Analisa Saluran Pengering Berbentuk Silinder Pada Mesin Pengering Pakan Ternak Sistem Pompa Kalor Dengan Daya 1 Pk

ANALISA SALURAN PENGERING BERBENTUK SILINDER PADA MESIN PENGERING PAKAN TERNAK SISTEM POMPA KALOR
DENGAN DAYA 1 PK SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
DUNAN GINTING NIM : 110 421 028
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

ABSTRAK
Analisa ini bertujuan untuk mengatasi masalah yang dihadapai para produsen pakan ternak untuk mengeringkan pakan ternak yang sudah dicacah dalam keadaan lembab menjadi kering agar tahan lebih lama. Oleh sebab itu hasil rancang bangun suatu unit mesin pengering pakan ternak dengan menggunakan AC rumah disempurnakan dengan ditambahkannya blower dan saluran pengering berbentuk silinder .Dengan adanya blower maka panas di kondensor dapat disalurkan ke saluran pengering dan saluran pengering menjaga agar panas ini tidak terbuang. Manfaat penelitian ini adalah untuk memenuhi kebutuhan pengeringan pada sektor peternakan, pertanian, maupun home industry khususnya bagi wilayah- wilayah yang memiliki tingkat curah hujan yang tinggi di Indonesia. Kesimpulan analisa ini diperoleh bahwa nilai rata –rata rasio humiditas pada masuk saluran sebesar 22,04 g/kg dan pada keluar saluran sebesar 21,84 g/kg . Nilai laju perpindahan panas pada saluran pengering adalah 155,76 W dan nilai koefisien geseknya sebesar 23,1887. Nilai laju pengeringan pakan ternak pada saluran pengering adalah 0.1374 kg/jam.Nilai laju ekstraksi air spesifik adalah 0.096 kg/kWh. Konsumsi energi spesifik untuk adalah 10,407 kWh/kg.Biaya yang dibutuhkan untuk proses pengeringan adalah Rp 10.053,71,- per kilogram.
Kata kunci: Saluran pengering berbentuk silinder,blower,laju ekstraksi air spesifik, konsumsi energi spesifik .

ABSTRACT
This analysis aims to address the problems faced by the producers of fodder to dry fodder has been chopped in a moist state becomes dry to last longer. Therefore, the results of design and construction of a unit of the dryer feed using home air conditioner enhanced with the addition of a blower and dryer duct cylindrical .With the presence of heat in the condenser blower can be channeled to the dryer duct and dryer duct to keep the heat is not wasted. The benefits of this research is to meet the needs of drying in the livestock sector, agriculture, and home industry, especially for areas that have high levels of rainfall in Indonesia. Conclusion This analysis shows that the average value -rata humidity ratio at the channel entrance at 22.04 g / kg and the exit channel of 21.84 g / kg. The value of the rate of heat transfer dryer duct is 155.76 W and geseknya coefficient of 23.1887. Value fodder drying rate on dryer duct is 0.1374 kg / jam.Nilai specific water extraction rate is 0.096 kg / kWh. Specific energy consumption for is 10.407 kWh / kg.Biaya required for the drying process is USD 10053.71, - per kilogram.
Keywords: Channel cylindrical dryers, blowers, water extraction rate specific, specific energy consumption.

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapakan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-NYA yang begitu besar sehinggga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dari tahap awal sampai akhir berjalan dengan baik.
Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk mendapat gelar Sarjana di Program Pendidikan Sarjana Ekstensi di Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi ini adalah ANALISA
SALURAN PENGERING BERBENTUK SILINDER PADA MESIN PENGERING PAKAN TERNAK SISTEM POMPA KALOR DENGAN DAYA 1 PK.
Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan baik berupa dukungan, perhatian, bimbingan, nasihat, dan juga doa. Penulis juga menyadari bahwa skripsi ini tidak akan selesai tanpa adanya dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada:
1. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, sebagai Ketua Departemen Teknik Mesin Falkutas Teknik Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Dr. Eng. Himsar Ambarita, ST, MT, sebagai dosen pembimbing yang telah meluangkan banyak waktu serta menyumbangkan ilmu dan nasehat kepada penulis sepanjang pengerjaan tugas sarjana ini hingga selesai.
3. Bapak/Ibu dosen di Departemen Teknik Mesin Falkutas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah mendidik penulis selama kuliah.
4. Bapak/Ibu staff pegawai yang banyak membantu penulis selama kuliah di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
5. Teristimewa kepada Ayah dan Ibunda penulis, Jilai Ginting dan Sarinah Br Tarigan yang telah memberikan kasih sayang yang tak terhingga dalam

membesarkan, memelihara, mendukung secara moral dan material, memberikan dorongan serta senantiasa mendoakan penulis dalam setiap aktivitas, terutama selama menjalani perkuliahan di Fakultas Teknik USU. Penulis tidak dapat membalas kebaikan mereka dengan apapun. Penulis mengucapkan terima kasih banyak untuk orang tua yang sangat saya hormati dan cintai. Saya sangat bangga memiliki orang tua yang sabar, kuat, dan selalu menyayangi anak-anaknya. 6. Rekan satu team yaitu Jupiter Sirait dimana kami saling membantu dan bersolidaritas satu sama lain demi penyelesaian skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari skiripsi ini masih kurang sempurna, Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang sifatnya membangun untuk meyempurnakan isi skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat menambah wawasan dan pengetahuan pembaca mengenai mesin pengering sistem pompa kalor.
Medan, Maret 2015
Dunan Ginting NIM: 110 421 028

DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR..................................................................................... i DAFTAR ISI.................................................................................................... iii DAFTAR GAMBAR....................................................................................... vi DAFTAR TABEL .......................................................................................... viii
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang .............................................................................. 1 1.2. Rumusan Masalah ........................................................................ 1 1.3. Batasan Masalah............................................................................ 1 1.4. Tujuan Penelitian .......................................................................... 2 1.4.1. Tujuan Umum .................................................................... 2 1.4.2. Tujuan Khusus ................................................................... 2 1.5. Manfaat penelitian ........................................................................ 2 1.6. Sistematika Penulisan .................................................................. 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Proses Pengeringan ...................................................................... 4 2.2. Pengeringan Buatan ..................................................................... 4 2.2.1 .Jenis Jenis Pengeringan Buatan ........................................ 5 2.2.2 Proses Pengeringan ........................................................... 5 2.2.3 Faktor Yang Mempengaruhi Pengeringan ......................... 5 2.3.Psikometrik .................................................................................... 7 2.3.1 Rasio Humiditas .................................................................... 7 2.3.2 Humiditas Relatif .................................................................. 8 2.3.3 Temperatur Bola Kering dan Basah...................................... 9 2.3.4 Panas Jenis Udara................................................................. 10 2.3.5 Volume Spesifik Udara ........................................................ 10

