MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI YANG DIGERAKKAN ENERGI SURYA

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI YANG DIGERAKKAN ENERGI SURYA"

Deddy Lesmono
6 tahun lalu
Tontonan:

MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI YANG DIGERAKKAN ENERGI SURYA SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat

1 MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI YANG DIGERAKKAN ENERGI SURYA SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik JUNIUS MANURUNG NIM DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012 KATA PENGANTAR

2 Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa untuk menyelesaikan pendidikan agar memperoleh gelar sarjana di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik. Adapun Tugas Sarjana yang dipilih adalah dalam bidang Termodinamika Teknik dengan judul "MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI DIGERAKKAN ENERGI SURYA ". Dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini, penulis banyak mendapat dukungan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini dengan ketulusan hati penulis ingin menghaturkan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Kedua orang tua dan keluarga tercinta, (Ayah) SB. Manurung dan (Ibu) L. Silitonga yang senantiasa memberikan kasih sayang, dukungan, motivasi, dan nasihat yang tak ternilai harganya. Serta kepada kakak dan abang saya. 2. Bapak Tulus Burhanuddin Sitorus, ST, MT, dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya membimbing, memotivasi, dan membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini. 3. Bapak Dr. Eng. Himsar Ambarita, ST, MT selaku dosen pembimbing lapangan yang telah banyak meluangkan waktu, memotivasi, dan membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini. 4. Prof.Dr.Ir. Bustami Syam, MSME (Dekan Fakultas Teknik USU), beserta segenap Staf dan Jajarannya. 5. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuriselaku Ketua Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU.

3 6. Bapak/Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU. 7. Abang Sarjana, ST selaku koordinator laboratorium teknologi mekanik, yang membantu penulis dalam pembuat alat. 8. Rekan satu tim Ben Marto Siallagan dan Janter Naibaho atas kerja sama yang baik untuk menyelesaikan penelitian ini. 9. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Departemen Teknik Mesin, teristimewa kepada kawan-kawan seperjuangan Angkatan 2006 yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dan memberi masukan yang berguna demi kelengkapan Skiripsi ini. 10. Kepada MNS dan YRA yang selalu menguatkan dan memberikan motivasi dalam menyelesaikan penelitian ini. Akhir kata, dengan segala kerendahan hati penulis memanjatkan doa kepada Tuhan Yang Maha Esa semoga skripsi ini bermanfaat untuk kita semua. Medan, 10 April 2012 Penulis Junius Manurung ABSTRAK

4 Adsorpsi adalah proses penyerapan suatu fasa tertentu (gas, cair) pada permukaan yang berupa padatan sehingga membentuk suatu film (lapisan tipis) pada permukaan padatan tersebut. Dalam penelitian ini dipilih sisem pendingin adsorpsi dengan menggunakan pasangan karbon aktif dan metanol sebagai refrigerant dan adsorben yang bahan bahannya mudah didapat dan tidak menghasilkan polusi, sehingga menghasilkan sistem pendingin yang ramah lingkungan. Keuntungan dari penggunaan mesin pendingin adsorpsi ini adalah sumber energi yang mudah didapat dan tidak adanya komponen yang bergerak. Mesin pendingin adsorpsi ini dioperasikan dengan menggunakan panas matahari sebagai sumber energi. Salah satu komponen utama sistem pendingin adsorpsi adalah evaporator. Evaporator adalah alat penukar kalor, dimana dua fluida yang mempunyai suhu yang berbeda, yang satu bersuhu tinggi dan yang satunya lagi bersuhu rendah, akan bertukar panas sehingga fluida yang menerima panas akan menguap. Modifikasi pada evaporator yaitu penggunaan sirip pada evaporator dan melekatkan kaca bening pada bagian depan evaporator beserta di beri ukuran agar dapat dilihat berapa banyak methanol yang terpakai. Pengujian dilakukan sebanyak 3 (tiga) kali dengan memanfaatkan energi matahari sebagai sumber energi. Pada evaporator didapat suhu sekitar 9 0 C pada tingkat suhu pemanasan generator C C. Kata kunci : Evaporator, adsorpsi, refrigeran, generator. DAFTAR TABEL

5 . Tabel 2.1. Penggolongan adsorben berdasarkan kemampuan menyerap air Tabel 2.2. Spesifikasi karbon aktif Tabel 4.1. Tabel data mesin pendingin. 48 DAFTAR GAMBAR

6 Gambar 2.1. Proses pemanasan kolektor dengan tenaga surya...4 Gambar 2.2. Penyerapan suatu zat oleh zat pengadsorpsi...9 Gambar 2.3.Karbon aktif...16 Gambar 2.4. Metanol...20 Gambar 3.1. Manometer...28 Gambar 3.2. Hobo Micro Station...29 Gambar 3.3. Pompa Vakum...30 Gambar 3.4. Agilent...31 Gambar 3.5. Mesin pendingin yang akan diuji...32 Gambar 3.6 Evaporator Gambar 3.7. Kotak insulasi...33 Gambar 3.8. Wadah penampung air...34 Gambar 3.9. Evaporator sebelum dimodifikasi...35 Gambar 3.10 Evaporator sebelum dimodifikasi...35 Gambar Bagian atas dibuat lubang...36 Gambar Pipa evaporator yang dipasang katup dan manometer...36 Gambar. 4.1 Mesin Pendingin beserta titik thermocouple.37 Gambar 4.2. Letak sensor thermocouple pada evaporator...38 Gambar 4.3. Grafik temperatur vs waktu evaporator pengujian hari pertama.. 40 Gambar 4.4. Grafik temperatur vs waktu evaporator pengujian hari kedua.. 43 Gambar 4.5. Grafik temperatur vs waktu evaporator pengujian hari ketiga

7 DAFTAR NOTASI Simbol Keterangan Satuan H Perubahan entalpi kj/kg Cv Kalor spesifik volume tetap J/kg. K Cp Kapasitas kalor spesifik tekanan J/kg. K Q L Kalor laten J Le Kapasitas kalor spesifik laten J/kg m Massa zat kg Qs Kalor sensibel J ΔT Beda temperatur K k Konduktivitas termal W/mK Q Laju aliran energi W Re Bilangan Reynold - Pr Bilangan Prandtl - Nu Bilangan Nusselt - µ Viskositas fluida Pa.det Rapat massa kg/m 3 COP Coeficient Of Performance -

dokumen-dokumen yang mirip

KAJIAN EKSPERIMENTAL KONDENSOR UNTUK MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI TENAGA SURYA

KAJIAN EKSPERIMENTAL KONDENSOR UNTUK MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI TENAGA SURYA SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik DONNY OSMOND SAMOSIR NIM. 060401062