ANALISA PERUBAHAN SUHU DAN ZAT PADA SISTEM AIR CONDITIONER (AC) HD 785 BERDASARKAN ILMU TERMODINAMIKA

dokumen-dokumen yang mirip
BAB II LANDASAN TEORI. Refrigerasi merupakan suatu media pendingin yang dapat berfungsi untuk

BAB II. Prinsip Kerja Mesin Pendingin

BAB II DASAR TEORI. Tabel 2.1 Daya tumbuh benih kedelai dengan kadar air dan temperatur yang berbeda

BAB III TINJAUAN PUSTAKA

LAPORAN AKHIR FISIKA ENERGI II PEMANFAATAN ENERGI PANAS TERBUANG PADA MESIN AC NPM : NPM :

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 sistem Blast Chiller [PT.Wardscatering, 2012] BAB II DASAR TEORI

HUBUNGAN TEGANGAN INPUT KOMPRESOR DAN TEKANAN REFRIGERAN TERHADAP COP MESIN PENDINGIN RUANGAN

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Pengertian Sistem Heat pump

Sistem pendingin siklus kompresi uap merupakan daur yang terbanyak. daur ini terjadi proses kompresi (1 ke 2), 4) dan penguapan (4 ke 1), seperti pada

BAB II STUDI PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV PEMBAHASAN. 4.1 Rangkaian Alat Uji Dan Cara Kerja Sistem Refrigerasi Tanpa CES (Full Sistem) Heri Kiswanto / Page 39

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

Seminar Nasional Mesin dan Industri (SNMI4) 2008 ANALISIS PERBANDINGAN UNJUK KERJA REFRIGERATOR KAPASITAS 2 PK DENGAN REFRIGERAN R-12 DAN MC 12

BAB II LANDASAN TEORI. tropis dengan kondisi temperatur udara yang relatif tinggi/panas.

Penggunaan Refrigeran R22 dan R134a pada Mesin Pendingin. Galuh Renggani Wilis, ST.,MT

PENGARUH MEDIA PENDINGIN AIR PADA KONDENSOR TERHADAP KEMAMPUAN KERJA MESIN PENDINGIN

Laporan Tugas Akhir 2012 BAB II DASAR TEORI

BAB II DASAR TEORI BAB II DASAR TEORI

UNJUK KERJA MESIN PENDINGIN KOMPRESI UAP PADA BEBERAPA VARIASI SUPERHEATING DAN SUBCOOLING

Pengaruh Pipa Kapiler yang Dililitkan pada Suction Line terhadap Kinerja Mesin Pendingin

PENGARUH KECEPATAN PUTAR POROS KOMPRESOR TERHADAP PRESTASI KERJA MESIN PENDINGIN AC

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. selanjutnya jumlah dan kualitas dari udara yang dikondisikan tersebut dikontrol.

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Definisi Pengkondisian Udara

Jurnal Teknik Mesin (JTM): Vol. 05, No. 3, Oktober

Studi Eksperimen Pemanfaatan Panas Buang Kondensor untuk Pemanas Air

ANALISA KEBUTUHAN BEBAN PENDINGIN DAN DAYA ALAT PENDINGIN AC UNTUK AULA KAMPUS 2 UM METRO. Abstrak

Termodinamika II FST USD Jogja. TERMODINAMIKA II Semester Genap TA 2007/2008

BAB II DASAR TEORI BAB II DASAR TEORI

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Rumusan Masalah

Pengaruh Variasi Putaran Poros Kompresor Terhadap Performansi Sistem Refrigrasi

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Blood Bank Cabinet

PENGARUH STUDI EKSPERIMEN PEMANFAATAN PANAS BUANG KONDENSOR UNTUK PEMANAS AIR

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT) 2013 ISSN X

Analisa Performansi Sistem Pendingin Ruangan dan Efisiensi Energi Listrik padasistem Water Chiller dengan Penerapan Metode Cooled Energy Storage

