LAPORAN TUGAS AKHIR. Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung Oleh. Ichsan Tresna Primanizar NIM

Transkripsi

1 LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ULANG MINIATUR HUJAN SALJU BUATAN DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP REDESIGN AND CONTRUCTION OF MINIATURE MAN MADE SNOW MACHINE USING VAPOUR COMPRESSION REFRIGERATION SYSTEM Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Melaksanakan Tugas Akhir di Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung Oleh Ichsan Tresna Primanizar NIM Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012

2

3 CURRICULUM VITAE Personal Data Full name : Ichsan Tresna Primanizar Place and date of birth : Bandung, july 27 th 1991 Gender : Male Status : Single Religion : Moslem Nationality : Indonesian Address : Jln. Pasir Salam 1 no.16 Contact Number : Address : iksan_tresna@yahoo.com Education Background Formal Education : Elementry School Islam Al-Irsyad Karawang : Junior High School Manba ul Ulum Banten : Vocational High School 3 Karawang : Refrigeration and Air Conditioning Engineering Department in Politeknik Negeri Bandung

4 Pembuatan hujan salju dibutuhkan ruangan yang dikondisikan. Dengan temperatur yang dibutuhkan dalam pembuatan hujan salju. Serta penggunaan sistem refrigerasi kompresi uap sederhana untuk pengkondisian ruangan. Perancangan temperatur pada kabin adalah -20 C dengan pengkondisian air untuk terbentuknya salju adalah sebesar 3 C. Pada tugas akhir ini penulis merancang bangun ulang alat peraga miniatur hujan salju buatan dengan memodifikasikan rangka agar meminimaliskan dimensi rangka tidak terlalu menghabiskan tempat. Serta memodifikasi rangka awal bermaksud agar penempatan komponen lebih teratur, serta menjadikan rangka lebih terlihat menarik. Dari hasil uji kinerja sistem, temperatur udara pada kabin adalah -18 C dengan menggunakan sistem refrigerasi yang pertama dengan menggunakan R-22. Dan sistem refrigerasi yang ke-2 dengan menggunakan refrigeran R-134a menghasilkan temperatur air yang dikondisikan pada storage tank adalah 0 C. Serta fan yang digunakan pada kabin untuk mensirkulasikan udara yang berada pada kabin agar temperatur udara pada kabin merata. Dengan temperatur yang dihasilkan oleh kedua sistem, butiran air yang disemburkan kedalam kabin dan menghasilkan salju hanya terbentuk Kristal needles. Kristal es yang terbentuk pada suhu 5 C (23 F). Kata Kunci :Rancang Bangun, Modifikasi, temperatur,. Abstract

5 It is necessary to condition the room for making the snow. With the temperatures required to make the snow. Using a simple vapor compression refrigeration system to condition the room. The design of the cabin temperature is -20 C with the temperature water for the formation of snow is to 3 C. At this final project the authors redesigned a miniature artificial snow in order to modify the dimensions of the cabin. Also to modify the component placement and make the framework more attractive. The results of the performance is that the cabin air temperature is -18 C using a pertma refrigeration system of R-22. And refrigeration systems for-2 with R-134a refrigerant to produce water storage tank temperature at 0 C. The fan used to circulate the air in the cabin so that the temperature in the cabin is more evenly. With the temperature generated by both systems, sparyed grain water into the cabin and only produce snow crystals in the form of needles. Ice crystals formed at a temperature of 5 C (23 F). Keywords: Design Build, modification, temperature. KATA PENGANTAR Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan sedalam-dalamnya kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini tepat pada waktunya. Laporan tugas akhir

6 ini berjudul RANCANG BANGUN ULANG MINIATUR HUJAN SALJU BUATAN DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP. Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan dalam menyelesaikan jenjang pendidikan Diploma III di Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung. Dalam proses pembuatan laporan tugas akhir ini, penulis sering kali mengalami masalah dan hambatan. Namun berkat kekuatan, kesabaran, keuletan, semangat dan dorongan dari berbagai pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Untuk itu, penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Allah SWT yang telah memberikan ridho, berkah dan karunia-nya. 2. Orang tua dan keluarga atas dukungan moril dan materilnya. 3. Bapak Ade Suryatman Margana, ST., M. Eng. Selaku Ketua Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara. 4. Bapak IR. Arda Rahardja Lukitobudi, M. Eng dan Bapak Tandi sutandi, SST, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengarahan, bantuan, saran, kritik, serta pengetahuan yang dibutuhkan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini. 5. Seluruh Teknisi di Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara, terutama Bapak Dani, Bapak Prayogo dan Bapak Samedi yang telah membantu penulis dalam pengerjaan tugas akhir ini. 6. Moch. Rikki Firmansyah sebagai rekan tugas akhir. 7. Rosdiana Hanifa yang selalu memberikan motivasi dan berbagi cerita dengan penulis. 8. Rekan-rekan Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara angkatan 2009, yang telah banyak memberi masukan serta bantuan yang sangat besar manfaatnya sehingga tugas akhir ini dapat selesai tepat pada waktunya. 9. Dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis hingga terselesaikannya laporan tugas akhir ini. Penulis

