Perhitungan Siklus Kompresi Uap a. p-H Diagram

Tabel 5.10 menyajikan nilai Q out untuk keseluruhan variasi penelitian. Tabel 5.10 Nilai energi kalor yang dilepas oleh kondensor persatuan massa refrigeran Q out No Variasi h 2 h 3 Q out kJkg kJkg kJkg 1 Kipas off dan Pancuran off 450 301 149 2 Kipas on dan pancuran on 448 288 160 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 448 286 162 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 449 286 163 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 449 300 149 3. Energi kalor yang diserap oleh evaporator persatuan massa refrigeran Q in Jumlah energi kalor yang diserap oleh evaporator dapat dihitung dengan Persamaan 2.3 yaitu Q in = h 1 – h 4 = h 1 – h 3 kJkg. Contoh perhitungan untuk Q in dapat diambil pada variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. Q in = h 1 – h 4 = h 1 – h 3 kJkg Q in = 409 – 300 kJkg Q in = 109 kJkg Tabel 5.11 menyajikan nilai Q in untuk keseluruhan variasi penelitian. Tabel 5.11 Nilai energi kalor yang diserap oleh evaporator persatuan massa refrigeran Q in No Variasi h 1 h 3 Q in kJkg kJkg kJkg 1 Kipas off dan Pancuran off 407 301 106 2 Kipas on dan pancuran on 408 288 120 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 404 286 118 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 407 286 121 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 409 300 109 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4. COP aktual Jumlah perbandingan antara kalor yang diserap evaporator dengan energi listrik yang diperlukan untuk menggerakkan kompresor dapat dihitung dengan Persamaan 2.4 yaitu COP aktual = Q in W in = h 1 – h 4 h 2 – h 1 . Contoh perhitungan untuk COP aktual dapat diambil pada variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. COP aktual = Q in W in = h 1 – h 4 h 2 – h 1 COP aktual = 109 kJkg 40 kJkg COP aktual = 2,73 Tabel 5.12 menyajikan nilai COP aktual untuk keseluruhan variasi penelitian. Tabel 5.12 COP aktual mesin penghasil air aki 5. COP ideal Koefisien prestasi ideal COP ideal dapat dihitung dengan Persamaan 2.5 yaitu COP ideal = T e T c – T e . Contoh perhitungan untuk COP ideal dapat diambil pada variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. Tabel 5.13 menyajikan nilai COP ideal untuk keseluruhan variasi penelitian. No Variasi Q in W in COP actual kJkg kJkg 1 Kipas off dan Pancuran off 106 43 2,47 2 Kipas on dan pancuran on 120 40 3,00 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 118 44 2,68 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 121 42 2,88 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 109 40 2,73 COP ideal = T e T c – T e COP ideal = 72,85 + 273,15 72,85 + 273,15 – 8,18 + 273,15 COP ideal = 5,35 Tabel 5.13 COP ideal mesin penghasil air aki No Variasi T kond T evap COP ideal o C o C 1 Kipas off dan Pancuran off 72,14 5,45 5,18 2 Kipas on dan pancuran on 68,14 5,9 5,48 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 67,14 1,36 5,17 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 67,14 1,36 5,17 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 72,85 8,18 5,35 6. Efisiensi mesin siklus kompresi uap yang dipergunakan dalam mesin penghasil air aki Ƞ Efisiensi mesin penghasil air aki dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.6 yaitu Ƞ = COP Aktual COP Ideal x 100. Contoh perhitungan untuk efisiensi mesin penghasil air aki dapat diambil pada variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. Tabel 5.14 menyajikan nilai efisiensi untuk keseluruhan variasi penelitian. Ƞ = COP Aktual COP Ideal x 100 Ƞ = 2,695,35 x 100 Ƞ = 50,28 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Tabel 5.14 Efisiensi mesin penghasil air aki Ƞ No Variasi COP aktual COP ideal Efisiensi Ƞ 1 Kipas off dan Pancuran off 2,48 5,18 47,88 2 Kipas on dan pancuran on 3,05 5,58 54,66 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 2,67 5,17 51,64 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 2,89 5,17 55,90 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 2,69 5,35 50,28

