77
PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK DIANTARA KOMPRESOR DAN KONDENSOR TERHADAP COP DAN EFISIENSI MESIN PENDINGIN DENGAN DAYA KOMPRESOR 1/8 PK SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin Oleh: CANDRA BAYU AJI NIM: 125214003 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2018 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK DIANTARA KOMPRESOR DAN KONDENSOR

TERHADAP COP DAN EFISIENSI MESIN PENDINGIN DENGAN DAYA KOMPRESOR 1/8 PK

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat sarjana S-1 Teknik Mesin

Oleh:

CANDRA BAYU AJI NIM: 125214003

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2018

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

THE INFLUENCE OF SOAKING BY WATER TO THE PIPE LOCATED BETWEEN COMPRESSOR AND CONDENSOR AGAINST COP AND EFFICIENCY MACHINE COOLING

WITH CAPACITY OF COMPRESSOR 1/8 PK

FINAL PROJECT

As partial fulfillment of the requirement to obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering

By

CANDRA BAYU AJI Student Number: 125214003

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

SCIENCE AND TECHNOLOGI FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA 2018

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

vii

ABSTRAK

Saat ini mesin pendingin sangat berperan dalam kehidupan masyarakat. Mesin pendingin dipergunakan untuk mendinginkan minuman seperti soft drink, minuman kaleng, dan minuman berenergi tanpa membekukan cairan di dalam kemasannya, akan tetapi dapat juga sebagai pengawet dan pendingin makanan. Tujuan penelitian ini adalah : (a) merakit mesin pendingin dengan siklus kompresi uap yang digunakan untuk mendinginkan minuman dengan pipa diantara kompresor dan kondensor direndam (b) mengetahui karakteristik mesin pendingin yang dirakit dengan perendaman pada pipa diantara kompresor dan kondensor (c) menghitung kalor yang dihisap evaporator persatuan massa refrigeran (d) menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan massa refrigeran (f) menghitung COPaktual dan COPideal mesin pendingin (g) menghitung efisiensi mesin pendingin (h) mengetahui pengaruh perendaman pipa yang terletak diantara kompresor dan kondensor dengan air terhadap COP dan efisiensi mesin pendingin. Mesin pendingin yang diteliti merupakan mesin pendingin dengan siklus kompresi uap. Variasi yang digunakan adalah dengan perendaman dan tidak direndam pada pipa diantara kompresor dan kondensor. Penelitian pertama pipa diantara kompresor dan kondensor tidak direndam dan diuji sebanyak 3 kali dalam 3 hari. Penelitian kedua pipa diantara kompresor dan kondensor direndam menggunakan air dengan volume 750 ml dan diuji sebanyak 3 kali dalam 3 hari. Daya kompresor 1/8 PK, kondensor yang digunakan 7U, pipa kapiler sepanjang 1 m diameter 0,026 inci, evaporator jenis plat. Hasil penelitian memberikan kesimpulan. Koefisien prestasi ideal (COPideal) direndam lebih tinggi daripada yang tidak direndam. Koefisien prestasi aktual (COPaktual) direndam lebih tinggi dibanding tidak direndam. Efisiensi mesin pendingin untuk yang tidak direndam lebih tinggi daripada yang direndam. Kata kunci : mesin pendingin, rendaman pipa diantara kondenser dan kompresor, COP, efisiensi, kompresi uap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

viii

ABSTRACT

At this time the engine coolant was instrumental in the life of the community. Engine Coolants used to cool beverages like soft drink, beverage cans, energy drinks and without freezing the liquid in the packaging, but can also be as preservatives and cooling food. The purpose of this research is: (a) assemble the cooling machine with steam compression cycle is used to cool the drink with the pipe between the compressor and the condenser is immersed (b) knowing the characteristics of the cooling machine assembled by submersion on the pipe between the compressor and the condenser (c) calculating thermal evaporator refrigerant mass unity smoked (d) calculate the heat released unity mass a refrigerant condenser (e) calculate the mass of refrigerant compressors work Union (f) calculate COPactual and COPideal cooling machine (g) calculate the efficiency of the cooling machine (h) know how the submersion pipes located between the compressor and the condenser with water against the COP and the efficiency of the engine coolant. Engine coolant cooling machine is researched with steam compression cycle. A variation that is used is by soaking and not soaked in the pipe between compressor and condenser. First research pipelines between compressor and condenser not soaked and tested as much as 3 times in 3 days. The second research of pipe between compressor and condenser water soaked with a volume of 750 ml and tested as much as 3 times in 3 days. With the compressor power 1/8 PK, condenser used 7U, capillary pipe along the 1 m diameter 0.026 inch, evaporator plate type. Research results provide a conclusion. Coefficient of ideal achievement (COPideal) soaked higher than not soaked. The actual achievements of the coefficients (COPactual) are soaked is higher than not soaked. The efficiency of the cooling machine for which is not higher than soaked. Keywords : machine cooling, soaked pipe between compressor and condenser, COP, efficiency, compression steam

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat

serta limpahan rahmat-Nya, sehingga penyusunan Skripsi yang berjudul

“Pengaruh perendaman air pada pipa yang terletak diantara kompresor dan

kondensor terhadap COP dan efisiensi mesin pendingin dengan kapasitas

kompresor 1/8 PK” dapat diselesaikan dengan baik.

Penulis menyadari bahwa dalam proses penulisan Skripsi ini banyak

mengalami kendala, namun berkat bantuan, bimbingan, kerjasama dari berbagai

pihak dan berkat dari Tuhan Yang Maha Esa, kendala-kendala yang dihadapi

tersebut dapat diatasi. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan terimakasih dan

penghargaan kepada:

1. Drs. Johanes Eka Priyatma, M.Sc., Ph.D. selaku Rektor Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta.

2. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Ir. PK. Purwadi, M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta dan juga selaku Dosen Pembimbing Skripsi, yang

telah dengan sabar, tekun, tulus dan ikhlas meluangkan waktu, tenaga dan

pikiran memberikan bimbingan, motivasi, arahan, dan saran-saran yang sangat

berharga kepada penulis selama menyusun Skripsi.

4. Dosen Program Studi Teknik Mesin, yang telah memberi bekal ilmu

pengetahuan sehingga penulis dapat menyelesaikan studi dan menyelesaikan

penulisan Skripsi ini.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

x

5. Rekan-rekan Mahasiswa Program Studi Teknik Mesin yang telah banyak

memberikan masukan kepada penulis baik selama dalam mengikuti

perkuliahan maupun dalam penulisan skripsi ini.

6. Restu Utami dan Mikaela Quinsy Tigereva Arendra, yang telah menjadi

penyemangat dan pelepas lelah penulis selama penulisan skripsi ini.

7. C. Susilo dan ML. Nuratri Subarmastuti selaku orang tua, yang sangat banyak

memberikan bantuan moril, material, arahan, dan selalu mendoakan

keberhasilan dan keselamatan selama menempuh pendidikan.

8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebut satu persatu yang telah membantu

dalam penyelesaian penulisan Skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyelesaian dan penyusunan Skripsi ini

masih banyak kekurangan yang perlu diperbaiki, untuk itu kami mengharapkan

masukan, kritik, dan saran dari berbagai pihak untuk dapat menyempurnakannya.

Semoga Skripsi ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca.

Terimakasih.

Yogyakarta, 6 November 2018

Penulis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...........................................................................................i

TITLE PAGE .......................................................................................................ii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................iii

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ........................................v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

KARYA UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ............................................vi

ABSTRAK ..........................................................................................................vii

ABSTRACT ..........................................................................................................viii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ix

DAFTAR ISI .......................................................................................................xi

DAFTAR TABEL ...............................................................................................xiv

DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................xv

BAB I PENDAHULUAN .................................................................................1

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

1.2 Rumus Masalah ..............................................................................2

1.3 Tujuan Penelitian ...........................................................................2

1.4 Batasan dalam Pembuatan Mesin ..................................................3

1.5 Manfaat Penelitian .........................................................................3

BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA ...................................5

2.1 Dasar Teori ....................................................................................5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xii

2.1.1 Prinsip Kerja Mesin Pendingin .............................................5

2.1.2 Siklus Kompresi Uap ............................................................6

2.1.3 Perhitungan Pada Siklus Kompresi Uap ...............................10

2.1.4 Komponen Komponen Siklus Kompresi Uap ......................14

2.1.4.1 Kompresor ................................................................14

2.1.4.2 Kondensor ................................................................15

2.1.4.3 Evaporator ................................................................16

2.1.4.4 Pipa Kapiler ..............................................................17

2.1.4.5 Filter .........................................................................18

2.1.4.6 Thermostat ................................................................19

2.1.4.7 Refrigeran .................................................................20

2.1.4.8 Lilitan Pada Pipa diantara

Kompresor dan Kondensor ......................................21

2.2 Tinjauan Pustaka .............................................................................22

BAB III PEMBUATAN ALAT ..........................................................................24

3.1 Persiapan Alat .................................................................................24

3.1.1 Komponen Utama Pembuatan Mesin Pendingin ..................24

3.1.2 Peralatan Pendukung Pembuatan Mesin Pendingin ..............27

3.2 Pembuatan Mesin Pendingin...........................................................35

3.2.1 Proses Pembuatan Mesin Pendingin .....................................35

BAB IV METODE PENELITIAN .....................................................................38

4.1 Mesin yang Diteliti .........................................................................38

4.2 Alur Penelitian Pada Mesin Pendingin ...........................................38

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xiii

4.3 Alat Bantu Penelitian ......................................................................39

4.4 Variasi Penelitian ............................................................................43

4.5 Cara Pengambilan Data...................................................................43

4.6 Cara Mengolah Data dan Melakukan Pembahasan ........................43

4.7 Cara Mengambil Kesimpulan .........................................................45

BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ....................................46

