Setrika gulung dalam produksi: silinder dan palung, sumber panas, suhu dan kecepatan, kadar air linen masuk, kapasitas penguapan, dan mutu hasil

Seprai yang keluar dari setrika gulung silinder 325 mm di sebuah hotel masih lembap di bagian tengah. Operator menurunkan kecepatan dari 4 menjadi 2,5 m/menit, dan antrean linen menumpuk sampai sore. Teknisi mengambil sepuluh seprai dari tengah tumpukan dan mengukur retensi kelembapan dengan cara yang ditulis manual setrika satu silinder: ditimbang langsung, disetrika sekali dan ditimbang lagi lima menit kemudian, lalu disetrika sekali lagi dan ditimbang sebagai berat kering. Hasilnya 58 persen sebelum setrika, di atas pedoman 30 sampai 50 persen manual itu dan di atas batas 50 persen manual setrika lain. Penyebabnya bukan setrika: program cuci baru di washer-extractor memperpendek peras akhir. Setelah peras dikembalikan, setrika kembali berjalan 4 m/menit.

Setrika gulung adalah ujung rantai produksi linen datar. Kecepatannya ditentukan oleh air yang dibawa linen, suhu yang diizinkan kain, dan cara linen dimasukkan.

Batas pembahasan

Bab ini membahas setrika gulung sebagai alat produksi: jenis silinder dan palung, sumber panas dan kendali suhu, suhu kerja dan kecepatan, kadar air linen masuk dan cara mengukurnya, kapasitas penguapan dan produksi, pemakaian lebar silinder, dan mutu hasil. Angka suhu, tekanan, kecepatan, kadar air, dan kapasitas di bab ini ditulis per manual pabrik sebagai contoh; untuk mesin lain angkanya dibaca di manual unit itu.

Bab 15 tentang pengeringan dan finishing tetap menjadi pemilik proses finishing secara umum. Kadar air sisa dari ekstraksi dibahas di Bab 10 tentang washer-extractor, program cuci dan bilasan di Bab 11 tentang arsitektur program cuci, batas suhu serat di Bab 2 tentang tekstil untuk laundry, tabel uap di Bab 3 · Utilitas tentang sifat uap dan tabel uap, neraca utilitas di Bab 12 · Utilitas tentang neraca utilitas laundry rumah sakit, efisiensi energi di Bab 11 · Utilitas tentang efisiensi energi utilitas laundry, pH di Bab 9 tentang pH dan pengukuran kimia, dan gejala hasil cucian di Bab 19 tentang katalog gejala hasil cucian. Keselamatan setrika ada di Bab 28 tentang keselamatan setrika gulung, pemanas dan kode galat di Bab 30, perawatan pita dan pelilinan di Bab 31, dan pemasangan di Bab 32.

Di luar wewenang teknisi hotel: mengubah program washer-extractor tanpa persetujuan pengelola laundry dan pemasok kimia, mengubah tekanan uap di boiler atau katup penurun tekanan, dan mengubah parameter servis setrika.

Silinder dan palung

Angka mesin di bab ini dibandingkan per manual pabrik, dengan nama pendek yang sama seperti di Bab 28: manual tiga ukuran, manual satu silinder, manual servis 325 mm, manual 325 dan 510 mm, manual lini pelipat, dan manual setrika palung.

Pada setrika silinder, silinder logam bertumpu pada roda di rangka samping. Untuk pemanas gas dan listrik ujung silinder terbuka bagi pembakar atau elemen; untuk pemanas uap silinder memiliki kamar dalam tempat uap bersirkulasi. Pita setrika ditarik silinder dan menekan linen, rol atas menekan linen melalui pita, rol belakang menjaga tegangan pita, dan motor-gir berinverter memutar silinder melalui rantai.

Pita setrika (ironing band) adalah pita tekstil yang bergerak bersama silinder dan menekan linen pada permukaan panas sepanjang busur kontak.

Pada setrika palung, rol berongga yang berlubang di seluruh kelilingnya ditekan ke palung setengah lingkaran yang lebih panjang dari rol dan dipanaskan uap atau minyak termal. Kipas sentrifugal di ujung poros membuang uap air hasil pengeringan, dan sensor suhu membaca permukaan palung.

Pembalut rol (padding) adalah lapisan tekstil tebal di atas pegas yang membungkus rol setrika palung agar tekanan pada linen merata.

