Pemilihan type dari refigerant yang digunakan pada mesin pendingin sudah ditentukan oleh pabrik dengan beberapa pertimbangan. Selain pertimbangan
mengenai penggunaan kapasitas seperti telah dijelaskan diatas bahwa juga harus dipertimbangkan jenis kompresor yang dipakai.
2.8 Proses Pendinginan
Proses mesin pendingin melalui beberapa tahap sebagai berikut:
2.8.1 Kerja Kompresi
Kerja kompresi Btulb merupakan perubahan entalpy pada proses dibawah ini:
Gambar.2.7 Daur kompresi uap ideal dalam diagram tekanan-enthalpy
Universitas Sumatera Utara
Skema proses pendinginan dapat dilihat pada diagram aliran sebagai berikut:
Gambar.2.8 Diagram aliran
Hubungan ini diturunkan dari persamaan aliran energi tetap steady flow of energy
:
det
3 2
3 2
L h
h w
w h
q h
Keterangan: h
= Entalpi W ,
2
C m
q = Perpidahan kalor Kjdet
w = Kapasitas
Ldet
2.8.2 Laju pengeluran Kalor
Pelepasan kalor dalam Btulb adalah perpindahan kalor dari refrigeran pada proses kerja pendinginan. Pengetahuan ini juga berasal dari persamaan aliran energi
yang steady, dimana energi kinetik, energi potensial, dan kerja dikeluarkan. det
3 4
Kj h
h q
Universitas Sumatera Utara
2.8.3 Dampak Refrigerasi Re
Dampak refrigerasi dalam Btulb adalah kalor yang dipindahkan pada proses . Besarnya harga bagian ini adalah sangat penting diketahui karna proses ini
merupakan tujuan utama dari seluruh sistim.
2 1
h h
1 2
Re h
h
Keterangan: - Re
= Efek Refrigerasi Refrigration Effect
2.8.4 Koefisien Perstasi COP
Koefisien prestasi dari dayr kompresi uap ideal adalah dampak refrigerasi dibagi dengan kerja kompresi.
4 3
1 2
h h
h h
COP
Keteranagan : - COP
= Coefifisien Of Performance
Universitas Sumatera Utara
BAB III
Perencanaan Alat Pemanas dan Pendingin
3. 1 Casing
Untuk pembuatan casing direncanakan terbuat dari bahan triplek lapis. Casing ini berbentuk balok, direncanakan tinggi = 45 cm, lebar = 30 cm, panjang = 30 cm.
Pada bagian atas casing dibuat lubang yang berfungsi sebagai tempat dudukan. Pada lubang tersebut dibuat corong penampungan air dengan 3 lubang
saluran. Pada bagian sisi atas casing dilapisi dengan plat baja yang tahan karat
stainless. Pemakaian bahan stainless ini berfungsi untuk menjaga rembesan tumpahan air terhadap casing yang berbahan triplek lapis.
Gambar. 3.1 Casing alat pemanas dan pendingin air
Universitas Sumatera Utara
3. 2 Bagian Dari Alat Pemanas
Pada alat pemanas air membutuhkan daya sebesar 300 watt listrik, dengan
spesifikasi peralatan yang digunakan pada perencanaan alat pemanas adalah :
3.2.1 Tabung Pemanas
Tabung pemanas terbuat dari baja tahan karat, dengan dimensi yang direncanakan
Gambar. 3.2 Tabung Pemanas
- Diameter Tabung = 10 cm - Tinggi Tabung = 15 cm
Maka dapat diketahui volume tabung pemanas adalah : V =
∏ r
2
x t = 3.14 x 5
2
x 15
Universitas Sumatera Utara
= 1177.5
3
cm = 1.1775 L
Maka dalam hal ini perencanaan pada tabung pemanas direncanakan berkapasitas 1.2 L.
Pada tabung pemanas terdapat tiga saluran air, yakni : Saluran air masuk.
Saluran air masuk terdapat pada bagian bawah tabung pemanas dengan ukurannya : Tinggi = 2 cm
Diameter saluran = ½ inchi. Saluran air keluar.
Saluran air keluar terdapat pada bagian tutup atas tabung, saluran ini berfungsi untuk jalur keluarnya air yang telah dipanaskan menuju kran air.
Adapun ukurannya : Tinggi = 2 cm
Diameter = ½ inchi Saluran kesetimbangan air
Saluran ini berfungsi sebagai media kontrol air yang masuk kedalam tabung, karena saluran ini memastikan bahwa tabung pemanas yang dioperasikan
benar-benar telah penuh dengan air. Perencanaan ukuran pada saluran kesetimbangan air :
Tinggi = 2 cm Diameter = ¼ inchi
Universitas Sumatera Utara
Saluran pembuangan air Saluran pembuangan air dirancang untuk membuang air yang tedapat didalam
tabung pemanas, manakala pada kita membersihkan tabung. Perencanaan ukuran dari saluran pembuangan air :
Tinggi = 2 cm Diameter = ¼ inchi
Kaki penyangga Kaki penyangga berfungsi sebagai penopang tabung pemanas didalam casing.
Kaki penyangga direncanakan dengan tinggi 8 cm.
3.2.2 Koil Pemanas