BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
2.1.3 Psychrometric Chart
2.1.3.2 Proses-proses yang terjadi pada Udara dalam
(a) proses pendinginan dan penurunan kelembapan (cooling and dehumidifying), (b) proses pemanasan (sensible heating), (c) proses pendinginan dan penaikkan kelembapan (cooling and humidifying), (d) proses pendinginan (sensible cooling), (e) proses humidifying, (f) proses dehumidifying, (g) proses pemanasan dan penurunan kelembapan (heating and dehumidifying), (h) proses pemanasan dan penaikkan kelembapan (heating and humidifying). Proses-proses ini dapat dilihat pada Gambar 2.16.
Gambar 2.18 Proses-proses yang terjadi pada udara di dalam Pyschrometric chart (Sumber :
https://aece.engineeringdesignresources.com/product/psychrometric-principles/)
a. Proses pendinginan dan penurunan kelembapan (cooling and dehumidifying) Proses pendinginan dan penurunan kelembapan (cooling and dehumidifying) merupakan proses penurunan suhu dan penurunan kelembapan spesifik udara. Pada proses ini terjadi penurunan temperatur bola kering, temperatur bola basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembapan spesifik. Sedangkan kelembapan relatif dapat mengalami peningkatan dan dapat mengalami penurunan, tergantung proses yang terjadi.
Gambar 2.19 Proses Cooling and Dehumidifying 1
2
b. Proses pemanasan sensibel (sensible heating)
Proses pemanasan (sensible heating) merupakan proses penambahan kalor sensibel ke udara. Pada proses pemanasan, terjadi peningkatan temperatur bola kering, temperatur bola basah, entalpi, dan volume spesifik. Sedangkan temperatur titik embun dan kelembapan spesifik tetap konstan. Namun kelembapan relatif mengalami penurunan.
Gambar 2. 20 Proses Sensible Heating
c. Proses pendinginan dan penaikkan kelembapan (cooling humidifying)
Proses pendinginan dan penaikkan kelembapan (cooling and humidifying) digunakan untuk menurunkan temperatur dan menaikkan kandungan uap air pada udara. Proses ini menyebabkan perubahan temperatur pada bola kering, temperatur pada bola basah, dan volume spesifik. Selain itu, terjadi peningkatan titik embun, kelembapan relatif dan kelembapan spesifik.
1 W1 = W2
2
Gambar 2.21 Proses Cooling and Humidifying d. Proses pendinginan sensibel (sensible cooling)
Proses pendinginan (sensible cooling) merupakan pengambilan kalor sensibel dari udara sehingga terjadi penurunan temperatur udara. Dari proses ini mengakibatkan terjadinya penurunan pada temperatur bola kering, pada bola basah dan volume spesifik, namun terjadi peningkatan kelembapan relatif. Pada kelembapan spesifik dan temperatur titik embun tidak terjadi perubahan.
Gambar 2.22 Proses Sensible Cooling 2
1
2 1 W1 = W2
Tdb1 = Tdb2
1
2 e. Proses Humidifying
Proses humidifying merupakan proses dimana terjadi penambahan kandungan uap air ke udara tanpa merubah temperatur pada bola kering dan mengakibatkan terjadinya kenaikkan entalpi, temperatur bola basah, titik embun dan kelembapan spesifik.
Gambar 2.23 Proses Humidifying f. Proses Dehumidifying
Proses dehumidifying merupakan proses yang mengakibatkan terjadinya pengurangan kandungan uap air pada udara tanpa merubah temperatur pada bola kering sehingga terjadi penurunan entalpi, temperatur pada bola basah, titik embun dan kelembapan spesifik.
Gambar 2.24 Proses Dehumidifying Tdb1 = Tdb2
2
1
g. Proses pemanasan dna penurunan kelembapan (heating and dehumidifying) Proses pemanasan dan penurunan kelembapan (heating and dehumidifying) digunakan untuk menaikan temperatur pada bola kering dan menurunkan kandungan uap air yang terdapat pada udara. Pada proses ini terjadi penurunan kelembapan spesifik, entalpi, temperatur pada bola basah, dan kelembapan relatif tetapi terjadi peningkatn pada temperatur bola kering.
Gambar 2.25 Proses Heating and Dehumidifying
h. Proses pemanasan dan menaikan kelembapan (heating and humidifying) Proses ini pemanasan yang terjadi pada udara dan mengakibatkan penambahan uap air. Sehingga terjadi penambahan kelembapan spesifik, entalpi, temperature pada bola basah, dan temperatur pada bola kering.
