�̇ = �
�
ℎ
1
− ℎ
4
�̇ = 0,05
�� 1461,81
���� − 366, ���� �̇ = 4,56 . 10
−5
��� Besar laju aliran masssa pada titik 1,2,3,dan 4 adalah sama.
Keadaan dikondensor dapat digambarkan pada diagram P-h, seperti terlihat pada gambar dibawah ini,
Gambar 4.2 Diagram P-h Pembebanan pada kondensor
�
�
= � . ℎ
2
− ℎ
3
̇ �
�
= 4,56 . 10
−5
��� 1615,04���� − 366,48 ���� �
�
= 0,05699 �� = 56,99 �
4.2 Perancangan Kondensor
Pada perancangan ini menggunakan kondensor dengan sistem konveksi paksa dengan kipas angin untuk mengambil panas. Bahan pipa pada kondensor
terbuat dari pipa stainless steels AISI 304 dengan ukuran standar pipa 18 inchi . dapat dilihat pada lampiran 3.
4.2.1 Dimensi Kondensor Perancangan
Berdasarkan pertimbangan dari segi kontruksi maka digunakan kondensor dengan media pendingin udara. Berikut dimensi kondensor perancangan :
1
P Bar
h kJkg
2 2
’
3 4
Enthalpy
T e
k a
n a
n
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3 Kondensor perancangan - Diameter luar Do = 10,28 mm
- Diameter dalam Di = 6,82 mm - Jarak antar pipa ST = 50 mm
- Temperatur masuk refrigeran tr,i = 90 - Temperatur udara masuk tu,i = 30
C
- Kecepatan udara masuk V = 5 ms C
- Temperatur keluar refrigeran tr,o = 35 - Temperatur udara keluar tu,o = 31
C
- Beban kondensor total = 0.05699 kW C
- Tekanan refrigeran dalam kondensor = 13,51 Bar - Konduktivitas bahan stainless steels AISI 304 k = 14,9 Wm.K
- Luas permukaan kotak kondensor P x L = 40 x 35 cm
4.2.2 Penentuan Dimensi Permukaan Kondensor
Untuk mendapatkan dimensi permukaan kondensor maka berikut data yang di perlukan :
Sifat-sifat fluida • Aliran udara
Kecepatan udara = 5 ms
Massa jenis udara ρ
= 1,1614 kgm
3
Luas aliran udara = 0,14 m
Laju aliran massa udara m
2
m
u u
= � . � . �
50 mm T in refrigeran
T out refrigerant �
T in udara T out udara
Universitas Sumatera Utara
m
u
m =
1,1614
�� �
3
.5
� �
.0,14 �
2
Temperatur udara keluar �� = �
�
. ��
�
. �
�,�
− �
�,�
u
= 0,81298 ���
Sehingga �
�,�
=
�� �
�
. ��
�
+ �
�,�
�
�,�
=
0,05699 0,81298 .2x1,15807
+ 30 �
�,�
= 30,069
o
Temperatur rata-rata udara dengan menggunakan persamaan 2.5 �
�
= tu, o
− tu, i 2
= 30,069 + 30
2 C
= 30,034°C Maka sifat udara pada temperatur 30,034°C = 303,34 K diperoleh dari
lampiran 1 sifat properties udara µ
= 186,008 x 10
-7
Pr = 0,70657
Pa.s
k = 26,652 x 10
-3
Cp = 1,00713 kJkg.K
Wm.K ρ
= 1,1514 kgm • Refrigeran amoniaNH
3 3
Laju aliran massa, m
r
= 4,564 x10
-5
Temperatur masuk, t kgs
r,i
Temperatur keluar, t = 90°C
r,o
Temperatur rata-rata, t = 35°C
r
=
ti,r+to,r 2
=
90+35 2
= 62,5°C sesuai dengan persamaan 2.5
Pada kondisi refrigeran 62,5°C = 335,5 K diperoleh dari tabel lampiran 2 sifat properties amonia dengan menginterpolasi :
Sifat ammonia pada 62,5°C satuan
µv 0,0000118
µ l 0,00008052
Pa.s
Universitas Sumatera Utara
Prv 1,2354
Prl 1,1123
kv 0,0346775
kl 0,35645
Wm.K Cpv
4,3335 Cpl
5,623 kJkg.K
ρv 21,8613
ρl 513,475
kgm
3
4.2.3 Menghitung Koefisien Perpindahan Panas Konveksi
