74
Tabel 5.8 Energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor
No Waktu
Entalpi R-134a kJkg
Entalpi R-404a kJkg
Q
out
kJkg menit
h
2
h
3
h
2
h
3
R-134a R-404a 1
- -
- -
- -
2 30
493,3 260,0
476,7 260,0
233,3 216,7
3 60
492,5 256,7
478,3 258,3
235,8 220,0
4 90
490,8 259,2
480,0 258,3
231,6 221,7
5 120
486,7 257,5
480,0 261,7
229,2 218,3
6 150
480,8 257,5
477,5 261,1
223,3 216,4
7 180
479,2 257,5
477,5 258,3
221,7 219,2
8 210
479,2 255,3
478,3 259,2
223,9 219,1
9 240
481,7 254,2
480,0 257,5
227,5 222,5
10 270
480,0 255,0
478,3 258,7
225,0 219,6
11 300
481,7 255,0
477,5 258,3
226,7 219,2
12 330
480,8 253,3
477,5 258,7
227,5 218,8
13 360
478,3 255,3
478,3 258,3
223,0 220,0
14 390
476,7 255,3
477,5 258,3
221,4 219,2
15 420
481,7 253,3
477,5 256,7
228,4 220,8
Gambar 5.2 Grafik hubungan energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor dengan waktu
5.2.3 Energi kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator Q
in
25 50
75 100
125 150
175 200
225 250
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450
Q
o ut
kJ kg
t menit R-134a
R-404a
75
Energi kalor persatuan massa refrigeran R-134a dan refrigeran R-404a yang diserap evaporator dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.3 yaitu Q
in
= h
1
– h
4
kJkg. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai Q
in
diambil pada menit ke 180 yang disajikan pada Tabel 5.9.
a. Refrigeran R-134a
Q
in
= h
1
– h
4
= 420,8 – 257,5
= 163,3 kJkg b.
Refrigeran R-404a Q
in
= h
1
– h
4
= 409,2 – 258,3
= 150,9 kJkg Maka energi kalor persatuan massa refrigeran R-134a yang diserap oleh
evaporator yang didapat dalam waktu 180 menit adalah 163,3 kJkg dan energi kalor persatuan massa refrigeran R-404a yang diserap oleh evaporator yang didapat
dalam waktu 180 menit adalah 150,9 kJkg. Hasil dari seluruh perhitungan energi kalor persatuan massa refrigeran R-134a dan refrigeran R-404a yang diserap
evaporator dapat dilihat pada Tabel 5.9.
76
Tabel 5.9 Energi kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator
No Waktu
Entalpi R-134a kJkg
Entalpi R-404a kJkg
Q
in
kJkg menit
h
1
h
4
h
1
h
4
R-134a R-404a 1
- -
- -
- -
2 30
435,0 260,0
411,7 260,0
175,0 151,7
3 60
432,2 256,7
412,5 258,3
175,5 154,2
4 90
430,8 259,2
413,3 258,3
171,6 155,0
5 120
425,8 257,5
411,7 261,7
168,3 150,0
6 150
420,8 257,5
410,0 261,1
163,3 148,9
7 180
420,8 257,5
409,2 258,3
163,3 150,9
8 210
421,7 255,3
409,7 259,2
166,4 150,5
9 240
421,7 254,2
409,2 257,5
167,5 151,7
10 270
420,0 255,0
408,2 258,7
165,0 149,5
11 300
421,7 255,0
408,7 258,3
166,7 150,4
12 330
420,8 253,3
408,3 258,7
167,5 149,6
13 360
420,0 255,3
409,2 258,3
164,7 150,9
14 390
418,3 255,3
408,3 258,3
163,0 150,0
15 420
421,7 253,3
408,3 256,7
168,4 151,6
Gambar 5.3 Grafik hubungan energi kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator dengan waktu
0.0
50.0
100.0 150.0
200.0
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450
Q
in
kJ kg
t menit R-134a
R-404a
77
5.2.4 Koefisien prestasi aktual COP
aktual
Koefisien prestasi aktual COP
aktual
mesin pendingin yang menggunakan refrigeran R-134a dan refrigeran R-404a dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan 2.4 yaitu COP
a a
=
in in
=
−
4
−
. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai COP
aktual
diambil pada menit ke 180 yang disajikan pada Tabel 5.10.
a. Refrigeran R-134a
COP
a a
= Q
n
W
n
= h − h
h − h
= , −
, , −
, = ,
b. Refrigeran R-404a
COP
a a
= Q
n
W
n
= h − h
h − h
= , −
, , −
, = , 09
Maka koefisien prestasi aktual mesin pendingin yang menggunakan refrigeran R-134a yang didapat dalam waktu 180 menit adalah 2,796 dan koefisien
prestasi aktual mesin pendingin yang menggunakan refrigeran R-404a yang didapat dalam waktu 180 menit adalah 2,209. Hasil dari seluruh perhitungan koefisien
78
prestasi aktual mesin pendingin yang menggunakan refrigeran R-134a dan refrigeran R-404a dapat dilihat pada Tabel 5.10.
Tabel 5.10 Koefisien prestasi aktual
No Waktu
Q
in
kJkg W
in
kJkg COP
aktual
menit R-134a
R-404a R-134a
R-404a R-134a R-404a
1 -
- -
- -
- 2
30 175,0
151,7 58,3
65,0 3,002
2,334 3
60 175,5
154,2 60,3
65,8 2,910
2,343 4
90 171,6
155,0 60,0
66,7 2,860
2,324 5
120 168,3
150,0 60,9
68,3 2,764
2,196 6
150 163,3
148,9 60,0
67,5 2,722
2,206 7
180 163,3
150,9 58,4
68,3 2,796
2,209 8
210 166,4
150,5 57,5
68,6 2,894
2,194 9
240 167,5
151,7 60,0
70,8 2,792
2,143 10
270 165,0
149,5 60,0
70,1 2,750
2,133 11
300 166,7
150,4 60,0
68,8 2,778
2,186 12
330 167,5
149,6 60,0
69,2 2,792
2,162 13
360 164,7
150,9 58,3
69,1 2,825
2,184 14
390 163,0
150,0 58,4
69,2 2,791
2,168 15
420 168,4
151,6 60,0
69,2 2,807
2,191
Gambar 5.4 Grafik hubungan koefisien prestasi aktual dengan waktu
0.000 0.500
1.000 1.500
2.000 2.500
3.000 3.500
4.000 4.500
30 60
90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450
CO P
akt ua
l
t menit R-134a
R-404a
79
5.2.5 Koefisien prestasi ideal COP