Gambar 2.26 Proses Heating and Humidifying 1
2
2
1
2.1.3.3 Proses-proses Udara yang terjadi pada Mesin Water chiller pada Psychrometric Chart
Proses-proses yang terjadi pada water chiller dalam psychrometric chart adalah sebagai berikut :
a. Proses pencampuran udara luar dan udara yang dikondisikan pada ruangan.
b. Proses pendinginan sensibel atau sensible cooling.
c. Proses pendinginan dan penurunan kelembapan (cooling and dehumidifying).
d. Proses pemanasan dan penaikkan kelembapan (heating and humidifying).
Gambar 2.27 Proses Pengkondisian Udara Keterangan pada Gambar 2.27 :
A : kondisi udara lingkungan yang dipergunakan untuk udara segar.
B : kondisi udara di dalam ruangan yang telah dikondisikan.
C : kondisi udara campuran.
D : suhu pengembunan udara di evaporator 2.
E : suhu kerja evaporator 2.
F : kondisi udara keluar dari evaporator 2.
Gambar 2.28 Proses-proses yang terjadi pada water chiller (Sumber : http://www.egc.com/useful_info_psych.php)
a. Proses pencampuran udara luar (lingkungan) dengan udara yang sudah didinginkan pada ruangan (titik A-B)
Pada proses ini terjadi percampuran udara luar (lingkungan) dengan udara yang sudah didinginkan pada ruangan. Pada proses ini udara luar akan bercampur
dengan udara yang ada pada ruangan sehingga kondisi udara sama dengan kondisi di titik C (kondisi udara campuran antara udara luar (titik A) dengan kondisi udara dalam ruangan yang telah didinginkan (titik B)).
b. Proses pendinginan sensibel atau sensible cooling (titik C-D)
Pada proses ini terjadi penurunan temperatur pada bola kering, temperatur pada bola basah, dan volume spesifik dari udara, namun terjadi juga peningkatan kelembapan relatif. Titik C merupakan titik awal sebelum terjadinya proses sensible cooling, sedangkan titik D merupakan titik akhir dari proses sensible cooling.
Proses sensible cooling diperoleh dengan menarik garis lurus secara horizontal menuju garis lengkung yang menunjukkan kelembapan relatif 100%.
c. Proses pendinginan dan penurunan kelembapan atau cooling and dehumidifying (titik D-F)
Pada Proses ini terjadi penurunan temperatur udara basah dan penurunan temperatur udara kering, nilai entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembapan spesifik mengalami penurunan. Sedangkan kelembapan relatif tetap pada nilai 100%.
d. Proses pendinginan dan penaikkan kelembapan atau heating and humidifying (titik F-B)
Proses pada titik (F-B) merupakan proses heating and humidifying terjadi pemanasan udara yang disertai penambahan uap air, pada proses ini juga terjadi kenaikkan kelembapan spesifik, entalpi, temperatur pada bola basah dan temperatur bola kering.
2.2 Tinjauan Pustaka
Ali Nugroho, (2015) telah melakukan penelitian tentang analisa kinerja refrigerasi water chiller pada PT GMF Aeroasia.Penelitian tersebut bertujuan untuk (a) untuk menganalisa kinerja dari mesin water chiller (b) untuk mengetahui nilai efisiensi yaitu COP, laju aliran refrigeran, kalor yang diserap evaporator dan kondensor, kerja yang dilakukan kompresor, daya yang dibutuhkan kompresor, dan laju aliran volume air cooling water. Penelitian ini memberikan hasil bahwa (a) kinerja chiller yang baik mempunyai efisiensi yang dapat dipengaruhi oleh:
temperatur air keluar evaporator dan temperatur air masuk kondensor. (b) nilai COP
= 8,04, Pref = 0,44 kW/TR, TR = 112,961 dan laju aliran massa refrigeran = 2,415 kg/s, kerja yang dilakukan kompresor = 49,395 kW, laju aliran volume cooling tower = 94,613 m3/jam, dan laju aliran volume make-up water = 0,567 m3/jam.
Dengan data tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin rendah temperatur refrigeran di kondensor maka akan semakin bagus juga nilai COP yang dihasilkan (kW/TR semakin rendah), karena kerja kompresor yang dibutuhkan akan lebih rendah.