Silinder yang lebih besar dan lebih panjang memberi luas pemanasan lebih besar, dan karena itu kapasitas yang lebih besar.

Sumber panas dan kendali suhu

Keenam manual memuat empat sumber panas. Gas dibakar oleh pembakar di dalam silinder. Listrik memanaskan elemen di dalam silinder dekat permukaan dalamnya. Uap masuk ke silinder yang berfungsi sebagai bejana tekan, dan kondensat keluar melalui sambungan putar yang sama. Minyak termal memanaskan palung pada setrika palung dan menjadi pilihan pada lini pelipat. Rincian pemanas dibahas di Bab 30 tentang pemanas dan kendali setrika gulung.

Akibatnya bagi kendali berbeda. Pada gas dan listrik, sensor dan setelan menentukan kapan pemanas hidup. Manual lini pelipat menulis bahwa suhu silinder diatur termostat, kecuali pada mesin uap yang suhunya bergantung pada tekanan uap. Manual tiga ukuran lebih tegas: setrika uapnya tidak punya kendali suhu aktif, suhu diatur dengan membuka atau menutup katup masuk, dan uap tidak dihentikan ketika setelan tercapai. Setrika uap lain memakai katup solenoid atau keluaran untuk katup termostatik luar, jadi kendali uap harus dibaca di manual unit.

Tekanan uap yang diminta juga berbeda per manual:

Menurut tabel uap di Bab 3 · Utilitas tentang sifat uap dan tabel uap, uap jenuh pada tekanan ukur 6, 8, dan 10 bar bersuhu sekitar 165,0, 175,4, dan 184,1 °C. Permukaan setrika uap tidak dapat lebih panas daripada uap di dalamnya, sehingga tekanan di setrika, bukan di boiler, yang menentukan suhu.

Suhu kerja dan kecepatan

Suhu setrika dipilih menurut label kain, dan batas serat dibahas di Bab 2 tentang tekstil untuk laundry. Contoh angka di manual: setelan contoh 130 °C (manual tiga ukuran), setelan pabrik 150 °C (manual satu silinder), suhu lazim sekitar 180 °C untuk katun dengan pemanasan sekitar 12 menit (manual servis 325 mm), dan suhu terprogram 120 sampai 180 °C (manual setrika palung). Serat sintetis dan kain cetak dapat meleleh dan menempel pada silinder, sehingga tidak disetrika pada suhu tinggi.

Ada juga batas bawah. Manual tiga ukuran melarang mulai menyetrika sebelum 80 °C dan sebelum suhu minimum untuk linen itu tercapai. Manual 325 dan 510 mm melarang menyetrika di bawah 100 °C dan selama siklus pendinginan, karena pita lembap menyebabkan karat silinder. Pada manual setrika palung, rol baru boleh berputar bila palung di atas 100 °C.

Kecepatan dipilih menurut jenis kain, suhu silinder, berat, dan kelembapan sisa; barang yang lebih tebal dan lebih basah memerlukan kecepatan lebih rendah. Manual 325 dan 510 mm melarang kecepatan minimum selama pemanasan dan pendinginan. Satu manual merujuk tabel laju kerja menurut berat kain, tetapi tabel itu tidak ada di manualnya, sehingga bab ini tidak memberi kecepatan per berat kain.

Kecepatan otomatis (auto-speed) adalah mode kendali yang mengubah kecepatan setrika menurut selisih suhu nyata palung pertama terhadap suhu terprogram. Manual setrika palung memberi contoh dengan suhu terprogram 150 °C: palung yang bertahan 150 °C berarti 18 m/menit, 130 °C atau kurang berarti 5 m/menit, dan 155 °C atau lebih berarti 25 m/menit. Mode ini hanya untuk seprai dan potongan besar, dan tidak dianjurkan bila ada pelipat di keluaran.

Kadar air linen masuk

Retensi kelembapan (moisture retention) adalah massa air yang tertinggal di linen dibagi massa linen kering, dinyatakan dalam persen.