MULTIREFRIGERASI SISTEM. Oleh: Ega T. Berman, S.Pd., M,Eng

KAJI EKSPERIMENTAL KARAKTERISTIK PIPA KAPILER DAN KATUP EKSPANSI TERMOSTATIK PADA SISTEM PENDINGIN WATER-CHILLER

Tugas akhir Perencanan Mesin Pendingin Sistem Absorpsi (Lithium Bromide) Dengan Tinjauan Termodinamika

ANALISIS BEBAN PENDINGINAN DAN KALOR UNIT PENGKONDISIAN UDARA DAIHATSU XENIA

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Cooling Tunnel

BAB II LANDASAN TEORI

Heroe Poernomo 1) Jurusan Teknik Permesinan Kapal, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya, Indonesia

Ahmad Farid* dan Moh. Edi.S. Iman Program Studi Teknik Mesin, Universitas Pancasakti Tegal Jl. Halmahera km 1, Tegal *

BAB III PERANCANGAN SISTEM

BAB I PENDAHULUAN Latar belakang

Maka persamaan energi,

BAB II DASAR TEORI. perpindahan kalor dari produk ke material tersebut.

BAB II LANDASAN TEORI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 diagram blok siklus Sistem Refrigerasi Kompresi Uap

PENGARUH KECEPATAN UDARA PENDINGIN KONDENSOR TERHADAP KOEFISIEN PRESTASI AIR CONDITIONING

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II DASAR TEORI. Energy balance 1 = Energy balance 2 EP 1 + EK 1 + U 1 + EF 1 + ΔQ = EP 2 + EK 2 + U 2 + EF 2 + ΔWnet ( 2.1)

BAB I PENDAHULUAN 1.1. LatarBelakang.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Penelitian. Air Conditioning (AC) adalah suatu mesin pendingin sebagai sistem pengkondisi

PENENTUAN EFISIENSI DAN KOEFISIEN PRESTASI MESIN PENDINGIN MERK PANASONIC CU-PC05NKJ ½ PK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI 2.1 Pasteurisasi 2.2 Sistem Pasteurisasi HTST dan Pemanfaatan Panas Kondensor

BAB II DASAR TEORI 2012

TUGAS AKHIR. Perancangan Dan Pembuatan Alat Peraga Praktikum AC (Air Conditioner) Mobil. Disusun Oleh : : Salim Agung Musofan NIM :

BAB II DASAR TEORI. BAB II Dasar Teori. 2.1 AC Split

ANALISA PERUBAHAN DIAMETER PIPA KAPILER TERHADAP UNJUK KERJA AC SPLIT 1,5 PK. Abstrak

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II DASAR TEORI. BAB II Dasar Teori

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. temperatur di bawah 123 K disebut kriogenika (cryogenics). Pembedaan ini

Gambar 2.21 Ducting AC Sumber : Anonymous 2 : 2013

Laporan Tugas Akhir 2012 BAB II DASAR TEORI

EFEKTIVITAS PENGGUNAAN THERMOSTATIC EXPANTION VALVE PADA REFRIGERASI AC SPLIT. Harianto 1 dan Eka Yawara 2

BAB II DASAR TEORI. Laporan Tugas Akhir. Gambar 2.1 Schematic Dispenser Air Minum pada Umumnya

Analisis Beban Thermal Rancangan Mesin Es Puter Dengan Kompresor ½ PK Untuk Skala Industri Rumah Tangga

BAB II DASAR TEORI. Laporan Tugas Akhir BAB II DASAR TEORI

BAB III SISTEM REFRIGERASI DAN POMPA KALOR

ANALISA VARIASI BEBAN PENDINGIN UDARA KAPASITAS 1 PK PADA RUANG INSTALASI UJI DENGAN PEMBEBANAN LAMPU. Mustaqim, Rusnoto, Slamet Subedjo ABSTRACT