5.1 Hasil Penelitian ...............................................................................46

5.2 Perhitungan .....................................................................................48

5.3 Pembahasan.....................................................................................51

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................55

6.1 Kesimpulan .....................................................................................55

6.2 Saran ...............................................................................................56

DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................57

LAMPIRAN ........................................................................................................58

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 5.1 Nilai tekanan pengukuran masuk dan keluar

kompresor dalam tekanan terukur satuan psi .................................46

Tabel 5.2 Nilai tekanan pengukuran masuk dan keluar

kompresor dalam tekanan terukur satuan psi dan MPa .................46

Tabel 5.3 Nilai suhu kerja evaporator dan kondensor

dalam satuan oC dan K ...................................................................47

Tabel 5.4 Nilai entalpi pada siklus kompresi uap ...........................................48

Tabel 5.5 Nilai Win, Qin, Qout, COP, dan Efisiensi

pada mesin pendingin yang diteliti ................................................50

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Prinsip kerja mesin pendingin .......................................................5

Gambar 2.2 Rangkaian Siklus Kompresi Uap ..................................................7

Gambar 2.3 Siklus kompresi uap pada diagram P-h .........................................8

Gambar 2.4 Siklus kompresi uap pada diagram T-s

yang disertai pemanasan lanjut dan pendinginan lanjut ..............8

Gambar 2.5 Diagram tekanan – entalpi R134a .................................................13

Gambar 2.6 Kompresor hermetik jenis torak ....................................................15

Gambar 2.7 Kondensor U, dengan 7U ............................................................16

Gambar 2.8 a) Evaporator Plat (b) Evaporator Pipa Bersirip ..........................17

Gambar 2.9 Pipa Kapiler .................................................................................18

Gambar 2.10 Filter ............................................................................................19

Gambar 2.11 Thermostat ...................................................................................20

Gambar 2.12 Refrigeran jenis R134a ................................................................21

Gambar 2.13 Lilitan Pada Pipa diantara Kompresor dan Kondensor ...............22

Gambar 3.1 Kompresor hermetik jenis torak .................................................24

Gambar 3.2 Kondensor dengan 7U .................................................................25

Gambar 3.3 Pipa Kapiler .................................................................................26

Gambar 3.4 Evaporator plat ............................................................................26

Gambar 3.5 Filter ............................................................................................27

Gambar 3.6 Refrigeran R134a.........................................................................27

Gambar 3.7 Alumunium hollow ......................................................................28

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xvi

Gambar 3.8 Akrilik..........................................................................................28

Gambar 3.9 Styrofoam .....................................................................................29

Gambar 3.10 Tube Cutter ..................................................................................29

Gambar 3.11 Tube Expander.............................................................................29

Gambar 3.12 Manifold Gauge ...........................................................................30

Gambar 3.13 Alat Las Tembaga........................................................................31

Gambar 3.14 (a) Borak, (b) Bahan Las Tembaga .............................................31

Gambar 3.15 Pentil ............................................................................................32

Gambar 3.16 Metil ............................................................................................32

Gambar 3.17 Thermostat ...................................................................................33

Gambar 3.18 Pompa vakum ..............................................................................33

Gambar 3.19 Bak tampung ................................................................................34

Gambar 3.20 Lilitan pipa diantara kompresor dan kondensor ..........................34

Gambar 4.1 Skematik mesin pendingin ..........................................................38

Gambar 4.2 Diagram alur penelitian mesin pendingin....................................39

Gambar 4.3 Stopwatch ....................................................................................40

Gambar 4.4 Pressure gauge ............................................................................40

Gambar 4.5 APPA digital ................................................................................41

Gambar 4.6 Thermocouple ..............................................................................41

Gambar 4.7 Kabel roll .....................................................................................42

Gambar 4.6 Botol minum ................................................................................42

Gambar 4.7 Diagram P-h R134a .....................................................................43

Gambar 4.8 Cara mendapatkan h1, h2, h3, h4 suhu kerja

evaporator dan suhu kerja kondensor pada Diagram P-h .............45

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

xvii

Gambar 5.1 Diagram perbandingan Win ..........................................................51

Gambar 5.2 Diagram perbandingan Qin ...........................................................52

Gambar 5.3 Diagram perbandingan Qout ..........................................................52

Gambar 5.4 Diagram perbandingan COPideal ...................................................53

Gambar 5.5 Diagram perbandingan COPaktual ..................................................53

Gambar 5.6 Diagram perbandingan Efisiensi ..................................................54

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Di dunia yang semakin modern dan cuaca yang semakin panas, kebutuhan

akan mesin pendingin semakin tinggi. Mesin pendingin yang ada di pasaran

sebagian besar merupakan mesin pendingin yang bekerja dengan siklus kompresi

uap. Menurut fungsinya, mesin pendingin berfungsi untuk membekukan,

mendinginkan, dan ada yang berfungsi untuk pengkondisian udara. Beberapa

contoh mesin pendingin yang digunakan untuk mendinginkan ataupun untuk

membekukan adalah : showcase, cold storage, freezer, kulkas, dan lain

sebagainya. Sedangkan mesin pendingin yang berfungsi untuk pengkondisian

udara adalah : AC, water chiller, air cooler dan lain sebagainya.

Mesin pendingin dapat dipergunakan untuk mendinginkan minuman kemasan

seperti : soft drink, minuman kaleng, minuman berenergi, dan lain – lain. Mesin

pendingin mudah di temukan di tempat-tempat perbelanjaan, rumah sakit, stasiun,

kantin sekolah, serta tempat-tempat lain yang kebanyakan berada di tempat yang

ramai yang dikunjungi banyak orang. Mesin pendingin menggunakan blower yang

digunakan untuk mengalirkan udara dingin dari evaporator ke dalam ruangan

mesin pendingin. Di belakang mesin pendingin biasanya terdapat bak

penampungan air hasil pencairan bunga es yang harus dibuang airnya setiap kali

penuh. Kondisi seperti ini mengganggu kenyamanan pemakai.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

2

Dengan latar belakang tersebut, penulis berkeinginan untuk mempelajari,

memahami, serta mengetahui pengaruh dari perendaman pipa kondenser pada bak

air hasil pencairan bunga es terhadap unjuk kerja dari mesin pendingin serta

membantu mengurangi air hasil pencairan bunga es dengan menggunakan panas

dari pipa kondenser. Cara yang dilakukan adalah merakit serta meneliti mesin

pendingin yang dirakit dengan merendam sebagian pipa kondenser untuk

mengetahui apakah ada pengaruhnya atau tidak terhadap unjuk kerja dan efisiensi

mesin pendingin tersebut.

1.2. Rumusan Masalah

Masalah dirumuskan sebagai berikut:

a. Bagaimanakah merakit mesin pendingin yang bekerja dengan siklus kompresi

uap yang digunakan untuk mendinginkan minuman?

b. Bagaimanakah karakteristik mesin pendingin yang telah dirakit?

c. Bagaimanakah pengaruh rendaman air pada pipa yang terletak di antara

kompresor dan kondensor terhadap karakteristik mesin pendingin?

1.3.Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian mesin pendingin adalah :

a. Merakit mesin pendingin dengan siklus kompresi uap yang digunakan untuk

mendinginkan minuman.

b. Mengetahui karakteristik mesin pendingin yang dirakit:

- Menghitung kalor yang dihisap evaporator persatuan massa refrigeran

(Qin)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

3

- Menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran

(Qout)

- Menghitung kerja kompresor persatuan massa refrigeran (Win)

- Menghitung COPactual dan COPideal mesin pendingin

- Menghitung efisiensi mesin pendingin

c. Mengetahui pengaruh perendaman pipa yang terletak diantara kompresor dan

kondensor dengan air terhadap COP dan efisiensi mesin pendingin.

1.4. Batasan dalam Pembuatan Mesin Pendingin

Batasan-batasan dalam pembuatan mesin pendingin ini adalah :

a. Daya kompresor yang dipergunakan sebesar 1/8 PK.

b. Refrigeran yang digunakan pada mesin pendingin adalah R134a.

c. Pipa kapiler yang digunakan sepanjang 1 m, diameter 0,026 inchi, dan bahan

terbuat dari tembaga.

d. Kondensor yang digunakan U7

e. Evaporator yang dipergunakan evaporator plat dengan panjang 42 cm dan

lebar 30 cm.

f. Menggunakan tambahan komponen yaitu filter dan bak tampung air

bervolume 0,75 liter.

g. Ukuran ruang pendingin 20 cm x 33 cm x 45 cm

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan pada mesin pendingin

ini adalah :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

4

a. Dapat menjadi referensi bagi peneliti lain yang melakukan penelitian tentang

mesin pendingin.

b. Dapat menambah kasanah ilmu pengetahuan tentang penukar kalor

khususnya tentang mesin pendingin.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

5

BAB II

DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

2.1.1 Prinsip Kerja Mesin Pendingin

Mesin pendingin atau refrigerator berfungsi untuk memindahkan kalor dari

dalam suatu ruangan ke luar ruangan atau menyerap kalor yang terdapat di dalam

ruangan bersuhu rendah untuk dipindahkan keluar dari ruangan tersebut. Gambar

2.1 menyajikan prinsip dasar mesin pendingin.

