BAB V
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
5.1. Data Hasil Percobaan Data hasil percobaan untuk nilai tekanan refrigeran P
1
P
2
dan suhu refrigeran T
1
T
3
pada titik-titik yang telah ditentukan pada waktu tertentu, disajikan pada Tabel 5.1.
Tabel 5.1 Hasil pengukuran tekanan P
1
P
2
dan suhu T
1
T
3
No Waktu
menit T
1 o
C T
3 o
C t
evap o
C t
kond o
C P
1
psia P
2
psia 1
30 25,48
33,02 -23,9
35 16,5
130,4
2 60
25,4 33,22
-23,9 35
16,7 130,4
3 90
24,04 32,67
-25 35
15,3 130,2
4 120
25,04 32,84
-25 35
15,3 130,7
5 150
25,04 33,27
-25 35
15,3 130,7
Keterangan : -
t
evap
: suhu evaporator
o
C
- t
kond
: suhu kondensor
o
C -
Pada saat pengambilan data, suhu kamar sebesar 30
o
C -
Media yang didinginkan adalah air dengan volume 240 ml dan suhu awal 28
o
C -
P
1
: Tekanan refrigeran saat masuk kompresor psia. -
P
2
: Tekanan refrigeran saat keluar kompresor psia. -
T
1
: Suhu refrigeran saat masuk kompresor
o
C. -
T
3
: Suhu refrigeran saat masuk pipa kapiler
o
C.
5.2. Perhitungan dan Pengolahan Data.
Dari data
suhu dan
tekanan yang
diperoleh dan
dengan menggambarkannya pada diagram p-h dapat ditentukan besarnya entalpi h. Pada
penelitian ini dipergunakan diagram P-h R134a. Besar nilai entalpi h disetiap titik 1,2,3,4 dari waktu ke waktu disajikan pada Tabel 5.2.
Tabel 5.2 Nilai Entalpi h dalam satuan Btulb.
No Waktu
menit h
1
Btulb h
2
Btulb h
3
Btulb h
4
Btulb 1
30 117
140 40
40
2 60
117 140
40 40
3 90
117 142
40 40
4 120
117 142
40 40
No Waktu
menit h
1
Btulb h
2
Btulb h
3
Btulb h
4
Btulb 5
150 117
142 40
40
Dalam perhitungan, besar entalpi h harus dalam satuan Standar Internasional yaitu kJkg 1 Btulb = 2,326 kJkg. Besar nilai konversi entalpi
setiap titik 1,2,3,4 dari waktu ke waktu disajikan pada Tabel 4.3. Tabel 5.3 Besar Entalpi h dalam satuan kJkg.
No Waktu
menit h
1
kJkg h
2
kJkg h
3
kJkg h
4
kJkg 1
30 272,142
325,64 93,04
93,04
2 60
272,142 325,64
93,04 93,04
3 90
272,142 330,292
93,04 93,04
4 120
272,142 330,292
93,04 93,04
5 150
272,142 330,292
93,04 93,04
Contoh untuk menentukan besaran nilai nilai entalpi dapat dilihat dari diagram tekanan-entalpi pada jenis refrigeran R 134a. Dari diagram dapat dilihat
nilai h
2
saat menit ke 60 adalah 140 Btulb. Dalam perhitungan satuan h harus dalam kJkg jadi nilai h
2
= 140 Btulb = 325,64 kJkg 140 Btulb x 2,326 kJkg.
Gambar 5.2 Siklus Kompresi Uap pada diagram P-h refrigeranR 134a diambil dari data menit t ke 60.
Keterangan dari diagram P-hpada Gambar 5.2 : h
1
= 272,142 kJkg h
2
= 325,64 kJkg h
3
= 93,04 kJkg h
4
= 93,04 kJkg a
Kerja Kompresor persatuan massa refrigeran.W
in
Untuk mendapatkan kerja kompresor persatuan massa refrigeran yang dihasilkan oleh chest freezer, dapat menggunakan persamaan 2.3 :
W
in
= h
2
-h
1
= 325,64 kJkg – 272,142 kJkg
= 53,50 kJkg
Maka kerja kompresor persatuan massa refrigeran sebesar 53,50 kJkg pada saat t=60 menit
b Kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas Kondensor Q
out
Untuk mendapatkan nilai kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor pada chest freezer, dapat menggunakan persamaan 2.4 :
Q
out
= h
2
-h
3
= 325,64 kJkg – 95,04 kJkg
= 232,6 kJkg Maka kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor sebesar 232,6
kJkg pada saat t=60 menit c
Kalor yang diserap evaporator Q
in
Untuk mendapatkan kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator pada chest freezer, dapat menggunakan persamaan 2.5 :
Q
in
= h
1
-h
4
= 272,142 kJkg – 93,04 kJkg
= 179,102 kJkg Maka kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator sebesar 179,102
kJkg pada saat t=60 menit
d COP
aktual
COP
aktual
dipergunakan untuk menyatakan perfomance unjuk kerja dari mesin chest freezer yang bekerja dengan siklus kompresi uap, dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan 2.6 :
COP
aktual
=
=
=
= 3,3 Maka COP
aktual
chest freezer sebesar
3,3 pada saat t=60 menit e
COP
ideal
Untuk menghitung performance ideal pada chest freezer yang bekerja dengan siklus kompresi uap, dapat menggunakan persamaan 2.7
COP
ideal
=
=
= 4,2 Maka COP
ideal
chest freezer sebesar 4,2 pada saat t=60 menit
f Efisiensi η
Untuk mendapatkan efisiensi chest freezer dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.8
Efisiensi η =
x 100
η = x 100
η = 80 Maka efisiensi η chest freezer sebesar 80 pada saat t=60 menit
g Laju aliran massa refrigeran
Untuk mendapatkan besarnya laju aliran massa refrigeran dapat dihitung dengan persamaan 2.9
= =
= 0,0043 kgs Maka laju aliran massa chest freezer sebesar 0,0043 kgs pada saat t=60 menit
4.3. Hasil Perhitungan
Kategori