telur
Ayam" karangan Tirto
Hartono dan Isman, telur terdiri atas empat bagian penting, yaitu
selaput
membran,
kerabang (shell),
putih
telur
(albumen),
dan
kuning
telur
(yolk).
Masing-masing
bagian tersebut
tersusun dari
beberapa
elemen
yang
berbeda.
Bagian
telur yang
berperan penting
dalam
proses penetasan adalah
chalaza.
Chalaza
merupakan
bagian
dari
putih
telur
yang
mempunyai peran
vital
sebagai
pengikat kuning telur. Chalaza
mudah putus jika komposisi
putih telur sudah
menjadi encer akibat penyimpanan
yang
lama
dan
peljalanan
jauh
dengan
perlakuan
transportasi
yang
kasar sehingga jika chalaza tersebut terputus
maka
telur tidak
dapat
menetas.
Luar
Kantong
Udara
Chalaza
(pengikat kuning
telur)
Kerabang
Membran Vitalin
Gambar
2.1 Telur
dan
Bagian-bagiannya
|
6
);
Jenis unggas
menentukan
bentuk dan berat pada telur itu sendiri,
rnisalnya telur ayam kampung
lebih kecil dibanding telur ayam ras.
Telur itik
berbeda
beratnya
dengan telur
ayam atau angsa,
kalkun
maupun
burung
puyuh.
Rata-rata
berat
telur
ayam antara
55-65 gram,
variasi berat
telur
relative
kecil,
hal ini
disebabkan
karena genetik ayam petelur sudah homogen
akibat
seleksi pada tingkat pembibit
yang
ketat. Dari berat telur 60
gram
maka garis
tengah
sumbu
pendek
(axis)
antara
4,2- 5,8 em
dan
garis
tengah
sumbu
panjang
(ordinat) bervariasi antara
13- 16 em. Volume
telur pada berat
60
gram
tersebut
mencapai 55
cm³
dengan luas
permukaan 70 cm²
Menurut Etches (1996)
volume isi
telur
dapat diestimasikan
berdasarkan
rumus matematik
sebagai
berikut:
K1tLB
2
v=--
6
Persamaan
2.1
Dimana V
=volume
(cm³
L
=
panjang telur (em); B =
Iebar
telur (em); K
=
konstanta
bervariasi antara
0,85 - 0,99
tergantung
dari berat
telur, sehingga
rumus tersebut dapat disempurnakan
menjadi
V
=
0,913W. Dimana W
adalah
berat telur
yang diukur
(g).
Telur
yang
baik
adalah telur
yang
merniliki daya
tetas
tinggi. Daya
tetas
telur yang
tinggi dapat dilihat dari nilai
indeks telur. Indeks telur adalah
perbandingan Iebar
maksimal dengan
panjang maksimal telur
lalu
dikalikan
|
![]() 7
dengan 100%. Nilai indeks telur sebesar 74% berarti telur memiliki daya
tetas
yang
paling
tinggi.
Dengan
demikian,
bentuk
telur
yang
akan digunakan
dalam
penetasan jangan
terlalu
bulat tetapi juga jangan
terlalu
lonjong.
Kondisi
lingkungan
yang
baik
untuk
menetaskan
telur
meliputi
kestabilan
subu,
kelembaban,
dan ventilasi. Memutar telur
juga
sangat
diperlukan
agar
kestabilan
posisi kuning telur terjaga
dari pengarub gravitasi
burni. Jika
kestabilan
tidak terjadi maka telur tidak akan menetas dan
kalaupun
bisa
menetas,
anak ayam
yang dibasilkan akan
mengalarni
cacat.
A. Kestabilan Subu
Subu
yang
diperlukan
dalam
penetasan
selalu
meningkat. Peningkatan
itu
seiring
dengan
semakin tingginya metabolisme
yang terjadi dalam
tubub
embrio.
Harike-
Temperatur
("C)
1-2
36,67
3-4
37,22
5-7
37,78
8-10
38,33
11-16
38,89
17-21
39,44-40
Tabel2.1
Temperatur Ideal
Pengeraman
|
8
Suhu yang terlalu panas
dapat
menyebabkan
telur
mengalami dehidrasi,
sehingga anak ayam yang
dihasilkan
akan lemah,
lesu, dan
tidak bergairah
makan.
