Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013
BAB IV
ANALISA PEMBAHASAN
4.1 Pengumpulan Data Pengujian
Kenyamanan di dalam suatu tempat yang di huni oleh manusia atau
penggunaan alat yang memerlukan sistem pengkondisian udara yang stabil,
merupakan salah satu nilai jual sebuah produk terutama di bidang teknik mesin,
teknik industri, teknik elektro dan tenik sipil.
Kebutuhan akan kondisi udara yang nyaman pada saat ini nampaknya
sudah merupakan kebutuhan yang tidak bisa dipisahkan dari kehidupan manusia,
terutama pada kendaraan baik itu transportasi darat, laut, udara dan ruangan atau
gedung yang biasa digunakan untuk kegiatan tertentu misalnya: perkantoran,
rumah sakit, hotel, bioskop, gudang penyimpanan dan lain sebagainya. Upaya
manusia untuk menciptakan kondisi yang nyaman diantaranya dengan
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013
dibersihkan dan disirkulasikan yang selanjutnya jumlah dan kualitas dari udara
yang dikondisikan tersebut di kontrol oleh sebuah sistem pengaturan.
Pengontrolan itu meliputi temperatur, kelembaban dan kapasitas udara
pada setiap kondisi yang diinginkan. Pemakaian sistem AC pada mobil bertujuan
untuk mempertahankan temperatur udara di dalam mobil pada kondisi nyaman
khususnya bagi pengemudi dan penumpang. Selain itu, pemasangan AC mobil
juga dapat bermanfaat untuk menghindari terjadinya pengembunan pada kaca
mobil ketika musim hujan.
Telah dilakukan pengecekan akan kondisi pada saat tertentu yaitu pada
beberapa kondisi seperti :
1. Kondisi ramai lancar diperkirakan pada saat kendaraan melaju dikecepatan
± 60 𝑘𝑘𝑘𝑘 /𝑗𝑗𝑗𝑗𝑘𝑘.
2. Kondisi padat merayap diperkirakan pada saat kendaraan melaju
dikecepatan ± 20 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑗𝑗𝑗𝑗𝑘𝑘.
3. Kondisi lancar diperkirakan pada saat kendaraan melaju dikecepatan
± 100 𝑘𝑘𝑘𝑘 /𝑗𝑗𝑗𝑗𝑘𝑘 dan adapun data – datanya terlihat dibawah ini : Tabel 4-1 Pengumpulan Data
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013
4.2 Pembahasan
4.2.1 Pencarian Koefisien prestasi pada kondisi ramai lancar
4.2.1.1 Saat putaran mesin 800 rpm
Didapat dari data untuk :
- Nilai kapasitas refrigerasi didapat dari nilai karakteristik kompresor
diberikan oleh pabrik pembuatnya, sesuai dengan penelitian dan hasil
pengujian yang telah dilakukan.
- P low = 26 Psi x 6,8948 = 179,26 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 390,85 kJ/kg pada T = -13˚C
- P high = 140 Psi x 6,8948 = 965,27 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 253,43 kJ/kg pada T = 38˚C - Diketahui h1 = 390,85 kJ/kg
h3 = h4 = 253,43 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
38˚C, titik pengembunan 963,15 Kpa dan nilainya 423,5 kj/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 390,85 – 253,43 kJ/kg = 137,42 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 137,42 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,30 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,30 kJ/s x ( 423,5 -390,85 kJ/kg ) = 9,79 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 9,79 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 4,29
Didapat COP pada kondisi ramai lancar pada 800 rpm adalah 4,29
4.2.1.2 Saat putaran mesin 2000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 9 Psi x 6,8948 = 62,053 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 376,54 kJ/kg pada T = -36˚C
- P high = 160 Psi x 6,8948 = 1103,168 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 260,91 kJ/kg pada T = 43˚C - Diketahui h1 = 376,54 kJ/kg
h3 = h4 = 260,91 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
43˚C, titik pengembunan 1100,9 Kpa dan nilainya 428,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 376,54 – 260,91 kJ/kg = 115,63 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 115,63 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,36 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,36 kg/s x ( 428,5 – 376,54 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 18,70 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 2,24
Didapat COP pada kondisi ramai lancar pada 2000 rpm adalah 2,24
4.2.1.3 Saat putaran mesin 3000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 2 Psi x 6,8948 = 13,789 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 360,05 kJ/kg dan didapat T = -62˚C
- P high = 180 Psi x 6,8948 = 1241,064 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 268,53 kJ/kg dan didapat T = 48˚C - Diketahui h1 = 360,05 kJ/kg
h3 = h4 = 268,53 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
48˚C, titik pengembunan 1252,9 Kpa dan nilainya 425,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 360,05 – 268,53 kJ/kg = 91,52 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 91,52 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,45 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,45 kg/s x ( 425,5 – 360,05 kJ/kg ) = 29,45 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 29,45 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,42
Didapat COP pada kondisi ramai lancar pada 3000 rpm adalah 1,42
4.2.1.4 Saat putaran mesin 4000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 1 Psi x 6,8948 = 6,8948 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 353,78 kJ/kg pada T = -72˚C
- P high = 190 Psi x 6,8948 = 1310,012 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 271,62 kJ/kg pada T = 50˚C - Diketahui h1 = 353,78 kJ/kg
h3 = h4 = 271,62 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
50˚C, titik pengembunan 1317,9 Kpa dan nilainya 423,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 353,78 – 271,62 kJ/kg = 82,16 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 82,16 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,51 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,51 kg/s x ( 423,5 – 353,78 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 35,55 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,18
Didapat COP pada kondisi ramai lancar pada 4000 rpm adalah 1,18
4.2.2 Pencarian Koefisien prestasi pada kondisi padat merayap
4.2.2.1 Saat putaran mesin 800 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 30 Psi x 6,8948 = 206,844 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h1 = 393,27 kJ/kg pada T = -9˚C
- P high = 130 Psi x 6,8948 = 896,324 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 250,48 kJ/kg pada T = 36˚C - Diketahui h1 = 393,27 kJ/kg
h3 = h4 = 250,48 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
36˚C, titik pengembunan 911.85 Kpa dan nilainya 433,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 393,27 – 250,48 kJ/kg = 142,79 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 142,79 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,29 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,29 kg/s x ( 433,5 – 393,27 kJ/kg ) = 11,66 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 11,66 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 3,6
Didapat COP pada kondisi padat merayap pada 800 rpm adalah 3,6
4.2.2.2 Saat putaran mesin 2000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 10 Psi x 6,8948 = 68,948 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 377,8 kJ/kg dan pada T = -34˚C
- P high = 155 Psi x 6,8948 = 1068,694 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 259,41 kJ/kg dan pada T = 42˚C - Diketahui h1 = 377,8 kJ/kg
h3 = h4 = 259,41 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
42˚C, titik pengembunan 1072,2 Kpa dan nilainya 429,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 377,8 – 259,41 kJ/kg = 118,39 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 118,39 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,35 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,35 kg/s x ( 429,5 – 377,8 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 18,1 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 2,32
Didapat COP pada kondisi padat merayap pada 2000 rpm adalah 2,32
4.2.2.3 Saat putaran mesin 3000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 5 Psi x 6,8948 = 34,474 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 369,56 kJ/kg pada T = -47˚C
- P high = 170 Psi x 6,8948 = 1172,116 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 265,47 kJ/kg pada T = 46˚C - Diketahui h1 = 369,56 kJ/kg
h3 = h4 = 265,47 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
46˚C, titik pengembunan 1190,3 Kpa dan nilainya 426,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 369,56 – 265,47 kJ/kg = 104,09 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 104,09 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,40 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,40 kg/s x ( 426,5 – 369,56 kJ/kg ) = 22,97 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 22,97 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,82
Didapat COP pada kondisi padat merayap pada 3000 rpm adalah 1,82
4.2.2.4 Saat putaran mesin 4000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 3 Psi x 6,8948 = 20,684 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 363,84 kJ/kg pada T = -56˚C
- P high = 180 Psi x 6,8948 = 1241,064 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 268,53 kJ/kg dan didapat T = 48˚C - Diketahui h1 = 363,84 kJ/kg
h3 = h4 = 268,53 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
48˚C, titik pengembunan 1252,9 Kpa dan nilainya 423,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 363,84 – 268,53 kJ/kg = 95,31 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 95,31 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,44 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,44 kg/s x ( 423,5 – 363,84 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 26,29 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,59
Didapat COP pada kondisi padat merayap pada 4000 rpm adalah 1,59
4.2.3 Pencarian Koefisien prestasi pada kondisi lancar
4.2.3.1 Saat putaran mesin 800 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 20 Psi x 6,8948 = 137,896 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h1 = 387,17 kJ/kg dan didapat T = -19˚C
- P high = 120 Psi x 6,8948 = 827,376 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 246,08 kJ/kg dan didapat T = 33˚C - Diketahui h1 = 387,17 kJ/kg
h3 = h4 = 246,08 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
33˚C, titik pengembunan 838,78 Kpa dan nilainya 422,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 387,17 – 246,08 kJ/kg = 141,09 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 141,09 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,29 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,29 kJ/s x ( 422,5 – 387,17 kJ/kg =10,24 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 10,24 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 4,1
Didapat COP pada kondisi lancar pada 800 rpm adalah 4,1
4.2.3.2 Saat putaran mesin 2000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 4 Psi x 6,8948 = 27,579 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 367,02 kJ/kg dan didapat T = -51˚C
- P high = 130 Psi x 6,8948 = 896,324 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 249,01 kJ/kg dan didapat T = 35˚C - Diketahui h1 = 367,02 kJ/kg
h3 = h4 = 249,01 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
35˚C, titik pengembunan 886,98 Kpa dan nilainya 421,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 367,02 – 249,01 kJ/kg = 118,01 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 118,01 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,35 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,35 kg/s x ( 421,5 – 367,02 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 19,38 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 2,16
Didapat COP pada kondisi lancar pada 2000 rpm adalah 2,16.
4.2.3.3 Saat putaran mesin 3000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 2 Psi x 6,8948 = 13,789 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 360,05 kJ/kg dan didapat T = -62˚C
- P high = 139 Psi x 6,8948 = 958,377 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 253,43 kJ/kg dan didapat T = 38˚C - Diketahui h1 = 360,05 kJ/kg
h3 = h4 = 253,43 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
38˚C, titik pengembunan 963,15 Kpa dan nilainya 421 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 360,05 – 253,43 kJ/kg = 106,62 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 106,62 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,39 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,39 kg/s x ( 421 – 360,05 kJ/kg ) = 24 𝑘𝑘𝑘𝑘
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 24 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,75
Didapat COP pada kondisi lancar pada 3000 rpm adalah 1,75.
4.2.3.4 Saat putaran mesin 4000 rpm
Didapat dari data untuk :
- P low = 1 Psi x 6,8948 = 6,8948 Kpa dilihat pada tabel saturation R134a
didapat h1 = 353,78 kJ/kg dan didapat T = -72˚C
- P high = 148 Psi x 6,8948 = 1020,43 Kpa dilihat pada tabel saturation
R134a didapat h3 = 256,41 kJ/kg dan didapat T = 40˚C - Diketahui h1 = 353,78 kJ/kg
h3 = h4 = 256,41 kJ/kg
h2 = didapat dari pembacaan diagram p-h terletak pada T =
40˚C, titik pengembunan 1016,6 Kpa dan nilainya 418,5 kJ/kg. perhitungan pencarian COP
a. Dampak refrigerasi
h1 – h4 = 353,78 – 256,41 kJ/kg = 97,37 kJ/kg
b. Laju persiklus refrigerasi 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑘𝑘𝐾𝐾𝑗𝑗𝑘𝑘 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 97,37 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑘𝑘𝑟𝑟 = 0,43 𝑘𝑘𝑟𝑟/𝐾𝐾 c. Daya kompresor 𝑙𝑙𝑗𝑗𝑗𝑗𝑙𝑙 𝑗𝑗𝑙𝑙𝐾𝐾𝑟𝑟 × ( ℎ2 − ℎ1) = 0,43 kg/s x ( 418,5 – 353,78 kJ/kg )
Eko saptana 41308120052 FT. Teknik Mesin Universitas Mercubuana 2013 d. COP 𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝐾𝑗𝑗𝐾𝐾 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑗𝑗𝐾𝐾𝐾𝐾 𝑑𝑑𝑗𝑗𝑑𝑑𝑗𝑗 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝐾𝐾𝑟𝑟𝑟𝑟𝐾𝐾𝑘𝑘𝑟𝑟 = 42 𝑘𝑘𝑘𝑘 27,91 𝑘𝑘𝑘𝑘 = 1,5
Didapat COP pada kondisi lancar pada 4000 rpm adalah 1,5
Dapat di gambarkan dalam sebuah tabel dari seluruh perhitungan dalam
pembahasan pencarian nilai koefisien prestasi seperti terlihat di bawah ini :
Tabel 4-2 Nilai Koefisien prestasi
Dari data diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa koefisien prestasi suatu
refrigerasi sangat tergantung pada kondisi dan situasi saat berkendaraan, dari tabel
