58
1 20
421 468
252 253
-17,97 39,38
2 40
418 465
252 252
-17,97 39,38
3 60
418 464
251 252
-17,97 39,38
4 80
416 461
251 252
-17,97 39,38
5 100
415 461
251 251
-17,97 39,38
6 120
413 461
250 251
-17,97 39,38
7 140
413 460
249 252
-17,97 39,38
h2 h
1
No Waktu
Menit Entalpi kJkg
Suhu °C T
E
T
K
h
4
h
3
5.2 Perhitungan
a. Kerja kompresor W
in
20 60
49 47
40 62
51 46
60 62
52 45
80 63
51 45
100 61
50 45
120 62
50 45
140 60
50 45
160 60
49 180
60 200
58 220
56 240
58 Rata-rata
60,17 50,25
45,43 Waktu
menit Win kJkg
Tanpa Kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
Tabel 5.6. Nilai entalpi, T
E
dan T
K
kecepatan kipas high
Tabel 5.7. Kerja kompresor W
in
59
Kerja kompresor W
in
dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.1 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai W
in
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dari perhitungan disajikan pada Tabel 5.7.
W
in
= h
2
– h
1
kJkg Tanpa kipas
: W
in
= 472 – 411 = 61 kJkg
Kecepatan kipas medium : W
in
= 465 – 415 = 50 kJkg
Kecepatan kipas high : W
in
= 460 – 415 = 45 kJkg
Dari hasil perhitungan W
in
pada Tabel 5.7, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas. Gambar
5.1 menyajikan grafik perbandingan kerja kompresor W
in
dari waktu ke waktu.
30 35
40 45
50 55
60 65
70
20 40
60 80
100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 W
in k
J k
g
Waktu menit
Tanpa Kipas Kecepatan Medium
Kecepatan high
Gambar 5.1 : Perbandingan kerja kompesor Win
60
b. Kalor yang dilepas kondensor Q
out
Kalor yang dilepas kondensor Q
out
dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.2 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan
untuk mencari nilai Q
out
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dari perhitungan disajikan pada
Tabel 5.8. Q
out
= h
2
– h
3
kJkg Tanpa kipas : Q
out
= 472 – 270 = 202 kJkg
Kecepatan kipas medium : Q
out
= 465 – 256 = 209 kJkg
Kecepatan kipas high : Q
out
= 461 – 251 = 210 kJkg
Dari hasil perhitungan Q
out
pada Tabel 5.8, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas. Gambar
20 206
214 216
40 207
212 213
60 206
211 213
80 211
211 210
100 202
209 210
120 199
209 211
140 196
212 211
160 202
210 180
200 200
197 220
191 240
190 Rata-rata
200,58 211,00
212,00 Waktu
menit Qout kJkg
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
Tabel 5.8. Kalor yang dilepas kondensor Q
out
61
20 146
165 168
40 145
161 166
60 144
159 166
80 148
160 164
100 141
159 164
120 137
159 162
140 136
162 161
160 142
161 180
140 200
139 220
135 240
132 Rata-rata
140,42 160,75
164,43 Waktu
menit Qin kJkg
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
5.2 menyajikan grafik perbandingan Kalor yang dilepas kondensor Q
out
dari waktu ke waktu
c. Kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
180 190
200 210
220 230
240 250
260
20 40
60 80
100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 Q
o ut
K J
K g
Waktu menit
Tanpa Kipas Kecepatan Medium
Kecepatan High
Gambar 5.2 : Perbandingan kalor yang dilepas kondensor Q
out
Tabel 5.9. Kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
62
Kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.3 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan
untuk mencari nilai Q
in
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dati perhitungan disajikan pada
Tabel 5.9. Q
in
= h
1
– h
4
kJkg Tanpa kipas
: Q
in
= 411 – 270 = 141 kJkg
Kecepatan kipas medium : Q
in
= 415 – 256 = 159 kJkg
Kecepatan kipas high : Q
in
= 415 – 251 = 164 kJkg
Dari hasil perhitungan Q
in
pada Tabel 5.9, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas. Gambar
5.3 menyajikan grafik perbandingan Kalor yang diserap oleh evaporator Q
in
dari waktu ke waktu.
120 130
140 150
160 170
180 190
200 210
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
220 240
260
Q in
K J
K g
Waktu menit
Tanpa Kipas Kecepatan medium
kecepatan high
Gambar 5.3. Perbandingan kalor yang diserap oleh ovaporator Q
in
63
20 2,43
3,37 3,57
40 2,34
3,16 3,61
60 2,32
3,06 3,69
80 2,35
3,14 3,64
100 2,31
3,18 3,64
120 2,21
3,18 3,60
140 2,27
3,24 3,58
160 2,37
3,29 180
2,33 200
2,40 220
2,41 240
2,28 Rata-rata
2,33 3,20
3,62 Waktu
menit COPaktual
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
d. Koefisien prestasiCoeffcient of performance COP
Koefisien prestasi COP
aktual
dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.4 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari nilai
Q
in
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dari perhitungan disajikan pada Tabel 5.10.
COP
aktual
=
1 2
4 1
h h
h h
W Q
in in
Tanpa kipas : COP
aktual
= 3
, 2
61 141
Kecepatan medium : COP
aktual
= 18
, 3
50 159
Kecepatan high : COP
aktual
= 64
, 3
45 164
Tabel 5.10. Koefisien prestasi COP
aktual
64
1,5 2,0
2,5 3,0
3,5 4,0
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
220 240
260
COP a
k tu
a l
Waktu menit
Tanpa kipas Kecepatan medium
kecepatan high
Dari hasil perhitungan COP
aktual
pada Tabel 5.10, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas.