Gambar 2.1 Prinsip dasar kerja mesin pendingin

Prinsip dasar kerja mesin pendingin dapat diaplikasikan pada kulkas dan

penyejuk udara ruangan. Pada kulkas, ruang yang dikondisikan adalah seluruh

Luar Ruangan

(Lingkungan Bersuhu Tinggi)

Ruangan yang dikondisikan

(Lingkungan Bersuhu Rendah)

Refrigerator Win Daya Listrik

Qout

Qin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

6

ruangan yang ada di dalam kulkas, sedangkan yang bersuhu tinggi adalah

lingkungan di luar kulkas. Pada sistem penyejuk udara ruangan, yang

dikondisikan adalah ruangan yang ada di dalam gedung, sedangkan yang bersuhu

tinggi adalah di luar ruangan gedung.

Contoh lain penggunaan mesin pendingin atau refrigerator adalah sebagai

pengkondisian udara rumah tangga, hotel, ruang rapat, kantor, sekolah, dan juga

pengkondisian kabin alat transportasi seperti bus, mobil, kereta api, pesawat

terbang. Mesin pendingin juga dapat dipergunakan untuk mendinginkan,

membekukan, dan mengawetkan seperti pada freezer, ice maker, cold storage, dan

showcase.

2.1.2 Siklus Kompresi Uap

Mesin pendingin yang banyak digunakan umumnya bekerja dengan

menggunakan siklus kompresi uap. Komponen utama mesin pendingin dengan

siklus kompresi uap adalah kompresor, evaporator, kondensor, dan katup ekspansi

atau pipa kapiler. Gambar 2.2 menyajikan rangkaian komponen dari siklus

kompresi uap, Gambar 2.3 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram P-h,

serta Gambar 2.4 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram T-s. Tanda panah

pada gambar – gambar tersebut, menyatakan arah aliran refrigeran pada mesin

siklus kompresi uap. Sedangkan arah tanda panah pada aliran kalor menunjukkan

arah aliran kalor (Qin maupun Qout).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

7

Gambar 2.2 Rangkaian Komponen Utama Siklus Kompresi Uap

(Sumber: http://web.ipb.ac.id/~tepfteta/elearning/media)

Pada siklus kompresi uap, evaporator bekerja menghisap kalor yang ada di

dalam ruangan. Kalor yang diserap digunakan untuk menguapkan cairan

refrigeran. Oleh kompresor uap refrigeran dikompresi hingga mencapai tekanan

kondensor. Di dalam kondensor panas yang dibawa refrigeran tadi dibuang ke luar

lingkungan dengan cara dikondensasi. Kemudian tekanan refrigeran diturunkan

oleh pipa kapiler kembali ke tekanan kerja evaporator. Filter dipasang untuk

menjaga refrigeran tetap bersih. Penempatan filter adalah sebelum pipa kapiler,

karena pipa kapiler mudah buntu. Hal ini disebabkan karena ukuran diameter pipa

kapiler kecil. Kompresor bekerja karena adanya energi listrik, selama energi

listrik diberikan, siklus kompresi uap akan berlangsung terus menerus.

Pada Gambar 2.2, Gambar 2.3, dan Gambar 2.4, Qin merupakan kalor yang

diserap oleh evaporator persatuan massa refrigeran, proses ini berlangsung di

evaporator. Qout merupakan energi kalor yang dilepaskan oleh kondensor

persatuan massa refrigeran, proses tersebut berlangsung di kondensor. Win

Qout

Win

Qin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

8

merupakan kerja kompresor persatuan massa refrigeran, proses ini berlangsung di

kompresor.

Entalpi

Gambar 2.3 Siklus kompresi uap pada diagram P-h

Entropi

Gambar 2.4 Siklus kompresi uap pada diagram T-s yang disertai pemanasan lanjut

dan pendinginan lanjut

Win

h3 = h4 h1 h2

P

Qin

h

P2 Qout

P1

Tek

anan

Win

T

Qout

Qin

Tc

2

s

Te

2a

1a

1

3 3a

4

2a 2

1a

3a 3

1 4

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

9

Proses siklus kompresi uap yang terjadi disajikan pada Gambar 2.3 dan

Gambar 2.4 meliputi proses kompresi, desuperheating, kondensasi, pendinginan

lanjut, throttling (penurunan tekanan), penguapan dan proses pemanasan lanjut.

Tidak semua siklus kompresi uap menggunakan pemanasan dan pendinginan

lanjut.

a. Proses Kompresi (1 – 2)

Proses kompresi yang berlangsung pada entropi yang tetap (atau berlangsung

pada proses isoentropi). Kondisi awal refrigeran pada saat masuk di

kompresor adalah gas panas lanjut bertekanan rendah, setelah dikompresi

refrigeran menjadi gas panas lanjut bertekanan tinggi.

b. Proses Desuperheating (2 – 2a)

Proses ini berlangsung setelah refrigeran keluar dari kompresor. Refrigeran

yang keluar ini kemudian membuang panas ke lingkungan sehingga gas panas

lanjut turun suhunya, dan menjadi gas jenuh bertekanan tinggi.

c. Proses Kondensasi (2a – 3a)

Proses kondensasi merupakan proses pembuangan kalor dari kondensor ke

lingkungan sekitar kondensor pada suhu dan tekanan yang tetap. Terjadi

perubahan fase dari gas jenuh menjadi fase cair jenuh.

d. Proses Pendinginan Lanjut (3a – 3)

Proses pendinginan lanjut adalah proses untuk menurunkan suhu refrigeran

dari kondisi cair jenuh ke cair lanjut. Proses berlangsung pada tekanan tetap.

Proses ini terjadi aliran pendinginan dari kondensor ke lingkungan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

10

e. Proses Throttling atau Proses Penurunan Tekanan (3 – 4)

Proses throttling adalah proses penurunan tekanan refrigeran yang

berlangsung pada entalpi yang tetap. Kondisi refrigeran berubah bentuk dari

fase cair menjadi fase campuran antara cair dan gas. Akibat penurunan

tekanan, suhu refrigeran juga mengalami proses penurunan. Proses ini terjadi

di pipa kapiler.

f. Proses Evaporasi atau Penguapan (4 – 1a)

Pada proses evapoasi terjadi perubahan fase dari cair menjadi gas. Kalor yang

dipergunakan untuk merubah fase diambil dari lingkungan sekitar evaporator.

Proses berjalan pada tekanan yang tetap dan suhu yang sama. Suhu

evaporator lebih rendah dari suhu lingkungan di sekitar evaporator.

g. Proses Pemanasan Lanjut (1a – 1)

Pada proses pemanasan lanjut temperatur refrigeran mengalami kenaikan.

Walaupun temperatur gas refrigeran naik, tetapi tekanan tidak berubah.

Sebenarnya ada perubahan sedikit, namun perubahan ini diabaikan pada

sistem refrigerasi.

2.1.3 Perhitungan pada siklus kompresi uap

Diagram tekanan entalpi siklus kompresi uap dapat digunakan untuk

menganalisa unjuk kerja mesin pendingin kompresi uap yang meliputi kerja

kompresor persatuan massa refrigeran, energi yang dilepas kondensor persatuan

massa refrigeran, energi yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran,

COPaktual, COPideal, efisiensi dan laju aliran massa refrigeran.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

11

a. Kerja kompresor (Win)

Kerja kompresor persatuan massa refrigeran yang diperlukan agar mesin

pendingin dapat bekerja dapat dihitung dengan Persamaan (2.1) :

Win = h2 - h1 (2.1)

pada Persamaan (2.1) :

Win : kerja yang dilakukan kompresor, (kJ/kg)

h2 : nilai enthalpi refrigeran keluar dari kompresor, (kJ/kg)

h1 : nilai enthalpi refrigeran masuk ke kompresor, (kJ/kg)

b. Energi kalor yang dilepas oleh kondensor (Qout)

Besar kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran dapat dihitung

dengan Persamaan (2.2):

Qout = h2 - h3 (2.2)

pada Persamaan (2.2) :

Qout : energi kalor yang dilepas kondensor per satuan massa refrigeran, (kJ/kg)

h2 : nilai enthalpi refrigeran masuk ke kondensor, (kJ/kg)

h3 : nilai enthalpi refrigeran keluar dari kondensor, (kJ/kg)

c. Energi kalor yang diserap oleh evaporator (Qin)

Besar kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran dapat

dihitung dengan Persamaan (2.3) :

Qin = h1-h4 = h1-h3 (2.3)

pada Persamaan (2.3) :

Qin : energi kalor yang diserap evaporator per satuan massa refrigeran, (kJ/kg)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

12

h1 : nilai enthalpi refrigeran keluar evaporator (kJ/kg)

h4 : nilai enthalpi refrigeran masuk evaporator (kJ/kg)

d. Koefisien prestasi aktual / Coefficient of Performance aktual (COPaktual)

COPaktual mesin pendingin adalah perbandingan antara kalor yang diserap

evaporator dengan energi listrik yang diperlukan untuk menggerakkan kompresor.

