1 3 4
20841 ,
08 ,
23 det
00903 ,
kg kJ
x kg
q m
Q
w w
kJ kg
Coeficient of Performance COP Kualitas unjuk kerja suatu sistem refrijerasi dapat dinyatakan dengan
suatu angka hasil perbandingan antara energi yang diserap dari udara ruang dan energi yang digunakan untuk mengkompresi gas di
kompresor. Perbandingan kedua energi tersebut lazim disebut sebagai Koefisien unjuk kerja dari siklus refrijerasi atau Coefficient of
performance cop.
8 ,
4 08
, 23
78 ,
110 kg
kJ kg
kJ COP
6.3 Pengaruh Suhu Evaporasi terhadap Efisiensi Siklus
Efisiensi siklus refrijerasi kompresi uap bervariasi terhadap suhu eveporasi dan suhu kondensasi. Tetapi pengaruh suhu evaporasi
terhadap efisiensi siklus lebih besar dibandingkan suhu kondensasi.
Gambar 6.5 memberikan ilustrasi bagaimana pengaruh suhu evaporasi terhadap efisiensi siklus refrijerasi. Gambar tersebut menunjukkan hasil
pemetaan pada ph-chart dari dua siklus refrijeasi yang mempunyaisushu evaporasi berbeda. Siklus pertama, dengan suhu evaporasi -10
o
C ditandai melalui titik A, B, C, D, E dan siklus kedua dengan suhu 5
o
C, ditandai dengan titik A, B’, C’, D’ , dan E.
Di unduh dari : Bukupaket.com
1 3 5
Gambar 6.6 Pemetaan Dua suhu Evaporasi yang berbeda Untuk memperlihatkan perbedaannya, marilah kita hitung entalpinya.
a untuk siklus dengan suhu -10
o
C q
e
= h
c
– h
a
= 347,13 – 238,54 kJ kg = 108,59 kJ kg q
w
= h
d
– h
c
= 373,33 – 347,13 kJ kg = 26,2 kJ kg q
c
= h
d
– h
a
= 373,33 – 238,54 kJ kg = 134,79 kJ kg b untuk siklus dengan suhu 5
o
C q
e
= h
c’
– h
a
= 353,6 – 238,54 kJ kg = 115,06 kJ kg q
w
= h
d’
– h
c’
= 370,83 – 353,6 kJ kg = 17,23 kJ kg q
c
= h
d’
– h
a
= 370,83 – 238,54 kJ kg = 132,29 kJ kg Kenaikan Efek refrijerasi terhadap keanikan suhu evaporasi adalah
115,06 kJ kg – 108,59 kJ kg = 6,47 kJ kg Atau 6,47 108,59 x 100 = 5,96 .
Jadi semakin tinggi suhu evaporasi semakin besar pula efek refrijerasinya.
Di unduh dari : Bukupaket.com
1 3 6
Sekarang marilah kita tinjau perbedaan masa refrijeran terhadap kenaikan suhu evaporasi.
a untuk siklus dengan suhu -10
o
C, besaran masa refrijeran per kilowatt kapasitas refrijerasi adalah:
00921 ,
59 ,
108 1
kg kJ
kW
kg det. b
untuk siklus dengan suhu 5
o
C, besaran masa refrijeran per kilowatt kapasitas refrijerasi adalah:
00869 ,
06 ,
115 1
kg kJ
kW
kg det Pada kenaikan suhu evaporasi, jumlah masa refrijeran yang
disirkulasikan mengalami penurunan. Penurunannya sebesar:
65 ,
5 100
det 00921
, det
00869 ,
det 00921
, x
kg kg
kg
Sekarang kita tinjau perbedaan daya teoritis yang digunakan untuk kompresi refrijeran.
a untuk siklus dengan suhu -10
o
C, besaran daya teoritis kompresi adalah:
P
t
= mxq
w
= 0,00921kg detx26,2kJ kg = 0,2413 kW b
untuk siklus dengan suhu 5
o
C, besaran daya teoritis kompresi adalah:
P
t
= mxq
w
= 0,00869kg det17,23kJ kg = 0,1497 kW Dari sini dapat dinyatakan, bahwa kenaikan suhu evaporasi akan
menurunkan daya kompresi teoritis sebesar:
7 ,
36 100
2413 ,
1497 ,
2413 ,
x
Di unduh dari : Bukupaket.com
1 3 7
Terakhir, marilah kita tinjau efisiensi siklus refrijerasinya. Untuk membandingkan efisiensi siklusnya, dapat dilakukan dengan
membandingkan COP antara kedua siklus tersebut.
a untuk siklus dengan suhu -10
o
C, besaran COP adalah:
14 ,
4 20
, 26
59 ,
108 kg
kJ kg
kJ
b untuk siklus dengan suhu 5
o
C, besaran COP adalah:
68 ,
6 23
, 17
06 ,
115 kg
kJ kg
kJ
Sudah dapat dipastikan, bahwa COP dan juga efisiensi siklus akan ikut naik bila suhu evaporasinya juga naik. Disini, kenaikan suhu evaporasi
dari -10
o
C ke 5
o
C, menyebabkan kenaikan efisiensi sebesar:
4 ,
61 100
14 ,
4 14
, 4
68 ,
6 x
6.4 Pengaruh Suhu Kondensasi terhadap Efisiensi Siklus
