55
BAB IV ANALISADATA
4. 1.HasilPengujian.
Data yang diambil dari pengujian adalah data Tekanan sebelum kondensor, tekanan sesudah kondensor, tekanan sesudah kondensor dan sebelum
pipa kapiler, Ampere besarnya kuat arus pemakaian, dan suhu. Pengujian dilakukan dengan dua kondisi AC yang berbeda, yaitu:
1. Pengujian AC LABTECH1-PK dalam kondisi standard pabrikan, dimana data yang diambil saat pengujian berupa tekanan, temperature, arus listrik.
2. Pengujian AC LABTECH 1-PK yang telah dimodifikasi dengan menggunakan subcool yang menggunakan air sebagai media pendingin
dengan penambahan es batu.
Pengujian pertama dilakukan pada kondisi standard untuk mengetahui kinerja dan efisiensi sehingga data-data hasil pengujian dapat dibandingkan dengan
AC yang telah dimodifikasi. Hasil pengujian terbagi atas 2 bagian yaitu:
1. Pengujian Standard: P agi hari 09:00Wib, Siang hari 13:00Wib, Malam hari 20:00Wib
2. Pengujian dengan menggunakan subcooldengan waktu yang sama pada saat pengujian standard.
4. 1. 1. Pengujian AC dengankondisi standard.
Universitas Sumatera Utara
56
AC standard dalam hal ini yaitu AC tanpa pemasang analat subcool tetapi kompresor telah dipindahkan ke luar tempat yang disediakan agar pemasangan alat
ukur dapat dilakukan pada pipa-pipa kompresordan kondensor.
1. PengujianAC Standart pagi hari.
Pengujian Pagi hari dilakukan pada pukul 09: 00 Wib selama satu jam dengan selang waktu setiap 5 menit. Artinya setiap 5 menit akan diambil atau dicatatdata-
data dari alat pengukur mulai dari tekanan disetiap titik, dan temperature setiap titik. Pada pengujian refrigerant yang dipakai yaitu jenis R-22 dengan tekanan ± 60 Psi
dan ditunggu ± 30 menit hingga tekanan refrigerant stabil atau konstan. Dapat dilihat pada tabel 4.1.Data Pengujian AC Standard Pagi Hari. Sedangkan diagram p-h pada
pengujian standar dan menggunakan subcool dapat dilihat pada lanpiran 1.
Refrigeran: R-22 Dupont. Tekanan refrigerant:± 60Psi.
Waktu: Rabu ,03februari 2016.
Berikut data hasil pengujian AC kondisi standar pagi hari. Tabel4.1.Data Pengujian AC Standard Pagi Hari.
Tekanan Psi
o
C
Waktu kuat
arus I
P1 P2
P3 P4
T1 T2
T3 T4
9:00 4.74
55 285
285 58
19.8 81.5
38.5 14.2
9:05 4.72
55 290
285 58
19.7 81.7
39.3 14.1
9:10 4.64
55 285
285 59
18.9 81.3
39.3 14.2
9:15 4.67
55 285
285 59
20.5 81.2
39 14.8
9:20 4.74
55 285
285 58
19.1 81.3
39.5 14.7
9:25 4.67
55 285
285 58
19 81.8
39.6 14.5
9:30 4.63
55 285
285 57
19.2 81.5
39.4 14.2
9:35 4.61
55 285
285 56
18.9 81.7
39.7 13.9
9:40 4.65
55 280
280 56
18.9 81.6
39.3 13.5
Universitas Sumatera Utara
57
9:45 4.69
55 290
285 56
18.9 81.6
39.3 13.6
9:50 4.58
55 290
285 58
19 81.5
39 13.6
9:55 4.63
55 290
285 56
18.8 81.7
39.3 13.7
10:00 4.62
55 290
290 56
18.8 81.8
39.1 13.1
1. Titik 1 kondisi uap jenuh Pada waktu 09.00
P
1
= 55 Psi = 379.212 kPa untuk mencari entalpi dilakukan interpolasi maka dari tabel Thermodynamic Properties of
��
Freon 22 R-22 Refrigerant
diperoleh : P kPa
h kJkg 367,5
401,6 379,212
? 380,5
402,0 x
− x
1
x
2
− x
1
= y
− y
1
y
2
− y
1 379 ,212
−367,5 380 ,5
−367,5
=
y −401,6
402 ,6 −401,6
y = 401.9604 maka nilai
h
1
= 401.9604 kJkg 2.
Titik 2 kondisi uap super heat P
2
= 285 Psi = 1965.006 kPa ; T = 81.5 °c untuk mencari entalpi dan suhu dilakukan interpolasi maka dari tabel Thermodynamic Properties of
��
Freon 22 R-22 Refrigerant
diperoleh : P kPa
T °c h kJkg h kJkg
1900 80
447.5 446.1
1,965.006 81.5
? ?
2000 85
451.9 450.7
x −x
1
x
2
−x
1
=
y −y
1
y
2
−y
1
x −x
1
x
2
−x
1
=
y −y
1
y
2
−y
1
Universitas Sumatera Utara
58
81.5 −80
85 − 80
=
y − 447.5
451 .9 − 447.5
76.2 −75
80 − 75
=
y − 446.1
450 .7 − 446.1
y = 448.82 y = 447.48
x −x
1
x
2
−x
1
=
y −y
1
y
2
−y
1
1,965 .006 − 1900
2000 − 1900
=
y −447.48
448 .82 –447.48
y = 447.9489 kJkg maka nilai
h
2
= 447.9489 kJkg 3.
Pada Titik 3 nilai enthalpy h
3
=h
4
kondisi cair jenuh P
3
=285 Psi = 1,965.006 kPa untuk mencari entalpi dilakukan interpolasi maka dari tabel Thermodynamic Properties of
��
Freon 22 R-22
Refrigerant diperoleh :
P kPa h kJkg
1943.0 241,8
1965.006 ?
1988.0 264.6
x − x
1
x
2
− x
1
= y
− y
1
y
2
− y
1
1965.066 − 1943.0
1988.0 − 1943.0
= y
− 241,8 264.6
− 241,8 y = 263.8846
maka nilai h
3
= 263.8846 kJkg Dari perhitungan diatas, maka diperoleh entalpi setiap tekanan pada
pengujian pagi hari AC standart, dapat dilihat pada table 4.2. Nilai entalpi setiap tekanan pada pengujian pagi hari AC standart.
Universitas Sumatera Utara
59
Tabel.4.2. Nilai entalpi setiap tekanan pada pengujian pagi hari AC standart Tekanan Psi
Nilai entalpi
Waktu kuat
arus I
P1 P2
P3 P4
h1 h2
h3 h4
9:00 4.74
55 285
285 58
401.9604 447.9489 263.884
263.884 9:05
4.72 55
290 285
58 401.9604 447.6709
263.884 263.884
9:10 4.64
55 285
285 59
401.9604 447.7747 263.884
263.884 9:15
4.67 55
285 285
59 401.9604 447.6771
263.884 263.884
9:20 4.74
55 285
285 58
401.9604 447.7677 263.884
263.884 9:25
4.67 55
285 285
58 401.9604 448.2207
263.884 263.884
9:30 4.63
55 285
285 57
401.9604 447.9489 263.884
263.884 9:35
4.61 55
285 285
56 401.9604 448.1301
263.884 263.884
9:40 4.65
55 280
280 56
401.9604 448.5001 262.831
262.831 9:45
4.69 55
290 285
56 401.9604 447.5789
263.884 263.884
9:50 4.58
55 290
285 58
401.9604 447.487
263.884 263.884
9:55 4.63
55 290
285 56
401.9604 447.6709 263.884
263.884 10:00
4.62 55
290 290
56 401.9604 447.7629
264.957 264.957
Setelah diperoleh entalpi setiap tekanan maka dapat di hitung kapasitas pendinginan, daya kompresor, laju aliran massa refrigeran, kapasitas evaporator,
kalor kondensor dan COP dengan perhitungan sebagai berikut : 1.