Nilai COP mesin pendingin dapat dihitung dengan Persamaan (2.4):

COPaktual= 𝑸𝑸𝑸𝑸𝑸𝑸𝑾𝑾𝑸𝑸𝑸𝑸

= (𝒉𝒉𝒉𝒉−𝒉𝒉𝒉𝒉)(𝒉𝒉𝒉𝒉−𝒉𝒉𝒉𝒉)

(2.4)

pada Persamaan (2.4) :

Qin : Kalor yang diserap evaporator persatuan massa. (kJ/kg)

Win : kerja yang dilakukan kompresor. (kJ/kg)

e. Koefisien prestasi ideal / Coefficient of Performance ideal (COPideal)

COPideal merupakan COP maksimal yang dapat dicapai mesin pendingin,

dapat dihitung dengan Persamaan (2.5) :

COPideal = Te / (Tc – Te ) (2.5)

pada Persamaan (2.5) :

COPideal : koefisien prestasi maksimum mesin pendingin

Te : suhu mutlak evaporator, K

Tc : suhu mutlak kondensor, K

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

13

f. Efisiensi mesin kompresi uap (ƞ)

Efisiensi mesin pendingin dapat dihitung dengan Persamaan (2.6) :

η = 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝑎𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑎𝑎𝑎𝑎

(2.6)

pada Persamaan (2.6) :

η : efisiensi mesin pendingin

COPaktual : koefisien prestasi mesin pendingin

COPideal : koefisien prestasi maksimum mesin pendingin

Penggunaan diagram tekanan-entalpi tergantung dengan jenis bahan

pendingin atau refrigeran yang dipakai. Pada penelitian ini refrigeran yang

digunakan adalah jenis R134a. Untuk diagram tekanan-entalpi R134a disajikan

pada Gambar 2.5

Gambar 2.5 Diagram tekanan-entalpi R134a

(Sumber: http://www.chegg.com/homework-help/questions-and-answers)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

14

2.1.4 Komponen komponen siklus kompresi uap

Komponen utama dari mesin dengan siklus kompresi uap terdiri dari

kompresor, kondensor, pipa kapiler dan evaporator, serta komponen tambahannya

adalah filter, thermostat, refrigeran dan lilitan sebagian pipa kondensor.

2.1.4.1 Kompresor

Kompresor adalah suatu alat yang berfungsi untuk menaikkan tekanan.

Sebagai akibat kenaikan tekanan, suhu refrigeran juga ikut naik. Kompresor yang

sering dipakai pada mesin pendingin adalah jenis kompresor hermatik (Hermatic

Compressor). Kompresor ini digerakan langsung oleh motor listrik dengan

komponen mekanik dan berada dalam satu wadah tertutup. Kompresor hermatik

dapat bekerja dengan prinsip reciprocating maupun rotary, posisi porosnya bisa

vertikal maupun horizontal. Faktor lain penggunaan kompresor hermatik ini pada

mesin pendingin adalah motor dapat bekerja pada keadaan yang bersih, karena

dalam satu wadah yang tertutup tidak ada debu atau kotoran yang dapat

memasukinya. Dalam penggunaan kompresor hermatik ada beberapa keuntugan

dan kerugian, yang dimilikinya.

Keuntungan :

a. Tidak memakai sil pada porosnya, sehingga jarang terjadi kebocoran bahan

refrigeran.

b. Bentuknya kecil dan harganya murah.

c. Tidak memakai penggerak dari luar sehingga suaranya lebih tenang dan

getarannya kecil.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

15

Kerugian :

a. Bagian yang rusak di dalam rumah kompresor tidak dapat diperbaiki sebelum

rumah kompresor dipotong.

b. Minyak pelumas didalam kompresor hermatik susah diperiksa.

Gambar 2.6 Kompresor Hermatik jenis torak

(Sumber: https://www.indotara.co.id)

2.1.4.2 Kondensor

Kondensor adalah suatu alat yang berfungsi untuk menurunkan suhu dan

merubah fase refrigeran dari fase gas menjadi cair. Pada saat terjadinya penurunan

suhu dan perubahan fase, panas dikeluarkan kondensor ke udara melalui rusuk-

rusuk kondensor. Sebagai akibat dari kehilangan panas, kondisi refrigeran

berubah dari gas panas lanjut ke gas jenuh dan kemudian berubah fase menjadi

cair lanjut. Pada saat perubahan dari gas panas lanjut ke gas jenuh, suhu refrigeran

mengalami penurunan, pada saat perubahan fase dari gas jenuh menjadi cair

jenuh, suhu refrigeran tetap dan pada saat proses subcooling, suhu refrigeran

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

16

mengalami penurunan. Proses perubahan kondisi yang berlangsung di kondensor

berjalan pada tekanan yang tetap. Kondensor yang umum digunakan pada mesin

pendingin kapasitas kecil, adalah jenis pipa dengan jari-jari penguat, dengan

bentuk lintasan U. Gambar 2.7 menyajikan gambar kondensor dengan jari – jari

penguat.

Gambar 2.7 Kondensor U, dengan 7U

2.1.4.3 Evaporator

Evaporator merupakan salah satu komponen utama dari sistem

pendinginan, yang di dalamnya mengalir suatu cairan refrigeran yang berfungsi

sebagai penyerap panas dari produk yang didinginkan dengan cara merubah fase

dari cair menjadi gas. Proses penguapan memerlukan panas, panas diambil dari

lingkungan sekitar evaporator (air atau bahan makanan/minuman yang akan

didinginkan di sekitar evaporator). Evaporator jenis plate dan jenis pipa bersirip

yang sering dipakai untuk proses pendinginan makanan ataupun minuman. Bahan

pipa evaporator yang terbaik adalah logam, karena logam berfungsi sebagai

konduktor. Namun kebanyakan terbuat dari bahan tembaga atau alumunium.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

17

Tembaga dan kuningan dapat digunakan untuk semua refrigeran kecuali

ammonia. Tembaga akan larut oleh ammonia murni, alumunium dan magnesium

akan berkarat dengan cepat jika digunakan untuk methyl-klorida jika didalamnya

terdapat uap air. Jenis evaporator yang banyak digunakan pada mesin pendingin

adalah jenis pipa dengan plat datar atau plate, pipa-pipa, dan pipa dengan sirip-

sirip. Gambar 2.8 menyajikan gambar evaporator jenis plat dan jenis pipa bersirip.

Gambar 2.8 (a)Evaporator Plat (b)Evaporator Pipa Bersirip

(Sumber: (a) https://tommyji.en.made-in-china.com (b)

http://www.bloganton.info)

2.1.4.4 Pipa Kapiler

Pipa kapiler berfungsi untuk menurunkan tekanan. Pipa kapiler merupakan

suatu pipa pada mesin pendingin dengan ukuran diameter berkisar antara 0,026

atau 0,031 inci, yang dimaksudkan untuk menghasilkan drop tekanan yang

diinginkan. Beberapa keuntungan menggunakan pipa kapiler adalah harganya

yang murah dan mudah dicari serta pada saat mulai beroperasi kompresor dapat

bekerja lebih ringan karena momen torquenya (momen puntir) yang diperlukan

lebih kecil. Pada sistem yang menggunakan katup-katup lain, pada saat kompresor

akan mulai bekerja di dalam sistem telah ada perbedaan tekanan pada sisi tekanan

(a) (b)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

18

tinggi dan rendah, tapi dengan memakai pipa kapiler pada saat kompresor tidak

bekerja tekanan didalam sistem akan jadi sama karena pada pipa kapiler tidak

terdapat alat penutup apa-apa, dengan demikian kompresor dapat bekerja lebih

ringan.

Gambar 2.9 Pipa Kapiler

(Sumber: https://www.tokopedia.com/sudirgateknik)

2.1.4.5 Filter

Filter (saringan) berguna untuk menyaring kotoran yang mungkin terbawa

aliran refrigeran selama bersirkulasi. Filter dipasang pada posisi sebelum pipa

kapiler, diharapkan kotoran tidak masuk ke dalam pipa kapiler. Dengan kondisi

yang bersih, kemungkinan pipa kapiler tersumbat menjadi kecil.Sehingga tidak

masuk ke dalam kompresor dan pipa kapiler. Dengan bahan pendingin yang

bersih menyebabkan evaporator dapat menyerap kalor lebih maksimal. Bentuk

filter berupa tabung kecil dengan diameter antara 10-20mm, sedangkan

panjangnya tak kurang dari 8-15mm, di dalam tabung tersebut terdapat penyaring

atau filter.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

19

Gambar 2.10 Filter

(Sumber: https://indonesian.alibaba.com/product-detail/copper-filter-drier-for-air-conditioner-parts)

2.1.4.6 Thermostat

Thermostat adalah komponen tambahan yang berfungsi sebagai pengatur

batas suhu dalam ruang evaporator, mengatur lama berhenti kompresor, dan

mengatur kerja kompresor. Pada thermostat dilengkapi dengan tabung berisi

cairan yang mudah menguap. Tabung tersebut di tempatkan pada ruang mesin

pendingin (ruang evaporator) kemudian disalurkan oleh pipa kapiler ke ruang gas.

