Kompresor Kondensor Komponen Utama Siklus Kompresi Uap

h 4 = harga entalpi masuk ke evaporator kJs Sumber : Dr.Eng.Himsar Ambarita,Perpindahan Panas hal : 6

4. Proses Evaporasi 4 – 1

Proses ini berlangsung di evaporator secara isobar isotermal. Refrigerant dalam wujud cair bertekanan rendah menyerap kalor dari lingkungan media yang di dinginkan sehingga wujudnya berubah menjadi gas bertekanan rendah. Besarnya kalor yang diserap evaporator adalah: �� = � ℎ1 − ℎ4 ̇ Dimana : � � = kalor yang di serap di evaporator kW ℎ 1 = harga entalpi ke luar evaporator kJkg ℎ 4 = harga entalpi masuk ke evaporator kJkg Selanjutnya refrigeran kembali masuk ke kompresor dan bersirkulasi kembali, begitu seterusnya sampai kondisi yang diinginkan tercapai.

2.6.1 Komponen Utama Siklus Kompresi Uap

Siklus refrigerasi kompresi uap merupakan silkus yang paling umum digunakan untuk mesin pendingin dan pompa kalor. Komponen utama dari sebuah siklus kompresi uap adalah :

2.6.1.1. Kompresor

Pada sistem mesin refrigerasi, kompresor berfungsi seperti jantung. Kompresor berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran dan menaikan tekanan refrigerant agar dapat mengembun di kondensor pada temperatur di atas temperatur udara sekeliling.www:GoogleKomponen Utama Siklus Kompresi Uap. Berdasarkan cara kerjanya, kompresor yang biasa dipakai pada sistem refrigerasi dapat dibagi menjadi: Universitas Sumatera Utara KOMPRESOR RECIPROCATING ROTARY EJEKTOR TURBO VANE SCROLL ROLLING PISTON SCREW CENTRIFUGAL AXIAL Gambar 2. 8. Pembagian Kompresor Kompresor yang merangkap refrigeran dalam suatu ruangan yang terpisah dari saluran masuk dan keluarnya, kemudian dimampatkan. Kompresor ini dapat dibagi lagi menjadi: a. Bolak-balik reciprocating kompresor torak. b. Putar rotary c. Kompresor sudu luncur rotary vane atau sliding vane d. Kompresor ulir screw e. Kompresor gulung Scroll

2.6.1.2 Kondensor

Kondensor berfungsi sebagai untuk membuang kalor ke lingkungan, sehingga uap refrigeran akan mengembun dan berubah fasa dari uap ke cair. Sebelum masuk ke kondenser refrigeran berupa uap yang bertemperatur dan bertekanan tinggi, sedangkan setelah keluar dari kondenser refrigeran berupa cairan jenuh yang bertemperatur lebih rendah dan bertekanan sama tinggi seperti sebelum masuk ke kondensor. Dilihat dari proses perpindahan panasnya kondensor terdiri dari dua jenis, jenis kondensor yaitu kondensor kontak langsung dan kondensor permukaan. Universitas Sumatera Utara 1. Kondensor Jet Kondensor jet adalah kondensor kontak langsung yang banyak digunakan. Kondensor jet digunakan pada pembangkit listrik tenaga panas bumi PLTP yang siklus kerjanya terbuka. Perpindahan panas pada kondensor jet dilakukan dengan menyemprotkan air pendingin ke aliran uap secara langsung. Air kondensat yang terkumpul di kondensor sebagian digunakan sebagai air pendingin kondensor dan selebihnya dibuang. 2. Kondensor Permukaan Pada kondensor permukaan, uap terpisah dari air pendingin, uap berada diluar pipa-pipa sedangkan air pendingin berada didalam pipa. Perpindahan panas dari uap ke air terjadi melalui perantaraan pipa-pipa. Pada kondensor jenis ini kemurnian air pendingin tidak menjadi masalah karena terpisah dari air kondensat. Jenis- jenis kondensor yang kebanyakan dipakai adalah sebagai berikut: 1 Kondensor pipa ganda Tube and Tube Jenis kondensor ini terdiri dari susunan dua pipa koaksial, dimana refrigeran mengalir melalui saluran yang berbentuk antara pipa dalam dan pipa luar, dari atas ke bawah. Sedangkan air pendingin mengalir di dalam pipa dalam dengan arah yang berlawanan dengan arah aliran refrigeran. Gambar 2.9 Kondensor pipa ganda Tube and Tube Condensor Universitas Sumatera Utara Keterangan : a. Uap refrigeran masuk e. Tabung luar b. Air pendingin keluar f. Sirip bentuk bunga c. Air pendingin masuk g. Tabung dalam d. Cairan refrigeran keluar 2 Kondensor tabung dan koil Shell and Coil Kondensor tabung dan koil adalah kondensor yang terdapat koil pipa air pendingin di dalam tabung yang di pasang pada posisi vertikal. Tipe kondensor ini air mengalir dalam koil, endapan dan kerak yang terbantuk dalam pipa harus di bersihkan dangan bahan kimia atau detergen. 3 Kondensor pendingin udara Kondensor pendingin udara adalah jenis kondensor yang terdiri dari koil pipa pendingin yang bersirip pelat tembaga atau aluminium. Udara mengalir dengan arah tegak lurus pada bidang pendingin, gas refrigeran yang bertemperatur tinggi masuk ke bagian atas dari koil dan secara berangsur mencair dalam alirannya ke bawah. 4 Kondensor tabung dan pipa horizontal Shell and Tube Kondensor tabung dan pipa horizontal adalah kondensor tabung yang di dalamnya banyak terdapat pipa – pipa pendingin, dimana air pendingin mengalir dalam pipa – pipa tersebut. Ujung dan pangkal pipa terikat pada pelat pipa, sedangkan diantara pelat pipa dan tutup tabung dipasang sekat untuk membagi aliran air yang melewati pipa – pipa Universitas Sumatera Utara Gambar 2.8. Kondensor selubung dan tabung Shell and Tube condenser Keterangan : 1. Saluran air pendingin keluar 6. Pengukur muka cairan 2. Saluran air pendingin masuk 7. Saluran masuk refrigeran 3. Pelat pipa 8. Tabung keluar refrigeran 4. Pelat distribusi 9. Tabung 5. Pipa bersirip Pembagian kondensor berdasarkan medium yang digunakan dapat dibagi atas 3 bagian, yaitu: 1 Kondensor berpendingin udara, 2 Kondensor berpendingin air, dan 3 Kondensor berpendingin gabungan Evaporative Condenser. Tabel 2.2. Perbandingan kondensor berpendingin udara dan air Parameter Pendingin Udara Pendingin Air Perbedaan temperatur,Tc- Tpendingin 6 sd 22 o C 6 sd 12 o C Laju aliran pendingin per TR 12 sd 20 m3mnt 0,007 sd 0,02 m3mnt Luas perpindahan panas per TR 10 sd 15 m2 0,5 sd 1 m2 Kecepatan fluida pendingin 2,5 sd 6 ms 2 sd 3 ms Daya pompablower per TR 75 sd 100W Kecil TR = Ton of Refrigerasi Beban di evaporator 1TR = 3,5 KW Universitas Sumatera Utara Sumber, ASHRAE Inc., 2008. ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment. SI Edition. Atlanta.

2.6.1.3. Katup Ekspansi,