## RANCANG BANGUN AIR  COOLER DENGAN MENGGUNAKAN MODUL TERMOELEKTRIK PELTIER TYPE TEC-12706
Kadek Budi Rohito 1 , K. Rihendra Dante s 1 , I. N. Pasek Nugrah a 2
Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Fakultas Teknik & Kejuruan Universitas Pendidikan Ganesha
Singaraja, Indonesia
e-mail: kadek.budi.rohito@undiksha.ac.id 1 , rihendra-dantes@undiksha.ac.id 1 , paseknugraha@undiksha.ac.id 2

## ABSTRAK
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  bagaimana  perancangan air  cooler yang sesuai  dengan  kebutuhan  masyarakat  yang  menginginkan  suatu  alat  penyejuk  ruangan yang berbentuk mini dan harga jual yang tidak terlalu mahal. Bahan yang digunakan pada rancangan air  cooler menggunakan  bahan  mika  setebal  3mm  dengan  menggunakan ukuran  40x40x50  cm.  Hasil  maksimal  yang  didapat  pada air  cooler dalam  pengambilan data  pertama  didapatkan  suhu  maksimal  15.3  derajat  pada  waktu  5  menit.  Dalam pengambilan data kedua didapatkan suhu maksimal yang dicapai adalah 14.7 derajat pada waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan  data  ketiga  didapat  capaian  suhu  maksimal  14.6 derajat  pada  waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan  data  keempat  didapat  capaian  suhu maksimal 15.3 derajat pada waktu 5 menit. Dalam pengambilan data kelima didapat suhu maksimal  15.7  derajat  pada  menit  5  menit.    Rata-rata  capaian  suhu  pertama  yang didapatkan dalam pengambilan data yang sudah dilakukan sebanyak 5 kali dalam waktu 5 menit adalah 15.12. Rata-rata ke dua suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 10  menit  sebanyak  5  kali  adalah  15.46.  Rata-rata  ke  tiga  suhu  yang  didapat  dalam pengambilan  data  selama  15  menit  sebanyak  5  kali  adalah  15.68  .  Rata-rata  ke  empat suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 20 menit sebanyak 5 kali adalah 15.48. Rata-rata ke lima  suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 25 menit sebanyak 5 kali adalah 15.68. Rata-rata ke enam suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 30  menit sebanyak 5 kali adalah 15.64. Dari data diatas didapatkan hasil yang berbeda yang  sudah  dilakukan  pengujian  sebanyak  5  kali  dengan  waktu  perlima  menit,  yang dikarenakan  adanya  pengaruh  suhu  yang  berada  pada  ruangan,  yang  dimana  terjadi perbedaan  temperature  ruangan  yang  di  akibatkan  oleh  panas  matahari  yang menyebabkan suhu ruangan menjadi naik.
Kata kunci : Air cooler , peltier, ,teknik pendingin.

## ABSTRACT
The purpose of this study is to find out how to design an air cooler that suits the needs of people who want a mini air conditioner and the sale price is not too expensive. The material used in the design of the air cooler uses a 3mm thick mica material using a size of 40x40x50 cm. The maximum results obtained in the air cooler in the first data collection obtained a maximum  temperature  of  15.3  degrees  in  5  minutes.  In  taking  the  second  data,  the maximum temperature reached was 14.7 degrees in 5 minutes. In the third data retrieval obtained maximum temperature achievements of 14.6 degrees within 5 minutes. In taking the fourth data, the maximum temperature was 15.3 degrees in 5 minutes. In taking the fifth  data,  the  maximum  temperature  is  15.7  degrees  in  5  minutes.  The  first  average temperature achievement obtained in data retrieval that has been done 5 times in 5 minutes is 15.12. The average of the two temperatures obtained in data collection for 10 minutes 5 times  is  15.46.  The  average  of  the  three  temperatures  obtained  in  data  retrieval  for  15 minutes 5 times is 15.68. The average of the four temperatures obtained in taking data for 20 minutes 5 times is 15.48. The average of the five temperatures obtained in taking data for  25  minutes  5  times  is  15.68.  The  average  of  the  six  temperatures  obtained  in  data
retrieval for 30 minutes 5 times is 15.64. From the above data obtained different results that  have  been  tested  5  times  with  a  fifth  of  the  time,  which  is  due  to  the  influence  of temperature in the room, which occurs when there is a difference in the temperature of the room caused by the heat of the sun which causes the room temperature to rise.
Keywords : Air cooler, peltier , cooling technique.

