B. Perpindahan Kalor di Kondensor
Selain suhu evaporasi, suhu yang juga harus diperhatikan adalah suhu kondensasi dari proses yang berlangsung. Besarnya laju aliran medium pendingin
pada R-22 tidak mempengaruhi besarnya suhu kondensasi yang dapat dicapai namun pada R-12 dengan semakin besar laju aliran maka suhu kondensasi
menurun secara nyata. Suhu kondensasi yang rendah dapat dihubungkan dengan suhu evaporasi yang rendah pula, pada R-12 900 ljam dan R-22 800 ljam. Pada
R-12 800 ljam, tingginya suhu kondensasi tidak mempengaruhi suhu evaporasi yang dihasilkan. Hal ini mungkin terjadi karena pindah panas yang terjadi antara
air dan refrigeran di kondensor saat R-12 800 jam berlangsung seimbang Tabel 6. Dalam proses pendinginan, suhu kondensasi yang rendah diinginkan karena
akan mengurangi kerja kompresi sehingga akan meningkatkan COP. Sedangkan penurunan suhu evaporasi akan mengurangi efek pendinginan yang
mengakibatkan turunnya COP. Diperlukan suatu kondisi dimana penurunan suhu evaporasi sebanding dengan turunnya suhu kondensasi sehingga didapatkan nilai
COP optimum. Profil suhu kondensasi setiap laju aliran medium pendingin dan refrigeran ditunjukkan oleh Gambar 11.
Gambar 11. Profil suhu kondensasi setiap laju aliran air pendingin dan refrigeran Kondensor yang digunakan adalah kondensor berpendingin air dengan tipe
shell and coil. Besarnya pindah panas yang terjadi pada kondensor dapat ditinjau dari perbedaan temperatur logaritmik dan koefisien pindah panas keseluruhan.
Perbedaan temperatur logaritmik pada setiap aliran ditampilkan pada Gambar 12. Pada R-12 900 ljam beda temperatur yang rendah diikuti dengan rendahnya suhu
Profil Suhu Kondensasi
28 29
30 31
32 33
34 35
36
10 30
50 70
90 110
130 150
170 190
210
Menit C
R-12; 700 ljam R-12; 800 ljam
R-12; 900 ljam R-22; 700 ljam
R-22; 800 ljam R-22; 900 ljam
kondensasi. Beda temperatur logaritmik menunjukkan perbedaan suhu antara refrigeran dan air sepanjang kondensor yang digunakan. Dengan semakin
besarnya nilai beda ini, panas yang dipindahkan semakin besar pula. Nilai yang ditunjukkan oleh R-22 dengan aliran 700 ljam dan 900 ljam bukan merupakan
nilai pengukuran karen pengukuran suhu air masuk hanya dilakukan pada saat awal proses.
Gambar 12. Beda temperatur logaritmik Nilai koefisien pindah panas total U dihitung dengan rumus. Dengan
rumus ini, hal yang selalu berubah adalah koefisien pindah panas dari refrigeran. Nilai koefisien pindah panas pada R-22 meningkat seiring dengan meningkatnya
laju aliran pendingin, namun hal ini tidak berlaku untuk R-12. Untuk R-12 700 ljam nilai U yang besar tidak diikuti dengan panas buang kondensor yang besar.
Panas buang kondensor pada aliran ini mungkin dapat diperbesar dengan menambahkan permukaan pindah panas antara refrigeran dan air. Grafik nilai U
diberikan pada Gambar 13.
Beda Temperatur Logaritmik
10 11
12 13
14 15
16 17
18 19
20 40
60 80
10 12
14 16
18 20
Menit C
R-12; 700 ljam R-12; 800 ljam
R-12; 900 ljam R-22; 700 ljam
R-22; 800 ljam R-22; 900 ljam
Gambar 13. Nilai koefisien pindah panas keseluruhan Kedua besaran di atas digunakan untuk menganalisa pindah panas yang
terjadi pada kondensor, antara air dan refrigeran. Pada Gambar 14 ditunjukkan besarnya panas yang dibuang oleh kondensor. Panas yang diserap oleh air pada
suhu evaporasi terendah dapat mewakili kalor serap air sepanjang waktu karena laju aliran air pendingin konstan. Pada Tabel 6 terlihat bahwa kalor yang dapat
diserap air pada R-12 selalu lebih besar dari panas yang dibuang kondensor. Hal ini menjadikan proses berjalan dengan efektif dan menghasilkan suhu evaporasi
yang diharapkan dengan waktu yang relatif singkat.
Gambar 14. Panas buang kondensor
Koefisien Pindah Panas Keseluruhan
750 770
790 810
830 850
870 890
910 930
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
Menit W
m
2
K
R-12; 700 ljam R-12; 800 ljam
R-12; 900 ljam R-22; 700 ljam
R-22; 800 ljam R-22; 900 ljam
Panas Buang Kondensor
5 10
15 20
25
20 40
60 80
10 12
14 16
18 20
Menit kJ
d e
ti k
R-12; 700 ljam R-12; 800 ljam
R-12; 900 ljam R-22; 700 ljam
R-22; 800 ljam R-22; 900 ljam
Tabel 6. Perbedaan panas buang kondensor dan kalor serap air R-12 R-22
Laju aliran air
pendingin ljam
Panas buang kondensor
kJdetik Kalor serap
air kJdetik Panas buang
kondensor kJdetik
Kalor serap air kJdetik
700 1.512 2.123 15.626 3.757 800 1.071 1.867 17.205 1.493
900 1.638 1.995 15.988 1.365
C. Pembahasan Koefisien Performansi