TUGAS AKHIR PERANCANGAN ULANG MESIN AC SPLIT 2 PK. Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Dalam Mencapai Gelar Strata Satu ( S-1 ) Teknik Mesin

Cara Kerja AC dan Bagian-Bagiannya

REDESAIN SISTEM PENGKONDISIAN UDARA PADA ISUZU NEW PANTHER

PERBANDINGAN UNJUK KERJA FREON R-12 DAN R-134a TERHADAP VARIASI BEBAN PENDINGIN PADA SISTEM REFRIGERATOR 75 W

BAB II LANDASAN TEORI

KAJI EKSPERIMENTAL KARAKTERISTIK TERMODINAMIKA DARI PEMANASAN REFRIGERANT 12 TERHADAP PENGARUH PENDINGINAN

ANALISA PERBANDINGAN PERFORMANSI MESIN PENDINGIN KOMPRESI UAP MENGGUNAKAN R22 DAN R134a DENGAN KAPASITAS KOMPRESOR 1 PK

ANALISA PERFORMANSI MESIN PENDINGIN KOMPRESI UAP VARIASI KECEPATAN PUTARAN FAN KONDENSOR DENGAN KAPASITAS KOMPRESOR 1 PK MENGGUNAKAN R22

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

PENGARUH PENGGUNAAN KATUP EKSPANSI JENIS KAPILER DAN TERMOSTATIK TERHADAP TEKANAN DAN TEMPERATUR PADA MESIN PENDINGIN SIKLUS KOMPRESI UAP HIBRIDA

GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN

LAPORAN TUGAS AKHIR BAB II DASAR TEORI

PENGARUH PERUBAHAN PUTARAN KOMPRESOR SERTA MASSA REFRIGRANT TERHADAP COP MESIN PENDINGIN KOMPRESI UAP

BAB II DASAR TEORI Prinsip Kerja Mesin Refrigerasi Kompresi Uap

Jurnal Pembuatan Dan Pengujian Alat Uji Prestasi Sistem Pengkondisian Udara (Air Conditioning)Jenis Split

Bab IV Analisa dan Pembahasan

PENGARUH JENIS REFRIGERANT DAN BEBAN PENDINGINAN TERHADAP KEMAMPUAN KERJA MESIN PENDINGIN

ANALISIS PENGARUH DIAMETER PIPA KAPILER TERHADAP COEFFISIENT OF PERFORMANCE PADA REFRIGERATOR

ANALISA PERBANDINGAN KONSUMSI LISTRIK PADA AC SPLIT BERBAHAN PENDINGIN R-22 DENGAN AC SPLIT BERBAHAN PENDINGIN MC-22 SUHARTO JONI SANTOSO (L2F304279)

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISIS KINERJA SISTEM PENDINGIN RUANG PALKAH IKAN DENGAN MENGGUNAKAN REFRIGERAN R-22 DAN HIDROKARBON (MC-22)

Transkripsi:

