Proses ekspansi Proses Evaporasi Proses Kompresi

86 Gambar 3.4 memperlihatkan contoh pemetaan siklus refrijerasi pada ph-chart. Pada chart dapat dibaca berbagai kondisi refrijeran selama siklusnya berlangsung. Titik A, B, C, D pada chart sesuai dengan titik A, B, C, dan D pada gambar 2.46. Dari chart dapat diketahui, misalnya Suhu evaporasi adalah – 5 o C, suhu kondensasi adalah 40oC. Tekanan kondensasi adalah 9,61 bar, tekanan evaporasi adalah 2,61 bar. Suhu refrijeran gas pada sisi discharge kompresor adalah 46,8 o C D atau 66,7 o C D‟. Panas sensible dan panas laten yang ditambahkab atau diambil dari refrijeran juga dapat langsung diketahui. Demikian juga Entalpinya. Setiap Proses yang berlangsung dapat juga diketahui secara pasti.

3. Proses ekspansi

Pada kasus gambar 3.5, diasumsikan, refrijeran tidak mengalami perubahan saat keluar dari condeser menuju ke katub ekspansi, jadi Tekanan refrijeran saat mencapai katub ekspansi sama dengan kondisi di titik A, yaitu 9,61 bar. Setelah melewati katub ekspansi titik B tekanan refrijeran cair langsung turun karena mengalami proses ekspansi adiabatic, yaitu entalpi tidak berubah. Garis ekspansi adiabatic A-B merupakan garis lurus, Karena entalpinya tidak berubah. Pada titik B tekanan refrijeran cair adalah 2,61 bar, Suhu -5 o C, entalpi 238,535 kJkg. Gambar 3. 5 Pemetaan Proses Ekspansi 87

4. Proses Evaporasi

Titik B hinggs ke titik C adalah proses eveporasi, yaitu penguapan refrijeran cair di evaporator. Karena penguapan terjadi pada suhu dan tekanan konstan, maka proses B-C lazim disebut sebagai isothermal dan isobar, dan diyatakan dengan garis lurus horizontal dari titik B ke titik C. Pada titik C penguapan refrijeran selesai, sehinga kondisinya disebut saturasi pada suhu dan tekanan penguapan. Pada titik C ini, kondisi tekanan refrijeran adalah 2,61 bar, suhu –5, entalpi 349,32 kJkg. Garis BC lazim disebut sebagai efek refrijerasi refrigerating efect atau qe. Besarnya qe adalah 349,32 – 238,54 kJkg = 110,78 kJkg.

5. Proses Kompresi

Proses refrijerasi yang ditunjukkan dalam gambar 2.48 disebut proses refrijerasi saturasi, karena kompresor menghisap saturasi gas hasil evaporasi di evaporator. Garis CD menyatakan proses kompresi yang dilakukan oleh kompresor, yaitu meningkatkan tekanan dan suhu refrijeran gas yang dihisap oleh katub suction dan kemudian mengkompresi hingga tekanan tertentu, yang disebut tekanan kondensasi, titik D. Dalam kasus ini, proses kompresi yang dilakukan oleh kompresor, lazim disebut sebagai proses kompresi isentropik, yaitu proses kompresi yang berlangsung pada entropi konstan atau constant entropy. Karena tidak ada perubahan entropi selama proses kompresi dari titik C ke titik D, maka entropi refrijeran pada titik C sama dengan entropi refrijeran pada titik D. Oleh karena itu titik D dapat dipetakan pada ph-chart mengikuti garis constant entropy dari titik C hingga memotong garis constant pressure, yaitu tekanan kondensasi, di titik D. Pada titik D, kondisi refrijeran gas disebut gas panaslanjut pada tekanan kondensasi 9,61 bar, pada suhu saturasi kondensasi 40 o C. Garis CD lazim disebut sebagai Energi panas untuk kompresi atau kerja kompresi, atau qw. Besarnya qw adalah 372,4 – 349,32 kJkg = 23,08 kJkg. Hasil penyerapan panas yang dilakukan kompresor, menyebabkan kondisi refrijeran gas yang dipampatkan oleh kompresor menjadi gas panaslanjut, yang suhunya di atas suhu saturasi pada tekanan kondensasi. Suhu gas panaslanjut ini mencapai 46,75 o C, 88 sedang suhu saturasi pada tekanan 9,61 adalah 40 o C. Sebelum gas dapat diembunkan kondensasi maka suhu gas panaslanjut harus diturunkan hingga ke suhu saturasi sesuai tekanan kondensasinya. Panas yang dipindahkan adalah panas sensibel garis DE.

6. Proses Kondensasi