453
Gambar 21.8 Kompresor torak
Gambar 23.8 Bagan mesin Air Conditioner
Q
L
Q
H
katup ekspansi
kompresor kondesor
evaporator katup ekspansi
Q
H
Q
L
kondensor kompresor
evaporator
Tempat udara masuk didinginkan
454
D. Refrigeran
Fungsi refrigeran pada daur mesin refrigerasi adalah sebagai media pembawa kalor, yaitu refrigeran pada kondisi tekanan rendah akan
menyerap kalor pada evaporator, kemudian kalor yang diserap akan dilepaskan pada kondensor. Sifat paling penting dari pemilihan refrigeran
adalah dampak refrigerasinya yaitu jumlah kalor yang dapat diserap pada evaporator per kg nya. Sifat yang lainnya adalah laju aliran uap hisap
perkilowattnya, sifat ini akan menentukan pemilihan alat kompresinya.
Gambar 23.9 Aliran refrigeran di dalam saluran pipa Sebagi contoh beberapa refrigeran sebagai berikut ;
2
Udara, penggunaan umum udar sebagai refrigeran adalah di peawat terbang, COP nya rendah
2
Amonia. Instalasi-instalasi bersuhu rendah dan banyak dipakai pada daur refrigerasi absorbsi
2 Refrigeran 12 atau R 12 banyak dipakai pada mesin
pendingin rumah tangga dan Ac mobil 2
Refrigeran 22. Karakteristiknya lebih menguntunkan dibandingkan R12 sehingga R 22 banyak dipakai sebagi
pengganti R12 untuk mesin refrigerasi
Disamping jenis refrigeran yang telah disebutkan di atas, ada satu lagu jenis yaitu refrigeran sekunder. Refrigeran sekunder berfungsi untuk
menyerap kalor dari komponen-komponen yang didinginkan kemudian dibawa ke evaporator pada sistem refrigerasi. Refrigeran sekunder
mengalami perubahan suhu selama proses tetapi tidak mengalami perubahan fasa. Sebagai contoh refrigeran sekunder adalah air, brine
larutan garam dan larutan anti beku antifreezes.
refrigeran refrigeran
Tekanan rendah
Evaporator
Katup ekspansi
Tekanan tinggi
kondesor
455
E. Perhitungan Koefisien Unjuk Kerja E.1 COP
Penentunan ukuran keefektifan kerja efisiensi sistem mesin konversi energi secara umum biasanya adalah membandingkan antara
ke luar kerja berguna dengan masukan energi masuk yaitu :
masukan energi
berguna kerja
keluaran =
mke
η
Untuk aplikasi refrigerasi ukuran kefektifan kerja dari sistem adalah berdasarkan dari tujuan kerja sistem. Pada sistem refrigerasi ke luaran
yang diharapkan adalah jumlah panas yang harus dipindahkan ke luar lingkungan yang lebih panas sehingga dari perumusan hukum
termodinamika II perbandingannya sering dinamakan dengan coefesien of performance COP, dirumuskan sebagi berikut :
in net
H HP
W Q
COP
,
=
=
1 2
3 2
h h
h h
− −
mesin panas
in net
L RF
W Q
COP
,
=
=
1 2
4 1
h h
h h
− −
mesin refrigerasi
E.2 Dampak refrigerasi atau “efek pendinginan”
Dampak refrigerasi adalah kemampuan dari sistem untuk melakukan penyerapan panas dari lingkungan, proses ini terjadi pada
evaporator, dampak refrigerasi dapat dihitung dengan persamaan Dampak refrigerasi = h1 – h4 KJKg
E.3. Daya kompresor
Daya kompresor adalah daya yang diberikan ke fluida kerja “refrigeran” dengan proses pemampatan. Daya tersebut dipakai
refrigeran untuk proses siklus aliran. Daya kompresor dapat dihitung dengan persamaan
Daya kompresor =
1 2
h h
m −
o
KWatt dengan
o
m =laju aliran massa refrigeran
E.4 Daya refrigerasi
Daya refrigerasi didefinisikan sebagai laju kerja pendinginan dari sistem refrigerasi. Perhitungan daya refrigerasi adalah kebalikan dari
perhitungan COP Daya refrigerasi =1
L in
net RF
Q W
COP
,
=
=
4 1
1 2
h h
h h
− −
KWatt