AALSA PRUBAHA SUHU DA ZAT PADA SSTM AR CODTOR (AC) HD 785 BRDASARKA LMU TRMODAMKA (1) Humaidi, (2) Gusti Rusydi Furqon Syahrillah Prodi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas islam Kalimantan MAB Jl. Adhiyaksa o. 2 Kayu Tangi, Banjarmasin mail:rani_rusdi@yahoo,com ABSTRAK Air conditioner (AC) HD 785 adalah mesin pendingin yang menggunakan sistem kompresi uap sehingga terjadi perubahan panas dan tekanan, dalam sistem ini menggunakan bahan pendingin (refrigerant) yang bersirkulasi menyerap panas dan melepas panas, serta terjadi perubahan dari tekanan rendah ke tekanan tinggi. Sirkulasi tersebut berulang secara terus-menerus dan jumlah refrigerant yang digunakan tetap dan hanya bentuk dari refrigerant saja yang berubah. Subjek penelitian ini adalah HD 785 yang merupakan alat berat pertambangan. Sedangkan untuk objek penelitian ini terdapat pada system pendingin air conditioner (AC) pada kabin operator yang mempunyai karakteristik yang unik, vibration, shockloading, operator changes, panas dari engine serta kondisi-kondisi lainnya yang mempengaruhi desingn dan masalah pada sistem air conditioner (AC). Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi putaran kompresor maka COP akan menurun, meningkatnya putaran kompresor menyebabkan temperature dan tekanan refrigerant yang keluar kompresor akan semakin meningkat, sehingga kerja kompresi yang dilakukan juga semakin besar. Hal ini berkebalikan dengan temperatur dan tekanan refrigerant yang masuk ke evaporator. Temperature dan tekanan refrigerant yang masuk evaporator akan semakain rendah dengan meningkat putaran kompresor, hal ini menyebabkan efek refrigrasi yang dihasilkan semakin rendah, sehingga akan menurunkan nilai COP. Kata Kunci : Pengkondisian udara, refrigrant, evaporator PDAHULUA Termodinamika adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang energi dan berbagai pemanfaatanya (terutama energi panas) dan proses tranformasinya. Pada hakikatnya termodinamika sangat berperan penting dalam proses pengkundisian udara yang dianut oleh sistem pendingin Pada air conditioner (AC). Maka dari itu pada kesempatan ini penulis akan membahas termodinamika pada bagian mesin pendingin. Clausius menyatakan bahwa tidaklah mungkin memindahkan kalor pada suhu rendah ke tandon bersuhu tinggi tanpa dilakuan usaha perumusan clausius sehubung dengan refrigerasi (mesin pendingin) yaitu untuk memindah kalor dari dalam refrigerasi yang bersuhu rendah keluar refrigerasi yang bersuhu tinggi. Aplikasi mesin refrigrasi meliputi bidang yang sangat luas, mulai dari keperluan rumah tanggang, pertanian, industri otomotif, dunia pertambangan, dan sebagainya, mesin refrigrasi yang paling banyak digunakan 49

untuk saat ini adalah mesin refrigrasi siklus kompresi uap. Dalam dunia pertambangan mesin refrigrasi menpunyai peranan yang sangat penting dalam menciptakan kondisi yang aman nyaman saat mengemudikan alat berat pertambangan khususnya HD 785 sebagai alat pengangkut material. Kondisi udara tropis di ndonesia yang umunya mempunyai temperatur dan kelembaban tinggi, dan kondisi udara pada area pertambangan menjadikan keberadaan air conditioner (AC) sebagai suatu keharusan. Fluida atau bahan pendingin yang digunakan pada sistem air conditioner (AC) HD 785 adalah R-134a yang ramah lingkungan sehingga tidak merusak lapisan ozon. Pada instalasi air conditioner (AC) HD 785, puli poros kompresor dihubungkan dengan puli crangks engine yang dihubungkan oleh mekanisme sabuk atau V-belt. Kecepatan putar kompresor berubahubah mengikuti kecepatan putar pada engine. Karena selama ini didalam buku panduan (Shop Manual) belum ada petunjuk atau standarisasi untuk perubahan fase disetiap siklus yang terjadi pada mesin air conditioner (AC), unjuk kerja refrigrasi dalam sistem air conditioner (AC) HD 785 dalam aspek mekanis yang salah satunya dengan variasi putaran kompresor. TJAUA PUSTAKA Sistem Komunikasi Kooperatif Air conditioner (AC) pada HD 785 digunakan untuk mengkondisikan udara didalam kabin operator, sehingga sangat besar pengaruhnya terhadp kenyamanan pengendaranya (operator), karena HD 785 termasuk dalam golongan kendaraan tambambang dan konstruksi mempunyai karakteristik yang unik, vibration, shock-loading, operator changes dan kondisi yang lain, yang akan mempengaruhi perbedaan design dan masalah instalasi dari sistem air conditioner (AC). Kabin yang kuat, insolation dan isolasi terhadap sumber panas sangat penting untuk efisiensi dari sistem air conditioner (AC). Perpindahan kalor secara kondoksi dapat dirumuskan sebagai persamaan lanjut umum untuk perpindahan kalor konduksi atau sering dikenal dengan hukum fourier seperti pada persaman Pada persamaan ) : laju perpindahan panas (watt) : konduktifitas thermal bahan (W/m ) : tebal dinding (m) : perbedaan temperatur ( ) : luas dinding (m) Pada persamaan diatas bahwa laju perpindahan kalor bernilai minus (-) karena kalor akan selalu berpindah ketemperatur yang lebih rendah. Apabila daur carnot diterapakan pada kompresi uap, maka seluruh proses akan terjadi dalam fasa campuran. Untuk itu fluida kerja yang masuk kompresor diusahakan tidak berupa campuran, yang tujuannya mencegah kerusakan. Pada daur carnot ekspansi isentropic terjadi pada turbin, daya yang dihasilkan digunakan untuk mengerakkan kompresor. Dalam hal ini mengalami suatu kesulitan teknis, maka untuk memperbaikinya digunakan katup ekspansi atau pipa kapiler dengan demikian proses berlangsung pada entalpi konstan. 50

