70
suhu udara yang sejuk dan mampu bertahan sampai 120 menit 2 jam pada suhu 26,4 ºC, dengan bantuan kipas
exhouse
untuk membantu menghembuskan udara. Suhu udara yang dihasilkan semakin naik karena pengaruh dari
ice pack
yang mulai mencair.
4.5.2 Mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
Dari hasil perhitungan diperoleh nilai W
in
, Q
out
, Q
in
, laju aliran massa refrigeran, COP
aktual
, COP
ideal,
efisiensi dan suhu udara yang dihasilkan pada mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu. Gambar nilai hasil perhitungan mesin penyejuk udara tanpa
ice pack
secara keseluruhan disajikan pada Gambar 4.7 s.d. Gambar 4.11.
Gambar 4.7 Nilai W
in
, Q
out
, dan Q
in
mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu
Gambar 4.7 memperlihatkan besar nilai kerja kompresor persatuan massa refrigeran W
in
dari waktu ke waktu. Seperti yang terlihat pada Gambar 4.7 nilai
50 100
150 200
250
60 120
180 240
kJ kg
Waktu menit Win
Qout Qin
71
kerja kompresor dari menit 0 sampai dengan menit ke 240 tidak berubah secara signifikan nilainya relature tetap, perubahan kecil ini bisa terjadi karena kondisi
kompresor yang dari waktu ke waktu semakin meningkat suhu casingnya dan juga kondisi udara kamar yang lerature tidak tetap. Nilai kerja kompresor tertinggi
sebesar 56 kJkg dan nilai kerja kompresor terendah sebesar 46 kJkg. dan nilai rata-rata sebesar 48,4 kJkg.
Gambar 4.7 memperlihatkan besar nilai energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor Q
out
dari waktu ke waktu. Nilai Q
out
tertinggi sebesar 218 kJkg dan nilai Q
out
terendah sebesar 198 kJkg. Kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor pada menit ke 60 sampai
menit 240 cenderung konstan dan sedikit mengalami penurunan. Perubahan yang sedikit ini, kemungkinan karena ada kondisi udara di dalam ruangan yang
berubah-ubah. Demikian juga adanya perubahan pada kondisi
ice pack
yang semakin meningkat suhunya.
Gambar 4.7 memperlihatkan besar nilai energi kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
dari waktu ke waktu. Nilai Q
in
tertinggi sebesar 162 kJkg dan nilai Q
in
terendah sebesar 151 kJkg. Rata-rata nilai Q
in
dari menit ke 0 sampai menit ke 240 sebesar 154,6 kJkg. Nilai ini relatif tidak berubah. Perubahan kecil
yang terjadi pada Q
in
bisa jadi karena disebabkan karena kondisi
ice pack
yang semakin meningkat suhunya. Kondisi kerja kondensor yang selalu berubah-ubah
dan kompresor mempengaruhi nilai dari Q
in
. Dibeberapa bagian pipa juga terjadi tiks es yang menempel pada bagian permukaan luar pipa.
72
Gambar 4.8 Nilai laju aliran massa refrigeran mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu
Gambar 4.8 memperlihatkan besar laju aliran massa refrigeran ṁ
dari waktu ke waktu. Nilai laju aliran massa refrigeran tertinggi sebesar 0,0044 kgs
dan nilai laju aliran massa refrigeran terendah sebesar 0,0032 kgs. Rata-rata nilai laju aliran massa refrigeran dari menit ke 0 sampai menit ke 240 sebesar 0,0040
kgs.
Gambar 4.9 Nilai COP
aktual
dan COP
ideal
mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu Gambar 4.9 memperlihatkan besar nilai koefisien prestasi aktual COP
aktual
0,0000 0,0005
0,0010 0,0015
0,0020 0,0025
0,0030 0,0035
0,0040 0,0045
0,0050
60 120
180 240
laju a li
ra n
massa re
fr ig
era n
kg
s
Waktu menit
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
60 120
180 240
C OP
Waktu menit COPaktual
COPideal PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
73
dari waktu ke waktu. Nilai COP
aktual
tertinggi sebesar 3,39 dan nilai COP
aktual
terendah sebesar 3,16. Rata-rata nilai COP
aktual
dari menit ke 0 sampai menit ke 240 sebesar 2,89.
Gambar 4.9 memperlihatkan besar nilai koefisien prestasi ideal COP
ideal
dari waktu ke waktu. Nilai COP
ideal
tertinggi sebesar 4,39 dan nilai COP
ideal
terendah sebesar 3,87. Rata-rata nilai COP
ideal
dari menit ke 0 sampai menit ke 240 sebesar 4,13.
Gambar 4.10 Nilai efisiensi mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu
Gambar 4.10 memperlihatkan besar nilai efisiensi dari waktu ke waktu.
Nilai efisiensi tertinggi sebesar 81 dan nilai efisiensi terendah sebesar 74,8 . Nilai efisiensi tidak dapat mencapai 100 dan nilai rata-rata efisiensi karena
proses pada siklus kompresi uap tidak berjalan seara ideal, seperti 1 Ketika kompresor bekerja, casing kompresor menjadi panas sehingga terjadi proses
perpindahan kalor dari kompresor ke udara sekitar. 2 Ketika evaporator bekerja, di evaporator terjadi pembentukan bunga es, sehingga kalor yang diserap tidak
20 40
60 80
100
60 120
180 240
Ef isi
ensi
Waktu menit PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
berjalan dengan maksimal. 3 Ketika kondensor bekerja, suhu panas pada kondensor mempengaruhi unjuk kerja mesin penyejuk udara karena letak
kondensor dekat dengan mesin penyejuk udara dan kondensor tidak diletakkan terpisah dengan mesin penyejuk udara. 4 Isolator yang tidak sempurna pada
pipa-pipa saluran pada mesin pendingin yang menghubungkan antara komponen satu dengan komponen yang lain. Seiring semakin lama berjalanya waktu maka
nilai efisiensi akan semakin turun.
Gambar 4.11 Suhu udara yang dihasilkan mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu
Gambar 4.11 memperlihatkan suhu udara yang dihasilkan mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dari waktu ke waktu. Suhu udara terendah terjadi dimenit ke 0 sebesar 11,9 ºC dan suhu udara tertinggi terjadi dimenit ke 240
sebesar 25,4 ºC. Mesin penyejuk udara menggunakan 10
ice pack
dapat menghasilkan suhu udara yang sejuk dan mampu bertahan sampai 240 menit 4
jam dan dengan bantuan kipas
exhouse
untuk membantu menghembuskan udara.
10 20
30 40
50
60 120
180 240
S uh
u ⁰C
Waktu menit PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
Pengaruh 10
ice pack
yang membuat mesin penyejuk udara mampu bertahan lebih lama dan udara yang dihasikan lebih sejuk dibandingkan dengan variasi mesin
penyejuk udara tanpa
ice pack
.
4.5.3 Mesin penyejuk udara menggunakan 20
