Plate Surface Evaporator Finned Evaporator Kapasitas Evaporator

1 6 0

8.4 Plate Surface Evaporator

Evaporator permukaan plat atau plate-surface dirancang dengan berbagai jenis. Beberapa diantaranya dibuat dengan menggunakan dua plat tipis yang dipres dan dilas sedemikian sehingga membentuk alur untuk mengalirkan refrijean cair. Gambar 8.2. Cara lainnya, menggunakan pipa yang dipasang diantara dua plat tipis kemudian dipress dan dilas sedemiak seperi gambar 8.3. Ganbar 8.2 Desain Evaporator Permukaan Plat Gambar 8.3 Desain evaporator Permukaan plat untuk refrigerator Domestik Gambar 8.4 Desain evaporator permukaan plat dengan pipa Di unduh dari : Bukupaket.com 1 6 1

8.5 Finned Evaporator

Evaporator jenis finned adalah evaporator bare-tube tetapi dilengkapi dengan sirip-sirip yang terbuat dari plat tipis alumunium yang dipasang disepanjang pipa untuk menambah luas permukaan perpindahan panas. Sirip-sirip alumunium ini berfungsi sebagai permukaan transfer panas sekunder. Jarak antar sirip disesuaikan dengan kapasitas evaporator, biasanya berkisar antara 40 sampai 500 buah sirip per meter. Evaporator untuk keperluan suhu rendah, jarak siripnya berkisar 80 sampai 200 sirip per meter. Untuk keperluan suhu tinggi, seperti room AC, jarak fin berkisar 1,8 mm.

8.6 Kapasitas Evaporator

Kapasitas evaporator biasanya dinyatakan dalam watt. Agar dapat memindahkan energi panas sesuai denga keinginan, maka permukaan perpindahan panas evaporator harus mempunyai kapasitas perpindahan panas yang cukup, agar semua refrijeran yang akan diuapkan di dalam evaporator dapat berlangsung dengan optimal dan menghasilkan pendinginan yang maksimum pula. Pemindahan panas yang berlangsung di evaporator dapat terjadi dalam dua cara,yaitu konveksi, dan konduksi. Besarnya kapasitas perpindahan panas pada evaporator tergantung pada lima variable sebagai berikut: 1 Luas area perpukaan Di unduh dari : Bukupaket.com 1 6 2 2 Beda suhu 3 Faktor konduktivitas panas 4 Ketebalam material yang digunakan 5 Waktu Secara matematika, jumlah panas yang dipindahkan dapat dihitung denga formula sebagai berikut: Q = A x U x TD Di mana Q = jumlah panas yang dipindahkan dalam W A = Permukaan luar evaporator dalam m2 U = Faktor konduktansi panas dalam Wm 2 K TD = Beda suhu refrijeran dan udara luar Luas Permukaan Luar Evaporator Untuk menghitung luas permukaan luar evaporator, yang perlu kita pertimbangkan mencakup: 1 Luas permukaan sirip 2 Luas permukaan pipa 3 Luas prmukaa bengkokan pipa Contoh Hitung luas permukaan area luar evaporator berukuran 8 x 6 inchi. Panjang pipa 1 0 feet. Tebal sirip fin 0 ,0 2 5 inchi, jarak antar pipa 4 inchi, diameter pipa 5 8 inchi. Jarak antar sirip 0 ,5 inchi. Solusi Luas area setiap sirip adalah 8 in x 6 in = 4 8 in 2 Karena ada dua permukaan, luas fin seluruhnya adalah 9 6 in 2 . Karena ada lubang untuk pipa 5 8 in, maka luas efektif fin harus dikurangi luas lubang. Luas area lubang untuk pipa adalah 0 ,2 5 x 3 ,1 4 x 5 8 2 = 0 ,3 0 7 in 2 . Karena setiap lubang ditempati dua permukaan fin, maka luas total lubang pipa menjadi 0 ,6 1 4 in 2 . Setiap fin terdapat dua lubang, jadi luas seluruhnya menjadi 1 ,2 2 8 in 2 . Jadi luas perpindahan panas efektif setiap fin adalah 9 6 in 2 – 1 ,2 2 8 in 2 = 9 4 ,8 in 2 Di unduh dari : Bukupaket.com 1 6 3 Jumlah total sirip fin adalah 1 0 ft x 1 2 inft = 1 2 0 in. Setiap inchi ada 2 fin,jadi jumlah fin total adalah 1 2 0 x 2 fin = 2 4 0 fin, bila ditambah ekstra fin paling pinggir menjadi 2 4 1 buah sirip fin. Jadi luas area seluruh fin adalah 9 4 ,8 x 2 4 1 = 2 2 .8 4 6 ,8 in 2 . Luas area permukaan pipa ,panjang 1 0 ft dan diameter 5 8 in, adalah 1 0 ft x 1 2 ftin = 1 2 0 in, karena ada 2 pipa sehingga panjang total pipa adalah 2 4 0 in. Keliling pipa adalah 3 ,1 4 x 5 8 in = 1 ,9 6 3 5 in Luas pipa total adalah 2 4 0 in x 1 ,9 6 3 5 in = 4 7 1 ,2 4 in 2 . Luas permukaan efektif pipa harus dikurangi dengan luas kontak pipa dengan fin. Luas kontak pipa dengan fin adalah 5 8 x 3 ,1 4 x 0 ,2 5 x 2 4 1 = 1 1 ,8 3 in 2 . Jadi luas permukaan efektif pipa adalah 4 7 1 ,2 4 – 1 1 ,8 3 = 4 5 9 ,4 1 in 2 . Luas area bengkokan pipa adalah panjang bengkokan x keliling bengkokanx jumlah bengkokan Panjang bengkokan adalah 3 ,1 4 x 4 in = 1 2 ,5 6 6 4 in Tetapi hanya setengah lingkaran , jadi panjang bengkokan menjadi 6 ,2 8 3 2 in Keliling bengkokan adalah 5 8 x 3 ,1 4 = 1 ,9 6 in Jadi luas total bengkokan adalah 6 ,2 8 3 2 x 1 ,9 6 = 1 2 ,3 in 2 . Luas permukaan seluruhnya adalah 2 2 .8 4 6 ,8 + 4 5 9 ,4 + 1 2 ,3 = 2 3 .3 1 8 ,5 in 2 = 1 6 1 ,9 ft 2 . Di unduh dari : Bukupaket.com 1 6 4 PENGONTROLAN LAJU ALI RAN REFRI JERAN CAI R Kerangka I si 9.1 Pengontrolan Laju Aliran Refrijeran 9.2 Hand Expansion Valve 9.3 Automatic Expansion Valve 9.4 Thermosatatic Expansion Valve 9.5 Pipa Kapiler 9 Di unduh dari : Bukupaket.com 1 6 5

9.1 Pengontrolan Laju Aliran Refrijeran