I Made Rasta, (2007) telah melakukan penelitian tentang pengaruh laju aliran volume chilled water terhadap Number of Transfer Unit (NTU) pada Fan Coil Unit (FCU) sistem Air Condition (AC) jenis water chiller. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimen. Penelitian bertujuan untuk mengetahui laju aliran volume yang sesuai untuk sistem AC water chiller ini agar diperoleh perpindahan kalor yang maksimal dapat dilakukan dengan menganalisa Number of Transfer Unit (NTU).
Dari hasil penelitian tersebut dapat disimpulkan bahwa laju aliran volume air
pendingin berpengaruh terhadap Number of Transfer Unit (NTU) dari sistem AC water chiller. Semakin besar laju aliran volume semakin meningkat nilai NTU-nya.
Number of Transfer Unit (NTU) terbesar diperoleh pada laju aliran volume air pendingin 12 liter/mnt yaitu sebesar 2,01.
Senoadi dkk, (2015) telah melakukan penelitian tentang pengaruh debit aliran air terhadap proses pendinginan pada mini chiller. Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen dengan melakukan pengujian langsung pada prototype mini chiller. Alat ini sebenarnya merupakan AC split yang sudah dimodifikasi.
Penelitian bertujuan untuk mengetahui penyerapan panas yang terjadi secara maksimal oleh air. Penelitian ini dilakukan dengan menganalisa Qmax dan Number Transfer of Unit (NTU) dari sistem water chiller tersebut. Variasi laju aliran volume dilakukan dari 3 l/menit sampai 5,5 l/menit dengan selisih 0,5 l/menit setiap pengujian. Dari hasil pengolahan data dan analisa grafik didapat bahwa Qmax
terbesar adalah 5469,591 W dan Number Transfer of Unit (NTU) terbesar yaitu 1,88 dicapai pada laju aliran volume 5,5 l/menit. Dari hasil penelitian tersebut dapat disimpulkan bahwa laju aliran volume chilled water berpengaruh terhadap Qmax dan Number Transfer of Unit (NTU) pada sisi Fan coil Unit (FCU) dari sistem water chiller.
Muchammad, (2006) telah melakukan penelitian tentang pengujian dan analisa pressure drop sistem water chiller menggunakan refrigeran R-22 dan HCR-22. Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen. Penelitian tersebut bertujuan (a) untuk mendapatkan data kurva karakteristik kompresor jenis rotary hermetic 0,5 PK terhadap kebutuhan konsumsi listrik untuk sistem pendingin water
chiller dengan refrigeran HCR-22 (b) untuk memberikan informasi dalam pengembangan desain dan pensimulasian sistem pendingin (c) membandingkan unjuk kerja antara sistem yang menggunakan refrigeran HCR-22 dengan sistem yang menggunakan refrigeran R-22. Penelitian ini memberikan hasil (a) daya listrik yang dibutuhan kompresor dengan refrigeran R-22 lebih tinggi daripada HCR-22 pada temperatur keluar kondensor yang sama (b) COP dari sistem water chiller yang menggunakan refrigeran HCR-22 lebih tinggi dibanding yang menggunakan refrigeran R22.
Penelitian tentang pengaruh aliran udara melintasi kondensor terhadap karakteristik siklus kompresi uap pada mesin pendingin showcase telah dilakukan oleh Kusbandono, W dan Purwadi, PK (2016). Penelitian tentang karakteristik siklus kompresi uap yang dipergunakan selain pada mesin pendingin, juga telah dilakukan oleh Purwadi PK dan teman temannya. Untuk karakteristik siklus kompresi uap pada mesin pengering pakaian telah dilakukan oleh Purwadi, PK dan Kusbandono W (2015, 2016), sedangkan untuk pengeringan handuk telah dilakukan oleh Wijaya, K dan Purwadi, PK.
39
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Objek Penelitian
Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah mesin water chiller, seperti yang tersaji pada Gambar 3.1. Mesin water chiller bekerja dengan menggunakan siklus kompresi uap. Ukuran mesin water chiller memiliki panjang 100 cm, lebar 60 cm, dan tinggi 150 cm. Sedangkan untuk ruangannya memiliki ukuran panjang 120 cm, dan tinggi 130 cm, lebar 70 cm. Pada ruangan terdapat beban pendinginan berupa botol yang berisi air sebanyak 10 botol. Satu botol memuat 1,5 liter air, dan botol dalam keadaan terbuka.