2.3.6 Temberatur Dew Point ......................................................... 11 2.3.7 Entalpi Udara ....................................................................... 11 2.3.8 Panas Sensibel dan Panas Laten.......................................... 11 2.3.9 Grafik Psikometrik .............................................................. 12 2.3.10 Proses Perlakuan Udara Pada Psikometrik ....................... 13 2.4 Siklus Kompresi Uap ................................................................... 16 2.4.1. Komponen Utama Siklus Kompresi Uap ......................... 19
2.4.1.1 Kompresor ............................................................ 19 2.4.1.2 Kondensor ............................................................ 20 2.4.1.3 Katup Ekspansi .................................................... 23 2.4.1.4 Evaporator ............................................................ 24 2.5 Refrigrant .................................................................................... 24 2.5.1. Pengelompokan Refrigrant ............................................... 25 2.4.2 Persyaratan Refrigrant....................................................... 27 2.6 Tinjauan Perpindahan Panas ........................................................ 30 2.6.1. Perpindahan Panas Konduksi..........................................30 2.6.2. Perpindahan Panas Konveksi...........................................31 2.7 Pengering Pompa Kalor..........................................................32 2.8 Kinerja Alat Pengering................................................................. 33 2.8.1 Efisiensi pengeringan ......................................................... 33 2.8.2. Kadar Air............................................................................ 33 2.8.3 Pengertian Laju Pengeringan .............................................. 35 2.8.4. Nilai Laju Ekstraksi Air Spesifik ....................................... 35 2.8.5. Konsumsi Energi Spesifik.................................................. 36 2.8.6. Biaya Pokok Produksi ........................................................ 36
BAB III METODE PENENLITIAN 3.1. Tempat Dan Waktu Studi dan Pembuatan .................................. 37 3.2. Alat dan Bahan Perancangan ...................................................... 37 3.2.1. Alat.................................................................................... 37 3.2.2. Bahan ................................................................................ 38

3.3. Alat dan Bahan Pengujian ..........................................................39 3.3.1. Alat.................................................................................... 39 3.3.2.Bahan ................................................................................. 45
3.4. Prosedur Pengujian..................................................................... 46 3.5 Data Penelitian......................................................................47 3.6 Metode Pelaksanaan Penelitian................................................... 48

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Data Hasil Pengujian................................................................... 49 4.1.1. Grafik Hasil Pengujian...................................................... 50 4.2. Perhitungan Hasil Pengujian ....................................................... 54 4.2.1 Perhitungan Hasil Pengujian Pada Masuk Saluran ............. 54 4.2.2 Perhitungan Hasil Pengujian Pada Keluar Saluran ............ 55 4.3. Menghitung Laju Perpindahan Panas Pada Saluran Pengering .. 56 4.4. Menghitung Tahanan Gesek Pada Saluran Pengering ................ 64 4.5. Laju Pengeringan ........................................................................ 64 4.6. Nilai Laju Ekstraksi Air Spesifik ................................................ 65 4.7. Ketidakpastian Pengukuran......................................................... 66 4.8. Konsumsi Energi Spesifik........................................................... 67 4.9. Biaya Pokok Produksi ................................................................. 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ................................................................................. 72 5.2. Saran ........................................................................................... 73
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Ilustrasi Temperatur Bola Kering Dan Bola Basah................................... 9 Gambar 2.2 Garis –Garis dan Informasi Pada Grafik Psikometrik .............................. 12 Gambar 2.3 Proses Pendinginan Udara ...................................................................... 13 Gambar 2.4 Proses Pencampuran Udara Secara Adiabatik ........................................ 14 Gambar 2.5 Proses Penambahan Uap Air Pada Udara ............................................... 15 Gambar 2.6 Siklus Kompresi Uap................................................................................ 16 Gambar 2.7 Siklus Refrigasi Kompresi Uap ................................................................ 16 Gambar 2.8 Pembagian Kompresor............................................................................ 19 Gambar 2.9 Kondensor Pipa Ganda............................................................................ 21 Gambar 2.10 Kondensor Selubung dan Tabung ......................................................... 22 Gambar 3.1 Saluran Pengering Pakan Ternak Berbentuk Silinder.............................. 38 Gambar 3.2 Penampang Saluran Pengering Berbentuk Silinder ................................ 39 Gambar 3.3 Rh (Relative Humidity) Meter ................................................................. 39 Gambar 3.4 Hot Wire Anemometer ........................................................................... 40 Gambar . Blower ................................................................................................. 41 Gambar 3.6 Laptop Toshiba........................................................................................ 42 Gambar 3.7 Hygrometer ............................................................................................. 42 Gambar 3.8 Timbangan Digital .................................................................................. 43 Gambar 3.9 Alat Pengering Sistem Pompa Kalor........................................................ 43 Gambar 3.10 Set up Alat Pengering Pakan Ternak ..................................................... 44

Gambar 3.11 Pakan Ternak yang Sudah Dicacah........................................................ 42

Gambar 4.1 Grafik Temperatur Masuk Saluran Pengering................

............. 50

Gambar 4.2 Grafik Temperatur Keluar Saluran Pengering ......................................... 51

Gambar 4.3 Grafik Humiditas Relatif Masuk Saluran Penngering .............................. 51

Gambar 4.4 Grafik Humiditas Relatif Keluar Saluran Pengering................................. 52

Gambar 4.5 Grafik Temperatur Dew Point Masuk Saluran Pengering ....................... 52


Gambar 4.6 Grafik Temperatur Dew Point Keluar Saluran Pengering........................ 53

Gambar 4.7 Grafik Penurunan Massa Pakan Ternak .................................................. 53

Gambar 4.8 Saluran Pengering ................................................................................... 57

Gambar 4.9 Tahanan Termal Saluran Pengering ........................................................ 57

DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Konstanta C1 sampai C6............................................................................ ...... ..9 Tabel 2.2 Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air ............................. ...... 23 Tabel 2.3 Pembagian Refrigran berdasarkan keamanan .......................................... ...... 27 Tabel 2.4 Nilai ODP beberapa Refrigerant ................................................................…... 29 Tabel 3.1 Jadwal pelaksanaan penelitian.................................................................. ...... 37 Tabel 3.2 Specificatians dari Hot Wire Anemometer ............................................... ...... 41 Tabel 4.1 Data Hasil Pengujian Pada Saluran Pengering .......................................... ...... 49 Tabel 4.2 Perhitungan µ untuk Re dari Tabel Lampiran ........................................... ...... 57 Tabel 4.3 Perhitungan Pr untuk Nu dari Tabel Lampiran.......................................... ...... 58 Tabel 4.4 Perhitungan K untuk h dari Tabel Lampiran.............................................. ...... 59 Tabel 4.5 Perhitu ga K u tuk α dari Tabel La pira ............................................. ...... 60 Tabel . Perhitu ga Cp u tuk α dari Tabel La pira ...........................................….... 60 Tabel 4.7 Perhitungan V untuk Gr dari Tabel Lampiran............................................ ...... 61 Tabel 4.8 Perhitungan Pr untuk Ra ........................................................................... ...... 62 Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Pada Masuk Saluran..................................................... ...... 69 Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Pada Keluar Saluran ................................................... ...... 70 Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Biaya Pengeringan ..................................................... ...... 71

DAFTAR NOTASI
W rasio humiditas (humidity ratio) Pws tekanan uap saat terjadi satu rasi h enthalpy V volume spesifik udara T Temperatur udara RH Ratio hummiditas Td Temperatur Dwepoit h entalpi refrigeran saat masuk kompresor
1
h entalpi refrigeran saat keluar kompresor 2 laju aliran refrigeran pada sistem
P daya listrik kompresor V tegangan listrik I Kuat arus listrik P tekanan absolute Q Laju perpindahan panas K Konduktivitas termal A Luas penampang H koefisien konfeksi

g/kg Pa kJ/kg m3/kg K % 0C kJ/s
kJ/s
Kg/s Watt Volt Amper MPa w W/(m.k) m2 w/m2k


We Wf T S T T
kond
X W
komp
V Dh η
kom
ρ ρ
suc
ρ u

Berat pakan sebelum pengeringan Berat pakan setelah pengeringan Waktu pengeringan entropi temperatur absolute temperatur kondensor air yang diserap daya kompresor, kecepatan udara Luas penampang efisiensi isentropis (efisiensi kompresor), densitas refrigeran, densitas refrigeran pada sisi hisap (suction) densitas udara,

kg kg jam kJ/(kg . K) K
o
C liter
kW
m/s
m %
3

kg/m
3
kg/m
3
kg/m

ABSTRAK
Analisa ini bertujuan untuk mengatasi masalah yang dihadapai para produsen pakan ternak untuk mengeringkan pakan ternak yang sudah dicacah dalam keadaan lembab menjadi kering agar tahan lebih lama. Oleh sebab itu hasil rancang bangun suatu unit mesin pengering pakan ternak dengan menggunakan AC rumah disempurnakan dengan ditambahkannya blower dan saluran pengering berbentuk silinder .Dengan adanya blower maka panas di kondensor dapat disalurkan ke saluran pengering dan saluran pengering menjaga agar panas ini tidak terbuang. Manfaat penelitian ini adalah untuk memenuhi kebutuhan pengeringan pada sektor peternakan, pertanian, maupun home industry khususnya bagi wilayah- wilayah yang memiliki tingkat curah hujan yang tinggi di Indonesia. Kesimpulan analisa ini diperoleh bahwa nilai rata –rata rasio humiditas pada masuk saluran sebesar 22,04 g/kg dan pada keluar saluran sebesar 21,84 g/kg . Nilai laju perpindahan panas pada saluran pengering adalah 155,76 W dan nilai koefisien geseknya sebesar 23,1887. Nilai laju pengeringan pakan ternak pada saluran pengering adalah 0.1374 kg/jam.Nilai laju ekstraksi air spesifik adalah 0.096 kg/kWh. Konsumsi energi spesifik untuk adalah 10,407 kWh/kg.Biaya yang dibutuhkan untuk proses pengeringan adalah Rp 10.053,71,- per kilogram.
Kata kunci: Saluran pengering berbentuk silinder,blower,laju ekstraksi air spesifik, konsumsi energi spesifik .

ABSTRACT
This analysis aims to address the problems faced by the producers of fodder to dry fodder has been chopped in a moist state becomes dry to last longer. Therefore, the results of design and construction of a unit of the dryer feed using home air conditioner enhanced with the addition of a blower and dryer duct cylindrical .With the presence of heat in the condenser blower can be channeled to the dryer duct and dryer duct to keep the heat is not wasted. The benefits of this research is to meet the needs of drying in the livestock sector, agriculture, and home industry, especially for areas that have high levels of rainfall in Indonesia. Conclusion This analysis shows that the average value -rata humidity ratio at the channel entrance at 22.04 g / kg and the exit channel of 21.84 g / kg. The value of the rate of heat transfer dryer duct is 155.76 W and geseknya coefficient of 23.1887. Value fodder drying rate on dryer duct is 0.1374 kg / jam.Nilai specific water extraction rate is 0.096 kg / kWh. Specific energy consumption for is 10.407 kWh / kg.Biaya required for the drying process is USD 10053.71, - per kilogram.
Keywords: Channel cylindrical dryers, blowers, water extraction rate specific, specific energy consumption.

BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Kebutuhan akan pakan ternak di Indonesia sangat tinggi mengingat
komuditas peternakan sangat banyak di Indonesia. Banyaknya peternakan sangat berpengaruh terhadap kebutuhan akan pakan yang akan siap untuk di makan oleh ternak, sedangkan pakan ternak yang diproduksi industry masih bersifat basah atau lembab. Untuk itu industry harus mengeringkan hasil produksinya mengunakan sinar matahari ataupun mesin pengering.
Pakan ternak merupakan penganti makanan ternak dari alam. Pakan ternak di produksi dari indusri rumahan (home industry) ataupun di pruduksi secara massal. Dalam setiap pruduksi, produsen pakan ternak biasanya mengeringkan hasil produksinya menggunakan sinar matahari. Jika menggunakan cahaya matahari saja hasil pruduksi tidak mencukupi permintaan atas pakan ternak di Indonesia. Untuk itu kebutuhan mesin pengering sangat dibutuhkan guna menunjang hasil produksi pakan ternak.
Mesin yang sering di jumpai di pasaran menggunakan alat pemanas (heater) dan alat ini menggunakan tenaga arus listrik yang sangat besar. Untuk itu penulis mencoba menggunakan alat yang tidak lajim digunakan di mesin pengering yaitu AC. Panas yang didapat untuk mengeringkan didapat dari kondensor, udara yang ber uap air rendah di keluarkan oleh evavorator AC tersebut. AC yang digunakan disini adalah jenis AC yang biasa di temukan di pasaran yaitu AC Polytron dengan daya 1 PK. 1. 2 Rumusan Masalah
Dalam penelitian ini hasil rancang bangun mesin pengering pakan ternak sistem pompa kalor dengan daya 1 PK diperbaharui dengan ditambahnya rancang bangun saluran ruang pengeringan bentuk silinder dan blower. 1. 3 Batasan Masalah