7 hanya dapat berdoa dan memohon kepada Tuhan agar semua pihak diberkati dan dilimpahkan kasih sayang-nya. Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan laporan tugas akhir ini mungkin terdapat adanya kekurangan-kekurangan mengingat terbatasnya kemampuan dan pengetahuan penulis. Oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun untuk melengkapi laporan tugas akhir ini. Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan bagi pembaca pada umumnya dan khususnya bagi penulis sendiri. Sekian dan terimakasih. Bandung, Juli 2012 Penulis DAFTAR ISI ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR i ii iv

8 DAFTAR ISI v DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR TABEL viii DAFTAR PUSTAKA ix BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Batasan Masalah Metode Penelitian Sistematika Penulisan 3 BAB II DASAR TEORI SALJU PROSES HUJAN SALJU KOMPONEN SISTEM REFRIGERASI 14 Komponen Utama 15 Komponen Pendukung Mekanik 18 Komponen Pendukung Kelistrikan 20 Komponen Pendukung Mekanik Dan listrik 22 BAB III DATA PERANCANGAN DAN SPESIFIKASI ALAT Data Perancangan Lama Data Perancangan Baru Data Pembuatan Salju Data Perancangan Sistem Perancangan Pemipaan Sistem Refrigerasi dan Pemipaan Saluran Air Perancangan Diagram Kelistrikan Spesifikasi Alat Komponen Utama Sistem Refrigerasi Komponen Pendukung Sistem Refrigerasi Komponen Kelistrikan Komponen Pensirkulasian Air 28 BAB IV PERAKITAN DAN INSTALASI SISTEM Pembuatan Rangka Alat Peraga Pembuatan Pemipaan Sistem Refrigerasi Pembuatan Pemipaan Saluran Air Perangkaian Kelistrikan Pengecekan Kebocoran

9 Dan PengisianRefrigeran 32 BAB V CARA KERJA DAN ANALISA DATA Cara Kerja Sistem Proses Pengambilan Data Pemasangan Alat Ukur Pada Titik-titik pengukuran Alat Ukur Yang Digunakan Untuk Pengambilan Data Pengolahan Data 36 BAB VI PENUTUP Kesimpulan Saran 42 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Bentuk Kristal Prisma 5 Gambar 2.2 Bentuk Kristal Stellar Plates 6 Gambar 2.3 Bentuk Kristal Sectored Plate 6 Gambar 2.4 Bentuk Kristal Stellar Plates 7 Gambar 2.5 Bentuk Kristal Fernlike Stellar Dendrites 7

10 Gambar 2.6 Bentuk Kristal Hollow Columns 8 Gambar 2.7 Bentuk Kristal Needles 8 Gambar 2.8 Bentuk Kristal Capped Columns 9 Gambar 2.9 Bentuk Kristal Double Plates 9 Gambar 2.10 Bentuk Kristal Split Plates And Stars 10 Gambar 2.11 Bentuk Kristal Triangular Crystals 10 Gambar 2.12 Bentuk Kristal Sided Snowflakes 11 Gambar 2.13 Bentuk Kristal Bullet Rosettes 11 Gambar 2.14 Bentuk Kristal Radiating Dendrites 12 Gambar 2.15 Bentuk Kristal Rimed Crystals 12 Gambar 2.16 Bentuk Kristal Irregular Crystals 13 Gambar 3.1 Sistem Pemipaan Sistem Refrigerasi Dan Sirkulasi Air 27 Gambar 3.2 Diagram Kelistrikan Alat Peraga Miniatur Hujan Salju Buatan 27 Gambar 4.1 Rangka awal alat peraga 32 Gambar 4.2 Rangka baru alat peraga 32 Gambar 4.3 pemipaan sistem refrigerasi 33 Gambar 4.4 Pemipaan Saluran Air 34 Gambar 4.5 Diagram Kelistrikan Alat Peraga Miniatur Hujan Salju Buatan 34 Gambar 5.1 Cara kerja sistem alat peraga miniature hujan salju buatan 36 Gambar 5.2 Titik pengukuran pada sistem 39 Gambar 5.3 Diagram P-h R-22 untuk sistem2 41 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Perancangan Tugas Akhir 2007 Ismail Firdaus 23 Tabel 5.1 Data Pengamatan Miniatur Hujan Salju Buatan 36 Tabel 5.2 Perbandingan alat peraga baru

11 denga alat peraga lama 37 DAFTAR PUSTAKA 1. J.P. Holman, Heat Transfer, McGraw-Hill, Ltd., J. Roy Dossat, Principles Of Refrigeration Second Edition, New York, John Willey & Sons, Inc., Mitrakusuma, Windy H, Buku I Bahan Ajar DasarRefrigeraasi, Indonesia, 2009.

12 4. Firdaus, Ismail, TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT SIMULATOR SNOW MAKER MINI MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP. Politeknik Negeri Bandung, Ilham, Muhammad, HujanSalju, ( 24/03/2012).