Gambar 3.1 Skematik Mesin Water chiller
Keterangan Gambar 3.1
A : Kompresor. K : Stop Kran 1/2 in.
B : Kondensor. L : Evaporator 2.
C : Filter Dryer. M : Ruangan yang didinginkan.
D : Pipa Kapiler. N : Kipas Evaporator 2.
E : Evaporator 1. O : Kipas Udara Balik.
F : Bak Air. P : Kipas Udara Segar.
G : Pompa Air. Q : Kipas Kondensor 1.
H : Refrigeran Primer (R-22). R : Kipas Kondensor 2.
I : Refrigeran Sekunder (Air). P1 : Pressure Gauge (Low Pressure).
J : Stop Kran 1/2 in. P2 : Pressure Gauge (High Pressure).
3.2 Bahan, Komponen, Alat Ukur, dan Perakitan Mesin Water chiller Dalam penelitian mesin water chiller diperlukan bahan, alat-alat bantu, serta komponen mesin.
3.2.1 Bahan dan Alat-alat Bantu
Bahan dan alat-alat yang diperlukan dalam perakitan mesin water chiller adalah:
a. Kayu dan Triplek
Kayu digunakan untuk membuat rangka ruangan, ukuran kayu yang digunakan yaitu 4 cm x 4 cm. triplek digunkan untuk membuat ruangan yang akan didinginkan oleh mesin water chiller, tebal triplek yang digunakan adalah 5 mm.
Gambar 3.2 Kayu dan Triplek
(Sumber: https://harga.info/harga-kayu-ulin/) b. Besi L
Besi L digunakan untuk membuat rangka mesin water chiller yang berfungsi untuk menaruh komponen seperti kompresor, kondensor, evaporator, bak air, dan lain-lain.
Gambar 3.3 Besi L
(Sumber: https://harga.info/harga-besi-siku/) c. Paku
Paku berfungsi untuk menyatukan kayu dan triplek sehingga konstruksi ruangan yang akan didinginkan menjadi kokoh
d. Mur dan Baut
Mur dan baut berfungsi untuk menyatukan besi L yang akan dibuat untuk membuat kerangka sebagai tempat mesin water chiller.
e. Styrofoam
Styrofoam berfungsi sebagai lapisan untuk mengisolasi bak air agar temperatur air dalam bak air tetap terkondisikan.
f. Isolasi
Isolasi berfungsi untuk menutup celah-celah pada sambungan kayu dan triplek. Isolasi dapat juga digunakan untuk menyatukan styrofoam pada bak air.
Gambar 3.4 Isolasi g. Pipa Paralon
Pipa paralon berfungsi untuk mensirkulasikan air dari bak air ke evaporator 2 dan juga digunakan sebagai saluran sirkulasi udara balik pada ruangan mesin water chiller. Pipa paralon yang digunakan berukuran 4 in, 1 in, dan ½ in.
h. Aluminium foil
Alumunium foil berfungsi sebagai media untuk mengisolasi ruangan yang akan dikondisikan temperaturnya.
i. Pipa Tembaga
Pipa tembaga berfungsi sebagai media untuk mengalirnya refrigeran pada mesin water chiller. Pipa tembaga yang digunakan memiliki ukuran diameter 0,54 mm.
Gambar 3.5 Pipa Tembaga
(Sumber : https://bangunan.web.id/harga-pipa-ac/)
j. Bak Air
Bak air berfungsi untuk menampung fluida kerja berupa air yang akan didinginkan oleh mesin water chiller. Bak air yang digunakan memiliki panjang 40 cm, lebar 33 cm, tinggi 28 cm, dan mempunyai kapasitas penampungan sebanyak 37 liter.
Gambar 3.6 Bak Air k. Refrigeran Sekunder (air)
Air di dalam bak air digunakan sebagai fluida kerja yang didinginkan oleh evaporator 1. Air dingin yang dihasilkan disirkulasikan ke ruangan dengan bantuan pompa menuju evaporator 2 dan dikembalikan lagi ke bak air.
l. Refrigeran Primer (R-22)
Refrigeran primer merupakan fluida kerja yang digunakan pada mesin siklus kompresi uap. Refrigeran berfungsi untuk menyerap dan melepas kalor dari lingkungan sekitar. Jenis fluida kerja yang digunakan dalam penelitian ini adalah R-22.
Gambar 3.7 Refrigeran R-22
(Sumber: https://www.tokopedia.com/sentraglodok/freon-refrigerant-r22)
m. Gergaji
Gergaji berfungsi untuk memotong besi untuk kerangka mesin water chiller, memotong pipa air, dan memotong kayu dan triplek untuk ruangan.
Gambar 3.8 Gergaji
(Sumber: https://glodokelektronik.id/products/gergaji-besi-pj-06)
n. Meteran
Meteran merupakan alat yang digunakan untuk mengukur panjang, lebar, tinggi pada bahan untuk membuat mesin water chiller.
Gambar 3.9 Meteran
(Sumber: https://www.jakartanotebook.com/jakemy-roll-meteran-magnet-5m-jm-r0405-orange)
o. Palu
Palu merupakan alat yang digunakan untuk memukul paku untuk membuat ruangan yang akan didinginkan.
Gambar 3.10 Palu p. Tube Expander
Tube expander merupakan sebuah alat yang digunakan untuk mengembangkan atau memperbesar diameter ujung pipa tembaga sambungan pipa menjadi lebih baik dan rapat serta mempermudah proses pengelasan.
Gambar 3.11 Tube Expander
(Sumber: https://www.amazon.com/Expander-Expanding /dp/B07HRPZG4V)
q. Gas Las dan Alat Las
Gas las merupakan bahan bakar berupa gas yang digunakan untuk menyampung pipa-pipa tembaga, pipa kapiler serta komponen lainnya yang terdapat pada mesin water chiller. Alat las dipergunakan sebagai alat untuk mengelas
Gambar 3.12 Gas Las dan Alat Las
(Sumber: https://www.bukalapak.com/p/industrial/tools/5mhf6b-jual-hi-cook-gas)
r. Tube Cutter
Tube cutter merupakan sebuah alat yang digunakan untuk memudahkan dalam pemotongan pipa tembaga agar hasil potongan menjadi rapi sehingga mempermudah pada saat proses pengelasan.
Gambar 3.13 Tube Cutter s. Obeng
Obeng merupakan sebuah alat yang digunakan untuk mengendorkan dan mengencangkan baut, obeng yang digunakan adalah obeng (+) dan obeng (-).
t. Kunci Pas
Kunci pas merupakan sebuah alat yang digunakan untuk mengendorkan dan mengencangkan baut. Kunci pas yang digunakan berukuran 10mm.
u. Bahan Las
Bahan las merupakan alat-alat yang digunakan dalam proses penyambungan pipa tembaga dan pipa kapiler menggunakan kawat perak. Hal ini bertujuan agar sambungan lebih rapi dan rapat.
v. Pompa Vakum
Pompa vakum merupakan alat yang digunakan untuk mengosongkan gas-gas hasil pengelasan, uap air dan udara yang terjebak didalam rangkaian pipa. Hal ini
dilakukan agar tidak mengganggu dan menyumbat saluran refrigeran pada saat mesin water chiller bekerja, sehingga dapat membuat mesin water chiller bekerja maksimal.
Gambar 3.14 Pompa Vakum
(Sumber: https://www.monotaro.id/corp_id/s000067209.html)
w. Metil
Metil merupakan sebuah cairan yang digunakan untuk membersihkan saluran-saluran pipa kapiler, sehingga tidak mengganggu fluida kerja refrigeran.
3.2.2 Komponen Mesin
Komponen mesin yang digunakan untuk merakit mesin water chiller adalah:
a. Kompresor
Kompresor merupakan salah satu komponen mesin pendingin dengan siklus kompresi uap yang berfungsi untuk menaikkan tekanan dan mesirkulasikan refrigeran yang mengalir dalam sistem mesin pendingin. Jenis kompresor yang digunakan merupakan kompresor dengan jenis rotary mempunyai daya ¾ PK,
tegangan yang digunakan 220 V, dan arus yang bekerja pada kompresor adalah 2,8 A. Kompresor ini memiliki ukuran tinggi 24 cm dan diameter 12 cm. Gambar 3.15 menyajikan gambar kompresor yang dipergunakan dalam siklus kompresi uap.
Gambar 3.15 Kompresor
b. Kondensor
Kondensor merupakan alat penukar kalor yang digunakan untuk mengubah fase gas pada refrigeran menjadi fase cair. kondensor yang digunakan untuk mesin water chiller ini adalah kondensor berjenis Force Draught Condenser. Pada tipe ini proses perpindahan kalornya terjadi secara konveksi paksa atau dengan bantuan kipas. Kondensor tipe U dengan kipas satu set ditambah 1 kipas kondensor AC split, jari-jari penguat dan bersirip dangan jumlah U 5, panjang 28 cm, tinggi 28 cm, tebal 8,5 cm, diameter pipa 10 mm, tebal sirip 0.1 mm, jarak antar sirip 3 mm dan jumlah sirip sebanyak 102. Pipa yang digunakan berbahan tembaga dan sirip berbahan aluminium. Gambar 3.16 menyajikan gambar kondensor yang dipergunakan.
Gambar 3.16 Kondensor
c. Evaporator 1
Evaporator merupakan komponen dalam siklus kompresi uap yang berfungsi sebagai tempat perubahan fase refrigeran dari cair menjadi gas, atau bisa juga disebut sebagai tempat evaporasi (penguapan). Jenis evaporator yang digunakan merupakan jenis pipa bersirip dengan daya ¾ PK, panjang 36 cm, lebar 6 cm, dan tinggi 30 cm, diameter pipa 5 mm, jumlah U 7, dan jumlah sirip sebanyak 184. Pipa yang digunakan berbahan aluminium. Gambar 3.17 menyajikan gambar evaporator yang di pergunakan dalam pendingin.
Gambar 3.17 Evaporator 1
d. Pipa Kapiler
Pipa kapiler merupakan salah satu komponen pada siklus kompresi uap yang berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran dan berakibat suhu refrigeran juga akan turun. Penggunaan pipa kapiler pada mesin siklus kompresi uap mempermudah kerja kompresor pada waktu start, karena tekanan kondensor dan evaporator sama. Pipa kapiler terbuat dari bahan tembaga dengan diameter 0,54 mm dan panjang 150 cm. Gambar 3.18 menyajikan salah satu gambar pipa kapiler.
Gambar 3.18 Pipa Kapiler e. Evaporator 2
Evaporator 2 berfungsi sebagai alat pendingin udara yang digunakan untuk mendinginkan ruangan. Evaporator 2 mempunyai panjang 45 cm, lebar 25 cm, tebal 6 cm, dan sirip berjumlah 8910. Evaporator 2 ini terbuat dari bahan aluminium, dan berjenisi pipa bersirip. Gambar 3.19 menyajikan gambar evaporator 2 yang di pergunakan.
Gambar 3.19 Evaporator 2 f. Kipas
Kipas tersusun atas motor listrik sebagai penggerak utama dan baling-baling atau sudu. Kipas ini berfungsi untuk mengalirkan udara. Udara yang dialirkan oleh kipas mempercepat laju perpindahan kalor yang terjadi. Kipas yang digunakan dalam mesin water chiller ini berjumlah 5 buah yaitu kipas 1 dan 2 berada di depan dan di belakang kondensor, kipas 3 berada dibelakang evaporator 2, kipas 4 digunakan untuk sirkulasi udara balik, kipas 5 untuk udara segar.
1. Kipas 1 (Q)
Jumlah sudu : 5 Diameter sudu : 18 cm Tegangan : 220 V
Daya : 5 watt
2. Kipas 2 (R)
Jumlah sudu : 5 Diameter sudu : 40 cm Tegangan : 220 V
Daya : 30 watt
g. Pompa Air (Submersible pump)
Pompa air merupakan alat yang digunakan untuk mensirkulasikan air dingin dari bak penampungan fluida kerja berupa air menuju evaporator 2 dan kembali lagi kedalam bak penampungan tersebut. Pompa air yang digunakan memiliki ukuran panjang 15 cm, lebar 11 cm, tinggi 12 cm dan spesifikasi : daya 38 watt, tegangan
listrik 220 V, Freq 50 Hz, Qmax 2000 liter/jam, dan Hmax 2 m. Gambar 3.20 menyajikan gambar pompa air (submersible pump).
Gambar 3.20 Pompa Air (Submersible pump) 3.2.3 Alat Ukur
Untuk mendukung proses pengambilan data yang akurat diperlukan alat ukur, berikut ini adalah alat ukur yang dipakai meliputi (a) termokopel dan penampil suhu digital, (b) hygrometer, (c) stopwatch digital, (d) pressure gauge, (e) tang ampere, (f) gelas ukur, (g) takometer, (i) anemometer.
a. Termokopel dan Penampil Suhu Digital (Termometer)
Termokopel berfungsi untuk mengukur temperatur udara, fluida atau permukaan benda. Cara kerjanya dengan meletakkan atau menempelkan termokopel pada tempat yang akan diukur temperaturnya. Temperatur akan terbaca pada layar penampil yang terdapat pada layar penampil suhu digital. Prinsip kerja alat ini menggunakan sensor suhu yang digunakan untuk mendeteksi atau
mengukur suhu melalui dua jenis logam berbeda yang di gabung pada ujungnya sehingga menimbulkan efek thermo-electric.
Gambar 3.21 Termokopel dan Penampil Suhu Digital (Sumber: https://id.aliexpress.com/item/32817522057.html) b. Hygrometer
Hygrometer berfungsi untuk mengukur kelembapan udara dan temperatur udara. Pada hygrometer terdapat termometer yang digunakan untuk mengetahui temperatur udara kering (Tdb) dan temperatur udara basah (Twb). Termometer bola kering digunakan untuk mengukur suhu udara kering, sedangkan termometer bola basah digunakan untuk mengukur suhu udara basah. Untuk mengukur temperatur bola basah udara bulb pada termometer dibasahi dengan air, sedangkan untuk mengukur temperatur bola kering bulb pada termometer tidak dibasahi dengan air.
Dengan diketahui temperatur bola kering dan temperatur bola basah maka dapat diketahui kelembapan udaranya. Untuk mengetahui besarnya kelembapan dapat dengan bantuan alat yang ada di bagian bawah dari hygrometer, atau dapat mempergunakan Psychrometric chart.
Gambar 3.22 Hygrometer c. Stopwatch Digital
Stopwatch digital berfungsi untuk mengukur lama waktu dalam melakukan penelitian pada mesin water chiller.
Gambar 3.23 Stopwatch
(Sumber : https://www.tokopedia.com/ciptatrading/stopwatch-casio-hs-3)
d. Pressure Gauge
Pressure gauge berfungsi untuk mengukur tekanan kerja pada refrigeran dalam siklus kompresi uap. Pengukuran tekanan kerja dilakukan di dua tempat yaitu tekanan kerja pada kondensor (high pressure) dan tekanan kerja pada evaporator (low pressure).
Tdb (℃) Twb (℃)
50 50
40 40
30 30
20 20
10 10
0 0
a b
Gambar 3.24 Pressure Gauge
Pengukur tekanan biru (low pressure) Pengukur tekanan merah (high pressure) Satuan Skala Pengukuran
psi -30 s/d 500
bar -1 s/d 35
e. Tang Ampere
Tang ampere (clamp meter) digunakan untuk mengukur arus listrik yang mengalir pada kompresor dengan menggunakan dua rahang penjepitnya (clamp) tanpa harus kontak langsung dengan terminal listriknya.
Gambar 3.25 Tang Ampere
(Sumber : https://moedah.com/digital-multimeter-clamping-mt87-tang-ampere/)
Satuan Skala Pengukuran
psi -30 s/d 800
bar -1 s/d 55
f. Gelas Ukur
Gelas ukur digunakan untuk mengukur volume air dingin yang bersirkulasi pada evaporator 2. Dengan cara menghitung berapa waktu yang diperlukan sampai gelas terisi penuh menggunakan stopwatch.
Gambar 3.26 Gelas Ukur
(Sumber:https://shopee.co.id/Gelas-Ukur-Takar-Plastik-5-Liter-(5000-ml)-i.6678187.1572519468)
g. Takometer
Takometer merupakan alat yang berfungsi untuk mengetahui rpm dari benda yang berputar. Dalam hal ini takometer digunakan untuk mengukur kecepatan putaran kipas evaporator 2, kipas kondensor 1 dan 2, kipas udara balik, dan kipas udara segar.
Gambar 3.27 Takometer
(Sumber : https://shopeeroo.com/products/tachometer-2in1-digital-laser-photo-non-and-contact-type)
h. Anemometer
Anemometer dipergunakan untuk mengetahui kecepatan aliran udara balik, aliran udara segar dan aliran udara keluar dari evaporator 2.
Gambar 3.28 Anemometer
(Sumber :
(Sumber :