1. Pembuatan model fisik saluran pengering pakan ternak ini didasarkan pada hasil perhitungan teoritis.

2. Pompa kalor yang digunakan beroperasi menggunakan siklus kompresi uap. 3. Mesin beroperasi untuk mengeringkan pakan ternak sapi yang terbuat dari
daun kelapa sawit yang sudah dicacah telebih dahulu. 4. Analisa terfokus hanya pada mesin dan saluran pengering yang dirancang
yaitu untuk mengurangi kelembaban udara (relative humidity).
1. 4 Tujuan Penelitian 1. 4 .1 Tujuan Umum
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan suatu unit mesin pengering pakan ternak portable yang berorientasikan pada upaya efisiensi energi listrik yang dapat diaplikasikan pada skala kecil dan besar.. 1. 4. 2 Tujuan Khusus
Tujuan khusus penelitian ini adalah 1. Untuk mengetahui rasio humuditas udara yang terdapat pada saluran
pengering . 2. Untuk melakukan analisa pada saluran pengering bentuk silinder melalui
perhitungan laju perpindahan panas disaluran pengering. 3. Untuk mengetahui laju pengeringan pakan ternak . 4. Untuk mengetahui besarnya laju ekstraksi penguapan spesifik dari mesin
pengering pakan ternak sistem pompa kalor dengan daya 1PK. 5. Untuk mengetahui kebutuhan energi spesifik yang dibutuhkan mesin
pengering pakan ternak sistem pompa kalor dengan daya 1 PK. 6. Untuk mengetahui biaya yang dibutuhkan untuk proses pengeringan pakan
ternak per kilogram.
1. 5 Manfaat Penelitian Manfaat yang didapat dari hasil penelitian ini adalah
1. Sistem yang sederhana ini secara luas berkontribusi untuk memenuhi kebutuhan pengeringan pada sektor peternakan, pertanian, maupun home industry khususnya bagi wilayah-wilayah yang memiliki tingkat curah hujan yang tinggi di Indonesia.

2. Pemanfaatan energi panas yang terbuang pada kondensor. 3. Sebagai pengembangan dalam bidang energi terbarukan khususnya
teknologi refrigerasi dan pengkondisian udara. 1. 6 Sistematika Penulisan
Penulisan skripsi ini terbagi menjadi lima bab dengan sistematika sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN, bab ini membahas uraian tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, manfaat penelitian, serta sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA, membahas teori-teori yang menunjang penyelesaian masalah seperti dalam hubungannya dengan prinsip pengeringan, sistem kompresi uap, komponen sistem kompresi uap, laju ekstraksi air, konsumsi enegri serta biaya pokok produksi. BAB III METODA PENELITIAN, membahas tentang pembuatan mesin pengering pakan ternak,alat yang digunakan, bahan yang dikeringkan serta diagram proses penelitian. BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN, bab ini membahas tentang data yang diperoleh selama pengujian dan analisa perhitungan mengenai laju ekstraksi air spesifik, konsumsi energi spesifik dan juga biaya pokok produksi. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN, bab ini membahas tentang kesimpulan berdasarkan data hasil pengujian yang telah dianalisa dan saran-saran yang diberikan untuk menyempurnakan kinerja alat.


BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Proses Pengeringan Pengeringan adalah proses perpindahan panas dan uap air secara simultan
yang memerlukan energi panas untuk menguapkan kandungan air yang dipindahkan dari permukaan bahan yang dikeringkan oleh media pengering yang biasanya berupa panas. Proses pengeringan berlaku apabila bahan yang dikeringankan kehilangan sebahagian atau keseluruhan air yang dikandungnya. Proses utama yang terjadi pada proses pengeringan adalah penguapan. Penguapan terjadi apabila air yang dikandung oleh suatu bahan teruap, yaitu apabila panas diberikan kepada bahan tersebut.
Prinsip pengeringan biasanya akan melibatkan dua kejadian yaitu panas yang diberikan pada bahan dan air harus dikeluarkan dari bahan. Dua fenomena ini menyangkut pindah panas ke dalam dan pindah massa ke luar. Yang dimaksud dengan pindah panas adalah peristiwa perpindahan energi dari udara ke dalam bahan yang dapat menyebabkan berpindahnya sejumlah massa (kandungan air) karena gaya dorong untuk keluar dari bahan (pindah massa).
Dalam pengeringan umumnya diinginkan kecepatan pengeringan yang maksimum, oleh karena itu diusahakan untuk mempercepat pindah panas dan pindah massa. Perpindahan panas dalam proses pengeringan dapat terjadi melalui dua cara yaitu pengeringan langsung dan pengeringan tidak langsung. Pengeringan langsung yaitu sumber panas berhubungan dengan bahan yang dikeringkan, sedangkan pengeringan tidak langsung yaitu panas dari sumber panas dilewatkan melalui permukaan benda padat (conventer) dan conventer tersebut yang berhubungan dengan bahan. Setelah panas sampai ke bahan maka air dari sel-sel bahan akan bergerak ke permukaan bahan kemudian keluar. 2.2 Pengeringan Buatan
Pengeringan dengan menggunakan alat pengering dimana, suhu, kelembapan udara, kecepatan udara dan waktu dapat diatur dan di awasi.
Keuntungan Pengering Buatan:

 Tidak tergantung cuaca  Kapasitas pengeringa dapat dipilih sesuai dengan yang diperlukan  Tidak memerlukan tempat yang luas  Kondisi pengeringan dapat dikontrol  Pekerjaan lebih mudah. 2.2.1 Jenis Jenis Pengeringan Buatan
Berdasarkan media panasnya,  Pengeringan adiabatis ; pengeringan dimana panas dibawa ke alat pengering
oleh udara panas, fungsin udara memberi panas dan membawa air.  Pengeringan isotermik; bahan yang dikeringkan berhubungan langsung
dengan alat/ plat logam yang panas. 2.2.2 Proses pengeringan:
 Proses pengeringan diperoleh dengan cara penguapan air  Dengan cara menurunkan RH dengan mengalirkan udara panas disekeliling
bahan  Proses perpindahan panas; proses pemanasan dan terjadi panas sensible dari
medium pemanas ke bahan, dari permukaan bahan kepusat bahan.  Proses perpindahan massa ; proses pengeringan (penguapan), terjadi panas
laten, dari permukaan bahan ke udara  Panas sensible ; panas yang dibutuhkan/ dilepaskan untuk menaikkan
/menurunkan suhu suatu benda  Panas laten ; panas yang diperlukan untuk mengubah wujud zat dari padat
kecair, cair ke gas, dst, tanpa mengubah suhu benda tersebut. 2.2.3 Faktor faktor yang mempengaruhi pengeringan.
Pada pengeringan selalu diinginan kecepatan pengeringan yang maksimal. Oleh karena itu perlu dilakukan usah- usah untuk memercepat pindah panas dan pindah massa ( pindah massa dalam hal ini adalah perpindahan air keluar dari bahan yang dikeringksan dalam proses pengeringan tersebut.

Ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan untuk memperoleh kecepatan pengeringan maksimum, yaitu :
(a) Luas permukaan

(b) Suhu (c) Kecepatan udara (d) Kelembaban udara (e) Tekanan (f) Waktu. Dalam rancang mesin ini faktor yang perlu diperhatikan untuk memperoleh kecepatan pengeringan maksimum adalah :
 Suhu Semakin besar perbedaan suhu ( antara medium pemanas dengan bahan bahan) maka akan semakin cepat proses pindah panas berlangsung sehingga mengakibatkan proses penguapan semaki cepat pula. Atau semkain tinggi suhu udara pengeringan maka aka semakin besar anergi panas yang dibawa ke udara yang akan menyebabkan proses pindahan panas semakin cepat sengingga pindah massa akan berlangsung juga dengan cepat.
 Kecepatan udara
Umumnya udara yang bergerak akan lebih banyak mengambil uap air dari permukaan bahan yang dikeringkan. Udara yang bergerak adalah udara yang mempunyai kecepatan gerak yang tinggi yang berguna untuk mengambil uap air dan menghilangkan uapa air dari permukaan bahan yang dikeringkan, sehingga dapat mencegah terjadinya udara jenuh yang dapat memperlambat penghilangan air.
 Kelembaban Udara (RH)
Semakin lembab udara di dalam ruang pengering dan sekitarnya maka akan semakin lama proses pengerngan berkangsung kering, begitu juga sebaliknya. Karena udara kering dapat mengabsorbsi dan menahan uap air. Setiap bahan mempunyai keseimbangan kelembaban nisbi (RH keseimbangan) masing- masing, yaitu kelembaban pada suhu tertentu

dimana bahan tidak akan kehilangan air (pindah) ke atmosfir atau tidak akan mengambil uap air dari atmosfir.
Jika RH udara < RH keseimbangan maka bahan masih dapat dikeringkan
Jika RH udara > RH keseimbangan maka bahan malahan akan menarik uap air dari udara.
 Waktu
Semakin lama waktu (batas tertentu) pengeringan maka akan semakin cepat proses pengeringan selesai. Dalam pengeringan diterapkan konsep HTST (High Temperature Short Time), short time dapat menekan biaya pengeringan.
2.3 Pisikometrik Psikometrik adalah salah satu sub bidang enginering yang khusus
mempelajari sifat-sifat thermofisik campuran udara dan uap air untuk selanjutnya akan disebut “udara”.Pada psikometrik udara “ hanya dibedakan atas udara kering dan uap air. Meskipun udara kering masih dapat dibedakan lagi menjadi komponen gas yang terdiri dari Nitrogen,Oksigen, Karbon dioksida dan yang lainnya,tetapi pada pisikometrik semuanya diperlakukan sebagai satu unit udarah kering,
Ada dua cara yang dapat digunakan untuk mendapatkan sifat-sifat thermodinamik udara, yaitu dengan menggunakan persamaan-persamaan dan dengan mengunakan grafik yang menggambarkan sifat-sifat thermodinamik udara, yang biasa disebut pysikometric chart .Dengan menggunakan grafik ini, proses-proses seperti pendinginan udara,dehumidification,dan perlakuan udara kering dapat dijelaskan dengan lebih muda. Parameter-parameter dan istilah yang digunakan untuk menggambarkan sifat-sifat termodinamik udara antara lain :

Humidity ratio, relatif humidity,dry-bulb dan wet-bulb,termperatur,dwe-point temperatur,sensibel end laten heat,desity,moist volume,dan entalpi.

Sebelum melakukan perhitungan dan penetuan pada grafik psikometrik beberapa parameter atau sifat udara yang harus diketahui. 2.3.1 Rasio humiditas (hummidity ratio)
Karena udara adalah gabungan udara kering dan uap air yang terkandung
pada udara, maka humidity ratio adalah perbandingan masah uap air (mw) dan massa udara (ma) yang dirumuskan:
Satuan dari parameter ini adalah kg uap air/kg udara atau gram uap air/kg udara. Dengan menggunakan persamaan gas ideal dan hukum Dalton, yang merumuskan hubungan antara kandungan gas dengan tekanan persial gas, maka rasio humiditas juga dinyatakan dengan :
Dimana Pw adalah tekanan persial uap air dan patm adalah tekanan
atmosfer. Persamaan 2.2 menunjukan bahwa hanya dengan mengetahui tekanan persial uap air pada temperatur tertentu,kita dapat menentukan kandungan uap air di udara.
2.3.2. Humiditas Relatif ( relatif humidity, atau RH) Parameter ini adalah perbandingan fraksi mol uap air pada udara tersebut
mengalami saturasi. Berdasarkan devinisi ini, persamaan yang digunakan untuk menghitung RH adalah:
Sebagai catatan, pada saat saturasi fraksi mol uap air yang terkandung didalam udara adalah fraksi mol maksimum. Setelah itu uap air akan mulai

mengembun, atau berubah fasa menjadi cair.Berdasarkan fakta ini, pada saat terjadi saturasi, nilai relative hummidity adalah 100% jadi diingat saat terjadi saturasi RH=100%
Dengan mengurangi devenisi fraksi mol dan persamaan gas ideal,RH dapat didefenisikan sebagai berikut :

Pws adalah tekanan uap saat terjadi saturasi dan merupakan fungsi dari temperatur.