Manual satu silinder memberi cara mengukurnya. Sepuluh potong diambil dari tengah tumpukan, karena potongan di atas tumpukan lebih kering dan memberi hasil palsu. Sampel ditimbang langsung ($W_1$), disetrika sekali dan ditimbang lagi lima menit kemudian ($W_2$), lalu disetrika sekali lagi dan ditimbang sebagai berat kering ($W_3$):

$R_{\text{masuk}} = \frac{W_1 - W_3}{W_3}, \qquad R_{\text{keluar}} = \frac{W_2 - W_3}{W_3}$

dengan $W_1$, $W_2$, dan $W_3$ dalam kilogram, serta $R$ tanpa satuan (dikali 100 untuk persen). Pedomannya: 30 sampai 50 persen sebelum setrika, dan 2 sampai 4 persen lima menit sesudah setrika. Manual tiga ukuran menetapkan kelembapan sisa linen masuk tidak lebih dari 50 persen, sehingga linen harus berasal dari mesin cuci putaran tinggi. Manual servis 325 mm dan manual lini pelipat menilai kapasitas penguapan pada kelembapan sisa 50 persen.

Berat kain dihitung dari $W_3$ dibagi luas total sepuluh potong. Manual satu silinder menghitungnya dalam pound per yard persegi, dengan luas dalam inci persegi dibagi 1.296; dalam satuan SI hasilnya gram per meter persegi.

Bab 15 tentang pengeringan dan finishing memakai 45 persen masuk dan 2 persen keluar sebagai angka ilustrasi, dan Bab 12 · Utilitas tentang neraca utilitas laundry rumah sakit menghitung air yang diuapkan dari kelembapan 45 persen dengan anggapan linen keluar kering. Kedua angka Bab 15 berada di dalam pedoman manual satu silinder. Perbedaannya terhadap angka Bab 12 · Utilitas ditunjukkan di Contoh 6.

Sensor kelembapan opsional juga perlu dibaca dengan hati-hati. Manual servis 325 mm menulis bahwa angka kelembapan di layarnya hanya indikatif dan tidak sama dengan kadar air nyata linen.

Kapasitas penguapan dan produksi

Kapasitas penguapan (evaporation capacity) adalah massa air terbesar yang dapat diuapkan setrika gulung per jam pada kondisi uji pabrik. Manual servis 325 mm dan manual lini pelipat menyatakan kondisinya: kelembapan sisa 50 persen dan pemakaian silinder 100 persen, menurut ISO 9398-1. Manual tiga ukuran menyebut produksi per jam pada lembar datanya juga dihitung menurut ISO 9398.

Kolom per meter lebar adalah kapasitas dibagi lebar kerja. Kedua manual menyebut kehilangan panas sebesar 3 persen daya pemanas terpasang; beban panas setrika bagi ventilasi ruang dibahas di Bab 16 · Bangunan & Fasilitas tentang ventilasi dan tata udara ruang laundry dan dapur.

Produksi linen per jam bergantung pada barang. Manual satu silinder memberi tabel produksi realistis untuk seprai dengan tutupan meja 80 persen dan barang kecil dengan tutupan 60 persen. Pada silinder 813 mm, seprai ringan diproses 195 kg/jam pada 10 m/menit dengan pemanas gas dan 235 kg/jam pada 12 m/menit dengan uap; seprai berat 175,99 kg/jam (gas); barang kecil 97,5 kg/jam pada 5 m/menit (gas). Pada silinder 356 mm, seprai ringan 85 kg/jam (gas) dan 110 kg/jam (uap). Manual itu tidak menyebut apakah angka produksi dinyatakan dalam berat kering atau berat basah.

Setrika yang dibiarkan panas tanpa linen tetap memakai energi; pemborosan ini dibahas di Bab 11 · Utilitas tentang efisiensi energi utilitas laundry. Fungsi pendinginan di manual tiga ukuran dirancang untuk memanfaatkan panas yang tersimpan di akhir sif.

Memakai seluruh lebar silinder

Semua manual yang membahasnya meminta seluruh lebar silinder dipakai. Manual tiga ukuran meminta seluruh panjang rol dipakai agar suhu sama di seluruh panjang. Manual satu silinder meminta barang kecil dimasukkan dari kiri ke kanan sepanjang setrika, karena jalur tetap membuat titik dingin, hasil buruk, dan kerusakan pita masuk dan pita balik. Seprai dimasukkan menyamping agar seluruh silinder tertutup; ujung silinder yang tidak terpakai menjadi terlalu panas dan merusak pita. Manual 325 dan 510 mm meminta area kiri dan kanan ditutup bergantian mengikuti layar, dan manual setrika palung meminta potongan yang tidak menutup lebar rol dimasukkan bergantian kiri dan kanan.