## Pendahuluan
Pembangunan  bidang  industri  di Indonesia  pada  hakekatnya  adalah  untuk mengurangi  ketergantungan  pada  bangsa lain  sehingga  kita  mampu  memproduksi kebutuhan-kebutuhan  yang  kita  perlukan dan  dengan  sendirinya  terjadi  peningkatan perkembangan  ekonomi  dan  peningkatan lapangan kerja.Sampai saat ini telah banyak percobaan  dari  riset  yang  mendalam  terus menerus  dilakukan  untuk  mengembangkan teknologi  khsusnya  dibidang  teknik  mesin yang pada akhirnya memunculkan berbagai macam teknologi baru.
Teknologi  di  bidang  pendingin  pada saat ini semakin banyak dimanfaatkan untuk meningkatnya taraf hidup. Penggunaan yang umum adalah untuk mengawetkan makanan dan  juga  sebagai  penyejuk  ruangan. Pendingin  ruangan  atau air  cooler yang beredar  dipasaran  memiliki  harga  kisaran dari 1.3 juta sampai 1.7 juta rupiah dengan konsumsi daya listrik yang diperlukan adalah 220-240v 100 W dengan dimensi 360 x 300 x 760 mm. Air cooler yang beredar dipasaran memiliki  ukuran  dimensi  yang  cukup  besar sehingga alat penyejuk ruangan ini tidak bisa portable dan  daya  listrik  yang  diperlukan untuk menghidupkan air cooler yang beredar dipasaran juga terlalu besar.
Pada  pembahasan  kali  ini  khusus membahas  tentang  penyejuk  ruangan  yang hemat  energi  dan  juga  hanya  memerlukan sedikit tempat untuk penempatannya.Tugas utama air cooler bukan untuk mendinginkan ruangan  melainkan  digunakan  hanya  untuk menyejukan ruangan.
Air cooler menggunakan  bahan pendingin air yang dimana uap dingin yang dihasilkan akan disemburkan menggunakan fan  sehingga  menghasilkan  udara  yang sejuk,  Sedangkan  penggunaan  kipas  angin jika  didalam  ruangan  bersuhu  panas  maka
suhu panaslah yang akan di semburkan oleh fan.
Maka  dari  itu air  cooler sebagai penyejuk  ruangan  sangat  efektif  dalam menyejukan ruangan,menghemat daya listrik,  sangat  ramah  lingkungan,dan  juga tidak menghabiskan banyak tempat.
Disini  lah  penulis  berinisiatif  untuk menciptakan atau melalukan suatu rancang bangun  sistem  penyejuk  ruangan  yang efisien  dan  harganya  juga  tidak  terlalu mahal,penggunaan  listrik  pun  tidak  terlalu banyak sehingga masyarakat yang memiliki ekonomi  sedang  masih  bisa  membeli  alat pendingin  ruangan  yang  harganya  masih bisa terjangkau oleh masyarakat yang ingin menggunakan penyejuk ruangan.
Air  cooler dengan  menggunakan thermoelektrik peltier ini hanya memerlukan sedikit  lebihnya  waktu  20  menit  untuk mendinginkan heatsink. Selain  itu  juga rancang  bangun air  cooler ini  juga  dapat digunakan  untuk  media  praktek  dalam Program  Studi  Pendidikan  Teknik  Mesin Universitas Pendidikan Ganesha