b. Psychrometric Chart

Siklus udara pada mesin penghasil air aki di dalam psychrometric chart disajikan pada Gambar 5.2 untuk variasi ke-5. T e T db T b T c T d T evap T wb W a W b Gambar 5.2 Psychrometric chart dari variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air T kond Perhitungan pada psychrometric chart 1. Laju pengembunan air m  Laju pengembunan dapat diketahui dari data di lapangan, dengan diketahui massa air pengembunan yang dihasilkan di dalam gelas ukur selama selang waktu tertentu. Contoh data untuk laju pengembunan dengan kondisi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. air m  = air m t , kg air jam air m  = 1,8467 kg air jam air m  = 1,8467 kg air jam 2. Perhitungan massa air yang berhasil diembunkan Δw Perhitungan massa air yang berhasil diembunkan dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.8 yaitu Δw = w b – w a, kg air kg udara . Contoh perhitungan untuk perhitungan massa air yang berhasil diembunkan dari variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. Δw = w b – w a, kg air kg udara Δw = 0,029125 kg air kg udara – 0,0145 kg air kg udara Δw = 0,014625 kg air kg udara 3. Laju aliran massa udara udara m  Laju aliran massa udara dapat dihitung dengan Persamaan 2.9 yaitu udara m  = air m  Δw , kg udara jam. Contoh perhitungan laju aliran massa udara dari variasi kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air. udara m  = air m  Δw , kg udara jam udara m  = 1,8467 kg air jam 0,014625 kg air kg udara udara m  = 126,27 kg udara jam Tabel 5.15 Hasil perhitungan psychrometric chart dari 5 variasi No Variasi Kelembaban Spesifik air m  m udara W b W a Δw kg air kg udara kg air jam kg udara jam 1 Kipas off dan pancuran off 0,0237 0,0127 0,011 1,2533 113,93 2 Kipas on dan pancuran on 0,0299 0,020 0,0099 1,7067 172,39 3 Kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air 0,0304 0,0143 0,0161 1,8067 112,21 4 Kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air 0,0289 0,0162 0,0127 1,840 144,88 5 Kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air 0,029 0.014 0,0146 1,8467 126,27

5.3 Pembahasan

Dari hasil penelitian yang dilakukan diperoleh hasil pada P-h diagram dan psychrometric chart . Hasil yang diperoleh dari P-h diagram meliputi, nilai kerja kompresor W in , nilai kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor Q out , nilai kalor persatuan massa refrigeran yang diserap oleh evaporator Q in , Coefficient of Performance Actual COP aktual , Coefficient of performance Ideal COP ideal , nilai efisiensi η, dan rata-rata air yang diperoleh dari 5 variasi penelitian. Untuk mempermudah melihati perbandingan- perbandingan dari setiap variasi dapat dilihat pada Gambar 5.3 – Gambar 5.9. Gambar 5.3 Perbandingan W in dari 5 variasi Pada Gambar 5.3 perbandingan grafik W in kJkg dari 5 variasi diperoleh data yang tertinggi yaitu kipas onoff setiap 5 menit dengan pancuran air yang mempunyai nilai W in yaitu 44 kJkg dan data terendah pada grafik ini yaitu kipas on dengan pancuran on dan kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air yang mempunyai nilai yaitu 40 kJkg. Gambar 5.4 Perbandingan Q out dari 5 variasi Dari Gambar 5.4 perbandingan Q out kJkg dari 5 variasi diperoleh data grafik yang tertinggi yaitu kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air yang mempunyai nilai Q out yaitu 163 kJkg dan data terendah yaitu kipas off dengan pancuran off dan kipas onoff setiap 15 menit dengan pancuran air yang mempunyai nilai Q out yaitu 149 kJkg. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 5.5 Perbandingan Q in dari 5 variasi Dari Gambar 5.5 perbandingan Q in kJkg dari 5 variasi diperoleh data tertinggi yaitu kipas onoff setiap 10 menit dengan pancuran air yang mempunyai nilai Q in yaitu 121 kJkg dan terendah yaitu kipas off dan pancuran off yang mempunyai nilai Q in yaitu 106 kJkg. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI