55
1 Kerja Kompresor persatuan massa refrigeran W
in
Untuk mendapatkan kerja kompresor persatuan massa refrigeran yang dihasilkan oleh AC mobil, dapat menggunakan Persamaan 2.1 :
W
in
= h
2
-h
1
= 323,31kJkg – 269,82 kJkg
= 53,5 kJkg Maka kerja kompresor persatuan massa refrigeran sebesar 53,50 kJkg pada saat t
= 75 menit 2
Kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas Kondensor Q
out
Untuk mendapatkan nilai kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor pada AC mobil, dapat menggunakan Persamaan 2.2 :
Q
out
= h
2
-h
3
= 323,31kg – 95,37 kJkg
= 227,9 kJkg Maka kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor sebesar 227,95
kJkg pada saat t = 75 menit 3
Kalor yang diserap evaporator Q
in
Untuk mendapatkan kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator pada AC mobil, dapat menggunakan Persamaan 2.3 :
Q
in
= h
1
-h
4
= 269,82 kJkg – 95,37 kJkg
= 174,5 kJkg
56
Maka kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator sebesar 174,45 kJkg pada saat t = 75 menit
4 COP
aktual
COP
aktual
dipergunakan untuk menyatakan perfomance unjuk kerja dari mesin AC mobil yang bekerja dengan siklus kompresi uap, dapat dihitung dengan
menggunakan Persamaan 2.4 :
COP
aktual
=
=
=
= 3,26 Maka COP
aktual
AC mobil sebesar 3,26 pada saat t = 75 menit 5
COP
ideal
Untuk menghitung performance ideal pada AC mobil yang bekerja dengan siklus kompresi uap, dapat menggunakan Persamaan 2.5
COP
ideal
=
= = 5,45
Maka COP
ideal
AC mobil sebesar 5,45 pada saat t =75 menit 6
Efisiensi η Untuk mendapatkan efisiensi AC mobil dapat dihitung dengan menggunakan
Persamaan 2.6
57
Efisiensi η =
x 100 η =
x 100 η = 57,78
Maka efisiensiη AC mobil sebesar 57,78 pada saat t=75 menit 7
Laju aliran massa refrigeran ṁ Untuk mendapatkan besarnya laju aliran massa refrigeran dapat dihitung
dengan Persamaan 2.7 ṁ
= =
= 0.01 kgs Maka laju aliran massaAC mobil sebesar 0,01 kgs pada saat t = 75 menit
5.3. Hasil Perhitungan
Hasil perhitungan secara keseluruhan dari waktu t 0 menit sampai t 240 menit untuk nilai kerja kompresor persatuan massa refrigeran W
in
, kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas kondensor Q
out
, kalor persatuan massa refrigeran yang diserap evaporator Q
in
, COP
aktual
, COP
ideal
, efisiensi dan laju aliran massa dari AC mobil disajikan pada Tabel 5.5 dan Tabel 5.6
Tabel 5.4 Hasil perhitungan tekanan P
1
P
2
dan suhu T
1,
T
3
, T
e
, T
c
No Waktu t menit
P
1
Psia P
2
Psia T
1 o
C T
3 o
C T
e o
C T
c o
C 1
3 34,0
177,7 22,05
27,85 -7,2
38,9 2
6 35,0
177,2 18,23
27,38 -6,1
42,8 3
15 34,7
169,2 20,43
28,73 -6,7
40,0 4
18 35,5
170,2 20,80
29,83 -5,0
40,6 5
27 34,0
155,7 20,58
28,98 -7,2
36,1
58
Tabel 5.4 Hasil perhitungan tekanan P
1
P
2
dan suhu T
1,
T
3
, T
e
, T
c
lanjutan No Waktu t
menit P
1
Psia P
2
Psia T
1 o
C T
3 o
C T
e o
C T
c o
C 6
30 34,0
167,7 20,58
29,40 -7,2
39,4 7
33 35,6
179,7 22,18
26,28 -4,4
44,4 8
39 34,7
171,0 21,00
29,40 -6,7
43,3 9
42 35,2
174,2 21,75
29,40 -5,0
43,3 10
51 34,7
174,2 20,38
30,88 -6,7
43,3 11
54 34,1
172,7 22,63
28,58 -7,2
42,2 12
60 35,5
174,7 20,50
30,53 -6,1
42,2 13
63 35,3
176,7 20,40
30,55 -6,1
44,4 14
72 34,2
177,0 20,35
30,70 -7,2
45,0 15
75 34,5
165,2 21,23
31,75 -6,7
40,6 16
84 35,0
171,2 20,58
29,88 -6,7
42,2 17
87 35,7
179,0 20,90
29,98 -6,7
45,6 18
99 36,0
173,0 23,30
32,13 -6,1
43,3 19
102 35,5
176,5 23,38
32,08 -6,7
46,1 20
114 34,5
180,5 21,15
32,08 -7,2
46,7 21
117 34,5
179,5 19,38
32,18 -7,2
46,1 22
126 34,5
174,7 21,18
30,80 -7,2
43,9 23
129 35,7
176,5 20,25
30,98 -7,2
44,4 24
141 36,0
178,1 21,80
30,88 -6,1
44,4 25
144 35,2
181,5 20,65
32,28 -6,7