## METODE PENELITIAN
Desain  penelitian  yang  digunakan dalam tahap penelitian  ini adalah penelitian dan pengembangan. Metode Penelitian dan Pengembangan (Researchand Development)  adalah  metode  penelitian yang digunakan untuk menghasilkan produk tertentu,  dan  menguji  keefektifan  produk tersebut.
Menurut  Sujadi  (2003:164)  Penelitian  dan Pengembangan atau Research and Development  (R&D)  adalah  suatu  proses atau langkah-langkah untuk
mengembangkan  suatu  produk  baru,  atau menyempurnakan  produk  yang  telah  ada, yang dapat dipertanggungjawabkan.
Sugiyono  (2015:  407)  adapun  langkah
pelaksanaan strategi penelitian dan pengembangan yang dilakukan untuk menghasilkan produk tertentu untuk menguji keefektifan  produk  yang  dimaksud.  Sesuai dengan  batasan  masalah  yang  ditetapkan, penelitian  Rancang  bangun  Air  cooler dengan  menggunakan  modul  thermoeletrik peltier  type  TEC-12706  dilakukan  sampai tahap revisi produk.
Quality  Function  Deployment (QFD) merupakan  suatu  metode  yang  dipakai dalam  tahap  awal  perancangan  dan pengembangan  produk  dimana  membuat rancangan  kualitas  dari  suatu  produk berdasarkan  atas  permintaan  kualitas  dari pemesanan ( Customer ) atau pasar ( Market ). QFD  merupakan  metode  yang  digunakan untuk  mengantisipasi  dan  menentukan prioritas kebutuhan dan keiinginan konsumen,
serta
menggabungkan kebutuhan dan keiinginan konsumen tersebut dalam produk barang maupun jasa yang dihasilkan perusahaan.
Pengujian  dilakukan  berdasarkan penyebaran  angket free  energy  generator pada Permintaan Kualitas Customer (PKC), uji  ahli  materi,  selanjutnya  dilakukan  uji kelompok  kecil  dan  uji  kelompok  besar  (uji lapangan).
Untuk  mengetahui  tingkat  kelayakan dari segi desain dan dimensi melalui angket skala  ordinal  dengan  tingkatan  5  (kategori Sangat  Setuju/SS),  4  (kategori  Setuju/S),  3 (kategori  ragu-ragu),  2  (kategori  Tidak Setuju/TS),  1  (kategori  Sangat  Tidak Setuju/STS)  untuk  pernyataan  positif  dan  1 (kategori  Sangat  Setuju/SS),  2  (kategori Setuju/S),  3  (kategori  ragu-ragu),  (kategori Tidak  Setuju/TS),  5  (kategori  Sangat  Tidak Setuju/STS)  untuk  pernyataan  bersifat negatif.

## Hasil Penelitian
Penelitian  ini  merancang  sebuah penyejuk  ruangan  yang  bernama air  cooler yang  menggunakan thermoelektrik  peltier
sebagai  alat  pendinginan. Thermoelektrik yang  digunakan  pada air  cooler adalah dengan  tipe  TEC-12706.  Ukuran  yang digunakan dalam pembuatan bodi air cooler adalah  40x40x50  cm,  ukuran  ini  digunakan karena untuk memenuhi kebutuhan konsumen yang menginginkan alat penyejuk ruangan  yang  memiliki  ukuran  yang  kecil atau mini.
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang sudah  dilakukan  dijelaskan  bahwa  capaian suhu  maksimal air  cooler  Mini dalam pengambilan  data  sebanyak  5  kali  yang dilakukan  selama  5  sampai  30  menit didapatkan hasil sebagai berikut:
Hasil maksimal yang didapat pada air cooler dalam  pengambilan  data  pertama didapatkan suhu maksimal 15.3 derajat pada waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan  data kedua  didapatkan  suhu  maksimal  yang dicapai  adalah  14.7  derajat  pada  waktu  5 menit.  Dalam  pengambilan  data  ketiga didapat capaian suhu maksimal 14.6 derajat pada  waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan data keempat didapat capaian suhu maksimal  15.3  derajat  pada  waktu 5 menit. Dalam  pengambilan  data  kelima  didapat suhu  maksimal  15.7  derajat  pada  menit  5 menit.    Rata-rata  capaian  suhu  pertama yang  didapatkan  dalam  pengambilan  data yang sudah dilakukan sebanyak 5 kali dalam waktu 5 menit adalah 15.12.
Rata-rata ke dua suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 10 menit sebanyak  5  kali  adalah  15.46.  Rata-rata ke tiga  suhu  yang  didapat  dalam  pengambilan data selama 15 menit sebanyak 5 kali adalah 15.68  .  Rata-rata  ke  empat  suhu  yang didapat dalam pengambilan data selama 20 menit  sebanyak  5  kali  adalah  15.48.  Rata- rata  ke  lima    suhu  yang  didapat  dalam pengambilan data selama 25 menit sebanyak  5  kali  adalah  15.68.  Rata-rata ke enam suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 30 menit sebanyak 5 kali adalah 15.64. Dari data
diatas  didapatkan  hasil  yang  berbeda  yang sudah dilakukan pengujian sebanyak 5 kali waktu  perlima  menit,  yang  dikarenakan adanya  pengaruh  suhu  yang  berada  pada ruangan, yang dimana terjadi perbedaan  temperature  ruangan  yang  di akibatkan  oleh  panas  matahari  yang menyebabkan suhu ruangan menjadi naik.
Tabel dibawah menunjukan hasil dari validitas  uji  ahli,  kelompok  kecil,  dan kelompok besar
Setelah
mengetahui
kebutuhan masyarakat, kemudian
dilakukan perbaikan atau pengembangan  dari  perancangan yang telah dibuat. Selanjutnya melakukan  pembuatan  alat,  dan terakhir  uji  coba.  pembuatan  alat, dan terakhir uji coba.
Rancangan air cooler
Rancangan air cooler tampak depan

## Rancangan air cooler tampak belakang
Berikut table hasil pengujian air cooler
Berikut adalah spesifikasi Air cooler Mini : Nama Alat Air cooler mini Jenis Mesin Pendingin Fungsi Alat Penyejuk Ruangan Bentuk Alat Keseluruhan Dimensi : • Panjang • Lebar 40cm 40cm 50 cm
• Tinggi Bahan dan Kontruksi • Body Mika 3cm Peltier • Arus Optimal • Tegangan
Optimal • Daya Optimal 6 A 12 V
72 Watt
grafik pencapain suhu air cooler
Ada  beberapa  komponen  yang  dimiliki air cooler Mini ini, diantaranya :
a.  Body
Body  dari air  cooler ini  dirancang dengan ukuran panjang 40 cm, lebar 40  cm,  dan  tinggi  50  cm.  ukuran  ini jauh  lebih  kecil  sehingga  tidak
memerlukan banyak tempat dan juga mudah  dipindahkan.  Bahan  yang digunakan adalah mika 3mm sebagai body. b. Peltier TEC 12706 Adalah  komponen  terpenting  pada air  cooler karna  Berfungsi  sebagai penghasil  udara  dingin  pada air cooler  Mini .  Type  peltier  yang digunakan adalah TEC-12706 sebanyak 1 buah. c.  Heatsink Heatsink yang  digunakan  berupa sirip-sirip  dan  ditambah  kipas  CPU dan cooling heatsink sebagai pembuang panasnya. d.  Termostaat berfungsi sebagai indicator  pembaca  suhu  pada air cooler Mini.
e.  Power supply 12 V DC
Power supply berfungsi untuk merubah  tegangan  AC  menjadi tegangan DC karena komponen dari rancangan air cooler Mini seluruhnya memerlukan  supply  arus  DC  12V. spesifikasi power supply yang digunakan :
• AC input  : 110V/240V
• DC output : 12V-24V f.  Kipas CPU
Berfungsi sebagai penghembus pada sisi panas dan juga sisi dingin.