Akibatnya anak
ayam
akan
mengalami
kekerdilan
dan
mortalitas
(tingkat
kematian)
yang
tinggi.
Sedangkan suhu
yang
terlalu
dingin
dapat
menyebabkan kematian
embrio
sebelum menetas.
B. Kelembaban
Kelembaban
udara berfungsi
untuk mengurangi
atau
menjaga cairan dalam
telur
dan
merapuhkan
kerabang telur.
Jika
kelembaban
tidak
optimal, embrio
tidak
akan
mampu memecahkan
kerabang
yang
terlalu
keras.
Namun,
kelembaban
yang
terlalu
tinggi dapat menyebabkan
air
masuk melalui pori
pori kerabang,
lalu
teljadi
peuimbunan
cairan
dalam
telur.
Akibatnya embrio
tidak dapat bemapas
lalu mengalami
kematian. Selama 18
hari
pertma
penetasan telur ayam kampung
membutuhkan
kelembaban
sebesar 55%
dan
selanjutnya membutnhkan kelembaban 65%
sampai
menetas.
C.
Ventilasi
Ventilasi
memegang
peranan
yang sangat penting sebagai sumber oksigen
embrio
untuk bemapas.
Ventilasi
juga
menjadi
kunci
penyeimbang
antara
kelembaban
dan
suhu.
Jika
ventilasi
lancar
maka
kelembaban
bisa
berkurang.
Namunjika ventilasi
terhambat maka suhu
mesin
akan
meningkat.
D. Sumber Pemanas yang
Stabil
Pada
keadaan
alami,
sumber
panas dalam
proses
penetasan
adalah
induk
ayam. Panas dari induk ayam relatif
stabil
mengingat
suhu badan unggas
yang konstan.
|
![]() 9
2.2
Analog to
Digital Converter
Analog
to
digital
converter
atau
ADC
adalah
pengubah
informasi
yang
berupa
analog
menjadi
digital.
Diperlukan agar signal
analog
dapat
dibaca
sebagai data
dan
diolah dengan mudah pada
perangkat digital.
An'J.Iog
Gambar 2.2
Konversi sinyal
analog
menjadi sinyal
digital
2.3
Mikrokontroler
Pada sistem
pengontrol
ini
digunakan
mikrokontroller
dari
keluarga AVR
(Advanced
Versatile
Reduce
Instruction
Set Computer)
dengan
jenis
ATMega32
yang
mempunyai beberapa fitur khusus.
ATMega32
adalah
mikrokontroler
keluaran
dari Atmel
yang mempunyai
arsitektur
RISC
(Reduce Instruction Set Computer)
yang
dimana
setiap
instruksi
akan
dieksekusi
hanya
dengan
menggunakan
satu
clock cycle
sehingga
proses
eksekusi
data
lebih
cepat
daripada
arsitektur CISC
(Completed
Instruction
Set
Computer).
|
![]() 10
Mikrokontroler ini
mempunyai
beberapa fitur antara lain yaitu
131
instruksi,
32 x 8 register
umum,
Nonvolatile Program dan Data memories
dimana
data dan program
akan tersimpan walaupun
tidak ada tegangan
yang
dialirkan
ke
mikrokontroler
tersebut,
32-Kbyte
Flash Memory
yang dapat
dihapus dan diprogram kembali sampai
10.000 kali, 1024-Byte EEPROM
(Electronic
Erasable Programable
Read Only Memory)
yang dapat ditulis dan
dibapus
sebanyak
100.000
kali,
2K Byte
internal
SRAM
(Static
Random
Access
Memory),
RTC
(Real Time
Clock) dengan
osilator terpisah, 4
jalur
PWM (Pulse
Width Modulation), 10
bit ADC (Analog
to
Digital
Converter), 32 jalur
input I
output
yang
dapat
diprogram
yang
dibagi
menjadi 4 buah
port
yaitu
port
A,
port
B, port C dan port
D.