Prinsip kerja thermostat adalah jika ruang dalam mesin pendingin

mencapai suhu yang ditentukan, maka cairan dalam tabung thermostat akan beku,

cairan yang membeku akan menyusut, dengan terjadinya penyusutan tadi berarti

gas dari ruang gas akan mengalir ke pipa kapiler yang kosong, ruang gas akan

menjadi kendur, pegas akan menekannya sehingga kontak sakelar akan membuka,

dengan demikian terputuslah sambungan listrik dari PLN. Terputusnya aliran

listrik akan membuat kompresor berhenti bekerja dalam waktu yang relatif lama,

dan ketika ruang pendingin suhunya naik fluida dalam thermostat akan mencair

yang berarti ruang gas memberi tekanan pada sakelar kontak sehingga sakelar

menutup dan menghubungkan kembali arus listrik dari PLN, kompresor akan

kembali bekerja dan demikian kembali berturut – turut kerja thermostat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

20

Gambar 2.11 Thermostat

(Sumber: http://www.serviceacsurabayatehnik.com/2017/03/funsi-thermostat-pada-kulkas)

2.1.4.7 Refrigeran

Fluida kerja yang dipergunakan dalam mesin pendingin disebut refrigeran.

Refrigeran adalah suatu zat yang mudah diubah wujudnya dari gas menjadi cair

atau sebaliknya. Untuk dapat terjadinya suatu proses pendinginan diperlukan

suatu bahan pendingin atau refrigeran yang digunakan untuk mengambil panas

dari evaporator dan membuangnya dalam kondensor.

Terdapat berbagai jenis refrigeran yang dapat digunakan dalam sistem

kompresi uap. Suhu kerja evaporator dan kondensor menentukan dalam pemilihan

refrigeran. Refrigeran yang umum digunakan pada mesin pendingin termasuk ke

dalam keluarga chlorinated fluorocarbons. Pada penelitian ini refrigeran yang

digunakan adalah jenis R134a. Beberapa syarat dari bahan pendingin yang dapat

dipergunakan untuk keperluan proses pendinginan antara lain :

Tidak beracun dan tidak berbau dalam semua keadaan.

Ramah lingkungan dan tidak merusak lapisan ozon

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

21

Umur hidup di udara pendek

Tidak memberikan efek pemanasan global.

Tidak dapat terbakar atau meledak bila bercampur dengan udara, minyak

pelumas dan sebagainya.

Tidak menyebabkan korosi terhadap bahan logam yang dipakai pada sistem

pendingin.

Bila terjadi kebocoran mudah diketahui dengan alat–alat yang sederhana

maupun dengan alat detektor kobocoran.

Mempunyai titik didih dan tekanan kondensasi yang rendah.

Harganya tidak mahal dan mudah diperoleh.

Gambar 2.12 Refrigeran jenis R134a

(Sumber: https://www.budgetheating.com/Automotive-Freon-Refrigerant-R134a-30lb-jug-p/26001.htm)

2.1.4.8 Lilitan Pada Pipa diantara Kompresor dan Kondensor

Lilitan pada pipa diantara kompresor dan kondensor adalah sebagai

pemanfaatan panas dari proses siklus kompresi uap. Lilitan ini nantinya akan

memanaskan air sisa siklus kompresi uap yang ditampung dalam wadah di

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

22

belakang mesin pendingin (kulkas), yang kadang tiap seminggu sekali harus kita

buang, sehingga dari pemanfaatan ini dapat sedikit membantu mengurangi air sisa

siklus kompresi uap yang tertampung dalam wadah tanpa repot – repot untuk

membuang airnya.

Gambar 2.13 Lilitan Pada Pipa diantara Kompresor dan Kondensor

2.2 Tinjauan Pustaka

Siti Fatimah (2008) telah melakukan penelitian tentang elevasi aliran air

pendingin pada kondensor dengan pendingin air sistem menara dan filling, dengan

mengubah filling alumunium menjadi tembaga dan variasi aliran air pendingin

1m, 1,5m, 2m, 2,5m, 3m, bertujuan untuk meningkatkan COP dari mesin yang

diteliti tersebut. Dari hasil penelitian tersebut didapatkan COP tertinggi ada pada

aliran air pendingin 3m.

Perdana G.R (2014) telah melakukan penelitian tentang pengaruh

penggunaan water cooled condenser terhadap prestasi kerja mesin pendingin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

23

menggunakan refrigeran LPG. Penelitian tersebut bertujuan mempercepat

perpindahan panas dan meningkatkan COP mesin pendingin tersebut. Dari hasil

penelitian tersebut didapatkan nilai COP sebesar 15,31 dengan debit aliran air

73,33 ml/detik.

Azridjal Aziz, Joko Harianto, dan Afdhal Kurniawan Mainil (2015) telah

melakukan penelitian tentang Potensi Pemanfaatan Energi Panas Terbuang Pada

Kondensor AC Sentral Untuk Pemanas Air Hemat Energi. Penelitian tersebut

bertujuan untuk memanfaatkan panas yang terbuang dari kondensor. Hasil

penelitian tersebut, panas yang dibuang kondensor yang dapat digunakan untuk

pemanas air adalah sebesar 228,318 kW dengan temperatur masuk kondensor

maksimal sebesar 57,78oC.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

24

BAB III

PEMBUATAN ALAT

3.1. Persiapan Alat

3.1.1. Komponen Utama Mesin Pendingin

a. Kompresor

Kompresor merupakan jantung pada mesin pendingin yang memiliki fungsi

untuk menaikkan tekanan cairan refrigeran sehingga suhu refrigeran juga ikut

naik. Gambar 3.1 merupakan kompresor yang digunakan pada mesin pendingin:

Gambar 3.1 Kompresor hermetik jenis torak

Jenis kompresor : Hermetik jenis torak

Seri kompresor : ASD53K

Voltase : 220 – 240V

Daya Kompresor : 1/8 PK

Diamter Kompresor : 20 cm

Tinggi Kompresor : 15 cm

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

25

b. Kondensor

Kondesor merupakan alat untuk mengubah fase refrigeran dari fase gas ke

cair, kondensor yang digunakan pada alat ini adalah kondensor berbentuk U dan

terdapat 7 lilitan pada pipa keluar dari kompresor menuju kondensor. Gambar 3.2

merupakan kondensor yang digunakan pada mesin pendingin:

Gambar 3.2 Kondensor dengan 7 U

Ukuran panjang x lebar : 42 cm x 30 cm

Panjang pipa : 8 m

Diameter pipa : 0,47 cm

Bahan pipa : Besi

Bahan sirip : Besi

Diameter sirip : 2 mm

Jumlah sirip : 120 buah

Jumlah U : 7

c. Pipa Kapiler

Pipa kapiler berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran, dari yang

semula tekanannya tinggi menjadi bertekanan rendah. Penurunan tekanan terjadi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

26

karena diameter dari pipa kapiler kecil. Gambar 3.3 merupakan gambar pipa

kapiler pada mesin pendingin:

Gambar 3.3 Pipa Kapiler

Panjang pipa kapiler : 1 m

Diameter pipa kapiler : 0,026 inchi

Bahan pipa kapiler : Tembaga

d. Evaporator

Evaporator digunakan untuk menguapkan refrigeran, yaitu merubah fase cair

refrigeran menjadi gas dengan menyerap kalor yang diambil dari lingkungan

evaporator tersebut. Gambar 3.4 merupakan evaporator yang pakai pada mesin

pendingin yaitu evaporator jenis plat.

Gambar 3.4 Evaporator plat

Ukuran plat : 30 cm x 20 cm

Bahan plat : alumunium

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

27

e. Filter

Filter merupakan alat untuk menyaring kotoran yang terdapat dalam cairan

refrigeran agar tidak terjadi penyumbatan dalam pipa kapiler. Kotoran dapat

berupa karat, butiran – butiran logam gergajian, dan lain – lain.

Gambar 3.5 Filter

Diameter filter : 0,5 cm

Panjang filter : 3 cm

Bahan filter : tembaga

f. Refrigeran

Refrigeran merupakan fluida kerja pada mesin pendingin. Pada mesin ini,

refrigeran yang dipakai adalah jenis R134a (Gambar 3.6). Sifat – sifat R134a

disajikan pada bab 2.4.1.7.

Gambar 3.6 Refrigeran R134a

3.1.2 Peralatan Pendukung Pembuatan Mesin Pendingin

a. Alumunium hollow segi empat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

28

Alumunium hollow segi empat digunakan sebagai kerangka untuk pembuatan

mesin pendingin ini, dengan berat lebih ringan dari besi dan tahan karat.

Gambar 3.7 Alumunium Hollow

Ukuran Penampang (p x l) : 3 cm x 1,7 cm

b. Akrilik

Akrilik digunakan untuk membuat ruangan sebagai penempatan evaporator

serta beban. Akrilik dipilih karena memiliki warna yang transparan, tahan dengan

suhu dingin, dan resiko untuk pecah lebih kecil dibandingkan kaca.

