f. Proses penguapan 4 – 1a
Proses evaporasi terjadi pada tahap 4 – 1a. Proses ini berlangsung di
evaporator secara isobar tekanan sama dan isotermal suhu sama. Dalam fasa campuran cair dan gas, refrigeran yang mengalir ke evaporator menerima kalor
dari lingkungan, sehingga akan mengubah seluruh fasa fluida dari refriegeran berubah menjadi gas jenuh.
g. Proses pemanasan lanjut 1a – 1
Proses pemanasan lanjut terjadi pada tahap 1a – 1. Proses ini merupakan
proses dimana uap refrigeran yang meninggalkan evaporator akan mengalami pemanasan lanjut sebelum memasuki kompresor. Hal ini di maksudkan agar
kondisi refrigeran benar-benar dalam keadaan gas agar proses kompresi dapat berjalan dengan baik dan kerja kompresor menjadi ringan.
2.1.3 Perhitungan pada Siklus Kompresi Uap
Diagram tekanan entalpi siklus kompresi uap dapat digunakan untuk menganalisa unjuk kerja mesin pendingin kompresi uap yang meliputi kerja
kompresor, energi yang dilepas kondensor, energi yang diserap evaporator, COP
aktual
, COP
ideal
, efisiensi dan laju aliran massa refrigeran. a.
Kerja kompresor W
in
Kerja kompresor persatuan massa refrigeran merupakan perubahan entalpi pada diagram P-h titik 1-2 dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.1
1 2
h h
W
in
2.1 Pada Persamaan 2.1 :
W
in
: kerja kompresor persatuan massa refrigeran kJkg. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
h
1
: nilai entalpi refrigeran saat masuk kompresor kJkg.
h
2
: nilai entalpi refrigeran saat keluar kompresor kJkg. b.
Energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor Q
out
Energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepaskan oleh kondensor merupakan perubahan entalpi pada titik 2-3, perubahan tersebut dapat dihitung
dengan Persamaan 2.2 :
3 2
h h
Q
out
2.2 Pada Persamaan 2.2 :
Q
out
:energi kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran kJkg.
h
2
: nilai entalpi saat masuk kondensor kJkg.
h
3
: nilai entalpi refrigeran keluar kondensor atau masuk pipa kapiler kJkg c.
Energi kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
Energi kalor yang diserap oleh evaporator persatuan massa refrigeran merupakan perubahan entalpi pada titik 4-1, perubahan entalpi tersebut dapat
dihitung dengan Persamaan 2.3 :
4 1
h h
Q
in
2.3 Pada Persamaan 2.3 :
Q
in
: energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran kJkg ℎ
1
: nilai entalpi refrigeran saat keluar evaporator atau sama dengan nilai entalpi pada saat masuk kompresor kJkg
ℎ
4
: nilai entalpi refrigeran saat masuk evaporator atau sama dengan nilai entalpi saat keluar dari pipa kapiler. Karena proses pada pipa kapiler berlangsung
pada entalpi yang tetap maka nilai ℎ
4
= ℎ
3
kJkg. d.
Koefisien prestasi
Coefficient of Performance
aktual COP
aktual
Koefisien prestasi siklus kompresi uap standar adalah perbandingan antara panas yang disetiap evaporator dengan kerja yang yang diberikan evaporator.
Energi kalor persatuan massa yang diserap evaporator dibagi kerja kompresi, dapat dihitung dengan Persamaan 2.4 :
1 2
4 1
h h
h h
W Q
COP
in in
a ktua l
2.4 Pada Persamaan 2.4 :
Q
in
: energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran kJkg. W
in
: kerja kompresor persatuan massa refrigeran kJkg. h
1
: nilai entalpi refrigeran saat keluar evaporator atau sama dengan nilai entalpi pada saat masuk kompresor kJkg.
h
2
: nilai entalpi refrigeran saat masuk kondensor kJkg. ℎ
4
: nilai entalpi refrigeran saat masuk evaporator atau sama dengan nilai entalpi saat keluar dari pipa kapiler. Karena proses pada pipa kapiler berlangsung
pada entalpi yang tetap maka nilai ℎ
4
= ℎ
3
kJkg. e.
Koefisien prestasi ideal
Coefficient Of Performance
ideal COP
ideal
Koefisien prestasi ideal pada siklus kompresi uap standar dapat dihitung dengan Persamaan 2.5 berikut ini :
eva p cond
eva p idea l
T T
T COP
2.5 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Pada Persamaan 2.5 : COP
ideal
: Koefisien prestasi ideal
T
cond
: suhu mutlak kondensor K.
T
evap
: suhu mutlak evaporator K. f.
Efisiensi mesin kompresi uap η Efisiensi mesin kompresi uap dapat dihitung dengan Persamaan 2.6
100
idea l a ktua l
COP COP
2.6 Pada Persamaan 2.6 :
COP
actual
:Koefisien prestasi aktual mesin kompresi uap. COP
ideal
:Koefisien prestasi ideal mesin kompresi uap. g.
Daya Kompresor Mesin P Daya untuk kompresor dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan
2.7 : P
= V × I 2.7
Pada Persamaan 2.7 : P
: daya kompresor Jdet.
V : voltage volt.
I : arus listrik kompresor A.
h. Laju Aliran Massa Refrigeran ṁ
Laju aliran massa refrigeran dapat dihitung dengan Persamaan 2.8 : PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1000
in
W V
I m
2.8 Pada Persamaan 2.8 :
ṁ : laju aliran massa refrigeran kgs.
I : arus listrik A.
V : voltage volt.
W
in
: kerja yang dilakukan kompresor Jkg.
2.1.4 Komponen Komponen Siklus Kompresi Uap