PDIP
(XeK!TO) PBO
(T1)
PB1
(INT21AINOI
PB2
-
(0COIAIN1)
PB3
40
39
-
38
::J
37
PAO (ADeO)
PAl (ADCI)
PAZ (ADe2)
PA3 (ADC3)
. (iili)
PB4
r::
(MOSI)
PB5
(MISO) PBG
(SeK)
PB7
RE'SET
vee
GND
XTAL2
XTALI
(RXD) PDO
(TXD)
PDI
(INTO)
PD2
IINT1) PD3
iOCIB) PD4
(Oe1AI PD5
36
::1
PA4 (ADC4)
35
PAS
(ADe5)
34
PA6 (ADeG)
33
PA7 (ADe7)
32
AREF
31
GND
30
AVCe
29
PC7
(TOSC2)
28
::J PC6
ITOSG1)
27
PC5
26
I-'G4
25
PC3
24
PC2
23
.:J PC1
ISDA)
22
PCO
(SCL)
(ICP1)
PD6
,_
21
.J
::J
PD7
(OC2)
Gambar
2.3 Konfigurasi Pin
AVR
ATMega32
|
![]() 11
Port
A
(
PA7..PAO
)
mempunyai
fungsi
sebagai
8-bit
port
110
bi
directional
yang
jika
digunakan
sebagai
input
perlu
diberi
eksternal
pull-down
dan
dapat
juga
digunakan sebagai Analog to
Digital Converter
(
ADC
).
Port B
(
PB7..PBO)
berfungsi sebagai 8-bit
port
110
bi-directional dangan
internal pull-up.
Port
C
(
PC7..PCO)
berfungsi sebagai 8-bit
port
110
bi-directional
dengan
internal pull-up
dan
jika
digunakan sebagai
input
perlu
diberi
eksternal
pull-down.
Port
D
( PD7..PCO)
berfungsi sebagai 8-bit
port
I/0
bi-directinal dengan
internal pull-up.
Gambar 2.4
Bentuk fisik AVR ATMega32
|
12
Pin
Reset
berfungsi
me-reset fungsi
dari
input dan
mikrokontroler. Pin
ini
akan aktifbila diberi ground lebih dari panjang pulsa
minimum
(
aktif
LOW).
2.4
Sensor
Sensor
adalah
alat
yang
digunakan
untuk
mengukur besaran
fisik
dan
mengkonversinya menjadi
sinyal
berupa
arus
!istrik yang
dapat
dibaca
oleh
pengontrol atau instrumen lainnya.
Terdapat
banyak jenis sensor, namun yang
terkait dengan penelitian
ini
antara
lain adalah
sensor
kelembaban dan sensor
suhu.
2.4.1
Sensor Kelembaban
Kelembaban
adalah
salah satu faktor
yang menentukan banyaknya
air
yang
terdapat
pada
suatu
media.
Satuan
dari kelembaban
adalah
RH
(Relatif
Humidity).
Kelembaban
relatif
adalah
persentase
dari
kadar
air
yang
terkandung
di dalam suatu
media.
Volume uap air
dalam media
RH
=
.
xlOO%
Volume keseluruhan med!a
Persamaan 2.2
Sensor kelembaban
adalah sensor
yang
dapat mengukur banyaknya
uap
air yang terkandung
pada suatu daerah agar dapat dibaca oleh suatu kontroler
atau
instrumen.
Sensor
kelembaban banyak
digunakan
di tempat-tempat
industri,
|
![]() 13
contohnya
seperti
industri
rokok
dan
industri
lainnya
yang
memiliki
bahan-bahan
mudah
terbakar,
maka
kelembaban
tempat
industri
tersebut
menjadi
sangatlah
penting
karena
bila
tempat
terlalu
kering,
bahan-bahan
industri
tersebut
akan
terbakar dengan mudalmya dan
menyebabkan
kebakaran.
Contoh-contoh sensor kelembaban :
1.
RHKlAN
Sensor
kelembaban
ini
memiliki akurasi ± 3%
RH
dan
resistansi
untuk
kelembaban
dari
20%
RH sampai
dengan
90% RH.
Sensor ini
memiliki akurasi
yang
bagus dan
cukup
murah harganya, tetapi cukup sulit
untuk
mendapatkannya
di pasaran indonesia.
Gambar 2.5
Sensor
Kelembaban RHKlAN
2. SHT75
Sensor kelembaban ini
memiliki akurasi ±
1,8%
RH
dan
keluarannya
berupa
signal
digital. Sensor ini
memiliki akurasi yang
sangat
bagus,
tatapi
harganya relatif
mahal
walaupun mu'Jah didapat di
pasaran.
|
![]() 14
Gambar
2.6
Sensor Kelembaban SHT75
3.
HS-15P
Sensor
kelembaban
ini
memiliki
resistansi
untuk
kelembaban
dari
20%
RH
sampai dengan 100% RH.
Gambar 2.7
Sensor
Kelembaban HS-15P
4.
808HSV5
Gambar 2.8
Sensor Kelembaban 808HSV5
|
15
Sensor
ini
memiliki
jarak ukur dari 0-100%RH.
Signal output 0-3Volt
dalarn
suhu 25°
C yang menggunakan
input 5 Volt.
Akurasinya
:5
±
4%RH.
Sensor
ini tersedia
eli
pasaran dan
harganya
sekitar
Rp.
200.000,
lebih
murah
dibandingkan dengan
sensor
kelembaban
yang
lainnya.
5.
808H5V6
Sensor ini
adalah sensor generasi
berikutnya dari
sensor 808H5V5.
Sensor ini
memiliki
perbedaan
dengan sensor 808H5V5
pada
tegangan
inputnya
yang
menggunakan
3,3 Volt.
Harga
sensor
808H5V6
ini sedikit
lebih
mahal
daripada 808H5V5.
2.4.2
Sensor Suhu
Suhu
adalah ukuran derajat panas atau
dingin suatn benda.Alat
pengukur
suhu adalah termometer.
Satuan suhu ada beberapa
rnacarn, yaitu kelvin,
farenheit,
dan celcius.
Tetapi satuan
yang
dipakai pada penelitian
ini adalah
celcins.
Termometer
sudah
umum
dipakai
dan
diaplikasikan dimana-mana,
contohnya untuk
mengukur
panas
badan
seseorang
yang
sedang
sakit,
untuk
mengetahui
suhu
ruangan,
diaplikasikan
pada AC
(Air
Conditioner)
juga,
dan
masih
banyak
aplikasi dan penggunaannya
yang
lain eli kehidupan sehari-hari.
Sensor
Temperatur adalah
sensor
yang
digunakan
untuk
melakukan
pengukuran
suhu dimana pada
prinsipnya
sensor ini
merubah energi panas
menjadi energi
listrik.
|
![]() 16
Contoh-contoh Sensor
Suhu:
1.
LM35
Gambar
2.9 Sensor
Suhu
LM35
LM35
adalah sensor suhu seperti transistor. Komponen
yang
sangat
mudah
digunakan ini
mampu mengukur suhu
hingga 100°C.
Dengan
tegangan
keluaran
yang
terskala linear
dengan
suhu
terukur,
yakni
10
miliVolt per 1°C,
sensor
ini
sangat
banyak
terdapat
di pasaran dan murah
harganya.
Tetapi
akurasi
dari sensor ini tidak
terlalu bagus.
2.
SHT75
Gambar
2.10 Sensor
Suhu
SHT75
|
![]() 17
Sensor
kelembaban
yang
juga
sensor suhu
ini
juga
memi1iki
akurasi
yang
sangat
bagus
dan
keluarannya
berupa sinyal
digital
yang
diakses dengan
2 wire
interface.
Sensor
ini
memiliki
akurasi yang
cukup
bagus,
tetapi
harganya relatif
mahal
walaupun
mudah didapat di
pasaran.
3.
PTIOO
Gambar 2.11
Sensor Suhu PTI
00
Sensor suhu
ini
adalah sensor bertipe RTD
(Resistance Temperature
Detectors),
yaitu
sensor
yang
mengukur
perubahan suhu
karena
teljadi
perubahan
resistansi
pada
sensor.
Sensor
ini
memi1iki
akurasi
yang
bagus,
10°C
per 3
Olun
dan
banyak
digunakan
di
industri-industri. Harganya
cukup
murah dan
mudah didapat
di
pasaran.
4.
PTC
(Positive Temperature Coejicient)
Sensor suhu yang
digunakan adalah tipe
PTC.
PTC
tidak
bisa
dibaca
1angsung karena bertipe resistansi, semakin
besar
suhu yang
dideteksi maka
resistansinya juga
akan semakin
besar, maka dibaca dengan
menggunakan
pembagi tegangan, kemudian
dibaca dengan cara
ADC o1eh
mikrokontro1er.
|
![]() 18
Gambar 2.12
Sensor
Suhu
PTC
2.4.3
Sensor derajat DI-REVl
Gambar 2.13
rotary encoder
DI-Rotary encoder
versi#1 adalah modul
rotary encoder
yang
terdiri dari
dua
bagian: piringan
derajat
dan
rangkaian sensor pembaca (optocoup1er),
sehingga dapat
di
manfaatkan untuk
menghitung gerakan angular
berbagai
perangkat elektronik rnaupun mekanik.
|
![]() 19
a
Gambar 2.14
piringan derajat
Tegangan operasi:
Sumber
(VCC): 3,5-
5,5 V
Logika '0' (terhalang): 0-
5V
Logika '1' (tanpa halangan): 3
-5V (VCC-0,5V)
2.5
Aktuator
Aktuator adalah
sebuah
alat
mekanik
untuk
memindahkan
atau
mengontro1
sebuah
mekanisme
sistem
yang
biasanya
dioperasikan
oleh
energi
berupa
arus
listrik
atau
energi
1ainnya
dan
mengkonversinya ke
dalam
beberapa
jenis gerakan.
Ada
3
jenis aktuator,
pertama, aktuator
hidrolik
yang
digerakkan
o1eh
air,
ada
juga aktuator
yang
digerakkan
oleh angin,
serta aktuator
e1ektrik
yang
digerakkan
o1eh
listrik. Dalam
penelitian
ini,
aktuator
yang akan
dipakai
adalah
beberapa aktuator elektrik.
|
![]() 20
Tekanan
Ke!Uilr
Tekannn
masuk
Gambar 2.15
Aktuator hidrolik
Gambar 2.16
Kipas
DC
Gambar
2.17
motor
DC
|
![]() 21
2.5.1
Pompa Air
Pompa adalah mesin atau peralatan mekanis yang digunakan
untuk
menaikkan
cairan dari
dataran rendah ke
dataran tinggi atau
untuk
mengalirkan
cairan
dari daerah
bertekanan rendah
ke daerah
yang bertekanan tinggi.
Gambar
2.18 Pompa air
Pada
prinsipnya, pompa
mengubah energi
mekanik motor
menjadi energi
aliran
fluida.
Energi yang
diterima o1eh fluida akan digunakan
untuk
menaikkan
tekanan dan mengatasi tahanan-tahanan
yang terdapat
pada saluran
yang
dilalui.
Gambar
2.17 Pompa
air wiper
mobil
|
22
2.5.2
Motor DC
Motor
DC
merupakan
sebuah
perangkat
elektromagnetis
yang
mengubah
energi
listrik menjadi energi
mekanik.
Komponen Utama Motor
DC:
Motor
arus
searah,
sebagaimana
namanya,
menggunakan
arus
langsung
yang
tidak
Iangsung/direct-unidirectional. Motor
DC
digunakan
pada
penggunaan khusus
dimana
diperlukan
penyalaan
torque
yang
tinggi
atau
percepatan yang
tetap
untuk
kisaran kecepatan yang
luas.
Sebuah
motor
DC
yang
memiliki tiga
komponen utama:
Kutub
medan.
Secara
sederhana
digambarkan
bahwa
interaksi
dua
kutub
magnet
akan
menyebabkan
perputaran
pada
motor
DC.
Motor
DC
memiliki
kutub
medan
yang
stasioner
dan
dinamo
yang
menggerakan
bearing
pada
ruang
di
antara
kutub
medan.
Motor
DC
sederhana
memiliki
dua
kutub
medan
:
kutub
utara
dan
kutub
selatan.
Garis
magnetik
energi
membesar
melintasi
bukaan
di
antara
kutub-kutub
dari
utara
ke
selatan.
Untuk
motor
yang
lebih
besar
atau
lebih
kompleks
terdapat
satu
atau
lebih
elektromagnet.
Elektromagnet
menerima
listrik
dari
sumber
daya
dari
luar
sebagai
penyedia
struktur
medan.
Dinamo.
Bila
arus
masuk
menuju
dinamo,
maka arus
ini
akan
menjadi
elektromagnet.
Dinamo
yang berbentuk
silinder,
dihubungkan
ke
as
penggerak
untuk
menggerakan
beban.
Untuk
kasus
motor
DC
yang
kecil,
|
23
dinamo berputar dalam
medan
magnet
yang dibentuk oleh kutub-kutub,
sampai kutub utara
dan
selatan magnet berganti lokasi. Jika
hal ini terjadi,
arusnya
berbalik
untuk merubah
kutub-kutub utara dan selatan dinamo.
Komutator.
Komponen
ini terutama
ditemukan
dalam
motor
DC.
Kegunaannya
adalah
untuk
membalikkan
arah arus listrik dalam dinamo.
Komutator juga
membantu dalam
transmisi arus
antara
dinamo dan
sumber
daya.
2.6
LCD
(Liquid
Crystal Display)
Liquid Crystal
Display
(LCD) adalah suatu perangkat elektronika
yang
dirancang
sedemikian
rupa,
sehingga
dapat
menampilkan
tulisan
maupun
gambar
yang
telah
diprogram
terlebih dahulu ke
layar
LCD.
Perangkat
LCD
ini
banyak
digunakan
sebagai
layar tampilan
pada berbagai jenis aplikasi elektronika,
seperti monitor komputer,
televisi,
telepon seluler,
dan
lain-lain.
Perangkat LCD
dibuat dalam berbagai bentuk kemasan dan ukuran. Salah satu
perangkat
LCD
yang banyak digunakan untuk
interfacing
dengan perangkat
elektronika lainnya
adalah
LCD 16x2.
Masing-masing
modul LCD
memiliki
suatu kontroler yang
berfungsi
untuk mengontrol
tampilan
layar LCD secara keseluruhan.
Kontroler
pada
modul
LCD menerima
instruksi
dan
data
dari
suatu
prosesor
atau
mikrokontroler
untuk
menentukan
karakter
apa
yang
akan ditampilkan
pada
layar
LCD
tersebut.
|
![]() 24
Gambar 2.20
LCD
(Liquid
Crystal
Display)
2.7
Relay
Relay
merupakan salah
satu
komponen
yang
dapat
digunakan
dalam
pensaklaran (switching).Switching
dapat
dilakukan terhadap suatu
beban dengan
tegangan dan daya
tinggi berdasarkan
input
sinyal
yang
lebih
rendah.
Pensaklaran
dengan
menggunakan
relay
dilakukan
secara
mekanik dengan
memanfaatkan
medan
magnet yang
dibangkitkan
oleh solenoid berdaya rendah.
Relay
ini
menghubungkan rangkaian beban ON atau OFF dengan
pemberian
energi
elektromagnetis.
Gambar2.21
Relay
|
![]() 25
LOGIC
1
=ON
LOGIC
0= OFF
CONTROL
DIODE
LOAD
y
\
;:TACT
9
!OK
RELAY
COIL
NPN
GND-:-
Gambar
2.22
Rangkaian Relay
2.8
Heater
Berdasar sumber
energi primemya,
heater
dapat digolongkan
dalam tiga
jenis,
yakni
heater
LISTRIK.,
GAS, dan
MINYAK
TANAH.
Heater
listrik masih dapat
kita
bagi
dalam
sistem
langsung
(direct)
dan sistem
tak
langsung
(indirect).
Sistem langsung
diartikan bahwa te:rjadi konversi energi dari listrik menjadi panas tanpa perantara, ini
bisa dijumpai pada
heater
jenis
konveksi (ELECTRIC
FAN
HEATER)
dan radiasi
(LAMP
HEATER).
Sedangkan sistem tak langsung bisa
dijumpai pada HEAT PUMP
(kebalikan dari
fungsi AC).
Heater
gas
(GAS HEATER)
dan
minyak tanah
(OIL
HEATER), sebagian
besar
menggunakan sistem
langsung: yakni membakar bahan
bakar
dengan
udara
dan
meniupkan
produk pembakaran bertemperatur tinggi
tersebut ke
sekitarnya. Kadangkala pada
heater
minyak
tanah juga dijumpai
reflective
mirror
untuk
menyebarkan energi panas dengan radiasi.
Selain ketiga jenis
heater
tersebut, ada
juga
|
26
jenis heater
yang
menggunakan
perantara
fluida
uap
I
air
panas. Uap
I
air
panas
tersebut
dilewatkan
ke
"air handling unif'
untnk
memanaskan
ruangan. Namun
pada
skripsi
kali
ini,
penulis menggunakan
heater
yang
bersumber energi
listrik.
2.8.1
Jenis
Heater
dan
Karakteristik Heater
1.
Heater LISTRIK
Seperti disebutkan di
atas,
ada
tiga
jenis
aplikasi
heater
listrik, yakni
konveksi
electric
ifan
heater),
radiasi
(lamp
heater),
dan
heat
pump (kebalikan dari
fungsi AC).
Dari
segi
produk udara panas,
heater
listrik tidak
mengubah komposisi kimia udara
(dikarenakan tidak
teljadi
proses pembakaran pada
heater
listrik) sehingga
udara
panas
akan
terasa sesegar
sebelum dipanaskan. Dengan demikian penggunaan heater
ini
tidak
mewajibkan penggantian
udara
secara
besar-besaran pada
waktu-waktu tertentu.
A.
Heater listrikjenis
konveksi
Pada
tipe
ini,
arus
listrik
dilewatkan pada
material dengan
hambatan tertentu
(besar), sehingga menghasilkan panas yang
sebanding
dengan
kuadrat arus
dikalikan
hambatan tersebut. Panas yang
terbentnk pada material tersebut dipindahkan ke
lingkungan dengan cara
konveksi
menggunakan dorongan udara dari
kipas
(jan).
Udara
panas
menyebar
dan
menciptakan kesetimbangan thermal ke
seluruh
ruangan.
B.
Heater listrik jenis
lampu
Tipe
ini
menggunakan prinsip radiasi, yakni
perpindahan energi melalui
gelombang elektromagnetik. Bila
sebuah permukaan terkena radiasi panas
tersebut,
|
27
mal<a temperaturnya
akan
naik.
Dengan demikian,
heater ini akan
memanaskan
benda
benda
yang
dikenai sinar
dari
lampu
heater.
Karena partikel udara memiliki kerapatan
yang relatif rendah, maka hanya sebagian radiasi panas
yang berhasil ditangkap oleh
partikel udara. Maka tidak
mengherankanjika pada
penggunaan heater
jenis
ini
udara
tidaklah sehangat permukaan
benda yang
dikenai radiasi sinar
lampu.
C.
Heatpump
Heater
ini
bekelja pada
mesin
yang
sama
dengan
AC
(dengan
prinsip
yang
berkebalikan).
Bila
pada
AC,
sisi
evaporator
(pendingin)
ada
di dalam
ruangan,
maka
pada
saat
difungsikan
sebagai
heat
pump,
sisi
kondensor
(pemanas)
akan
berada
di
dalam
ruangan
(note:
hanya AC
yang
dilengkapi
dengan
switch
pembalik
fungsi sajalah
yang
bisa difungsikan
sebagai
AC
dan
heat
pump.
AC
fungsi
tunggal
tidak
dapat
difungsikan
sebagai
heat pump,
meskipun
misalnya
pengaturan
temperaturnya
mengijinkan
hingga
30
derajat).
Dari
segi
aliran
energi,
panas
yang
disemburkan
oleh
kondensor
bukan
hanya
panas
yang
didapatkan
dari
energi
listrik,
namun
juga
dari
energi
yang
diserap
di
luar
ruangan.
Oleh
karena
itu,
"efisiensi"
(atau performance
factor)
untuk
heat
pump
adalah
lebih
dari
satu.
(meski
pengertiannya
sama,
namun
kata
efisiensi
tidak
dapat
digunakan
untuk
heat pump,
karena
dapat
memiliki
harga
lebih dari
satu).
|