Gambar 3.8 Akrilik

c. Styrofoam

Styrofoam digunakan untuk melapisi ruangan evaporator agar suhu ruangan

evaporator tetap terjaga dingin dan mencegah kalor dari luar ruangan masuk ke

dalam ruangan evaporator.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

29

Gambar 3.9 Styrofoam

d. Tube cutter

Alat untuk memotong pipa tembaga agar hasil pemotongan rata sehingga

memudahkan saat melakukan pengelasan dalam pembuatan mesin ini (Gambar

3.10).

Gambar 3.10 Tube Cutter

e. Tube Expander

Alat untuk melebarkan atau mengembangkan pipa tembaga agar dapat

disambungkan dengan pipa lain (Gambar 3.11).

Gambar 3.11 Tube Expander

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

30

f. Manifold gauge

Manifold gauge merupakan alat untuk mengukur tekanan refrigeran dalam

siklus pendinginan, baik saat pengisian refrigeran atau saat mesin pendingin

beroperasi. Pengukuran tekanan dalam manifold gauge adalah pengukuran

tekanan evaporator atau tekanan hisap kompresor, dan tekanan kondesor atau

tekanan keluar kompresor (Gambar 3.12).

Gambar 3.12 Manifold Gauge

g. Alat las tembaga

Alat yang digunakan dalam proses pengelasan, dan dapat juga digunakan

untuk menambal, menyambung, atau melepaskan sambungan pipa tembaga pada

mesin pendingin (Gambar 3.13).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

31

Gambar 3.13 Alat Las Tembaga

h. Bahan Las

Bahan las digunakan untuk melakukan penyambungan pipa kapiler, bahan

yang dipakai perak tembaga dan borak.

(a) (b)

Gambar 3.14 (a) Borak (b) Bahan Las Tembaga

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

32

i. Pentil

Alat yang digunakan untuk mengisi gas / tempat masuk refrigeran, digunakan

juga saat pengisian metil dan merupakan tempat terjadinya proses pemvakuman.

Gambar 3.15 Pentil

j. Metil

Metil berfungsi untuk membersihkan saluran – saluran pada pipa kapiler.

Penggunaan metil dalam pembersihan saluran pipa kapiler ini sebanyak 1 tutup

botol metil.

Gambar 3.16 Metil

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

33

k. Thermostat

Thermostat berfungsi sebagai pengatur suhu evaporator. Penggunaan

thermostat pada mesin ini yaitu ketika suhu yang diinginkan sudah tercapai maka

kompresor secara otomatis akan mati.

Gambar 3.17 Thermostat

l. Pompa vakum

Pompa vakum digunakan untuk mengosongkan refrigeran dalam sistem

pendinginan, sehingga sistem menjadi vakum (hampa udara). Hal ini dilakukan

agar tidak mengganggu proses refrigerasi.

Gambar 3.18 Pompa Vakum

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

34

m. Bak tampung

Bak tampung ini berguna menampung air untuk merendam pipa yang terletak

diantara kompresor dan kondensor.

Gambar 3.19 Bak tampung

n. Lilitan pipa yang terletak diantara kompresor dan kondensor

Lilitan pada pipa diantara kompresor dan kondensor berfungsi sebagai

pemanas air rendaman yang berada dalam bak tampungan.

Gambar 3.20 Lilitan Pipa diantara Kompresor dan Kondensor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

35

3.2 Pembuatan Mesin Pendingin

3.2.1. Proses Pembuatan Mesin Pendingin

Langkah – langkah yang dilakukan dalam pembuatan mesin pendingin

yaitu:

a. Mempersiapkan semua komponen utama mesin pendingin seperti kompresor,

kondensor, filter, pipa kapiler, evaporator, refrigeran R-134a, dan komponen

pendukungnya seperti alat potong pipa, alat pembengkok pipa, pompa vakum,

alat las, manifold gauge, dan alat – alat lain yang digunakan dalam

pembuatan mesin pendingin.

b. Pembuatan rangka mesin pendingin memerlukan alat pemotong alumunium

untuk memotong alumunium sesuai ukuran yang telah ditentukan, dan paku

keling untuk menyambungkan potongan alumunium sehingga menjadi sebuah

kerangka.

c. Proses penyambungan antara kompresor dengan kondensor menggunakan las,

dalam proses ini diperlukan pipa tembaga sebagai penghubung kompresor

dengan kondensor. Dalam penyambungan terdapat perbedaan material yang

akan disambung, pipa output kompresor terbuat dari besi sedangkan pipa

penghubung dari tembaga. Sehingga dalam proses ini membutuhkan bahan

bantuan yaitu borak yang berfungsi sebagai bahan tambahan dalam proses

pengelasan karena perbedaan karakteristik material serta mencegah terjadinya

kebocoran dalam sambungan dan agar tersambung dengan baik. Bahan yang

digunakan pada proses pengelasan ini menggunakan perak dan kuningan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

36

d. Proses pengelasan antara kondenser dengan input filter diperlukan pipa

tembaga sebagai penghubung antara pipa output kondenser dengan pipa input

filter. Proses penyambungan menggunakan las dengan bahan perak dan

kuningan. Diperlukan borak untuk perekat dalam proses pengelasan karena

perbedaan material antara kondenser dengan filter. Alat bantu yang

diperlukan adalah tang untuk menahan pipa tembaga saat proses

penyambungan.

e. Proses pengelasan antara filter dengan pipa kapiler adalah untuk

menyambung output filter dengan pipa kapiler. Proses penyambungan

menggunakan bahan perak dan kuningan. Tang digunakan untuk penahan saat

proses pengelasan tersebut.

f. Proses penyambungan antara pipa kapiler dengan evaporator. Penyambungan

dengan las dilakukan untuk menyambung output pipa kapiler dengan input

evaporator, dengan menggunakan bahan perak dan tembaga. Tang digunakan

sebagai alat bantu untuk penahan saat pengelasan serta memipihkan diameter

pipa input evaporator supaya output pipa kapiler tersambung dengan baik.

g. Proses penyambungan evaporator dengan kompresor dibutuhkan pipa

tembaga sebagai penghubung evaporator dengan kompresor. Proses

penyambungan las dengan bahan kuningan dan perak.

h. Proses pengisian metil berfungsi untuk membersihkan saluran – saluran pipa

pada mesin pendingin yang sudah jadi dan juga sebagai proses pengecekan

kebocoran pada mesin pendingin.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

37

i. Proses pemvakuman mesin pendingin menggunakan pompa vakum untuk

mengeluarkan udara – udara yang masih terjebak dalam saluran pipa mesin

pendingin agar nantinya proses siklus dalam mesin pendingin berjalan dengan

baik.

j. Proses pengisian refrigeran R-134a sebagai fluida kerja mesin pendingin.

Tekanan refrigeran yang dimasukkan dalam siklus mesin pendingin harus

sesuai dengan standar kerja mesin pendingin agar bekerja dengan baik.

k. Proses uji coba mesin pendingin setelah semua alat terpasang dengan baik,

hubungan kabel kompresor ke aliran listrik yang stabil, maka kompresor akan

menyala dan memompakan refrigeran ke seluruh komponen mesin pendingin

secara konstan atau stabil.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

38

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Mesin yang diteliti

Mesin yang diteliti merupakan mesin pendingin dengan siklus kompresi uap.

(Gambar 4.1).

Gambar 4.1 Skematik mesin pendingin

4.2 Alur penelitian pada mesin pendingin

Dalam penelitian mesin pendingin ini, pelaksanaan penelitian mengikuti alur

penelitian seperti yang tersaji pada Gambar 4.2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

39

Gambar 4.2 Diagram alur penelitian mesin pendingin

4.3 Alat bantu penelitian

Proses penelitian membutuhkan beberapa alat bantu yang dipergunakan

untuk mengambil data – data penelitian.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 57: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

40

a. Stopwatch

Stopwatch berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk mengukur

lamanya pengambilan data dalam penelitian mesin pendingin.

Gambar 4.3 Stopwatch

b. Pengukur Tekanan (pressure gauge)

Pressure gauge berfungsi untuk mengetahui nilai tekanan pada refrigeran.

Pressure gauge yang berwarna merah untuk mengukur tekanan tinggi, yang

berwarna biru untuk mengukur tekanan rendah.

Gambar 4.4 Pressure gauge

c. APPA

APPA berfungsi untuk menerima sinyal thermo-electric dari thermocouple

yang kemudian dipresentasikan dalam bentuk angka digital. Alat ini dapat

membaca dua pengukuran suhu sekaligus.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 58: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

41

Gambar 4.5 APPA digital

d. Thermocouple

Thermocouple berfungsi sebagai alat untuk mendeteksi suhu suatu benda

dengan 2 bahan konduktor yang dijadikan satu kemudian menimbulkan thermo-

electric, yang selanjutnya di baca oleh APPA.

Gambar 4.6 Thermocouple

e. Kabel roll

Kabel roll berfungsi untuk membagi daya listrik dari listrik PLN ke mesin

pendingin karena panjang kabel pada mesin pendingin terbatas.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 59: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

42

Gambar 4.7 Kabel roll

f. Botol minum

Botol minum ini berfungsi sebagai beban mesin pendingin, dengan berisi

air dengan volume 1000 ml. Jumlah : 1 botol.