## Kesimpulan
Kesimpulan dari rancang bangun air cooler menggunakan  thermoelektrik peltier type TEC-12706 adalah Air cooler menggunakan  bahan  mika  setebal  3mm sebagai cover atau bodi dan memiliki ukuran 40x40x50. Komponen yang digunakan pada air cooler yaitu peltier type TEC-12706, PCB modul,  power  suplay,  fan,  reservoir,  dan motor fan.
Hasil pengujian yang sudah dilakukan  dijelaskan  bahwa  capaian  suhu maksimal air cooler Mini dalam pengambilan data sebanyak 5 kali yang dilakukan selama 5 sampai 30 menit didapatkan hasil sebagai berikut:
Hasil maksimal yang didapat pada air cooler dalam  pengambilan  data  pertama didapatkan suhu maksimal 15.3 derajat pada waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan  data kedua  didapatkan  suhu  maksimal  yang dicapai  adalah  14.7  derajat  pada  waktu  5 menit.  Dalam  pengambilan  data  ketiga didapat capaian suhu maksimal 14.6 derajat pada  waktu  5  menit.  Dalam  pengambilan data keempat didapat capaian suhu maksimal  15.3  derajat  pada  waktu 5 menit. Dalam  pengambilan  data  kelima  didapat suhu  maksimal  15.7  derajat  pada  menit  5 menit.    Rata-rata  capaian  suhu  pertama yang  didapatkan  dalam  pengambilan  data yang sudah dilakukan sebanyak 5 kali dalam waktu  5  menit  adalah  15.12.  Rata-rata  ke dua suhu  yang  didapat  dalam  pengambilan data selama 10 menit sebanyak 5 kali adalah 15.46.
. Rata-rata ke tiga suhu yang didapat dalam  pengambilan  data  selama  15  menit
sebanyak 5 kali adalah 15.68 . Rata-rata ke empat suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 20 menit sebanyak 5 kali adalah 15.48.
Rata-rata ke lima  suhu yang didapat dalam  pengambilan  data  selama  25  menit sebanyak  5  kali  adalah  15.68.  Rata-rata ke enam suhu yang didapat dalam pengambilan data selama 30 menit sebanyak 5 kali adalah 15.64. Dari data diatas didapatkan hasil yang berbeda  yang  sudah  dilakukan  pengujian sebanyak 5 kali dengan waktu perlima menit, yang  dikarenakan  adanya  pengaruh  suhu yang  berada  pada  ruangan,  yang  dimana terjadi perbedaan temperature ruangan yang di  akibatkan  oleh  panas  matahari  yang menyebabkan suhu ruangan menjadi naik.

## Saran
Adapun saran yang penulis dapat sampaikan adalah sebagai berikut: 1.  Jika ingin memaksimalkan suhu yang dihasilkan bisa dengan
memvariasikan  Rpm  blower  yang membantu  system  pendinginan  dari sisi peltier yang panas.
2.  Perlunya  modifikasi  pada  reservoir agar  panas  air  yang  disirkulasikan menuju  peltier  dapat  di  dinginkan kembali.
3.  Perlunya  penambahan  peltier  pada evaporator  yang  bisa  meningkatkan suhu  dingin  yang  dihasilkan  pada rancang bangun air cooler 4.  Perlunya penambahan fan di bagian atas  reservoir  yang  bertujuan  untuk membantu  pendinginan  air  yang sudah  di  sirkulasikan  oleh  pompa menuju sisi peltier yang panas.

## Daftar Rujukan
Gandi,  Frima.  2016. Perancangan  System Pendingin Air Menggunakan Elemen Peltier Berbasis Microkontroler ATmega8535 , Jurnal fisika Unand vol. 5, no 1.
Nugroho,  Wahyu.  2016. Rancang  Bangun Alat Pendingin Minuman Portable Menggunakan Peltier. Pontianak: Universitas Muhammadiyah
Nasution, Mahdian. 2013. Rancang Bangun Dan  Analisis  Thermoelektrik  Peltier  Cooler Untuk   System
Pendingin. Medan: Universitas Sumatra Utara Purmanasari, Desi. 2017. Perancangan Kotak Pendingin Dan Penghangat Minuman
Menggunakan  Modul Thermoelektrik Peltier TEC 1-12706 Berbasis Mikrokontroler
Arduino Uno. Bandar  Lampung: Universitas
Lampung
Priyambada, Sandya. 2012. Pendingin Kabin
Mobil Berbasis Thermoelektrik . Depok: Universitas Indonesia R.Umboh. 2009. Perancangan alat pendingin  portable  menggunakan  elemen peltier .   Manado: universitas sam ratulangi Rahman,  Maman.  2013. Menganalisis Pendingin Thermoelektrik Dengan Menggunakan Photovoltaic Sebagai Sumber
Energy. Bandung:  Universitas  Pendidikan Indonesia Sulistianto,  Nanang.  2014. Pemodelan System  Pendingin  Thermoelektrik  Pada Modul Superluminance LED . Malang:Universitas  Brawijaya  Malang