47,2 26
147 34,5
179,0 20,38
30,33 -7,2
45,6 27
156 35,5
177,0 21,13
30,53 -6,7
43,9 28
159 35,0
177,7 21,70
32,83 -6,7
44,4 29
168 34,7
178,2 20,70
33,85 -7,2
45,6 30
171 35,2
178,5 21,53
32,15 -6,7
45,6 31
174 35,5
176,2 21,33
29,48 -6,7
43,9
59
Tabel 5.4 Hasil perhitungan tekanan P
1
P
2
dan suhu T
1,
T
3
, T
e
, T
c
lanjutan No Waktu t
menit P
1
Psia P
2
Psia T
1 o
C T
3 o
C T
e o
C T
c o
C 32
183 35,2
176,0 20,28
28,20 -6,7
43,3 33
186 35,2
178,5 18,63
30,00 -6,7
45,6 34
198 35,0
178,7 19,05
28,28 -6,7
45,6 35
201 35,5
181,0 18,50
28,70 -6,1
46,7 36
210 35,0
176,5 19,03
28,83 -6,7
43,9 37
213 35,2
178,7 19,48
29,90 -6,7
45,6 38
222 35,5
178,7 21,35
29,33 -6,1
45,6 39
225 35,2
178,2 21,18
31,78 -6,7
45,6 40
234 35,5
182,5 20,15
29,00 -6,1
46,7 41
237 35,7
178,0 19,58
28,75 -6,1
45,0
Tabel 5.5.Hasil perhitungan Karakteristik AC mobil
No Waktu t
menit Kerja
Kompresor W
in
kJkg Kalor yang diserap
evaporator Q
in
kJkg Kalor yang
dilepas kondensor Q
out
kJkg COP
aktual
1 3
51,2 174,5
225,6 3,4
2 6
53,5 174,5
227,9 3,3
3 15
51,2 176,8
227,9 3,5
4 18
51,2 174,5
225,6 3,4
5 27
48,8 176,8
225,6 3,6
6 30
53,5 167,5
221,0 3,1
7 33
51,2 167,5
218,6 3,3
8 39
53,5 165,1
218,6 3,1
9 42
51,2 165,1
216,3 3,2
10 51
51,2 162,8
214,0 3,2
11 54
55,8 167,5
223,3 3,0
60
Tabel 5.5.Hasil perhitungan Karakteristik AC mobil lanjutan No
Waktu t menit
Kerja Kompresor
W
in
kJkg Kalor yang diserap
evaporator Q
in
kJkg Kalor yang
dilepas kondensor Q
out
kJkg COP
aktual
12 60
53,5 165,1
218,6 3,1
13 63
55,8 169,8
225,6 3,0
14 72
55,8 172,1
227,9 3,1
15 75
53,5 174,5
227,9 3,3
16 84
55,8 172,1
227,9 3,1
17 87
55,8 172,1
227,9 3,1
18 99
58,2 167,5
225,6 2,9
19 102
58,2 169,8
227,9 2,9
20 114
58,2 169,8
227,9 2,9
21 117
58,2 167,5
225,6 2,9
22 126
55,8 169,8
225,6 3,0
23 129
58,2 167,5
225,6 2,9
24 141
55,8 169,8
225,6 3,0
25 144
58,2 167,5
225,6 2,9
26 147
58,2 169,8
227,9 2,9
27 156
55,8 174,5
230,3 3,1
28 159
55,8 172,1
227,9 3,1
29 168
55,8 169,8
225,6 3,0
30 171
55,8 169,8
225,6 3,0
31 174
58,2 172,1
230,3 3,0
32 183
60,5 167,5
227,9 2,8
33 186
60,5 167,5
227,9 2,8
34 198
58,2 169,8
227,9 2,9
35 201
62,8 165,1
227,9 2,6
36 210
60,5 167,5
227,9 2,8
61
Tabel 5.5.Hasil perhitungan Karakteristik AC mobil lanjutan No Waktu t
menit Kerja
Kompresor W
in
kJkg Kalor yang diserap
evaporator Q
in
kJkg Kalor yang
dilepas kondensor Q
out
kJkg COP
aktual
37 213
58,2 167,5
225,6 2,9
38 222
60,5 167,5
227,9 2,8
39 225
58,2 167,5
225,6 2,9
40 234
58,2 169,8
227,9 2,9
41 237
58,2 169,8
227,9 2,9
Tabel 5.6. Hasil perhitungan Karakteristik AC mobil No
Waktu t menit
COP
ideal
Efisiensi η Laju aliran massa
ṁ kgs
1 3
5,77 59,11
0,02 2
6 5,46
59,70 0,02
3 15
5,71 60,50
0,01 4
18 5,89
57,92 0,01
5 27
6,14 58,97
0,03 6
30 5,70
54,93 0,02
7 33
5,50 59,54
0,01 8
39 5,33
57,92 0,01
9 42
5,55 58,17
0,02 10
51 5,33
59,70 0,02
11 54
5,38 55,78
0,02 12
60 5,52
55,87 0,01
13 63
5,28 57,58
0,02
62
Tabel 5.6. Hasil perhitungan karakteristik AC mobil lanjutan No
Waktu t menit
COP
ideal
Efisiensi η Laju aliran massa
ṁ kgs
14 72
5,09 60,55
0,02 15
75 5,64
57,78 0,01
16 84
5,45 56,57
0,01 17
87 5,10
60,42 0,02
18 99
5,40 53,33
0,02 19
102 5,05
57,83 0,01
20 114
4,93 59,17
0,02 21
117 4,99
57,76 0,02
22 126
5,20 58,46
0,01 23
129 5,15
55,96 0,01
24 141
5,28 57,58
0,02 25
144 4,95
58,24 0,02
26 147
5,04 57,95
0,01 27
156 5,27
59,29 0,01
28 159
5,21 59,14
0,02 29
168 5,04
60,37 0,02
30 171
5,10 59,61
0,01 31
174 5,27
56,16 0,01
32 183
5,33 51,96
0,01 33
186 5,10
54,27 0,02
34 198
5,10 57,22
0,02 35
201 5,06
51,97 0,01
36 210
5,27 52,54
0,01 37
213 5,10
56,44 0,01
38 222
5,17 53,58
0,02
