4. Selang Karet Selang karet berfungsi untuk menghubungkan aliran refrigeran dari gelas
ukur ke adsorber. Selang karet yang berdiameter ¾” memiliki panjang 1 meter.
Gambar 3.6 Selang Karet 5. fin
Pada pengujian ini, fin yang dipasangkan mengunakan baut. Dimana funsi fin baut pada pengujian ini bukan sebagai pengikat atau penyambung, melainkan
berfungsi sebagai penghantar panas konduktor pada adsorben sehingga panas yang diterima dari lampu pemanas lampu halogen dapat di distribusi dengan
merata ke dalam adsorben alumina aktif.
Gambar 3.7 baut Dimensi baut :
Diameter kepala baut : 24 mm Tebal kepala baut
: 10 mm Diameter ulir
: 16 mm Panjang baut
: 50 mm Jumlah
: 9 buah
6. Kotak Isolasi gelas ukur Kotak isolasi ini berfungsi untuk mengisolasi gelas ukur supaya tidak ada
dipengaruhi oleh lingkungan. Kotak isolasi terbuat dari bahan syrofoam. Tebal styrofoam adalah 2,5 cm. Adapun ukuran styrofoam adalah P x L x T = 47 cm x
32cm x 32 cm. Berikut ini gambar styrofoam yang digunakan
Gambar 3.8 Kotak Isolasi Styrofoam 7. Laptop
Digunakan untuk menyimpan data yang diperoleh dari alat XR5 – SE data logger.
Gambar 3.9 Laptop
3.5 Set-Up Eksperimental
Wadah yang berisi adsorben alumina aktif adsorber dipanaskan sehingga temperatur dan tekanan meningkat yang menyebabkan timbulnya uap desorpsi.
Adsorbat dalam bentuk cair akan mengalir ke gelas ukur. Set-Up eksperimental dapat dilihat seperti gambar 3.10 s.d 3.11 berikut
ini.
Gambar 3.10 Set-Up Eksperimental pada Proses Desorpsi Proses desorpsi terjadi karena panas yang berasal dari lampu penguji
berpindah secara radiasi ke adsorber. Refrigeran yang berada dalam adsorben alumina aktif akan menimbulkan uap desorpsi. Uap ini akan mengalir ke gelas
ukur melalui selang. Uap ini akan berubah fasa menjadi cair di dalam gelas ukur. Kemudian adsorber melepaskan panas sehingga adsorber terus mengalami
penurunan temperatur dan tekanan yang menyebabkan timbulnya uap adsorpsi. Adsorbat dalam bentuk uap mengalir dari gelas ukur ke adsorber. Adsorbat dalam
bentuk uap dihasilkan dari proses penyerapan kalor oleh adsorbat dari lingkungan sebesar kalor laten penguapan adsorbat tersebut. Proses ini berlangsung pada
Pace XR5 Data Logger
tekanan saturasi yang rendah sehingga penyerapan kalor berlangsung pada temperatur yang rendah pula. Proses tersebut dinamakan adsorpsi.
Gambar 3.11 Set-Up Eksperimental pada Proses Adsorpsi
3.5.1 Prosedur Pengujian
Prosedur pengujian dapat diuraikan sebagai berikut ini. 1.
Proses assemblingpenyambungan alat penguji kapasitas adsorpsi. Komponen adsorber dengan gelas ukur dirangkaidihubungkan dengan baik. Pada
persambungan pipa dilem dengan baik dan kuat untuk menghindari kebocoran.
2. Kemudian dipasang termokopel agilent, pada adsorber 4 titik dan pada gelas
ukur 3 titik. Setelah terpasang dengan baik, termokopel dan sensor tekanan kemudian dihubungkan ke terminal port Pace XR5 data logger. Adsorber
dipanaskan selama 7 jam mulai pukul 9.30 WIB sampai dengan pukul 16.30 WIB.
3. Kemudian pada pukul 16.30 WIB dilakukan pemvakuman dengan
mengunakan pompa vakum untuk mengeluarkan gasudara dan airuap air
Pace XR5 Data Logger
yang terdapat pada adsorben karbon aktif. Setelah kondisi vakum, kemudian semua katup ditutup.
4. Pada gelas ukur diisi refrigeran. Pengujian pertama mengunakan amonia
dengan adsoeber menggunakan baut, pengujian kedua menggunakan adsorber tanpa baut. Kemudian lampu alat penguji kapasitas adsorpsi dimatikan. Data
tekanan, temperatur adsorber dan gelas ukur akan otomatis tersimpan pada Pace XR5 Data Logger dalam bentuk Notepad yang kemudian dapat di
transfer dalam bentuk grafik dan dalam bentuk microsop xl. 5.
Kemudian gelas ukur dimasukkan ke dalam kotak styrofoam dan pada styrofoam diisikan es sebanyak 5 kg. Hal ini bertujuan untuk melihat berapa
refrigeran yang dapat diserap oleh karbon aktif dengan kondisi bagian luarnya sudah menjadi es. Karena gelas ukur nantinya akan digantikan fungsinya oleh
evaporator pada mesin pendingin siklus adsorpsi tenaga surya. 6.
Katup antara adsorber dan gelas ukur dibuka untuk memulai proses adsorpsi pukul 16.30 WIB sampai keesokan harinya pukul 9.30 WIB. Temperatur
adsorber akan turun seiring dengan turunnya temperatur lingkungan. Pada malam hari dengan turunya temperatur adsorber, maka alumina aktif akan
menyerap refrigeran sehingga refrigeran akan menguap dan naik ke adsorben alumina aktif. Tekanan adsorpsi dicatat setiap jamnya.
