LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISIS PERBANDINGAN VARIASI PIPA KAPILER PADA SISTEM REFRIGERASI CASCADE

Transkripsi

1 LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISIS PERBANDINGAN VARIASI PIPA KAPILER PADA SISTEM REFRIGERASI CASCADE COMPARISON ANALYSIS OF CAPILLARY TUBE VARIATION ON CASCADE REFRIGERATION SYSTEM Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Progran Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Disusun oleh : Gilang Muttaqien NIM : JURUSAN TEKNIK REFRIGERASI DAN TATA UDARA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2

3 CURRICULUM VITAE Name : GilangMuttaqien Nick Name : Gilang SEX : male Age : 20 Religion : Moslem Date of birth : Bandung/ November 26th 1991 Nationality : Indonesia Marital Status : Single Address : JLSarimadu Barat blok 26 no 12,Bandung NOMOR HP : gilang.muttaqien@yahoo.com Hobby : Sport, playing game,reading height : 166 CM weight : 92 KG EDUCATION Elemantary School MERDEKA 5 Bandung Junior High School of 15 Bandung Senior High School of 15 Bandung present POLITEKNIK NEGERI BANDUNG (POLBAN) Refrigeration and Air Conditioning Engineering Departement.

4 ABSTRAK Sistem refrigerasi cascade merupakan salah satu dari sistem refrigerasi multistage, dimana pada sistem refrigerasi cascade terdapat dua buah sisi tekanan yang berbeda yang terdiri dari sisi tekanan rendah dan sisi tekanan tinggi dengan kompresor yang berbeda pada masing-masing tekanannya. Rancangan sistem refrigerasi ini menggunakan R-22 sebagai sisi tekanan tinggi dengan kapasitas kompresor 1/3 Pk, dan R-404a sebagai sisi tekanan rendah dengan kapasitas kompresor ¼ Pk. Sistem ini pun dilengkapi oleh 2 pipa kapiler yang berdiameter inch dan 0.031inch. hal ini bertujuan untuk menganalisa perbandingan performansi sistem dari masing masing pipa kapiler. Kata kunci: sistem refrigerasi cascade, COP carnot, COP actual, efisiensi, temperatur evaporasi.

5 ABSTRACT Cascade refrigeration system is one of multistage refrigeration system, where there are two different pressure side on this system, low side and high side with each different compressor The design of this refrigeration system using r22 as the high pressure compressor with a capacity of 1/3 pk, and r404a as the low pressure with a capacity of 1/4pk. The system is also equipped with two capillary tubes of inch diameter and 0.031inch. It aims to analyze the system performance comparison of each capillary tube.

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat rahmat dan hidayah-nya penulis dapat menyelesaikan tugas laporan ini. Tugas laporan ini disusun untuk memenuhi Tugas Akhir di Program Studi Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung. Dalam penyelesaian tugas laporan penulis mendapatkan bantuan moril maupun materi, bimbingan serta masukan masukan yang semuanya sangat membantu. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada : 1. Ayah dan Ibunda tercinta yang selalu mendoakan, mencurahkan seluruh kasih sayangnya dan selalu memberikan dukungan baik moril maupun materil selama Tugas Akhir. 2. Kedua saudara perempuan saya Andriana dan Adinda oktaviana yang senantiasa mendukung secara moril selama Tugas Akhir. 3. Bapak Ade Suryatman Margana, ST., M.Eng. selaku Ketua Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara di Politeknik Negeri Bandung. 4. Bapak Luga Martin, ST., M.Sc. selaku koordinator tugas akhir. 5. Bapak Nur khakim,st.,m.sc. dan Bapak Tandi sutandi, SST selaku dosen pembimbing tugas akhir yang senatiasa meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan dan memberikan masukan dalam pelaksanaan tugas akhir. 6. Bapak Drs, Alan Sachlan Prawira, Ibu Hj Ohah Rohana dan Bapak H.Ade Achmad syrodz yang telah memberikan bantuan secara materi dan non materi,sehingga memudahkan penulis untuk membangun alat tugas akhir ini. 7. Nyayu Afi Trisari terimakasih atas dukungan dan bantuan selama pengerjaan tugas akhir. 8. Bapak Prayogo serta seluruh staf teknisi jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung. 9. Seluruh staf jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung.

7 10. Okky Mufadhol Dwi Kuriniawan dan Asep Alamsyah the best partnet I ever had. 11. Teman-teman kelas 3C yang selama tiga tahun bersama saling memberi semangat dalam keadaan susah maupun senang. 12. Teman-teman satu angkatan 2009, senang bisa melalui tiga tahun yang indah bersama kalian. Semoga kita menjadi orang yang sukses di kemudian hari. 13. Teman-teman Himpunan Mahasiswa Refrigerasi dan Tata udara semoga dikemudian hari himpunan kita menjadi himpunan yang bermanfaat bagi masyarakat. IKRA..! IKRA..! IKRA...! 14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan atas segala bantuan dan kerjasama nya penulis ucapkan terima kasih. Penulis menyadari bahwa laporan tugas akhir ini masih banyak kekurangan, dan dengan senang hati penulis siap menerima kritik dan saran yang tentunya bersifat mendorong untuk kemajuan di kemudian hari. Akhir kata, penulis berharap laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Bandung, juni 2012 Penulis DAFTAR ISI

8 CURRICULUM VITAE.. I ABSTRAK. II ABSTRACT... III KATA PENGANTAR IV DAFTAR ISI. VI DAFTAR GAMBAR... VIII BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Batasan Masalah Metoda Penulisan Sistematika Penulisan... 3 BAB II DASAR TEORI Sistem Refrigerasi Sistem Kompresi Uap Sistem Refrigerasi Cascade Diagram Pemipaan dan Cara Kerja Sistem Pipa Kapiler Komponen utama sistem refrigerasi Komponen pendukung sistem refrigerasi Komponen mekanik Komponen elektrik BAB III DATA PERANCANGAN & SPESIFIKASI KOMPONEN Data Rancangan Alat yang Digunakan Pada Saat Pengambilan Data BAB IV DATA & ANALISA DATA Persiapan Pengambilan data Proses Pengambilan Data Analisa Data Percobaan Analisa Grafik BAB V PENUTUP Kesimpulan Saran

9 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DAFTAR GAMBAR

10 Gambar 2.1 Siklus refrigerasi kompresi uap sederhana... 4 Gambar 2.2 Diagram P-h sistem refrigerasi kompresi uap... 5 Gambar 2.3 Sistem Refrigerasi Cascade beserta diagram T-S... 6 Gambar 2.4 Diagram P-h Sistem Refrigerasi Cascade... 7 Gambar 2.5 Diagram pemipaan sistem refrigerasi cascade... 8 Gambar 2.6 Evaporator. 10 Gambar 2.7 Kompresor. 11 Gambar 2.8 Kondensor. 12 Gambar 2.9 Alat Ekspansi. 13 Gambar 2.10 Solenoid Valve. 14 Gambar 2.11 Filter Drier.. 14 Gambar 2.12 Sight glass 15 Gambar 2.13 Liquid receiver. 16 Gambar 2.14 Thermostat Gambar 2.15 High low pressure stat. 17 Gambar 2.16 Voltmeter. 18 Gambar 2.17 Wattmeter. 18 Gambar 2.18 MCB. 18 Gambar 2.19 Time delay relay.. 19 Gambar 3.1 Kompresor sisi tekanan tinggi Gambar 3.2 Kompresor sisi tekanan rendah Gambar 3.3 Kondenser Gambar 3.4 Pipa kapiler d= Gambar 3.5 Pipa kapiler d= Gambar 3.6 Evaporator Gambar 3.7 Intercooler Gambar 3.8 kabin Gambar 3.9 Filter Dryer Gambar 3.10 Sight Glass Danfoss SGN Gambar 3.11Tabung Refrigeran R Gambar 3.12 Tabung Refrigeran R 404a Gambar 3.13 Termometer Digital dan Probe Termokopel Gambar 3.14Digital Clamp Meter... 26

11 Gambar 3.15 Stopwatch merk ALBA Gambar 4.1 Titik pengukuran pada sistem refrigerasi cascade Gambar 4.2 Diagram ph R404a, d=0.028inch menit Gambar 4.3 diagram ph R22, d=0.028inch menit Gambar 4.4 diagram ph R404a, d=0.031inch menit Gambar 4.5 diagram ph R22, d=0.031inch menit Gambar 4.6 Grafik perbandingan tekanan discharge dan suction antara sistem dengan pipa kapiler 0.028inch dan 0.031inch pada refrigeram R

12 DAFTAR PUSTAKA Dossat. Roy. J. Principles of Refrigeration, edisi ke-3 SI Version, Prentice Hall Int, 1991 Althouse, Turenquist, Bracciano. Modern Refrigeration and Air Conditioning, edisi ke-6, The Goodheart-Willcox Company, Inc, South Holland, illinois, 1992 Laporan tugas akhir senja pradipta ( ) UJI PERFORMANSI SISTEM REFRIGERASI CASCADE MENGGUNAKAN R-22 SEBAGAI HIGHER STAGE dan R-404a SEBAGAI LOWER STAGE Bandung