T 3 4 Gambar 1 Daur Carnot deal ( W.F. Stoeckr & J.W. Jones, 1996) Dimana : 1-2 : kompresi adiabatic dan reversible, dari uap jenuh menuju tekana konstan 2-3 : pelepasan kalor reverseibel pada tekanan konstan, menyebabkan penurunan panas lanjut dan pengembunan refrigerant. 3-4 : ekspansi irreversible pada entalpi konstan,dari cairan jenuh menuju tekanan evaporator. 4-1 : penambahan kalor reversible pada tekanan tetap yang menyebabkan penguapan menuju uap jenuh. MTOD PLTA Subjek penelitian ini adalah HD 785 yang merupakan alat berat pertambangan. Sedangkan untuk objek penelitian ini terdapat pada system pendingin air conditioner (AC) pada kabin operator yang mempunyai karakteristik yang unik, vibration, shockloading, operator changes, panas dari engine serta kondisi-kondisi lainnya yang mempengaruhi desingn dan masalah pada sistem air conditioner (AC). Pengukuran di lakukan pada saat idle position Pembahasan 2 1 S o R C V Dalam proses penelitian perubahan suhu dan zat pada sistem air conditioner (AC) HD 785 yang berdasarkan ilmu termodinamika ini. Penulis melakukan beberapa tahapan diantaranya : 1. Proses Pengukuran Dalam proses pengukuran tekanan, penulis malakukan pengukuran tekanan pada saluran masuk kompresor dan pada saluran keluar kompresor dengan menggunakan variasi putaran kompresor yang sama dengan putaran engine unit karena terhubung oleh V-belt sebagai penerus gerak putaran engine ke kompresor air conditioner (AC). Variasi putaran : 1000 rpm, 1200 rpm, 1500 rpm, 1700 rpm, 2000 rpm. Dan memperoleh hasil sebagai mana tabel berikut : Tabel 4.1 Pengukuran Putaran ngine (rpm) K A KODS OR VAPORAT OR KO MP R Kompresor Kondensor vaporatur n Out n Out n Out 1 1000 36 225 220 200 195 38 2 1200 34 225 220 200 195 36 3 1500 29 230 225 205 203 30 4 1700 24 230 225 210 205 29 5 2000 22 23 5 230 210 210 25 51

(Sumber : Data Primer, Hasil Pengolahan) Proses Pengukuran Suhu Pada proses pengukuran suhu. Penulis melakukan pengukuran suhu pada kompresor yaitu pada pipa saluran masuk dan pipa saluran keluar. Pada suhu kondensor yaitu pada pipa saluran masuk dan pipa saluran keluar. Pada evaporator juga dilakukan pada pipa saluran masuk dan pipa saluran keluar. Dan pengukuran itu dilakukan dengan variasi putaran kompresor yaitu pada putaran 1000 rpm 1200 rpm 1500 rpm 1700 rpm 2000 rpm. Dengan hasil sebagai mana table berikut : Putaran Suhu ( ) Suhu ( ) Suhu ( ) o ngine Kompresor Kondensor vaporatur (rpm) n Out n Out n Out 1 1000 22 50 46 28 9 20 2 1200 21 60 55 29 11 19 3 1500 18 62 55 32 13 16 4 1700 17 66 61 33 15 14 5 2000 15 68 62 34 16 12 Tabel 4.3 ilai ntalpi dan ntropi Dalam Satuan (kj/kg) Putaran engine (rpm) kj/kg kj/kg kj/kg kj/kg kj/kg 1000 259,405 272,46 88,61 88,61 274,435 1200 258,882 275,99 90,05 90,05 278,25 1500 257,29 276,47 94,39 94,39 278,25 1700 256,755 277,454 95,85 95,85 284,765 2000 255,67 277,942 97,31 97,31 284,765 (Sumber : Data Primer, Hasil Pengolahan) Menentukan harga bias dilihat dari tabel temperatur R-134a, untuk harga dan harga bisa dilihat dari tabel temperatur pada intalpi uap jenuh dan untuk harga bias di lihat pada intropi uap jenuh lalu dikombinasi pada tabel superheat untuk menentukan intrupi pada tabel superheat. Setelah semua harga entalpi diketahui maka diagram P-h digambarkan. Tabel 4.2 Pengukuran Suhu (Sumber : Data Primer, Hasil Pengolahan) Menggambarkan P-h diagram P-h diagram menpunyai fungsi untuk menggambarkan siklus kompresi uap mesin pendingin. Dengan P-h diagram dapat diketahuai nilai intalpi setiap titik yang diteliti, suhu kondensor ( ), suhu evaporator ( ), dan suhu keluar dari kompresor ( ). Dari data suhu dan tekanan yang diperoleh dan menggambarkan diagram P-h dapat ditentukan besarnya intalpi (h). Pada penelitian ini digunakan diagram P-h R- 134a. Besarnya entalpi disetiap putaran engine rpm disajikan pada table berikut : KSMPULA Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi Rpm engine untuk memutar kompresor maka COP akan menurun, meningkatnya Rpm engine untuk memutar kompresor menyebabkan temperature dan tekanan refrigerant yang keluar kompresor akan semakin meningkat, sehingga kerja kompresi yang dilakukan juga semakin besar. Hal ini berkebalikan dengan temperatur dan tekanan refrigerant yang masuk ke 52

evaporator. Temperature dan tekanan refrigerant yang masuk evaporator akan semakain rendah dengan meningkat putaran kompresor, hal ini menyebabkan efek refrigrasi yang dihasilkan semakin rendah, sehingga akan menurunkan nilai COP. RFRS [1] Tim instruktur, 2010. Handbook Maintenance Komatsu Dump Truck HD 785-7. PT. BUMA: Balikpapan [2] Tim instruktur, 2013. Handbook Training Air Conditioner. Balikpapan: PT. BUMA [3] Tim instruktur, 2013. Handbook Training Preventive Maintenance Komatsu Dump Truck HD 785-7. PT. UT: Jakarta. [4] Potter, Merle dan Craig Somerton, 2008. Termodinamika Teknik disi Kedua. rlangga: Jakarta [5] Stoecker dan Jerold Jones, 1982. Refrigerasi dan Pengkondisian Udara. rlangga: Jakarta. [6] Soekardi, Chandrasa, 2014. Termodinamika Dasar Mesin Konversi nergi. Andi Offset: Jakarta. 53