7. Proses desorpsi mulai pukul 9.30 WIB sampai dengan pukul 16.30 WIB
dengan menyalakkan lampu pemanas alat penguji kapasitas adsorpsi 1000 W. Seiring dengan naiknya temperatur adsorber maka refrigeran akan
menguap dari adsorben alumina aktif dan masuk ke gelas ukur dalam fasa cair.
3.6 Alat Penguji Kapasitas Adsorpsi
Alat penguji kapasitas adsorpsi ini dirancang untuk adsorben alumina aktif sebanyak 1000 gram beserta fin maupun tidak menggunakan fin di dalam
adsorber. Lampu yang digunakan ada dua buah lampu halogen dengan daya masing-masing sebesar 500 W total 1000 W. Pada alat penguji adsorpsi
dilengkapi sensor thermocoupel 7 titik untuk mengukur temperatur, manometer vakum untuk mengukur tekanan dalam alat penguji dan juga gelas ukur untuk
mengukur volume refrigeran yang dapat di serap dan dilepaskan oleh adsorben alumina aktif.
Alat penguji kapasitas adsorpsi dapat dilihat secara jelas seperti gambar 3.12 berikut ini.
Gambar 3.12 Alat Penguji Kapasitas Adsorpsi dengan gelas ukur
3.6.1 Dimensi Utama Alat Penguji Kapasitas Adsorpsi
Adapaun dimensi-dimensi alat penguji kapasitas adsorpsi dapat digambarkan sebagai berikut ini.
Gambar 3.13 Dimensi Alat Penguji Kapasitas Adsorpsi
a. Adsorber
Adsorber adalah alat yang digunakan untuk menangkap panas dari radiasi lampu. Adsorber terbuat dari pelat rata yang terbuat dari stainless steel dengan
ketebalan 1 mm dengan luas permukaan 0,07 m
2
. Pada bagian atas sebelah dalam adsorber diisi dengan alumina aktif beserta fin maupun tidak menggunakan fin
sebanyak 1 kg. Perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar 3.14 Dimensi Adsorber
10
b. Gelas Ukur
Gelas ukur digunakan untuk mengukur volume refrigeran yang dapat diserap oleh adsorben alumina aktif pada saat adsorpsi dan volume refrigeran
yang kembali pada saat desorpsi. Adapun dimensi gelas ukur sebagai berikut ini.
Gambar 3.15 Gelas Ukur
3.7 Langkah Pembuatan Alat Penguji Kapasitas Adsorpsi
3.7.1 Pembuatan Adsorber
1. Adsober terbuat dari pelat stainless steel dengan tebal 1 mm. Adsorber
dibentuk sesuai dengan bentuk dan ukuran yang ditentukan. Setelah pelat stainless steel tersebut dipotong kemudian dihubungkandisambung dengan
las argon. Las argon dipilih supaya hasil sambungan lebih kuat dan terhindar dari kebocoran.
Gambar 3.16 Bentuk Adsorber 2.
Kemudian adsorber diisi dengan adsorben alumina aktif. Adsorben karbon aktif diisi sebanyak 1000 gram beserta fin dan tanpa fin. Kemudian semua
diratakan di dalam adsorber.
20 20
Gambar 3.17 Pengisian Adsorben Alumina aktif 3.
Setelah adsorben alumina aktif dimasukkan ke dalam adsorber, langkah selanjutnya adalah memasang kawat kasa. Tujuan pelapisan kawat kasa ini
adalah supaya adsorben tidak jatuh pada saat adsorber dibalikkan dan juga supaya tidak terhisap pada saat proses pemvakuman.
Gambar 3.18 Pemasangan Kawat Kasa 4.
Setelah proses ini, pelat penutup kemudian dihubungkan dengan mengunakan las argon. Pada adsorber ini dilengkapi dengan manometer
vakum dan katup yang dipasang pada pipa adsorber.
Gambar 3.19 Penyambungan Pelat Adsorber 5.
Pemasangan pipa-pipa, sensor tekanan dan katup pada adsorber. Katup berfungsi untuk menutup dan membuka saluran dan sensor tekanan
berfungsi untuk merekam data tekana setiap 3 menit. Dengan adanya sensor tekanan ini, dapat diketahui bocor atau tidak alat penguji kapasitas adsorpsi.
Gambar 3.20 Pemasangan Pipa, sensor tekanan dan Katup
Gambar 3.21 Adsorber Lengkap
6. Langkah terakhir adalah melakukan pengecatan adsorber. Adsorber dicat
dengan cat warna hitam gelap. Tujuan pengecatan adalah agar adsorber dapat menyerap panas dengan baik.
Gambar 3.22 Adsorber Setelah Dicat Warna Hitam 3.7.2 Pembuatan Gelas Ukur
1. Gelas ukur dibuat sesuai dengan ukuran dimensi yang dirancang. Kemudian
pada gelas ukur dipotong untuk pada bagian tengah depan. Hal ini bertujuan untuk menempelkan kaca akralik sehingga terlihat volume refrigeran ketika
pengujian nanti.
Gambar 3.23 Pembuatan Gelas Ukur 2.
Pada gelas ukur dilakukan pengecatan dan pada kaca akralik ditempelkan skala volume.
Gambar 3.24 Gelas Ukur