Persamaan yang diusulkan ASHARAE dapat digunakan untuk menghitung pws (pa) : Ln(pws)=C1/T + C2 + C3T + C4T2 + C5T3 + C6 ln T...........................................(2.5)
Dimana T adalah temperatur mutlak dalam K.

Konstanta C1 sampai dengan C6 dapat dilihat dari tabel dibawah :


Tabel 2.1 Konstanta C1 sampai C6

C1 = -5,8002206 x 103

C4 = 4,1764768 x 10-5

C2 = 1,3914993

C5 = -1,4452093 x 10-8

C3 = -4,8640239 x 10-2

C6 = 6,5459673

2.3.3 Temperatur Bola Kering dan Bola Basah (dry bulb and wet bulb temperatures)

Temperatur bola kering (dry bulb temperature) adalah temperatur udara yang ditunjukkan oleh alat ukur atau termometer.
Temperatur bola basah,Twb(wet bulb temperature) adalah suatu parameter yang sulit untuk didefinisikan.Parameter ini adalah parameter fiktif yang digunakan untuk mendefinisikan sifat udara.Untuk mendefinisikan Twb akan digunakan ilustrasi pada gambar dibawah.

Gambar 2.1 Ilustrasi Temperatur bola kering dan bola basah

Misalkan pada suatu ruangan yang tertutup rapat atau adiabatik, terdapat air dan udara yang mempunyai temperatur bola kering Tdp.Setelah beberapa lama, air akan menguap sebagian dan bercampur dengan udara, udara mengalami humidifikasi, dan terjadilah kondisi setimbang atau jenuh. Karena ruangan tersebut bersifat adiabatik, sementara peroses penguapan dari cair menjadi fasa uap pasti menyerap energi berupa panas, maka panas ini pasti berasal dari udara diruangan tersebut.
Oleh karena itu, temperatur awal udara akan turun akibat naiknya kandungan uap airnya.Temperatur inilah yang didefinisikan menjadi temperatur bola basah.Berdasarkan kesetimbangan energi,Twb dapat dihitung dengan persamaan :
Dimana : hfg = panas penguapan air pada temperatur bola basah cpa = panas jenis udara
2.3.4 Panas Jenis Udara Pada Tekanan Konstan ,cp
Panas jenis udara atau gas ada dua yaitu panas jenis pada volume konstan dan panas jenis pada tekanan konstan. Pada psikometrik, hanya panas jenis pada tekanan konstan yang digunakan.Panas jenis udara pada tekanan konstan adalah

penjumlahan panas jenis udara kering dan panas jenis uap air yang dikandung udara tersebut. cp = cda + wcps ....................................................................................................(2.7) dimana ; cda = panas jenis udara kering cps = panas jenis uap air 2.3.5 Volume Spesifik Udara, Moist Volume (v) dan Rapat Masa (density)
Volume 1 kg udara akan disebut volume spesifik atau v. Dapat dirumuskan v = V/m(m3/kg).Dengan mengingat definisi bahwa udara adalah campuran udara kering dengan uap air, dan dengan menggunakan persamaan gas ideal, maka v dapat dirumuskan menjadi
Dimana : T = suhu udara dalam K P = tekanan dalam Pa
Sementara density adalah kebalikan dari v.
2.3.6 Temperatur Dew Point(dew-point temperature) Adalah temperatur udara saat terjadi kondensasi.Misalkan udara yang
mempunyai temperatur awal T dan rasio kelembaban w diturunkan suhunya secara perlahan-lahan. Temperatur udara saat mulai terbentuk embun disebut temperatur dew poin.Hubungan antara temperatur udara dan temperatur dew point dirumuskan sebagai berikut :
Semua temperatur dalam Celsius.

2.3.7 Entalpi Udara
Entalpi uadara adalah kandungan energi total yang dimiliki oleh udara.Didalam termodinamika suatu materi harus dihitung menggunakan nilai acuan (referensi).Dengan menggunakan acuan saat udara pada 0˚C, entalpi udara dalam (kj/kg) dihitung dengan persamaan:
ha = 1,006T + w(2501 + 1,805T)..................................................................(2.11)
Dimana T adalah temperatur dalam celsius.Sebagai catatan,bagian pertama dari persamaan 2.11 adalah entalphi dari udara kering dan bagian kedua adalah entalphi uap air yang dikandung udara saat itu.
2.3.8 Panas Sensibel dan Panas Laten
Panas sensibel adalah energi yang diberikan atau diterima suatu materi yang membuat temperaturnya berubah.Sementara panas laten adalah panas yang dibeikan atau diterima suatu materi yang membuat fasanya berubah.Contoh ,jika kita memanaskan air pada tekanan atmosfer mulai dari 0 sampai 100˚C ,maka panas yang diterima air itu adalah panas sensibel.Jika setelah 100˚C air tersebut masih kita panasi, maka suhunya tetap 100˚C (tidak naik),tetapi fasanya akan berubah menjadi uap.Panas yang diterima air saat itu disebut panas laten .Untuk materi yang homogen proses pelepasan atau penerimaan panas sensibel dan panas laten dapat dibedakan dengan jelas.Panas sensibel saat suhunya berubah dan fasanya tetap,tetapi panas laten saat fasanya berubah dan suhunya tetap.
Pada udara ,bagian udara kering hanya akan memiliki panas sensibel ,karena tidak akan terjadi perubahan fasa.Bagian uap air akan memilikipanas sensibel untuk mengubah temperaturnya dan sekaligus panas laten karena perubahan fasa.Persamaan entalpi pada persamaan 2.22 dapat diubah bentuknya menjadi:
ha = (1,006T + 1,805w)T +2501w)..................................................................(2.12)
Dua bagian pertama persamaan ini adalah panas sensibel dan bagian akhir adalah panas laten.
2.3.9 Grafik Psikometrik
Untuk memudahkan analisis ,maka sebagian besar parameter-parameter yang disebutkan tadi akan ditampilkan dalam bentuk gerafik sifat termodinamik udara yang selanjutnya disebut grafik Psikometrik.
Ada tujuh sifat ( atau kelompok sifat)termodinamik atau termofisik udara yang ditampilkan pada grafik psikometrik, yaitu :(1) entalpi, (2)RH, (3)Twb , (4)tekanan

