92 a untuk siklus dengan suhu -10
o
C, besaran COP adalah:
14 ,
4 20
, 26
59 ,
108
kg kJ
kg kJ
b untuk siklus dengan suhu 5
o
C, besaran COP adalah:
68 ,
6 23
, 17
06 ,
115
kg kJ
kg kJ
Sudah dapat dipastikan, bahwa COP dan juga efisiensi siklus akan ikut naik bila suhu evaporasinya juga naik. Disini, kenaikan suhu evaporasi dari -10
o
C ke 5oC, menyebabkan kenaikan efisiensi sebesar:
4 ,
61 100
14 ,
4 14
, 4
68 ,
6
x
9. Pengaruh Suhu Kondensasi
Walaupun pengaruh perbedaan suhu kondensasi terhadap efisiensi siklus tidak sebesar suhu evaporasi, tetapi pengaruh perbedaan suhu kondensasi terhadap
efisiensi tetap tidak boleh diabaikan. Gambar 2.28 memberikan ilustrasi bagaimana pengaruh suhu kondensasi terhadap efisiensi siklus refrijerasi. Gambar tersebut
menunjukkan hasil pemetaan pada ph-chart dari dua siklus refrijeasi yang mempunyai suhu kondensasi berbeda. Siklus pertama, dengan suhu evaporasi 40
o
C ditandai melalui titik A, B, C, D, E dan siklus kedua dengan suhu 50
o
C, ditandai dengan titik A‟ B‟, C, D‟ , dan E‟.
Untuk memperlihatkan perbedaannya, marilah kita hitung entalpinya. a untuk siklus dengan suhu evaporasi -10
o
C dan suhu kondensasi 40
o
C sudah dihitung pada contoh kasus sebelumnya, yaitu
qe = hc – ha‟ = 347,13 – 248,88 kJkg = 98,25kJkg qw = hd‟ – hc = 377,71 – 347,13 kJkg = 30,58 kJkg
qc = hd‟ – ha‟ = 377,71 – 248,88 kJkg = 128,83 kJkg
93 b untuk siklus dengan suhu kondensasi 50
o
C qe = hc‟ – ha = 353,6 – 238,54 kJkg = 115,06 kJkg
qw = hd‟ – hc‟ = 370,83 – 353,6 kJkg = 17,23 kJkg qc = hd‟ – ha = 370,83 – 238,54 kJkg = 132,29 kJkg
Penurunan Efek refrijerasi terhadap kenaikan suhu kondensasi adalah
108,58 kJkg – 98,25 kJkg = 10,33 kJkg Atau 10,33 108,59 x 100 = 9,51.
Jadi semakin tinggi suhu kondensasi semakin kecil efek refrijerasinya.
Gambar 3. 7 Sketsa Pengaruh Suhu Kondensasi
Sekarang marilah kita tinjau perbedaa masa refrijeran terhadap kenaikan suhu evaporasi
c untuk siklus dengan suhu 40
o
C, besaran masa refrijeran per kilowatt kapasitas refrijerasi adalah:
00921 ,
59 ,
108 1
kg
kJ kW
kgdet.
94 d untuk siklus dengan suhu 50
o
C, besaran masa refrijeran per kilowatt kapasitas refrijerasi adalah:
01018 ,
25 ,
98 1
kg
kJ kW
kgdet Pada kenaikan suhu evaporasi, jumlah masa refrijeran yang disirkulasikan
mengalami kenaikan. kenaikannya sebesar:
53 ,
10 100
det 00921
, det
00921 ,
det 01018
,
x
kg kg
kg
Sekarang kita tinjau perbedaan daya teoritis yang digunakan untuk kompresi refrijeran.
c.
Untuk siklus dengan suhu 40
o
C, besaran daya teoritis kompresi adalah: Pt = mxqw = 0,00921kgdetx26,2kJkg = 0,2413 kW
d. Untuk siklus dengan suhu 50
o
C, besaran daya teoritis kompresi adalah: Pt = mxqw = 0,01018kgdet30,58kJkg = 0,3313 kW
Dari sini dapat dinyatakan, bahwa kenaikan suhu kondensasi akan meningkatkan daya kompresi teoritis sebesar:
29 100
3 ,
241 3
, 241
3 ,
311
x
95
Menentukan Kapasitas Sistem Refrigerasi Dengan bekal gambar pemetaan pada ph-chart seperti diperlihatkan pada gambar
2.29, maka kapasitas sistem refrigerasi dapat ditentukan dengan mudah, sebagai berikut:
1. Menentukan nilai entalpi untuk setiap kondisi refrijeran, yaitu titik A, B, C, D, C‟,
dan D‟. 1.1 Dari titik A, tarik garis lurus ke bawah, hingga memotong skala enthalpy.
Sehingga dapat diperoleh nilai entalpinya, yaitu ha = 238,54 kJkg. Titik B mempunyai entalpi sama dengan titik A.
1.2 Demikian juga dari titik C, tarik garis lurus ke bawah, hingga memotong skala enthalpy. Sehingga dapat diperoleh nilai entalpinya, yaitu hc = 349,32
kJkg.
1.3 Dari titik D, tarik garis lurus ke bawah, hingga memotong skala enthalpy. Sehingga dapat diperoleh nilai entalpinya, yaitu hd = 372,4 kjkg
1.4 Demikian juga dari titik C‟, tarik garis lurus ke bawah, hingga memotong skala enthalpy. Sehingga dapat diperoleh nilai entalpinya, yaitu hc = 362,04
kJkg.
1.5 Dari titik D‟, tarik garis lurus ke bawah, hingga memotong skala enthalpy. Sehingga dapat diperoleh nilai entalpinya, yaitu hd = 387,47 kjkg
Gambar 3. 8 Sketsa Kapasitas Refrijerasi
96
10. Kondisi Pengawetan Makanan