Gambar 5.4 menyajikan grafik perbandingan COP
aktual
waktu ke waktu.
e. Koefisien prestasi ideal COP
ideal
Koefisien prestasi ideal COP
ideal
dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.5 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan untuk mencari
nilai Q
in
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dari perhitungan disajikan pada Tabel 5.11.
COP
ideal
=
E K
E
T T
T
Tanpa kipas : COP
ideal
=
4 42
, 260
56 ,
325 42
, 260
Kecepatan medium : COP
ideal
=
19 ,
4 18
, 255
11 ,
316 18
, 255
Gambar 5.4 : Perbandingan nilai COP
aktual
65
20 4,00
4,12 4,45
40 4,00
4,19 4,45
60 4,00
4,19 4,45
80 4,00
4,19 4,45
100 4,00
4,19 4,45
120 4,00
4,19 4,45
140 4,00
4,19 4,45
160 4,00
4,19 180
4,00 200
4,00 220
4,00 240
4,00 Rata-rata
4,00 4,18
4,45 Waktu
menit COPideal
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
3,8 3,9
4,0 4,1
4,2 4,3
4,4 4,5
20 40
60 80
100 120 140 160 180 200 220 240 260 CO
P idea
l
Waktu menit
Tanpa kipas Kecepatan medium
Kecepatan high
Kecepatan high : COP
ideal
=
45 ,
4 28
, 255
53 ,
312 18
, 255
Dari hasil perhitungan COP
ideal
pada Tabel 5.11, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas.
Gambar 5.5 menyajikan grafik perbandingan COP
ideal
dari waktu ke waktu. Tabel 5.11. Koefisien prestasi ideal COP
ideal
Gambar 5.5 : Perbandingan COP
ideal
66
20 60,87
81,80 80,33
40 58,50
75,38 81,10
60 58,10
73,01 82,91
80 58,76
74,91 81,91
100 57,82
75,93 81,91
120 55,27
75,93 80,91
140 56,70
77,36 80,41
160 59,20
78,45 180
58,36 200
59,95 220
60,30 240
56,93 Rata-rata
58,40 76,60
81,35 Efisiensi ƞ
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
Waktu menit
f. Efisiensi ƞ mesin showcase
Efisiensi mesin showcase dengan siklus kompresi uap dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.6 yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh
perhitungan untuk mencari nilai efisiensi diambil pada data menit ke 100 tanpa
kipas, kecepatan kipas medium dan kecepatan kipas high. Hasil dari perhitungan disajikan pada Tabel 5.12.
100
ideal aktual
COP COP
Tanpa kipas :
82 ,
57 100
4 31
, 2
Kecepatan medium :
93 ,
75 100
19 ,
4 18
, 3
Kecepatan high :
91 ,
81 100
45 ,
4 64
, 3
Tabel 5.12. Efisiensi dari mesin showcase
67
Dari hasil perhitungan Efisiensi pada Tabel 5.12, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi kecepatan kipas.
Gambar 5.6 menyajikan grafik perbandingan Efisiensi dari waktu ke waktu.
g. Laju aliran massa refrigerant
ṁ Laju aliran massa refrigeran dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.7
yang tercantum pada dasar teori. Sebagai contoh perhitungan untuk laju aliran massa refrigeran
diambil pada data menit ke 100 tanpa kipas, kecepatan kipas medium
dan kecepatan kipas high. Hasil perhitungan disajikan pada Tabel 5.13. ṁ =
......... 1000
s kg
W V
I W
Daya
in in
Tanpa kipas : ṁ =
s kg
00364 ,
61 1000
220 01
, 1
40 50
60 70
80 90
100
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
220 240
260
Ef isie
ns i
ƞ
Waktu menit
Tanpa kipas Kecepatan medium
Kecepatan high
Gambar 5.6 : Perbandingan efisiensi showcase
68
20 0,00352
0,00449 0,00426
40 0,00341
0,00414 0,00440
60 0,00341
0,00406 0,00455
80 0,00335
0,00410 0,00460
100 0,00364
0,00422 0,00450
120 0,00337
0,00422 0,00450
140 0,00370
0,00431 0,00450
160 0,00370
0,00440 180
0,00370 200
0,00387 220
0,00401 240
0,00387 Rata-rata
0,00363 0,00424
0,00447 Waktu
menit ṁ Kgdetik
Tanpa kipas
Kecepatan Medium
Kecepatan High
Kecepatan kipas medium : ṁ =
s kg
00422 ,
50 1000
220 96
,
Kecepatan kipas high : ṁ =
s kg
00450 ,
45 1000
220 92
,
Dari hasil perhitungan laju aliran massa refrigeran pada Tabel 5.13, dapat disajikan dalam bentuk grafik, agar mudah melihat perbandingan antara variasi
kecepatan kipas. Gambar 5.7 menyajikan grafik perbandingan laju aliran massa refrigeran dari waktu ke waktu.
Tabel 5.13. Laju aliran massa refrigeran ṁ
69
0,00200 0,00250
0,00300 0,00350
0,00400 0,00450
0,00500
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
220 240
260
ṁ K
gs
Waktu m
Tanpa kipas kecepatan medium
kecepatan high
5.3 Pembahasan