atmosfer, (5) tekanan dan temperatur saturasi,(6) densitiy dan volume spesifik dan (7) humidity rasio,pw dan Td. Sebagai catatan garis entalpi dan garis Tw pada grafik psikometri mempunyai kemiringan yang hampir sama dan sangat sulit dibedakan .Oleh karena itu, kedua garis ini akan kelihatan berhimpit.Posisi ketujuh sifat ini ditampilkan pada gambar dibawah.
Gambar 2.2 Garis – garis dan informasi yang dijumpai pada grafik psikometrik Kondisi udara pada suatu ruangan dapat ditempatkan pada grafik ini.Jika kita memperlakukan (mengkondisikan) udara tersebut, misalnya memanaskannya, mendinginkannya,mengurangi kelembabannya ,dapat juga dijelaskan menggunakan grafik psikometri ini. 2.3.10 Proses Perlakuan Udara Pada Psikometrik 1.Memanaskan udara
Memenaskan udara adalah menambah temperatur udara.Secara alami, proses pemanasan ini tidak mengakibatkan perubahan kandungan uap air didalam udara.Proses pengeringan hannya memanfaatkan panas sensibel kerena tidak ada perubahan fasa 2.Pendinginan Udara
Secara alami proses pendinginan udara dapat mengurangi kandungan uap air yang yang terdapat diudara. Tetapi ada temperatur batas mulai terjadinya pengembunan uap air. Temperatur ini dikenal dengantemperatur saturasi. Jika

udara didinginkan sampai temperaturnya dibawah temperatur saturasinya,maka akan terjadi perubahan fasa dari uap menjadi cairan.Proses ini ditampilkan pada gambar dibawah.
Gambar 2.3 Proses pendinginan udara sampai terjadi kondensasi uap air Dengan bantuan blower udara dilewatkan melalui permukaan koil
pendingin.Didalam koil pendingin mengalir refrigan/ medium pendingin yang berasal dari evaporator.Evaporator disini adalah salah satu komponen dari suatu unit pendingin, siklus kompresi uap. Karena temperatur udara setelah didinginkan berada dibawah temperatur saturasi, maka selama pendinginan akan terbentuk cairan. Persamaan-persamaan yang berlaku pada proses ini adalah sebagai berikut: Kesetimbangan energi: energi udara yang masuk = energi uadar keluar + yang terbawa air + yang diserap evaporator: mah1 = mah2 + mwhw(2) +qe.................................................................................(2.13) Kesetimbangan masa air ; maw1 = maw2 + mw Dimana ma adalah masa aliran udara ,mw masa air yang terbentuk, entalpinya dihitung pada temperatur T2.
3.Pencampuran Adiabatik
Pada sistem pengkondisian udara (dengan pendinginan), ruangan yang dikondisikan biasanya tertutup atau sebisa mungkin tidak terbuka terhadap udara luar. Dan untuk kebutuhan udara segar, uadar luar biasanya sengaja ditambahkan

kedalam ruangan .Udara yang sengaja ditambahkan ini disebut dengan istilah ventilasi udara. Besarnya laju aliran udara ventilasi ini disesuaikan dengan kebutuhan penghuni ruangan.
Sebelum udara ventilasi dialirkan kedalamevaporator(untuk didinginkan) biasanya udara ini dicampur dahulu dengan udara didalam ruangan. Karena pencampuran ini tidak melibatkan aliran energi masuk/keluar, maka istilahnya disebut pencampuran adiabatik. Proses pencampuran adiabatik ditampilkan pada gambar dibawah.
Gambar 2.4 Proses pencampuran udara secara adiabatik. Persamaan –persamaan yang dapat digunakan pada analisis pencampuran udara secara adiabatik ini adalah penjabaran hukum kekekalan masa dan hukum kekekalan energi. m0h0 + mbhb = mchc...........................................................................................(2.14) kekekalan masa udara m0 + mb = mc....................................................................................................(2.15) kekekalan masa uap air m0w0 + mbwb = mcwc........................................................................................(2.16) 4.Menambah Kelembaban (Humidifier)

Pada suatu ruangan yang dikondisikan, adakalanya kandungan uap airnya terlalu rendah dan perlu menambahkan uap air.Proses penambahan uap air pada udara diilustrasikan pada gambar dibawah.
Gambar 2.5 Proses penambahan uap air pada udara Persamaan persamaan yang dapat digunakan untuk analisis adalah penerapan hukum kekekalan masa dan hukum kekekalan energi. Kekekalan energi: mah1 + mwhw = mah2 kekekalan masa air : maw1 + mw = mww2 dimana ma adalah aliran massa udara ,mw massa air/uap yang dimasukkan
5.Mengurangi Kelembaban (Dehumidifier)
Arti dari mengurangi kelembaban adalah mengurangi kelembaban adalah mengurangi kadar uap air yang ada diudara. Ada dua cara yang dapat digunakan untuk mengurangi kadar uap air ini.Pertama adalah dengan mendinginkan udara sampai temperatur dibawah temperatur saturasi sehingga sebagian uap air akan mengembun.
Kedua dengan menggunakan desiccant, yaitu suatu zat hisgroskopik yang dapat menyerap sabagian uap air dari udara secara adiabatik.Contoh desiccant yang umum digunakan adalah silica gel. Zat ini sering dijumpai dalam jumlah kecil didalamplastik kecildalam suatu bungkusan kue kering, yang tujuannya

untuk menjaga makanan tetap dalam kondisi kering agar tidak cepat busuk.Contoh lain dari dessicant ini adalah ;desisscant padat seperti calcium sulfate, calcium clorida, karbon aktif, dan zeolit. Desisscant cair anrtara lain larutan garam seperti LiCl dalam air. Setelah suatu dessicant menyerap uap air dari udara ,dessicant ini dapat dipaksa melepaskan uap yang diserapnya dengan memanaskannya.Setelah uap air tersebut lepas dessicant dapat digunakan kembali
2.4 Siklus Kompresi Uap Sistem kompresi uap merupakan dasar sistem refrigerasi yang terbanyak di
gunakan, dengan komponen utamanya adalah kompresor, evaporator, alat ekspansi (Throttling Device), dan kondensor. Keempat komponen tersebut melakukan proses yang saling berhubungan dan membentuk siklus refrigerasi kompresi uap.
Gambar 2.6. Siklus Kompresi Uap Pada diagram P-h, siklus kompresi uap dapat digambarkan pada gambar 2.7 sebagai berikut:
(P = kPa)
32
1 4 (h = kJ/kg)
Gambar 2.7. Siklus Refrigerasi Kompresi Uap pada Diagram P-h