Kapasitas Pendinginan
Universitas Sumatera Utara
60
Kapasitas pendinginanpada menit pertama dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.5 sebagai berikut:
RE = h
1
– h
4
= 401,9604 – 263.8846
= 138.0758kJkg 2.
Daya Kompresor Daya kompresor pada menit pertama dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan 2.6 sebagai berikut: W
com
= V x I x cos θ = 220 x 4,74 x 0,85
= 0.88638 kW 3.
Laju Aliran Massa Refrigeran Laju aliran massa pada menit pertama dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan 2.7 sebagai berikut: ṁ =
Wcom h2
−h1
=
220 .4,58.0,85 447.9489−401.9604
kJ s Kj kg
= 0.019274kgs 4.
Kapasitas Evaporator Q
e
= ṁ
ref
h
1
-h
4
kW Maka kapasitas evaporator pada menit pertama dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan 2.8 sebagai berikut: Q
e
= ṁ
ref
h
1
-h
4
Universitas Sumatera Utara
61
= 0.019274401,9604 – 263.8846
= 2.661266 kW 5.
Kalor Kondensor Q
k
= ṁ
ref
h
2
– h
3
kW Maka kalor kondensor pada menit pertama dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan 2.9 sebagai berikut: Q
k
= ṁ
ref
h
2
– h
3
= 0.019274456,9594 – 263,8846
= 3.547646 kW
6. Koefisien Prestasi COP
COP =
Qe ṁ
�
h2 −h1
Maka koefisien prestasi pada menit pertama dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.10 sebagai berikut:
COP =
Qe ṁ
�
h2 −h1
=
2.661266 0.019274 447 .9489
−401.9604
=3.002398 Dari perhitungan diatas maka diperoleh besar dari kapasitas pendinginan,
daya kompresor, laju aliran massa refrigeran, kapasitas evaporator, kalor kondensor dan COP pada pengujian pagi hari setiap selang waktu 5 menit selama 60 menit AC
standar, Dapat dilihat pada table 4.3. Nilai kapasitas pendinginan, daya kompresor, laju aliran massa refrigeran, kapasitas evaporator, kalor kondensor dan COP
pengujian pagi hari AC standart sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
62
Tabel 4.3. Nilai kapasitas pendinginan, daya kompresor, laju aliran massa refrigeran, kapasitas evaporator, kalor kondensor dan COP pengujian pagi hari AC standart
Waktu ER
kJkg W com
kW Mref
kgs Qev
kW Qk kW
COP 09:00
138.0758 0.88638 0.019274 2.661266 3.547646 3.002398 09:05
138.0758 0.88264 0.019309 2.666154 3.548794 3.020658 09:10
138.0758 0.86768 0.018939 2.615027 3.482707 3.013814 09:15
138.0758 0.87329 0.019102 2.637553 3.510843 3.020249 09:20
138.0758 0.88638 0.01935 2.671793 3.558173 3.014275
09:25 138.0758 0.87329 0.018878 2.606559 3.479849 2.984758
09:30 138.0758 0.86581 0.018827 2.599507 3.465317 3.002398
09:35 138.0758 0.86207 0.018672
2.57812 3.44019 2.990615
Universitas Sumatera Utara
63
09:40 139.1288 0.86955 0.018684 2.599489 3.469039 2.989465
09:45 138.0758 0.87703 0.019225 2.654551 3.531581
3.02675 09:50
138.0758 0.85646 0.018812 2.597523 3.453983 3.03286
09:55 138.0758 0.86581 0.018941 2.615316 3.481126 3.020658
10:00 137.0032 0.86394 0.018862 2.584194 3.448134 2.991173
2. PengujianAC Standart siang hari.