= 1,74
�� ���
= 0,000483
�� �
Maka, laju aliran methanol pada kondensor adalah 0,000483
�� �
4.2.1.3 Evaporator
Untuk menghitung kalor yang diserap oleh pelat evaporator, digunakan persamaan panas sensibel.
�
�
= �̇. C
p
. ∆t Kapasitas kalor spesifik sensibel plat evaporator 480
j kg k
�
��
= massa plat evaporator 2,62 kg �
���
= kalor sensibel plat evaporator ∆� = Perubahan suhu k
= Perubahan temperaur diambil dari temperatur rata rata sore hari
sampai temperatur terendah plat evaporator pagi hari. Sehingga untuk pengujian diperoleh besar perubahan temperatur sebagai
berikut: ∆� hari pertama pengujian = 27,12 °C + 273 = 300,12 K
Sehingga kalor sensibel plat evaporator
�
��� ℎ��� �
= 2,62 kg x 480
j kg k
x 300,12 K = 377.430,9 j = 377,430 kj
Untuk menghitung kalor yang dibutuhkan metanol dalam proses penguapan pada saat proses adsorpsi digunakan persamaan kalor laten.
�
�
= �� . �
�
�
= kalor laten metanol j �� = kapasitas kalor spesifik laten �
� ��
� � = massa metanol kg
Universitas Sumatera Utara
�
�������
= 4 L = 4 x 10
-3
m
3
ρ
�������
= 787 kgm
3
Dari data di atas massa metanol adalah �
�������
= �
�������
� ρ
�������
= 4 x 10
-3
x 787 = 3,14 kg
L
e metanol
= 1100 kJkg Sehingga dapat dihitung kalor laten penguapan metanol dapat dihitung
dengan persamaan berikut ini. �
�
= �
�
. �
�
�
= 1100 kJkg x 3,14 kg �
�
= 3454 Kj
Analisa kalor pada air Pada penelitian ini, media yang didinginkan adalah air, dalam hal ini kalor
yang dihitung adalah panas sensibel dari air, dengan menggunakan persamaan :
�
�
= �̇. C
p
. ∆t Dimana
�
�
= kalor sensibel air j � = massa air kg
Massa air 1,942 kg
C
p
= kapasitas kalor spesifik sensibel air
j kg .k
∆� = Perubahan suhu k = Perubahan temperaur diambil dari temperatur rata rata sore hari
sampai temperatur terendah plat evaporator pagi hari. ∆� hari pertama pengujian = 27,17 °C + 273 = 300,17 K
Universitas Sumatera Utara
Panas sensibel air untuk pengujian pertama yaitu :
�
� ��� ℎ��� �
= 1,942 kg x 4,179
kj kg k
x 300,17 K = 2.436,06 Kj
Kesetimbangan energi Proses terjadinya pendinginan pada sistem ini dipengaruhi oleh kalor yang
diperlukan metanol untuk menguap, dimana panas yang diserap metanol harus lebih besar dengan kalor yang dikeluarkan oleh plat evaporator dan
air. Penyerapan panas oleh metanol
– Volume = 2 liter 4 x 10
-3
– Massa jenis 30 ° = 787 kgm
3
– Massa metanol = 787 kgm
3
x 1 x 10
-3
m
3
= 3,14 kg – Panas laten penguapan = 1100 kJkg
– Total panas yang diserap metanol selama menguap : = 0,787 kg x 1100 kJkg = 865,7,61 Kj
Penggunaan panas penyerapan – Volume = 2 liter 2 x 10
-3
m
3
– Massa jenis air 30 °C = 791 kg m
3
– Massa air = 1 x 10
-3
m
3
x 1942 kg = 1,942 kgm
3
– Panas jenis air pada 30 °C = 4,179 kJkg °C
– Panas Pembekuan = 334 KjKg Menurunkan suhu air dari 30
°C menjadi 0° C Hari pertama pengujian
�
���
= �̇. C
p
. ∆t = 1,942 kg
x 4,179
�� kg °C
x 27,17 ° C
Universitas Sumatera Utara
= 220,5 kj
Membekukan air pada 0 ° C
Q = m x l = 1,942 kg x 334
�� ��
= 648,62 Kj
Menurunkan suhu evaporator dari 30 °C menjadi 0° C
Hari pertama pengujian �
��
= �̇. C
p
. ∆t = 2,62 kg
x 0,48
�� kg °k
x 300,12 K = 377,43 Kj
Total energi panas yang digunakan untuk mengubah air menjadi es 377.43 Kj + 220,5 Kj = 597,93 Kj
Sehingga, �
� �������
�
� ����������
+ �
� ���
1287,21 597,93 Kj
Effisiensi evaporator adalah η = �
�
�
��
� 100 Dimana :
Q
o
= Energi yang digunakan pada evaporator Q
in
= Energi yang masuk, diperoleh dari perhitungan absorber Q
netto
W
Jadi efisiensi evaporator pada pengujian hari ketiga ialah : Q
o
= Q
ev
+ Q
sair
+ Q
L
+ Q
sev
+ Q
air
= 597,93 Kj + 2.436,06 Kj + 3454 KJ + 220,5 Kj
= 166,1 W + 676,683 W + 959,44 W + 61,25 W = 11863,47
Universitas Sumatera Utara
η = 11863,47
129.880,2 x 100
= 9,13
Dari hasil perhitungan kesetimbangan energi pada evaporator, dapat diketahui bahwa panas yang menguap jauh lebih besar dibandingkan dengan
panas yang diserap, sehingga secara umum dari hasil penelitian dapat diasumsikan sebagai berikut :
Temperatur air dalam evaporator tidak mencapai temperatur dingin seperti yang diharapkan hanya turun beberapa derajat. Hal ini dapat disebabkan karena
tingkat kevakuman pada -47 cmHg masih kurang rendah.
4.2.2 Pengujian hari kedua 4.2.2.1 Kolektor Adsorber
Kategori