ABSTRAK
Siklus kompresi
uap
adalah siklus yang menyerap pallas
melalui evaporator dari medium ber temperatur rendah dan membuang
panas
melalui kondensor ke lingkungan yang bertemperatur tinggi.
Untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi maka evaporator dan
kondensor
podasiklus kompresi uap ini dapat dimarfaatkan sekaligus
dan disebut sebagai mesin refrigerasi hibrida. Siklus kompresi uap
umumnya menggunakan R-i2 dan R-22 sebagai refrigeran. Penggunaan
dan praduksi R-12 serta refrigeran lain yang dapat menimbulkan
kerusakan
podalapisan ozon horus dihentikan. Salah satu altematif
pengganti Refrigeran R-i2 dan R-22 adalah Hidrokarbon. Refrigeran
Hidrokarbon pengganti R-i2 yang diusulkan adalah HCR-12.
Tujuan dari penelitian ini adalah merancang dan membuat
program simulasi mestn refrigerasi siklus kompresi uap hibrida dengan
Refrigeran HCR-i2 sebagai pengganti Refrigeran R-i2 yang bertindak
sekaligus sebagai mesin refrigerasi untuk ruang penyimpan dingin (cold
storage) dan pemompa kalor utuuk ruang pengering (drying room).
Perancangan meliputi penemuan konfigurasi mesin dan perhitungan
dimensi
kompanen penukar kalor
podamesin yaitu kondensor,
evaporator, koil pendingin dan koil pemanas. Perhitungan dimensi
kondensor dan evaporator dtdasarkan kepada sifat-sifat Refrigeran
R-i2. Program simulasi disusun dengan menggunakan bahasa program
Borland Delphi 3 dengan tujuan menganalisa perjormansi mesin
dengan Refrigeran R-12 dan HCR-12.
Dari perancangan ini didapatkan konftgurasi dan dimensi
komponen utama mesin refrigerasi siklus kompresi uap hibrida dengan
menggunakan Kompresor i,5 kW yang siap umuk direalisasikan. Hasil
simulasi menunjukkan untuk tingkat keadaan ruang penyimpan dingin
15°C,RH 80% dan ruang pengering 36'C,RH40%, dibandingkan dengan
COP siklus, Total Performansi mesin refrigerasi hibrida meningkat
rata-rata sebesar
88,5%dengan Refrigeran R-i2 dan 107,9% dengan
Refrigeran
HCR-12. Hasil simulasi juga menunjukkan bahwa untuk
kondisi operasi yang sama, laju aliran massa yang dibutuhkan
refrigeran HCR-12
hanya
39,3
%dari rejrigeran R-i2.
Kesimpulan yang didapat dari penelitian ini adalah:
duinjaudari sifat termodinamik dan sifat termofisik, Refrigeran HCR-12 dapat
menggamikan Refrigeran R-i2
podamesin refrigerasi hibrida yang
dirancang
dan
performansi
yang
ditunjukkan
mesin
dengan
menggunakan HCR
-12 lebih baik dartpada Refrigeran R-i2.
i
j
Himsar Ambarita: Perancangan dan simulasi mesin refrigerasi siklus..., 2001ABSTRACT
Vapor compression cycle
is
a cycle which absorb the heat
through evaparator from a low temperature medium and releases the
heat through condenser to a high temperature surrounding. To increase
the energy use efficiency then evaporator and condenser in this vapor
compression cycle can be used simultaneously and called hybrid
refrigeration machine. Generally vapar compression cycle use R-I2 and
R-22 as refrigerant. The using and production ofR-I2 and R-22 as well
as other refrigerants which can causes
damage
to the ozone layer
should be stopped. An alternative substitutor for Refrigerant R-I2 and
R-22 is Hydrocarbon Hydrocarbon refrigerant to substitute for R-12
propased
is
HCR-12.
The aim ofthis research work
is
to design and make simulation
program for hybrid vapor compression cycle refrigerant machine using
HCR-12
refrigerant
instead
of Refrigerant
R-12
which
acts
simultaneously as refrigerant machine for cold storage and heat pump
for drying room. The design including the arrangement of machine
configuration and dimensional calculation of heat exchanger in the
machine that
is
condenser, evaporator, cooling coils and heating coils.
The dimensional calculation of condenser and evaporator
is
based on
the characteristics ofRefrigerant R-12. Simulation program
is
arranged
by using Borland Delphi
3 program language whose purpose
is
to
analyze the machine performance with Refrigerant R-12 andHCR-12.
From this design is obtained configuration and the dimensions
of main component hybrid vapor compression refrigeration machine by
using 1.5 kW compressor Which
is
ready
10be realized The result of
simulation shows that for cold storage condition I.5"e. RH 80% and
drying room 3rJ'C, RH 40%, compared with COP cycle, the Total
Performance ofhybrid refrigeration machine increases at the averange
of
88.5%
with Refrigerant R-12 and 107.9% with Refrigerant HCR-12.
The result of the simulation also shows that for the same operation
conditions, the mass flow rate needed by Refrigerant HCR-12
is
only
39.3%from Refrigerant R-12.
The conclusion that can be drawn from this research work is:
from thermodynamics and thermophysical properties, Refrigerant
HCR-12 can substitute Refrigerant R-I2 in hybrid refrigeration machine
which is designed and the performance which is shown by the machine
using HCR-I2 is better then Refrigerant R-12.
