Perhitungan untuk karakteristik kulkas Isolator

Proses 1 – 2 : Proses kompresi Gas refrigeran dari evaporator dimasukkan ke kompresor dan tekanan refrigeran dinaikkan. Suhu refrigeran juga akan meningkat. Proses kompresi ini berlangsung pada nilai entalpi yang tetap isentropis. Proses 2 – 3 : Proses kondensasi Gas panas lanjut refrigeran bertekanan tinggi mengalir dari kompresor menuju kondensor. Pada awal proses, dikondensor bertujuan menurunkan suhu yang panas lanjut sampai pada kondisi uap jenuh, kemudian dilanjutkan proses pengembunan sampai semuanya menjadi bentuk cairan. Proses 3 - 4 : proses penurunan tekanan Cairan yang sudah didinginkan dan bertekanan tinggi melintas melalui pipa kapiler. Karena diameter pipa kapiler kecil, gesekan yang terjadi cukup besar. Akibat adanya gesekan antara fluida dengan permukaan bagian dalam pipa kapiler maka terjadi penurunan tekanan dan penurunan suhu pada fluida.

2.1.8 Perhitungan untuk karakteristik kulkas

a. Gambar siklus kompresi uap pada diagram P-h dan T-s Gambar 2.13 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram P-h dan Gambar 2.14 menyajikan siklus kompresi uap pada diagram T-s Gambar 2.13 Diagram P-h Gambar 2.14 diagram T-S b. Kerja kompresor persatuan massa. Kerja kompresor persatuan massa refrigeran yang diperlukan agar kulkas dapat bekerja dapat dihitung dengan persamaan 2.5 W in = h 2 -h 1 , kJkg.…………………………………………….2.5 Pada persamaan 2.5 Win : kerja yang dilakukan kompresor, kJkg h 2 : nilai entalpi refrigeran keluar dari kompresor, kJkg h 1 : nilai entalpi refrigeran masuk ke kompresor, kJkg c. Kalor yang dilepas oleh kondensor persatuan massa. Besar kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran dapat dihitung dengan persamaan 2.6 Q out = h 2 -h 3 , kJkg……………………………………….……..2.6 Pada persamaan 2.6 h 2 : nilai entalpi refrigeran masuk ke kondensor, kJkg h 3 : nilai entalpi refrigeran keluar dari kondensor, kJkg d. Kalor yang diserap evaporator per satuan massa Besar kalor yang diserap evaporator per satuan massa refrigeran dapat dihitung dengan persamaan 2.7 Q in = h 1 -h 4 = h 1 -h 3 , kJkg………………………………………………2.7 Pada persamaan 2.7 h 1 : nilai entalpi refrigeran keluar evaporator dari, kJkg h 4 : nilai entalpi refrigeran keluar dari katup ekspansi, kJkg e. Laju aliran massa refrigeran Laju aliran massa yang mengalir di dalam kulkas dapat dihitung dengan persamaan 2.8 m = beban pendinginanh 1 -h 4 kgdetik.……………………………...2.8 f. COP kulkas COP kulkas adalah perbandingan antara kalor yang diserap evaporator dengan energi listrik yang diperlukan untuk menggerakkan kompresor. Nilai COP kulkas dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut 2.9 COP aktual = Q in W in = h 1 -h 4 h 2 -h 1 ……………………………………...2.9 Nilai COP lebih besar dari 1.Semakin tinggi nilai COP semakin baik, tetapi nilai COP tidak dapat melebihi nilai COP ideal.

2.1.9. Isolator

Isolator adalah bahan yang dipergunakan untuk mencegah keluarnya kalor dari pipa kapiler menuju evaporator. Sifat dari isolator adalah mempunyai nilai konduktivitas termal yang rendah. Ada isolator yang tahan terhadap suhu dingin dan ada isolator yang tahan terhadap suhu panas. Pada persoalan ini dipilih isolator yang tahan terhadap suhu dingin yaitu gabus dengan nilai konduktivitasnya sebesar 0,043 kJkg.

2.2. Tinjauan Pustaka