Proses yang terjadi pada Siklus Refrigerasi Kompresi Uap adalah sebagai berikut: 1. Proses Kompresi (1 – 2)
Proses ini berlangsung di kompresor secara isentropik adiabatik. Kondisi awal refrigeran pada saat masuk di kompresor adalah uap jenuh bertekanan rendah, setelah di kompresi refrigeran menjadi uap bertekanan tinggi. Oleh karena proses ini di anggap isentropik, maka temperatur keluar kompresor pun muningkat. Besarnya kerja kompresi per satuan massa refrigeran bisa di hitung dengan rumus

Wk =

(sumber : Dr.Eng. Himsar Ambarita, hal : 11)

Dimana : Wk = besarnya kerja kompresi yang di lakukan (kJ/kg) = entalpi refrigeran saat masuk kompresor (kJ/kg)

= entalpi refrigeran saat keluar kompresor (kJ/kg)
ṁ = laju aliran refrigeran pada sistem (kg/s) h1 diperoleh dari tekanan pada evaporator, h2 diperoleh dari tekanan pada
kondensor. Dalam pengujian besarnya daya kompresor untuk melakukan kerja dapat juga ditentukan dengan rumus:
..................................................................................(2.17)

Dimana : = daya listrik kompresor (Watt) = tegangan listrik (Volt) = kuat arus listrik (Ampere)

= 0,6 – 0,8
2. Proses Kondensasi (2 – 3) Proses ini berlangsung di kondensor, refrigeran yang bertekanan dan
temperatur tinggi keluar dari kompresor membuang kalor sehingga fasanya berubah menjadi cair. Hal ini berarti bahwa di kondensor terjadi penukaran kalor antara refrigeran dengan udara, sehingga panas berpindah dari refrigeran ke udara pendingin dan akhirnya refrigeran mengembun menjadi cair.
Besarnya kalor per satuan massa refrigerant yang di lepaskan di kondensor dinyatakan sebagai:
( Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita, hal : 14)
Dimana : Qk = besarnya kalor dilepas di kondensor (kJ/kg) = entalpi refrigeran saat masuk kondensor (kJ/kg)
= entalpi refrigeran saat keluar kondensor (kJ/kg)
3. Proses Ekspansi (3 – 4) Proses ini berlangsung secara isoentalpi, hal ini berarti tidak terjadi
penambahanentalpi tetapi terjadi drop tekanan dan penurunan temperatur. Proses penurunan tekanan terjadi pada katup ekspansi yang berbentuk pipa kapiler atau orifice yang berfungsi mengatur laju aliran refrigerant dan menurunkan tekanan.
= ( Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita, hal : 6)
Dimana : h3 = entalpi refrigeran saat keluar kondensor (kJ/kg) h4 = harga entalpi masuk ke evaporator (kJ/kg)

4. Proses Evaporasi (4 – 1) Proses ini berlangsung di evaporator secara isobar isotermal. Refrigerant
dalam wujud cair bertekanan rendah menyerap kalor dari lingkungan / media yang di dinginkan sehingga wujudnya berubah menjadi gas bertekanan rendah. Besarnya kalor yang diserap evaporator adalah
(Sumber: Dr.Eng.Himsar Ambarita, hal : 6)
Dimana : = kalor yang di serap di evaporator ( kW )
= harga entalpi ke luar evaporator (kJ/kg)
= harga entalpi masuk ke evaporator (kJ/kg)
Selanjutnya refrigeran kembali masuk ke kompresor dan bersirkulasi kembali, begitu seterusnya sampai kondisi yang diinginkan tercapai.
2.3.1 Komponen Utama Siklus Kompresi Uap Siklus refrigerasi kompresi uap merupakan silkus yang paling umum
digunakan untuk mesin pendingin dan pompa kalor. Komponen utama dari sebuah siklus kompresi uap adalah : 1. Kompresor
Pada sistem mesin refrigerasi, kompresor berfungsi seperti jantung. Kompresor berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran dan menaikan tekanan refrigerant agar dapat mengembun di kondensor pada temperatur di atas temperatur udara sekeliling.(www:Google/Komponen Utama Siklus Kompresi Uap).

Berdasarkan cara kerjanya, kompresor yang biasa dipakai pada sistem refrigerasi dapat dibagi menjadi:
KOMPRESOR

ROTARY

RECIPROCATING

EJEKTOR

TURBO

VANE

SCROLL

ROLLING PISTON

SCREW

CENTRIFUGAL

AXIAL

Gambar 2. 8 Pembagian Kompresor (Teknik Pendingin & Pengkondisian Udara ,Dr. Eng. Himsar Ambarita, 2012, hal : 46)
Kompresor yang memerangkap refrigeran dalam suatu ruangan yang terpisah dari saluran masuk dan keluarnya, kemudian dimampatkan. Kompresor ini dapat dibagi lagi menjadi:
a. Bolak-balik (reciprocating) kompresor torak. b. Putar (rotary) c. Kompresor sudu luncur (rotary vane atau sliding vane)
d. Kompresor ulir (screw)
e. Kompresor gulung (Scroll)
2. Kondensor, Kondensor berfungsi sebagai untuk membuang kalor ke lingkungan,
sehingga uap refrigeran akan mengembun dan berubah fasa dari uap ke cair.

Sebelum masuk ke kondenser refrigeran berupa uap yang bertemperatur dan bertekanan tinggi, sedangkan setelah keluar dari kondenser refrigeran berupa cairan jenuh yang bertemperatur lebih rendah dan bertekanan sama (tinggi) seperti sebelum masuk ke kondensor.
Dilihat dari proses perpindahan panasnya kondensor terdiri dari dua jenis, jenis kondensor yaitu kondensor kontak langsung dan kondensor permukaan.
1. Kondensor Jet
Kondensor jet adalah kondensor kontak langsung yang banyak digunakan. Kondensor jet digunakan pada pembangkit listrik