Manual servis 325 mm menampilkan peringatan panas berlebih di sisi bila umpan terlalu sering di tengah, dan panas berlebih di tengah bila barang kecil terlalu sering di bagian lain; pemanas mati sampai silinder dingin. Angka ambangnya dibahas di Bab 30 tentang pemanas dan kendali setrika gulung. Bagian silinder yang tidak dilewati linen tidak kehilangan panas untuk menguapkan air, sehingga suhunya naik.

Linen juga dimasukkan di dalam batas pita masuk: menyetrika di luar batas itu dapat menodai kain.

Mutu hasil dan gejalanya

Manual satu silinder melarang pelembut kain karena mengendap di pita masuk dan silinder. Manual setrika palung menyebut banyak gangguan yang dianggap kesalahan mesin berasal dari kimia cuci yang tidak sesuai atau air yang terlalu bermineral, dan meminta barang dikelompokkan menurut komposisi atau kelembapan. Manual 325 dan 510 mm menambahkan bahwa mencampur barang berbeda tebal dan kelembapan memperlambat setrika. Pengukuran pH dibahas di Bab 9 tentang pH dan pengukuran kimia, bilasan di Bab 11 tentang arsitektur program cuci, dan gejala hasil cucian lain di Bab 19 tentang katalog gejala hasil cucian.

Contoh kerja

Angka dalam contoh di bawah adalah angka latihan, kecuali disebut asalnya, begitu pula kecepatan dan berat sampel pada kasus pembuka.

Contoh 1: retensi kelembapan kasus pembuka. Sepuluh seprai: $W_1 = 9{,}48$ kg, $W_2 = 6{,}21$ kg, $W_3 = 6{,}00$ kg.

$R_{\text{masuk}} = \frac{9{,}48 - 6{,}00}{6{,}00} = 0{,}58, \qquad R_{\text{keluar}} = \frac{6{,}21 - 6{,}00}{6{,}00} = 0{,}035$

Linen masuk 58 persen, di atas pedoman 30 sampai 50 persen dan di atas batas 50 persen manual tiga ukuran; linen keluar 3,5 persen, masih di dalam 2 sampai 4 persen. Setrika bekerja benar; washer-extractor yang diperiksa menurut Bab 10 tentang washer-extractor.

Contoh 2: air yang diuapkan dan basis produksi. Silinder 356 mm memproses seprai ringan 85 kg/jam menurut manual satu silinder, dengan retensi 45 persen masuk dan 3 persen keluar, di dalam pedoman. Bila 85 kg/jam adalah berat kering, air yang diuapkan $85 \times (0{,}45 - 0{,}03) = 35{,}7$ kg/jam. Bila berat basah saat masuk, berat keringnya $85/1{,}45 = 58{,}6$ kg/jam dan airnya $58{,}6 \times 0{,}42 = 24{,}6$ kg/jam. Selisih 45 persen ini menunjukkan mengapa basis angka produksi harus ditanyakan ke pabrik sebelum dipakai untuk neraca uap atau gas.

Contoh 3: uap per kilogram air. Manual 325 dan 510 mm memberi konsumsi uap 86 kg/jam pada 8 bar untuk daya pemanas 48,8 kW. Dengan kalor laten 2.030 kJ/kg pada 8 bar dari tabel uap di Bab 3 · Utilitas tentang sifat uap dan tabel uap, $86 \times 2.030/3.600 = 48{,}5$ kW, cocok dengan angka manual. Manual lini pelipat memberi konsumsi uap 83, 110, dan 141 kg/jam untuk kapasitas 57, 75, dan 93 kg/jam, sehingga $83/57 = 1{,}46$, $110/75 = 1{,}47$, dan $141/93 = 1{,}52$ kg uap per kg air.

Contoh 4: kecepatan otomatis setrika palung. Suhu terprogram 150 °C dan suhu palung pertama turun ke 140 °C. Manual hanya memberi tiga titik: 130 °C atau kurang 5 m/menit, 150 °C 18 m/menit, 155 °C atau lebih 25 m/menit. Bila kurvanya dianggap lurus, padahal manual tidak menyatakannya, kecepatan pada 140 °C adalah $5 + \frac{140 - 130}{150 - 130} \times (18 - 5) = 11{,}5$ m/menit. Angka nyata dibaca di layar. Penurunan suhu palung berarti linen membawa lebih banyak air atau pasokan panas turun.

Contoh 5: memasukkan seprai menyamping. Seprai 1.600 mm kali 2.700 mm di silinder 3.048 mm. Bila dimasukkan memanjang, tutupan $1.600/3.048 = 52{,}5$ persen dan 1.448 mm silinder tidak terpakai. Bila menyamping, tutupan $2.700/3.048 = 88{,}6$ persen dan sisanya 348 mm. Panjang tempuh per seprai juga turun dari 2,7 m ke 1,6 m, sehingga pada kecepatan yang sama jumlah seprai per menit naik $2{,}7/1{,}6 = 1{,}69$ kali. Manual meminta seprai dimasukkan menyamping agar seluruh silinder tertutup; hitungan ini menunjukkan bahwa cara itu juga menaikkan produksi.

Contoh 6: jam setrika harian dan angka Bab 12 · Utilitas. Hotel menyetrika 450 kg linen datar kering per hari dari 45 ke 3 persen: air $450 \times 0{,}42 = 189$ kg. Setrika 24,5 kg/jam memerlukan paling sedikit $189/24{,}5 = 7{,}7$ jam, atau $7{,}7/0{,}8 = 9{,}6$ jam bila tutupan efektif 80 persen seperti tabel seprai manual satu silinder. Setrika 46 kg/jam memerlukan 4,1 jam, atau 5,1 jam dengan tutupan 80 persen. Untuk Bab 12 · Utilitas tentang neraca utilitas laundry rumah sakit, 480 kg linen pada 45 persen memberi $0{,}45 \times 480 = 216$ kg air bila linen keluar kering; dengan linen keluar 2 sampai 4 persen menurut manual, airnya 196,8 sampai 206,4 kg. Selisihnya kecil, dan kata "sekitar" di bab itu sudah menampungnya.

Kondisi berhenti

Hentikan produksi dan serahkan ke pihak yang berwenang bila:

1. Pengaman setrika gagal pada uji awal sif (Bab 28 tentang keselamatan setrika gulung).
2. Retensi linen masuk berulang di atas 50 persen. Masalahnya dikembalikan ke washer-extractor dan program cuci (Bab 10 tentang washer-extractor dan Bab 11 tentang arsitektur program cuci), bukan dikejar dengan menaikkan suhu di atas label kain.
3. Peringatan panas berlebih sisi atau tengah berulang walau seluruh lebar dipakai; sensor dan pemanas diperiksa menurut Bab 30 tentang pemanas dan kendali setrika gulung.
4. Linen kuning berulang dengan pH di luar rentang manual; kimia cuci diperiksa bersama pemasok (Bab 9 tentang pH dan pengukuran kimia).
5. Kain sintetis meleleh dan menempel pada silinder.
6. Tekanan uap di setrika berada di luar rentang manual unit, atau silinder tidak mencapai suhu kerja (Bab 30 tentang pemanas dan kendali setrika gulung).
7. Pita atau pembalut menyusut, robek, atau hilang (Bab 31 tentang perawatan setrika gulung).
8. Silinder di bawah 100 °C pada setrika yang manualnya melarang menyetrika di bawah suhu itu.

Salah tafsir yang sering terjadi

Hubungan dengan bab lain

Bab 15 tentang pengeringan dan finishing menempatkan setrika dalam finishing, Bab 10 tentang washer-extractor dan Bab 11 tentang arsitektur program cuci menentukan air yang dibawa linen, Bab 2 tentang tekstil untuk laundry membatasi suhu serat, dan Bab 3 · Utilitas tentang sifat uap dan tabel uap menghubungkan tekanan uap dengan suhu. Bab 12 · Utilitas tentang neraca utilitas laundry rumah sakit dan Bab 11 · Utilitas tentang efisiensi energi utilitas laundry memakai energi setrika dalam neraca dan efisiensi, Bab 16 · Bangunan & Fasilitas tentang ventilasi dan tata udara ruang laundry dan dapur menghitung beban panas ruang, dan Bab 9 tentang pH dan pengukuran kimia serta Bab 19 tentang katalog gejala hasil cucian membantu membaca linen kuning. Di kelompok setrika gulung, Bab 28 membahas keselamatan, Bab 30 pemanas dan kode galat, Bab 31 perawatan pita, pembalut, dan silinder, dan Bab 32 pemasangan dan uji pertama.

Latihan dan pembahasan

Angka dalam soal dipakai untuk berlatih, kecuali yang disebut berasal dari manual.