Beban Pendingin dari Manusia Beban Pendingin Akibat Radiasi

Diketahui: - ρ = Massa jenis fluida = 1,1614 kgm 3 - g = Percepatan gravitasi = 9,81 ms 2 - T s = Temperatur permukaan styrofoam = 25,561°C = 298,561 K - T ∞ = Temperatur fluida = 28,072 °C = 301,072 K - L = Luas Penampang Keliling = A s P = 0,26 0,178 2 0,26+0,178 = 0,052831 m - α = Difusivitas panas = 22,5 x 10 -6 m 2 s - v = Viskositas = 15,89 x 10 -6 m 2 s - β = 1 T f = 2 T s +T ∞ = 2 298,561+301,072 = 0,00334K -1 - k = Konduktivitas termal fluida = 26,3 x 10 -3 Wm K - Pr = Bilangan Prandtl = 0,707 Pertama – tama dihitung terlebih dahulu bilangan Rayleigh dengan persamaan: R aL = � ∞ − 3 ∝ = 9,81 0,00334 301,072−298,561 0,052831 3 22,5 10 −6 15,89 10 −6 = 33886,0937 Bilangan Rayleigh yang didapat dibawah 10 9 , maka aliran fluida merupakan aliran laminar. Tahap selanjutnya adalah menghitung bilangan Nusselt untuk aliran laminar dengan persamaan: uL N = 0,68 + 0,670 1 4 1+ 0,492 9 16 4 9 = 0,68 + 0,670 33886 ,0937 1 4 1+ 0,4920,707 9 16 4 9 = 7,6538 Kemudian dihitung koefisien konveksi h L dengan rumus: h L = = 26,3 10 −3 0,0528 7,6538 = 3,8102 Wm 2 K Setelah koefisien konveksi alamiah telah diketahui, beban pendingin pada dinding berlapis berdasarkan material styrofoam dapat dihitung dengan diketahuinya data temperatur yang diambil pada tanggal 19 Januari 2015 jam 09.00. Diketahui: - T ∞,1 = Temperatur fluida = 28,072 °C = 301,072 K - T s,2 = Temperatur dalam samping = 24,618 °C = 297,618 K - h 1 = h L = Koefisein konveksi fluida = 3,8102 Wm 2 K - k 1 = Konduktivitas termal styrofoam = 0,033 Wm K - L 1 = Tebal dinding samping = 0,02 m - A = Luas penampang = 0,26 x 0,178 = 0,04628 m 2 Beban pendingin konveksi dan konduksi pada dinding atas dapat dihitung dengan persamaan: Q kond konv,samping = ∞,1 − ,2 1 1 + 1 1 = 301,072 −297,618 1 3,8102 0,04628 + 0,02 0,033 0,04628 = 0,184 W Jadi, total dari beban pendingin yang terjadi akibat konveksi dan konduksi baik secara alamiah maupun paksa adalah: Q kond kov,total = Q konv,paksa + Q kond konv,atas + 2 x Q kond konv,depan + 2 x Q kond konv,samping = 31,373 + 0,423 + 2 x 0,346 + 2 x 0,184 = 32,856 W

4.2.6 Total Beban Pendingin

Setelah semua perhitungan beban pendingin dilakukan, maka didapatkanlah besar nilai total beban pendingin baik pada ruangan maupun dalam mesin pendingin. Pada ruangan, beban pendinginnya merupakan beban pendingin sensibel total dan beban pendingin laten total yang diperoleh dari beban pendingin akibat manusia, lampu, dan infiltrasi. Q s,tot = Q s,lampu + Q s,infiltrasi + Q s,manusia = 9,504 + 3,841 +90 = 103,345 W Q l,tot = Q l,infiltrasi + Q l,manusia = 8,7024 + 110 = 118,7024 W Sedangkan beban pendingin dalam mesin pendingin merupakan perpaduan antara beban pendingin akibat perpindahan panas konduksi, konveksi, maupun radiasi. Q pp , tot = Q rad,total + Q kond kov,total = 3,1215 + 32,856 = 35,9775 W

4.3 Analisa COP

Coefficient Of Performance Perhitungan COP dapat dihitung dengan mengetahui nilai beban perpindahan panas total Q pp , tot , beban sensibel total Q s,tot , beban laten total Q l,tot , dan daya kipas. Diketahui: - Q pp , tot = Beban pendingin perpindahan panas total = 35,9775 W - Q s,tot = Beban pendingin sensibel total = 103,345 W - Q l,tot = Beban pendingin laten total = 118,7024 W - P = Daya kipas = 12 W