Gambar 4.8 Botol minum

g. Diagram P-h R134a

Diagram P-h berfungsi untuk menggambarkan siklus kompresi uap pada

mesin pendingin. Dengan diagram ini dapat diketahui nilai entalpi (h1,h2,h3,h4),

suhu evaporator, dan suhu kondensor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 60: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

43

Gambar 4.9 Diagram P-h R134a

4.4 Variasi Penelitian

Variasi penelitian yang digunakan adalah jumlah air yang dipergunakan

untuk merendam pipa yang terletak diantara kompresor dan kondensor. Penelitian

pertama menggunakan beban pendinginan (di ruang kulkas) 1 liter air tanpa

menggunakan rendaman air, diuji selama 6 jam. Penelitian kedua menggunakan

beban pendinginan 1 liter air dengan yang dipergunakan untuk merendam pada

pipa diantara kompresor dan kondensor 34 liter.

4.5 Cara pengambilan data

Cara mendapatkan data adalah melalui proses berikut:

a. Mengecek pada semua bagian mesin pendingin dan memastikan tidak ada

kebocoran dan kerusakan pada setiap komponen mesin pendingin.

b. Mempersiapkan botol minum yang dipakai untuk tempat air sebagai beban

pendinginan dan mengisinya dengan 1 liter air.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 61: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

44

c. Memasang thermocouple dan APPA untuk mengukur suhu pada beban,

ruangan, dan rendaman.

d. Menghidupkan mesin pendingin.

e. Melakukan pengambilan data nilai tekanan tinggi dan tekanan rendah.

Proses pengambilan data diukur setiap 15 menit dan berlangsung selama 6 jam.

4.6 Cara mengolah data dan melakukan pembahasan

Dari data yang diperoleh (P1,P2) dapat dibuat siklus kompresi uap pada

Diagram P-h. Dari Diagram tersebut diperoleh nilai entalpi (h1, h2, h3, h4), suhu

kerja evaporator dan suhu kerja kondensor. Nilai entalpi yang diperoleh dapat

digunakan untuk mengetahui karakteristik mesin pendingin dengan cara

menghitung kalor yang dilepas kondensor (Qout), kalor yang diserap evaporator

(Qin), kerja kompresor (Win), COP, efisiensi dari mesin pendingin serta laju aliran

massa. Untuk melakukan pengolahan data hasil – hasil penghitungan digambarkan

dalam bentuk grafik terhadap waktu. Pengolahan data dilakukan dengan

memperhatikan dari tujuan penelitian dan hasil – hasil penelitian sebelumnya.

Gambar 4.10 Cara mendapatkan nilai entalpi suhu kerja evaporator dan suhu kerja kondensor pada Diagram P-h

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 62: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

45

4.7 Cara mendapatkan kesimpulan

Kesimpulan diperoleh dari hasil pengolahan data dan hasil pembahasan,

kesimpulan harus menjawab dari tujuan penelitian.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 63: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

46

BAB V

HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN, DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil Penelitian

a. Nilai Tekanan

Hasil penelitian untuk nilai tekanan refrigeran masuk kompresor dan keluar

kompresor yang dihasilkan dengan variasi penelitian beban 1 liter, tanpa

rendaman dan ¾ rendaman. Data hasil penlitian disajikan pada Tabel 5.1 dan 5.2

merupakan data yang telah diolah.

Tabel 5.1 Nilai tekanan pengukuran masuk dan keluar kompresor dalam tekanan terukur satuan psi

No Variasi pada pipa diantara

kompresor dan kondensor

P1

(psig)

P2

(psig)

1 Tanpa rendaman air 9,08 203,77

2 ¾ liter rendaman air 6,98 144,7

Tabel 5.2 Nilai tekanan pengukuran masuk dan keluar kompresor dalam tekanan terukur satuan psi dan MPa

No

Variasi pada pipa

diantara

kompresor dan

kondensor

P1

Tekanan

Rendah

P2

Tekanan

Tinggi

P1

Tekanan

Rendah

P2

Tekanan

Tinggi

psia Mpa

1 Tanpa rendaman

air 23,78 218,47 0,164 1,506

2 ¾ liter rendaman

air 21,68 159,4 0,149 1,099

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 64: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

47

Data tekanan pada Tabel 5.2 didapat dengan cara menambah 14,7 psi pada

data hasil pengukuran alat ukur, kemudian dikonversi ke Mpa dengan acuan 1 psi

= 0,00689476 Mpa, sehingga didapat rumus konversi:

Tekanan Mpa = (data hasil pengukuran + 14,7 psi) x 0,00689476 MPa

b. Nilai suhu kerja evaporator dan kondensor

Hasil penelitian nilai suhu kerja evaporator dan kondensor untuk setiap

variasi penelitian disajikan dalam Tabel 5.3 dalam satuan oC dan satuan K.

Perhitungan konversi oC ke K adalah dengan menambah 273,15o pada suhu oC.

Tabel 5.3 Suhu kerja evaporator dan kondensor dalam satuan oC dan K

No

Variasi pada pipa

diantara kompresor dan

kondensor

Te Tc

oC K oC K

1 Tanpa rendaman air -16 257 52 325

2 ¾ liter rendaman air -18 255 42 315

c. Nilai entalpi

Data entalpi diambil dari setiap variasi penelitian yang disajikan pada Tabel

5.2 dengan menggambar pada diagram P-h. Nilai entalpi pada setiap variasi

penelitian disajikan pada Tabel 5.4

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 65: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

48

Tabel 5.4 Nilai entalpi pada siklus kompresi uap

No

Variasi pada pipa

diantara kompresor

dan kondensor

h1

(kJ/kg)

h2

(kJ/kg)

h3

(kJ/kg)

h4

(kJ/kg)

1 Tanpa rendaman air 395 438 275 275

2 ¾ rendaman air 390 430 262 262

5.2 Perhitungan

a. Menghitung kerja kompresor persatuan massa refrigeran (Win)

Menghitung kerja kompresor (Win) dapat dilakukan dengan menggunakan

Persamaan (2.1) yaitu Win = h2 – h1, kJ/kg. Perhitungan untuk Win diambil dari

nilai entalpi yang disajikan pada Tabel 5.4.

Win = h2 – h1 (kJ/kg)

= 438 – 395 (kJ/kg)

= 43 kJ/kg

b. Menghitung energi kalor persatuan massa refrigeran (Qin)

Menghitung energi kalor yang diserap evaporator dapat dihitung dengan

Persamaan (2.3) yaitu Qin = h1 – h4, kJ/kg. Penghitungan untuk Qin diambil dari

nilai entalpi yang disajikan pada Tabel 5.4.

Qin = h1 – h4 (kJ/kg)

= 395 - 275 (kJ/kg)

= 120 kJ/kg

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 66: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

49

c. Menghitung energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor (Qout)

Jumlah energi kalor yang dilepas oleh kondensor dapat dihitung dengan

menggunakan Persamaan (2.2) yaitu Qout = h2 – h3, kJ/kg. Penghitungan untuk

Qout diambil dari nilai entalpi yang disajikan pada Tabel 5.4.

Qout = h2 – h3 (kJ/kg)

= 438 - 275 (kJ/kg)

= 163 kJ/kg

d. Koefisien prestasi ideal (COPideal)

Perhitungan koefisien prestasi ideal (COPideal) dapat dihitung

menggunakan Persamaan (2.5) yaitu COPideal = Te / (Tc – Te) dengan Te dan Tc

menggunakan Tabel 5.3.

COPideal = 257

(325−257)

= 25768

= 3,78

e. Koefisien prestasi aktual (COPaktual)

Perhitungan koefisien prestasi aktual (COPideal) dapat dihitung

menggunakan Persamaan (2.4) yaitu COPaktual = Qin/Win = (h1-h4)/(h2-h1) dengan

data entalpi Tabel 5.4.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 67: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

50

COPaktual = QinW in

= (h1−h4)(h2−h1)

= (395−275)(438−395)

= 12043

= 2,79

f. Efisiensi mesin pendingin (%)

Perhitungan efisiensi mesin pendingin dapat menggunakan persamaan

(2.6) yaitu Efisiensi = COPaktual/COPideal.

Efisiensi = COP aktualCOP ideal

x 100%

= 2,793,78

x 100%

= 73,8 %

Tabel 5.5 Nilai Win, Qin, Qout, COP, dan Efisiensi pada mesin pendingin yang diteliti

No

Variasi

pada pipa

diantara

kompresor

dan

kondensor

Win

(kJ/kg)

Qin

(kJ/kg)

Qout

(kJ/kg)

COP

Efisiensi

(%) COPideal COPaktual

1

Tanpa

rendaman

air

43 120 163 3,78 2,79 73,8

2

¾ liter

rendaman

air

40 128 168 5,25 3,2 60,95

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 68: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

51

5.3 Pembahasan

Mesin pendingin berhasil dibuat dan mampu bekerja mendinginkan beban

kerja dengan baik. Suhu kerja evaporator untuk variasi tanpa rendaman air adalah

-16oC dan untuk variasi ¾ liter rendaman air -18oC, lebih dingin dari suhu beban

yang didinginkan. Suhu kerja kondensor untuk variasi tanpa rendaman air adalah

52oC dan untuk variasi ¾ liter rendaman air 42oC, lebih panas dari udara luar yang

mendinginkan kondensor. Untuk menghindari pembekuan pada beban di dalam

ruang pendinginan, mesin pendingin dilengkapi dengan thermostat. Thermostat

berfungsi sebagai pemutus aliran listrik ke kompresor agar suhu kerja ruang

pendinginan terjaga pada kisaran 2oC – 10oC. Suhu ruang pendinginan akan

menyesuaikan dengan suhu yang diset pada thermostat, sehingga proses

pendinginan berlangsung secara baik.

Hasil penelitian untuk energi yang diberikan kompresor persatuan massa

refrigeran (Win) disajikan pada Gambar 5.1.

Gambar 5.1 Diagram perbandingan Win

43

40

38,5

39

39,5

40

40,5

41

41,5

42

42,5

43

43,5

Win

(kJ/

kg)

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 69: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

52

Hasil penelitian untuk energi kalor persatuan massa yang diserap

evaporator (Qin) disajikan pada Gambar 5.2.

Gambar 5.2 Diagram perbandingan Qin

Hasil penelitian untuk energi kalor persatuan massa yang dilepas

kondensor (Qout) disajikan pada Gambar 5.3.

Gambar 5.3 Diagram perbandingan Qout

120

128

116

118

120

122

124

126

128

130

Qin

(kJ/

kg)

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

163

168

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

Qou

t (kJ

/kg)

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 70: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

53

Hasil penelitian untuk koefisien prestasi ideal (COPideal) mesin pendingin

yang diteliti disajikan pada Gambar 5.4.

Gambar 5.4 Diagram perbandingan COPideal

Hasil penelitian untuk koefisien prestasi aktual (COPaktual) mesin

pendingin yang disajikan pada Gambar 5.5.

Gambar 5.5 Diagram perbandingan COPaktual

3,78

5,25

0

1

2

3

4

5

6

CO

Pide

al

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

2,79

3,2

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3

3,1

3,2

3,3

CO

Pakt

ual

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 71: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

54

Hasil penelitian efisiensi mesin pendingin yang diteliti disajikan pada

Gambar 5.6.

Gambar 5.6 Diagram perbandingan Efisiensi

Nilai efisiensi tidak dapat mencapai 100% disebabkan karena proses –

proses yang terjadi pada siklus kompresi uap tidak dapat berlangsung secara ideal.

Pada saat proses siklus kompresi uap berjalan, terkadang bodi kompresor menjadi

panas sehingga terjadi perpindahan kalor di udara sekitar bodi. Saluran pipa yang

tidak terisolasi dengan baik antara pipa kapiler dengan evaporator dapat

mempengaruhi kerja mesin. Suhu evaporator yang rendah membuat uap air yang

melewati evaporator membeku sehingga perpindahan kalor yang terjadi di

evaporator tidak maksimal.

73,8

60,95

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Efis

iens

i (%

)

Tanpa rendaman

3/4 rendaman

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 72: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

55

BAB VI

KESIMPULAN

6.1 Kesimpulan

Kesimpulan dari hasil penelitian adalah sebagai berikut:

a. Mesin pendingin bekerja secara baik dan dapat mendinginkan beban, dengan

suhu evaporator dan kondensor pada variasi tanpa rendaman sebesar -16oC

dan 52oC, sedangkan variasi ¾ rendaman sebesar -18oC dan 42oC.

b. Energi kalor persatuan massa yang dihisap oleh evaporator (Qin) pada variasi

tanpa rendaman sebesar 128 kJ/kg, untuk variasi ¾ rendaman sebesar 128

kJ/kg.

c. Energi kalor persatuan massa yang dilepas oleh kondensor (Qout) pada variasi

tanpa rendaman sebesar 163 kJ/kg, untuk variasi ¾ rendaman sebesar 168

kJ/kg.

d. Energi yang diberikan kompresor persatuan massa refrigeran (Win) pada

variasi tanpa rendaman sebesar 43 kJ/kg, untuk variasi ¾ rendaman sebesar

40 kJ/kg.

e. Koefisien prestasi ideal (COPideal) pada variasi tanpa rendaman sebesar 3,78

untuk variasi ¾ rendaman sebesar 5,25.

f. Koefisien prestasi aktual (COPaktual) pada variasi tanpa rendaman sebesar 2,79

untuk variasi ¾ rendaman sebesar 3,2.

g. Nilai efisiensi dari mesin pendingin untuk variasi tanpa rendaman sebesar

73,8%, untuk variasi ¾ rendaman sebesar 60,95%.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 73: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

56

6.2 Saran

Dari penelitian yang dilakukan dapat dikemukakan saran sebagai berikut:

a. Pengambilan data lebih baik dilakukan pada saat cuaca cerah, karena

pengaruh angin yang kencang serta suhu yang berubah – ubah membuat

pengambilan data kurang akurat.

b. Saluran pipa kapiler diberi isolator (gabus/styrofoam/busa) dengan tujuan

agar kinerja mesin pendingin bisa optimal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 74: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

57

DAFTAR PUSTAKA

Andi, Feternus, 2015. Perbandingan Karakteristik Showcase Dengan Refrigeran

R134a Dan 502, Yogyakarta: Universitas Sanata Dharma.

Aziz Azridjal, Joko Harianto, Afdhal Kurniawan Mainil, 2015. Potensi

Pemanfaatan Panas Terbuang Pada Kondensor AC Sentral Untuk Pemanas

Air Hemat Energi, Riau: Universitas Riau, Bengkulu: Universitas

Bengkulu.

Fatimah, Siti, 2008. Analisis Pengaruh Elevasi Aliran Air Pendingin Kondensor

Terhadap Laju Perpindahan Kalor Dan Efisiensi Kerja Mesin, Malang:

Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim.

Perdana G.R, Nasrul Ilminnafik, dan Digdo Listyadi, 2014. Pengaruh Penggunaan

Water Cooled Condenser Terhadap Prestasi Kerja Mesin Pendingin

Menggunakan Refrigeran LPG, Jember: Universitas Jember.

Sumanto, 2004. Dasar – Dasar Mesin Pendingin, Yogyakarta: Andi Offset.

Yoga Satria, Albertus Agung, 2014. COP Dan Efisiensi Showcase Dengan

Panjang Pipa Kapiler 225 cm Dan Daya Kompresor 0,5 HP, Yogyakarta:

Universitas Sanata Dharma.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 75: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

58

LAMPIRAN

Beban : 1 liter air Variasi : Tanpa rendaman

No Waktu Tekanan Rendah Tekanan Tinggi Tekanan

Rendah Tekanan Tinggi

Dalam Psig Dalam Mpa 1 0 5,5 70 0,038 0,483 2 15 7 195 0,048 1,344 3 30 9 205 0,062 1,413 4 45 10 210 0,069 1,448 5 60 10 215 0,069 1,482 6 75 10 220 0,069 1,517 7 90 10 220 0,069 1,517 8 105 10 215 0,069 1,482 9 120 10 210 0,069 1,448

10 135 10 205 0,069 1,413 11 150 9 195 0,062 1,344 12 165 9 200 0,062 1,379 13 180 9 200 0,062 1,379 14 195 8,5 200 0,059 1,379 15 210 8 200 0,055 1,379 16 225 8 200 0,055 1,379 17 240 8,5 195 0,059 1,344 18 255 9 195,5 0,062 1,348 19 270 9 195 0,062 1,344 20 285 9 195 0,062 1,344 21 300 9 200 0,062 1,379 22 315 9 205 0,062 1,413 23 330 9 205 0,062 1,413 24 345 9 205 0,062 1,413 25 360 9 205 0,062 1,413

9,08 203,77 0,064 1,366

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 76: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

59

Beban : 1 liter air Variasi : 3/4 rendaman (750 ml)

No Waktu Tekanan Rendah Tekanan

Tinggi Tekanan Rendah

Tekanan Tinggi

Dalam Psig Dalam Mpa 1 0 49 52 0,338 0,359 2 15 4,5 165 0,031 1,138 3 30 7 170 0,048 1,172 4 45 6,5 180 0,045 1,241 5 60 7,5 190 0,052 1,310 6 75 8 190 0,055 1,310 7 90 7,5 190 0,052 1,310 8 105 8 190 0,055 1,310 9 120 8 190 0,055 1,310

10 135 8 192,5 0,055 1,327 11 150 8 192,5 0,055 1,327 12 165 7,5 192,5 0,052 1,327 13 180 8 187,5 0,055 1,293 14 195 8 192,5 0,055 1,327 15 210 8 187,5 0,055 1,293 16 225 8 192,5 0,055 1,327 17 240 7,5 192,5 0,052 1,327 18 255 8 190 0,055 1,310 19 270 8 192,5 0,055 1,327 20 285 8 192,5 0,055 1,327 21 300 7,5 187,5 0,052 1,293 22 315 8 190 0,055 1,310 23 330 8 190 0,055 1,310 24 345 8 192,5 0,055 1,327 25 360 8 190 0,055 1,310

7,36 182,88 0,152 1,362

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 77: PENGARUH PERENDAMAN AIR PADA PIPA YANG TERLETAK … · 2019. 2. 8. · menghitung kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (e) menghitung kerja kompresor persatuan

60

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI