Pengaruh kecepatan putar kipas udara balik terhadap karakteristik model Wwater Chiller

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PENGARUH KECEPATAN PUTARAN KIPAS UDARA BALIK TERHADAP KARAKTERISTIK MODEL WATER CHILLER. SKRIPSI Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai Sarjana Teknik di bidang Teknik Mesin. Oleh : WHANDY BAGUS SAPUTRO NIM :155214084. PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2019 i.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. THE EFFECT OF THE TURNING AIR FAN SPEED ON THE CHARACTERISTICS OF THE MODEL WATER CHILLER. FINAL PROJECT As partial fulfilment of the requirement to obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering. By : WHANDY BAGUS SAPUTRO Student Number : 155214084. ECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2019 ii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PENGARUH KECEPATAN PUTARAN KIPAS UDARA BALIK TERHADAP KARAKTERISTIK MODEL WATER CHILLER. Disusun Oleh: WHANDY BAGUS SAPUTRO NIM: 155214084. Telah disetujui oleh: Dosen Pembimbing Skripsi. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T. iii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PENGARUH KECEPATAN PUTARAN KIPAS UDARA BALIK TERHADAP KARAKTERISTIK MODEL WATER CHILLER. Dipersiapkan dan disusun oleh: WHANDY BAGUS SAPUTRO 155214084 Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Pada Tanggal 28 Mei 2019 Dan telah dinyatakan memenuhi syarat Susunan Dewan Penguji Nama Lengkap. Tanda Tangan. Ketua. : Dr. YB. Lukiyanto. ......................... Sekretaris. : Ir. FA. Rusdi Sambada, M.T.. ......................... Anggota. : Ir. PK. Purwadi, M.T.. ......................... Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk memperoleh gelar sarjana teknik Yogayakarta, ............... Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Dekan. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D. iv.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. PERNYATAAN KEASLIAN KARYA Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah digunakan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.. Yogyakarta, 28 Mei 2019. Whandy Bagus Saputro. v.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS. Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma: Nama. : Whandy Bagus Saputro. Nomer Mahasiswa. : 155214084. Demi pengembangan ilmu pengetahuan saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah ini berjudul: Pengaruh Kecepatan Putaran Kipas Udara Balik Terhadap Karakteristik Model Water Chiller beserta perangkat yang diperlukan. Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media yang lain, mengelolanya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap menyantumkan nama saya sebagai penulis. Dengan demikian ini saya buat dengan sebenarnya.. Yogyakarta, 28 Mei 2019 Yang menyatakan,. Whandy Bagus Saputro vi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRAK Pengkondisian udara pada bangunan besar biasanya mempergunakan sistem sentral dengan water chiller. Tujuan dari penelitian ini adalah : (a) membuat model water chiller yang bekerja dengan siklus kompresi uap, (b) mengetahui karakteristik dari model water chiller yang dibuat, meliputi : (1) besarnya nilai Win, (2) besarnya nilai Qout, (3) besarnya nilai Qin, (4) besarnya nilai COPaktual, (5) besarnya COPideal, (6) efisiensi water chiller, dan (7) laju aliran refrigeran. Penelitian dilakukan secara eksperimental di Laboratorium Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Water Chiller ini dalam bekerjanya menggunakan siklus kompresi uap yang memiliki komponen utama ; kompresor, kondensor, pipa kapiler dan evaporator. Daya kompresor 1/2 PK. Terdapat tiga kipas yang digunakan untuk menghembuskan udara dingin ke dalam ruangan, mensirkulasi udara balik di dalam ruangan dan mensuplai udara segar. Refrigeran yang digunakan adalah R410. Variasi pada penelitian ini adalah kecepatan putaran kipas udara balik yang berada di pojokan ruangan yang dikondisikan. Dari hasil penelitian diperoleh : (a) water chiller dapat bekerja dengan baik, (b) untuk karakteristik mesin water chiller yang mampu memberikan hasil terbaik : (1) nilai energi yang digunakan untuk menggerakkan kompresor per satuan massa refrigeran (Win) adalah 22,57 kJ/kg yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (2) nilai energi kalor yang dilepas kondensor per satuan massa refrigeran (Qout) adalah 177,87 kJ/kg yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (3) nilai energi kalor yang diserap evaporator per satuan massa refrigeran (Qin) adalah 153,53 kJ/kg yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (4) nilai Coefficient of Performance COPideal yang diperoleh adalah 6,88 yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (5) nilai Coefficient of Performance COPaktual yang diperoleh adalah 8,82 yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (6) nilai efisiensi tertinggi yang dapat dicapai oleh mesin siklus kompresi uap dari mesin water chiller sebesar 78 % yang didapat dari variasi laju aliran massa udara 0,0301 kg/s, (7) nilai laju aliran massa refrigeran tertinggi yang dapat dicapai oleh mesin siklus kompresi uap dari mesin water chiller 0,012769 kg/s yang didapat dari variasi putaran laju aliran massa udara 0,0301 kg/s. Kata kunci : Mesin pendingin water chiller, kelembaban udara, siklus kompresi. vii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. ABSTRACT Air conditioning in large buildings usually uses a central system with a water chiller. The objectives of this study are: (a) to make a water chiller model that works with the vapor compression cycle, (b) to know the characteristics of the water chiller model that is made, including: (1) the value of Win, (2) the value of Qout, (3 ) the value of Qin, (4) the amount of COPactual value, (5) the magnitude of COPideal, (6) the efficiency of the water chiller, and (7) the flow rate of the refrigerant. The study was conducted experimentally at the Mechanical Engineering Laboratory of Sanata Dharma University, Yogyakarta. This water chiller in its operation uses a vapor compression cycle that has a main component; compressors, condensers, capillary pipes and evaporators. 1/2 PK compressor power. There are three fans that are used to blow cold air into the room, circulate back air in the room and supply fresh air. The refrigerant used is R410. The variation in this study is the speed of the turning air fan in the corner of the conditioned room. From the research results: (a) the water chiller can work well, (b) for the characteristics of the water chiller machine that is able to provide the best results: (1) the energy value used to drive the compressor per mass unit of refrigerant (Win) is 22.57 kJ / kg obtained from variations in the air mass flow rate of 0,0301 kg/s, (2) the value of heat energy released by the condenser per unit mass of refrigerant (Qout) is 177.87 kJ / kg obtained from variations in the air mass flow rate of 0,0301 kg/s, (3) the value of heat energy absorbed by the evaporator per unit mass of refrigerant (Qin) is 153.53 kJ / kg obtained from variations in the air mass flow rate of 0,0301 kg/s, (4) the value of Coefficient of Performance obtained is 6.88 obtained from round variations 0,0301 kg/s air mass flow rate, (5) COPactual Coefficient of Performance value obtained is 8.82 obtained from the variation of the air mass flow rate of 0,0301 kg/s, (6) the highest efficiency value that can be achieved by the cycle engine 78% of the vapor compression of the water chiller machine is obtained from the variation of 0,0301 kg/s air mass flow rate, (7) the highest value of the mass refrigerant flow rate that can be achieved by the water chiller machine from 0.012769 kg / s obtained from variation of the reverse air mass flow rate 0,0301 kg/s. Keywords: Water chiller, air humidity, compression cycle. viii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan tepat padawaktunya. Skripsi ini merupakan salah satu syarat wajib bagi setiap mahasiswa Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, untuk mendapatkan gelar S1 Teknik Mesin. Berkat bimbingan, nasehat, dan doa yang diberikan oleh berbagai pihak, akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati dan ketulusan, penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1.. Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma,Yogyakarta.. 2.. Ir. Petrus Kanisius Purwadi, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta dan sekaligus sebagai Dosen Pembimbing Skripsi.. 3.. Ir. Dr. YB Lukiyanto, M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.. 4.. Doddy Purwadianto, S.T., M.T., selaku Kepala Laboratorium Energi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas SanataDharma.. 5.. Satino S.Pd., dan Dwi Sriwahyuni S.Pd., sebagai orang tua saya yang selalu memberi semangat dan dorongan baik berupa materi maupun spiritual.. 6.. Yustina Ayu Rimawati, sebagai kakak kandung yang selalu memberi semangat dan dorongan baik berupa materi maupun spiritual. ix.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 7.. Seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta atas semua ilmu yang telah diberikan kepada penulis selama perkuliahan.. 8.. Seluruh Tenaga Kependidikan Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, yang telah membantu penulis selama perkuliahan hingga akhir.. 9.. Maulana Yusuf, Bernardus Anggi, dan Andhika Pratama selaku teman dalam satu tim dalam pembuatan alat.. 10.. Semua teman-teman Teknik Mesin yang tidak dapat saya tuliskan satu persatu yang telah memberikan motivasi dalam pembuatan skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidaklah. sempurna, sehingga saya membutuhkan kritik dan saran yang bersifat membangun agar lebih baik lagi di kemudian hari. Besar harapan saya agar skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.. Yogyakarta, 28 Mei 2019. Penulis. x.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i HALAMAN JUDUL BAHASA INGGRIS .......................................................... ii HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................ iii HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................................... v LEMBAR PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ............................. vi ABSTRAK ........................................................................................................ vii ABSTRACT ....................................................................................................... viii KATA PENGANTAR ...................................................................................... vix DAFTAR ISI ...................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiv DAFTAR TABEL ........................................................................................... xvii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1 1.2. Rumusan Masalah .................................................................................. 3 1.3. Tujuan Penelitian ................................................................................... 3 1.4. Batasan Masalah .................................................................................... 4 1.5. Manfaat Penelitian ................................................................................. 5 BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Dasar Teori ............................................................................................ 6 2.1.1 Prinsip Kerja Mesin Pendingin........................................................... 6 2.1.2 Siklus Kompresi Uap ......................................................................... 7 2.1.2.1 Rangkaian Komponen Siklus Kompresi Uap ............................... 7 xi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 2.1.2.2 Siklus Kompresi Uap pada Diagram P-h & Diagram T-s ............. 8 2.1.2.3 Perhitungan pada Siklus Kompresi uap ..................................... 11 2.1.2.4 Komponen-komponen Siklus Kompresi Uap............................. 15 2.1.3 Psychrometric Chart ........................................................................ 23 2.1.3.1 Parameter-parameter Udara pada Psychrometric Chart ............. 24 2.1.3.2 Proses-proses yang terjadi pada Udara ..................................... 26 2.1.3.3 Proses-proses yang terjadi pada Mesin Water Chiller ................ 30 2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................. 32 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Objek Penelitian ................................................................................... 37 3.2 Alat dan Bahan Mesin Water Chiller .................................................... 38 3.2.1 Alat ................................................................................................. 38 3.2.2 Bahan .............................................................................................. 43 3.2.3 Alat Bantu Penelitian ....................................................................... 50 3.3 Alur Pelaksanaan Penelitian ................................................................. 52 3.3.1 Pembuatan Mesin Water Chiller ...................................................... 53 3.4 Metode Penelitian................................................................................. 53 3.5 Variasi Penelitian ................................................................................. 53 3.6 Skematik Pengambilan Data ................................................................. 54 3.7 Cara Pengambilan Data ........................................................................ 55 3.8 Cara Pengolahan Data .......................................................................... 55 3.9 Cara Mendapatkan Kesimpulan ............................................................ 56. xii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB IV HASIL PENELITIAN, PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian .................................................................................... 57 4.2 Analisa Data......................................................................................... 59 4.2.1 Analisis Siklus Kompresi Uap pada diagram P-h ............................. 59 4.2.2 Perhitungan pada Diagram P-h......................................................... 61 4.2.3 Data pada Psychrometric Chart ....................................................... 66 4.3 Pembahasan ......................................................................................... 67 4.3.1 Pengaruh laju aliran massa udara terhadap kinerja mesin ................. 67 BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 75 5.2 Saran .................................................................................................... 76 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 77 LAMPIRAN ...................................................................................................... 78. xiii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Skematik prinsip kerja mesin pendingin ............................................ 6 Gambar 2.2 Rangkaian komponen utama siklus kompresi uap ............................. 7 Gambar 2.3 Siklus kompresi uap diagram P-h ...................................................... 8 Gambar 2.4 Siklus kompresi uap diagram T-s ...................................................... 9 Gambar 2.5 Kompresor open type ...................................................................... 15 Gambar 2.6 Kompresor scroll ............................................................................ 16 Gambar 2.7 Kompresor semi hermatik ............................................................... 17 Gambar 2.8 Kompresor hermatik ....................................................................... 18 Gambar 2.9 Natural draught condensor ............................................................. 19 Gambar 2.10 Force draught condenser .............................................................. 19 Gambar 2.11 Evaporator jenis pipa dengan sirip ................................................ 21 Gambar 2.12 Evaporator jenis pipa dengan jari-jari penguat ............................... 21 Gambar 2.13 Evaporator jenis plat ..................................................................... 21 Gambar 2.14 Pipa kapiler ................................................................................... 22 Gambar 2.15 Thermostat .................................................................................... 23 Gambar 2.16 Kipas ............................................................................................ 23 Gambar 2.17 Psychrometric chart ...................................................................... 24 Gambar 2.18 Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychrometric chart . 26 Gambar 2.19 Proses Cooling and dehumidifying ................................................ 27 Gambar 2.20 Proses sensible heating ................................................................. 27 Gambar 2.21 Proses Cooling and humidifying .................................................... 28 Gambar 2.22 Proses sensible cooling ................................................................. 28. xiv.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 2.23 Proses humidifying ........................................................................ 29 Gambar 2.24 Proses dehumidifying .................................................................... 29 Gambar 2.25 Proses heating and dehumidifying ................................................. 30 Gambar 2.26 Proses heating and humidifying..................................................... 30 Gambar 3.1 Skematik mesin water chiller .......................................................... 37 Gambar 3.2 Gergaji Kayu .................................................................................. 38 Gambar 3.3 Gergaji besi .................................................................................... 39 Gambar 3.4 Palu ................................................................................................ 39 Gambar 3.5 Kunci Ring ..................................................................................... 39 Gambar 3.6 Meteran .......................................................................................... 40 Gambar 3.7 Tube cutter ..................................................................................... 40 Gambar 3.8 Pisau cutter ..................................................................................... 41 Gambar 3.9 Tang ............................................................................................... 41 Gambar 3.10 Obeng ........................................................................................... 42 Gambar 3.11 Gas las .......................................................................................... 42 Gambar 3.12 Manifold gauge ............................................................................. 43 Gambar 3.13 Tang ampere ................................................................................. 43 Gambar 3.14 Kompresor .................................................................................... 45 Gambar 3.15 Kondensor .................................................................................... 45 Gambar 3.16 Pipa kapiler ................................................................................... 46 Gambar 3.17 Evaporator 1 ................................................................................. 46 Gambar 3.18 Evaporator 2 ................................................................................. 47 Gambar 3.19 Pompa air ..................................................................................... 47. xv.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. Gambar 3. 20 Refrigeran .................................................................................... 48 Gambar 3.21 Kipas pendingin ............................................................................ 49 Gambar 3.22 Bak air .......................................................................................... 50 Gambar 3.23 APPA dan termokopel .................................................................. 50 Gambar 3.24 Hygrometer ................................................................................... 51 Gambar 3.25 Stopwatch ..................................................................................... 51 Gambar 3.26 Alur pelaksanaan penelitian .......................................................... 52 Gambar 3.27 Skematik pengambilan data .......................................................... 54 Gambar 3.28 Cara mendapatkan h1,h2,h3 dan h4 pada P-h diagram ..................... 56 Gambar 4.1 Diagram P-h berdasarkan data laju aliran massa udara 0 kg/s .......... 59 Gambar 4.2 Siklus udara pada psychrometric chart ............................................ 67 Gambar 4.3 Energi kalor yang diserap evaporator (Qin) ..................................... 69 Gambar 4.4 Energi kalor yang dilepaskan kondensor (Q out) ............................... 69 Gambar 4.5 Kerja kompresor (Win) pada semua variasi penelitian ...................... 70 Gambar 4.6 COPideal pada semua variasi ............................................................ 71 Gambar 4.7 COPaktual pada semua variasi ........................................................... 72 Gambar 4.8 Efisiensi (ղ) kerja mesin siklus kompresi uap .................................. 73 Gambar 4. 9 Laju aliran massa refrigeran (ṁ) mesin siklus kompresi uap .......... 74. xvi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Tabel pengambilan data ................................................................................. 55 Tabel 4.1 Data penelitian dengan laju aliran massa udara 0 kg/s .................................... 58 Tabel 4.2 Data penelitian dengan laju aliran massa udara 0,0253 kg/s ............................ 58 Tabel 4.3 Data penelitian dengan laju aliran massa udara 0,0301 kg/s ....................... 58 Tabel 4.4 Nilai tekanan dan entalpi untuk semua variasi ................................................ 60 Tabel 4.5 Suhu kerja evaporator (T evap) dan suhu kerja kondensor (T kond) ....................... 61 Tabel 4.6 Hasil perhitungan nilai Qin untuk semua variasi .............................................. 62 Tabel 4.7 Hasil perhitungan nilai Qout untuk semua variasi............................................. 62 Tabel 4.8 Hasil perhitungan nilai Win untuk semua variasi ............................................. 63 Tabel 4.9 Hasil perhitungan nilai COPaktual untuk semua variasi ..................................... 64 Tabel 4.10 Hasil perhitungan nilai COPideal untuk semua variasi .................................... 65 Tabel 4.11 Hasil perhitungan nilai efisiensi (ղ) .............................................................. 66 Tabel 4.12 Hasil perhitungan nilai (ṁ) .......................................................................... 66. xvii.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dalam kehidupan sehari-hari, manusia tentu saja menginginkan suatu keadaan dimana temperatur dan kelembaman ruangan lebih nyaman. Sistem pendingin atau refrigerasi merupakan proses pelepasan kalor dari suatu substansi dengan cara penurunan temperatur dan pemindahan panas ke substansi lainnya. Sistem pendingin dimaksudkan untuk memberikan kenyamanan dan kesegaran kerja, disamping itu juga untuk memungkinkan suatu proses berjalan dengan baik atau untuk melindungi mesin atau alat-alat agar tidak cepat rusak. Hadirnya mesin-mesin ini di tengah kehidupan manusia diharapkan kehidupan manusia menjadi lebih efektif dan efisien. Namun terkadang dapat membuat manusia lalai dan menjadi “malas”. Untuk alasan ini juga terkadang manusia rela hidup boros bahkan mengorbankan lingkungannya demi kenyamanan yang didapatkan. Salah satu dampak revolusi industri hingga sekarang adalah terus menurunnya kualitas lingkungan hidup akibat pencemaran lingkungan yang dilakukan secara terus menerus. Untuk itu dibutuhkan kesadaran mendasar dan langkah kongkrit sekecil apapun untuk menyelamatkan lingkungan tempat tinggal kita. Kondisi Indonesia, tidak jauh berbeda dengan kondisi global saat ini. Sumber utama energinya masih disuplai oleh energi fosil. Sementara, efisiensi konversi dan penggunaan energi fosil masih rendah. Menurut laporan statistik yang dikeluarkan. 1.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2. oleh BP, total konsumsi energi Indonesia selama tahun 2007 adalah sebesar 5,18 EJ. Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menyebutkan konsumsi energi ini berasal dari energi fosil sebesar 95%, hidropower 3,4%, panas bumi 1,4%, lainnya 0,2% (data tahun 2003). Komposisi ini dengan jelas menunjukkan ketergantungan yang sangat tinggi pada energi fosil. Perbedaan utama permasalahan enegi yang dihadapi pemerintah Indonesia adalah ketergantungan yang besar kepada minyak bumi. Pemerintah, pada saat ini fokus pada usaha untuk mengurangi ketergantungan ini. Efisiensi energi di Indonesia juga sangat buruk. Menurut data, nilai elastisitas energi yang diolah oleh ESDM dari BP, Indonesia berada pada angka 1,84, idealnya angka ini dibawah 1. Elastisitas energi adalah perbandingan antara pertumbuhan konsumsi energi dengan pertumbuhan ekonomi. Jika nilai elastisitas energi suatu negara semakin tinggi, berarti pemakaian energi semakin tidak efisien. Sebagai perbandingan elastisitas energi beberapa negara adalah sebagai berikut: Malaysia 1,69, Thailand 1,16, Singapura 0,73, Jepang 0,1. Kesimpulannya perlu usaha yang serius untuk mengurangi nilai elastisitas energi ini. Salah satu titik penggunan energi yang cukup besar di Indonesia adalah penggunaan energi listrik untuk penggerak sistem pengkondisian udara atau AC. Universitas Sumatera Utara Di masa yang akan datang diyakini akan terus meningkat seiring dengan meningkatnya taraf hidup masyarakat dan pemanasan global yang telah berlangsung. Dengan masalah konsumsi sumber daya alam yang begitu banyak di Indonesia ini, terutama penggunaan energi listrik akibat penggunaan AC, maka dari itu kami akan merancang mesin pengkondisian udara model water chiller. Water.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3. chiller adalah mesin pengkondisian udara yang menggunakan refrigerant sekunder berupa air, air di sini berperan sebagai media yang didinginkan dengan memanfaatkan evaporator dari sebuah sistem kompresi uap. Setelah itu air dingin akan dialirkan menggunakan pompa, sehingga air dingin melewati radiator yang diletakkan di depan ruangan dan suhu dingin dari radiator akan dihembuskan oleh sebuah kipas yang berfungsi menghembuskan udara dingin dari radiator sehingga ruangan menjadi dingin. Kami akan merancang serta meneliti seberapa manfaat dari penggunaan water chiller ini dengan mengetahui karakteristik water chiller. 1.2. Rumusan Masalah Rumusan masalah dinyatakan sebagai berikut: a.. Bagaimanakah membuat model water chiller yang bekerja dengan siklus kompresi uap?. b.. Bagaimanakah karakteristik water chiller yang telah dibuat?. 1.3. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah: a.. Membuat model water chiller yang bekerja dengan siklus kompresi uap. b.. Mengetahui karakteristik dari mesin model water chiller dengan variasi penelitian yang memberikan hasil terbaik, meliputi : 1.. Besarnya kerja kompresor persatuan massa refrigeran (Win).. 2.. Besarnya kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran (Qout).. 3.. Besarnya kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran (Qin)..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4. 4.. Besarnya Coefficient of Performance (COP)actual water chiller.. 5.. Besarnya Coefficient of Performance (COP)ideal water chiller.. 6.. Efisiensi dari water chiller.. 7.. Laju aliran massa refrigeran.. 1.4. Batasan Masalah Batasan yang digunakan di dalam pembuatan mesin pendingin siklus kompresi uap pada penelitian adalah: a.. Komponen water chiller terdiri dari komponen utama seperti: kompresor, kondensor, pipa kapiler, evaporator, filter, dan peralatan tambahan meliputi: tempat pendinginan air, pompa air dan sistem perpipaan.. b.. Kompresor dengan daya 0,5 PK. Jenis kompresor rotari, komponen utama yang lain ukurannya menyesuaikan dengan besarnya daya kompresor.. c.. Refrigeran primer yang digunakan pada water chiller adalah R-410a.. d.. Refrigeran sekunder yang digunakan adalah air.. e.. Panjang pipa kapiler yang digunakan 150 cm dengan diameter 0,054inchi.. f.. Beban pendinginan yang digunakan adalah air dengan volume 20 liter yang ditempatkan di ruangan yang dikondisikan.. g.. Perhitungan untuk karakteristik water chiller didasarkan pada kondisi ideal kerja siklus kompresi uap.. h.. Ukuran ruangan udara yang dikondisikan adalah p x l x t : 1m x 1m x 1m.. i.. Pada siklus kompresi uap tidak terjadi pemanasan lanjut (superheated) dan pendinginan lanjut (subcooling)..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5. 1.5. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian water chiller ini adalah: a.. Untuk penulis, memberikan pengalaman dalam pembuatan model water chiller dengan siklus kompresi uap.. b.. Untuk penulis, membantu dalam memahami karakteristik mesin pendingin water chiller dengan siklus kompresi uap.. c.. Hasil penelitian dapat digunakan sebagai referensi bagi para peneliti lain yang ingin melakukan penelitian tentang water chiller dengan siklus kompresi uap.. d.. Hasil penelitian dapat menambah kasanah ilmu pengetahuan yang dapat ditempatkan di Perpustakaan atau dipublikasikan pada kalayak ramai.. e.. Diperolehnya alat pendingin berupa mesin water chiller..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB II DASAR TEORI DAN TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Dasar Teori. 2.1.1 Prinsip Kerja Mesin Pendingin Mesin pendingin adalah peralatan yang berfungsi untuk memindahkan kalor dari dalam ruangan ke luar ruangan atau menyerap kalor dari lingkungan bersuhu rendah kemudian dipindahkan ke lingkungan bersuhu tinggi. Mesin pendingin yang mempergunakan siklus kompresi uap mempunyai komponen utama yaitu : kompresor, evaporator, kondensor, dan katup ekspansi atau pipa kapiler. Fluida yang dipergunakan pada siklus kompresi uap dinamakan dengan refrigeran. Gambar 2.1 menunjukkan skematik prinsip dasar kerja mesin pendingin.. Lingkungan bersuhu tinggi. Qout Mesin pendingin. Win. Qin Lingkungan bersuhu rendah Gambar 2.1 Skematik prinsip kerja mesin pendingin. 6.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 7. Mesin pendingin telah digunakan dalam banyak hal. Diantaranya sebagai pembeku bahan makanan ( freezer, cold storage, dll ), pengawet minuman (show case, kulkas, dll), pengkondisi udara ruangan (AC, water chiller, dll) dan pembuat es (ice maker). Dengan berkembangnya informasi dan teknologi sekarang ini, manusia telah merasakan dampak positif dari teknologi mesin pendingin. 2.1.2 Siklus Kompresi Uap 2.1.2.1 Rangkaian Komponen Siklus Kompresi Uap Rangkaian komponen pada siklus kompresi uap dapat dilihat pada Gambar 2.2. Komponen utama siklus kompresi uap meliputi : kompresor, kondensor, pipa kapiler dan evaporator. Qout Filter r 3 Kondensor 2. Pipa kapiler. Win. Evaporator 1. 4. Kompresor Qin. Gambar 2.2 Rangkaian komponen utama siklus kompresi uap Siklus refrigeran berlangsung dari kompresor menuju kondensor, dari kondensor menuju pipa kapiler, dari pipa kapiler menuju evaporator dan dari evaporator kembali menuju kompresor. Qin adalah besarnya kalor yang diserap.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 8. evaporator persatuan massa refrigeran. Q out adalah besarnya kalor yang dilepas kondensor persatuan massa refrigeran dan Win adalah kerja kompresor persatuan massa refrigerant 2.1.2.2 Siklus Kompresi Uap pada Diagram P-h dan Diagram T-s Siklus kompresi uap bila digambarkan pada diagram P-h dan diagram T-s seperti tersaji pada Gambar 2.3 dan Gambar 2.4. Proses-proses yang terjadi pada siklus kompresi uap adalah (a) proses kompresi, (b) proses desuperheating, (c) proses kondensasi, (d) proses pendinginan lanjut (subcooling), (e) proses penurunan evaporasi, (f) proses penurunan tekanan, dan (g) proses pemanasan lanjut (superheating). P Qout. 2. 2a. 3. Tekanan. 3a Win 1. 4 1a Qin. h3=h4. Entalpi. h1. Gambar 2.3 Siklus kompresi uap diagram P-h. h2. h.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 9. T Qout. Temperatur. 3a. 2. 2a Win. 3 1 4. 1a Qin. s Entropi. Gambar 2.4 Siklus kompresi uap diagram T-s Dalam siklus kompresi uap, refrigeran mengalami beberapa proses seperti: a.. Proses kompresi (1-2) Proses kompresi dilakukan oleh kompresor terjadi pada tahap 1-2 dan. berlangsung secara isentropik adiabatik (isoentropi atau entropi konstan). Kondisi awal refrigeran pada saat masuk ke dalam kompresor adalah gas panas lanjut bertekanan rendah, setelah mengalami kompresi refrigeran akan menjadi gas panas lanjut bertekanan tinggi. Karena proses ini berlangsung secara isentropik, maka temperatur ke luar kompresor pun meningkat. b.. Proses desuperheating (proses 2-2a) Proses pendinginan dari gas panas lanjut menjadi gas jenuh terjadi pada tahap. 2-2a. Proses ini juga dinamakan desuperheating. Refrigeran mengalami penurunan suhu pada tekanan tetap. Hal ini disebabkan adanya kalor yang mengalir dari.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 10. refrigeran ke lingkungan karena suhu refrigeran lebih tinggi dari suhu lingkungan. c.. Proses kondensasi (2a-3a) Proses kondensasi terjadi pada tahap 2a-3a berlangsung di dalam kondensor.. Pada proses ini gas jenuh mengalami perubahan fase menjadi cair jenuh. Proses berlangsung pada suhu dan tekanan tetap. Pada proses ini terjadi aliran kalor dari kondensor ke lingkungan karena suhu kondensor lebih tinggi dari suhu udara lingkungan. d.. Proses pendinginan lanjut/subcooling (3a-3) Proses pendinginan lanjut terjadi pada tahap 3a-3. Proses pendinginan lanjut. merupakan proses penurunan suhu refrigeran dari keadaan refrigeran cair. Proses ini berlangsung pada tekanan konstan. Proses ini diperlukan agar kondisi refrigeran yang keluar dari kondensor benar-benar berada dalam fase cair, untuk memudahkan mengalirnya refrigeran di dalam pipa kapiler. Proses ini dapat menaikkan COP dari mesin siklus kompresi uap. e.. Proses penurunan tekanan (3-4) Proses penurunan tekanan terjadi pada tahap 3-4 berlangsung di pipa kapiler. secara isoentalpi (entalpi sama). Dalam fasa cair refrigeran mengalir menuju ke komponen pipa kapiler dan mengalami penurunan tekanan dan suhu. Sehingga suhu dari refrigeran lebih rendah dari temperatur lingkungan. Pada tahap ini fasa berubah dari cair menjadi fase campuran cair dan gas..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 11. f.. Proses penguapan/evaporasi (4-1a) Proses evaporasi terjadi pada tahap 4-1a. Proses ini berlangsung di evaporator. secara isobar (tekanan sama) dan isotermal (suhu sama). Dalam fasa campuran cair dan gas, refrigeran yang mengalir ke evaporator menerima kalor dari lingkungan, sehingga akan mengubah seluruh fasa fluida dari refriegeran berubah menjadi gas jenuh. g.. Proses pemanasan lanjut / superheating (1a-1) Proses pemanasan lanjut terjadi pada tahap 1a-1. Proses ini merupakan proses. dimana uap refrigeran yang meninggalkan evaporator akan mengalami pemanasan lanjut sebelum memasuki kompresor. Hal ini di maksudkan agar kondisi refrigeran benar-benar dalam keadaan gas agar proses kompresi dapat berjalan dengan baik dan kerja kompresor menjadi ringan. 2.1.2.3 Perhitungan pada Siklus Kompresi uap Diagram tekanan entalpi siklus kompresi uap dapat digunakan untuk menganalisa unjuk kerja mesin pendingin kompresi uap yang meliputi kerja kompresor, energi yang dilepas kondensor, energi yang diserap evaporator, COPaktual, COPideal, efisiensi dan laju aliran massa refrigeran. a.. Kerja kompresor (Win). Kerja kompresor persatuan massa refrigeran merupakan perubahan entalpi. pada diagram P-h titik 1-2 dapat dihitung menggunakan Persamaan (2.1) : Win = h2-h1 Pada Persamaan (2.1): Win. : kerja kompresor persatuan massa refrigeran (kJ/kg).. (2.1).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 12. h1. : nilai entalpi refrigeran saat masuk kompresor (kJ/kg).. h2. : nilai entalpi refrigeran saat keluar kompresor (kJ/kg).. b.. Energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepas oleh kondensor (Q out). Energi kalor persatuan massa refrigeran yang dilepaskan oleh kondensor. merupakan perubahan entalpi pada titik 2-3, perubahan tersebut dapat dihitung dengan Persamaan (2.2): Qout = h2-h3. (2.2). Pada Persamaan (2.2): Qout. : energi kalor yang dilepaskan kondensor persatuan massa refrigeran (kJ/kg). h2. : nilai entalpi saat masuk kondensor (kJ/kg).. h3. : nilai entalpi refrigeran keluar kondensor atau masuk pipa kapiler (kJ/kg). c.. Energi kalor yang diserap oleh evaporator (Qin). Energi kalor yang diserap oleh evaporator persatuan massa refrigeran. merupakan perubahan entalpi pada titik 4-1, perubahan entalpi tersebut dapat dihitung dengan Persamaan (2.3): Qin = h1-h4. (2.3). Pada Persamaan (2.3): Qin. : energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran (kJ/kg).. h1. : nilai entalpi refrigeran saat keluar evaporator atau sama dengan nilai entalpi pada saat masuk kompresor (kJ/kg).. h4. : nilai entalpi refrigeran saat masuk evaporator atau sama dengan nilai entalpi saat keluar dari pipa kapiler. Nilai h4= h3 (kJ/kg)..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 13. d.. Koefisien prestasi / Coefficient of Performance aktual ( COPaktual). Koefisien prestasi siklus kompresi uap standar adalah perbandingan antara. kalor yang diserap evaporator dengan kerja yang yang diberikan kompresor. Energi kalor persatuan massa yang diserap evaporator dibagi kerja kompresi, dapat dihitung dengan Persamaan (2.4): COPaktual = (Qin/Win) = (h1-h4) / (h2-h1). (2.4). Pada Persamaan (2.4): Qin. : energi kalor yang diserap evaporator persatuan massa refrigeran (kJ/kg).. Win. : kerja kompresor persatuan massa refrigeran (kJ/kg).. h1. : nilai entalpi refrigeran saat keluar evaporator atau sama dengan nilai entalpi pada saat masuk kompresor (kJ/kg).. h2. : nilai entalpi saat masuk kondensor (kJ/kg).. h4. : nilai entalpi refrigeran saat masuk evaporator atau sama dengan nilai entalpi saat keluar dari pipa kapiler. Nilai h4= h3 (kJ/kg).. e.. Koefisien prestasi ideal / Coefficient Of Performance ideal (COPideal). Koefisien prestasi ideal pada siklus kompresi uap standar dapat dihitung. dengan Persamaan (2.5) berikut ini: COPideal = (Tevap) / (Tkond – Tevap) Pada Persamaan (2.5): COPideal. : koefisien prestasi ideal. Tkond. : suhu mutlak kondensor (K).. Tevap. : suhu mutlak evaporator (K).. (2.5).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 14. f.. Efisiensi mesin kompresi uap (η). Efisiensi mesin kompresi uap dapat dihitung dengan Persamaan (2.6):. ɳ = (COPaktual / COPideal) x 100%. (2.6). Pada Persamaan (2.6): COPaktual. : koefisien prestasi aktual mesin kompresi uap.. COPideal. : koefisien prestasi ideal mesin kompresi uap.. g.. Daya Kompresor Mesin (P) Daya untuk kompresor dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (2.7):. P=V×I. (2.7). Pada Persamaan (2.7): P. : daya kompresor (J/det).. V. : voltage (volt).. I. : arus listrik kompresor (A).. h.. Laju Aliran Massa Refrigeran (ṁ). Laju aliran massa refrigeran dapat dihitung dengan Persamaan (2.8):. ṁ = (V x I) / (Win x 1000) Pada Persamaan (2.8): ṁ. : laju aliran massa refrigeran (kg/s).. I. : arus listrik (A).. V. : voltage (volt).. Win. : kerja yang dilakukan kompresor (kJ/kg).. (2.8).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 15. 2.1.2.4 Komponen-komponen Siklus Kompresi Uap Komponen utama dari mesin dengan siklus kompresi uap terdiri dari kompresor, kondensor, evaporator dan pipa kapiler. Komponen tambahan mesin siklus kompresi uap terdiri dari filter, thermostat dan kipas. a.. Kompresor Kompresor adalah unit mesin pendingin siklus kompresi uap yang berfungsi. untuk menaikkan tekanan dan mensirkulasi refrigeran yang mengalir dalam unit mesin pendingin. Dari cara kerja mensirkulasikan refrigeran, kompresor dapat dikalsifikasikan menjadi beberapa jenis yaitu: 1.. Kompresor Open Unit (open type compresor) Pada jenis kompresor ini letak kompresor terpisah dari tenaga penggeraknya.. Masing-masing bergerak sendiri dalam keadaan terpisah. Tenaga penggerak kompresor umumnya motor listrik. Salah satu ujung poros engkol dari kompresor menonjol keluar, sebuah puli dari luar dipasang pada ujung poros tersebut. Melalui belt puli dihubungkan dengan tenaga penggeraknya. Karenaujung poros engkol keluar dari rumah kompresor, maka harus diberi perapat agar refrigeran tidak bocor keluar.. Gambar 2.5 Kompresor open type https://www.google.com/search?q=open-type-compressor-500x500.jpg.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 16. 2.. Kompresor Sentrifugal Prinsip dari kompresor sentrifugal adalah menggunakan gaya sentrifugal. untuk mendapatkan energi kinetik pada impeller sudu dan energi kinetik ini diubah menjadi tekanan potensial. Tekanan dan kecepatan uap yang rendah dari saluran sunction dihisap kedalam lubang masuk atau mata roda impeller oleh aksi dari shaft rotor, dan kemudian diarahkan dari ujung-ujung pisau ke rumah kompresor untuk diubah menjadi tekanan yang bertambah. 3.. Kompresor Scroll Prinsip kerja dari kompresor scroll adalah menggunakan dua buah scroll. (pusaran). Satu scroll dipasang tetap dan salah satu scroll lainnya berputar pada orbit. Refrigeran dengan tekanan rendah dihisap dari saluran hisap oleh scroll dan dikeluarkan melalui saluran tekan yang letaknya pada pusat orbit dari scroll tersebut.. Gambar 2.6 Kompresor scroll https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&sa.jpg 4.. Kompresor Sekrup Uap refrigeran memasuki satu ujung kompresor dan meninggalkan. kompresor dari ujung yang lain. Pada posisi langkah hisap terbentuk ruang hampa.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 17. sehingga uap mengalir kedalam. Nilai putaran terus berlanjut, refrigeran yang terkurung digerakan mengelilingi rumah kompresor. Pada putaran selanjutnya terjadi penangkapan kuping rotor jantan oleh lekuk rotor betina, sehingga memperkecil volume rongga dan menekan refrigeran tersebut keluar melalui saluran buang. 5.. Kompresor Semi Hermatik Pada kontruksi semi hermetik bagian kompresor dan elektro motor masing-. masing berdiri sendiri dalam keadaan terpisah. Untuk menggerakan kompresor poros motor listrik dihubungkan dengan poros kompresornya langsung.. Gambar 2.7 Kompresor semi hermatik https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&sa=1&ei=O1piXM.jpg 6.. Kompresor Hermatik Pada dasarnya, kompresor hermetic hampir sama dengan semi-hermetik,. perbedaannya hanya terletak pada cara penyambungan rumah (baja) kompresor dengan stator motor penggeraknya. Pada kompresor hermetic dipergunakan sambungan las sehingga rapat udara. Pada kompresor semi-hermetik dengan rumah terbuat dari besi tuang, bagian-bagian penutup dan penyambungnya masih dapat dibuka. Sebaliknya dengan kompresor hermetik, rumah kompresor dibuat dari baja dengan pengerjaan las, sehingga baik kompresor maupun motor listriknya tak dapat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 18. diperiksa tanpa memotong rumah kompresor.. Gambar 2.8 Kompresor hermatik https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&sa=1&ei=S1xiXKSM.jpg b.. Kondensor Kondensor adalah alat penukar kalor untuk mengubah wujud gas refrigeran. pada suhu dan tekanan tinggi menjadi wujud cair. Jenis kondensor yang banyak digunakan pada teknologi saat ini adalah kondensor dengan pendingin udara. Kondensor seperti ini memiliki bentuk yang sederhana dan tidak memerlukan perawatan khusus. Saat mesin pendingin bekerja, kondensor akan terasa hangat bila dipegang. Agar proses perubahan wujud yang diinginkan ini dapat terjadi, maka kalor atau panas yang ada dalam gas refrigeran yang bertekanan tinggi harus dibuang keluar dari sistem. Kondensor mempunyai fungsi melepaskan panas yang diserap refrigeran di evaporator dan kerja kompresor selama proses kompresi. Dilihat dari sisi media yang digunakan kondensor dapat dibedakan 2 macam yaitu: 1.. Kondensor Berpendingin Udara (Air Cooled Condenser) Air cooled condenser adalah kondensor yang menggunakan udara sebagai. media pendingin. Air cooled codenser mempunyai dua tipe yaitu : (1) Natural draught condenser (2) Force draught condenser..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 19. 1.a. Natural Draught Condenser Pada tipe ini proses perpindahan kalornya berlangsung secara konveksi bebas atau konveksi alami. Aliran udara berlangsung karenanya adanya beda massa jenis. Pada proses ini ada peralatan tambahan yang dipergunakan untuk menggerakan aliran udara . Kondensor jenis ini dapat ditemui pada kondensor kulkas satu pintu, show case, chest freezer maupun frezeer.. Gambar 2.9 Natural draught condensor https://www.google.com/search?biw=1366&bih.jpg 1.b. Force Draught Condenser Pada tipe ini proses perpindahan kalornya berlangsung secara konveksi paksa. Aliran udara berlangsung karena adanya kipas udara atau blower. Jenis ini ditemui pada mesin kulkas dua pintu maupun pada mesin AC.. Gambar 2.10 Force draught condenser.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 20. 2.. Kondensor Berpendingin Air (Water Cooled Condenser) Water cooled condenser adalah kondensor yang menggunakan air sebagai. media pendinginnya. Menurut proses aliran yang ada pada kondensor ini terbagi menjadi dua jenis yaitu : 1.a. Wate Water System Suatu sistem dimana air yang dipergunakan untuk mendinginkan kondensor, diambil dari pusat-pusat air kemudian dialirkan melewati kondensor setelah itu air dibuang keluar dan tidak dipergunakan lagi. 1.b. Recirculating Water System Suatu sistem dimana air yang di pergunakan untuk mendinginkan kondensor dan telah meninggalkan kondensor disalurkan ke dalam cooling tower, untuk diturunkan temperaturnya sesuai pada temperatur yang dikehendaki. Selanjutnya air dipergunakan lagi dan di beri kembali ke kondensor. c.. Evaporator Evaporator merupakan tempat perubahan fase dari cair menjadi gas,atau. dapat disebut juga sebagai tempat penguapan. Saat perubahan fase, diperlukan energi kalor. Energi kalor tersebut diambil dari lingkungan evaporator. Hal tersebut terjadi karena temperatur refrigeran lebih rendah dari pada temperatur sekelilingnya, sehingga panas dapat mengalir ke refrigeran. Proses penguapan refrigeran di evaporator berlangsung dalam tekanan tetap dan suhu tetap. Berbagai jenis evaporator yang sering digunakan pada mesin siklus kompresi uap adalah jenis pipa dengan sirip, pipa-pipa dengan jari-jari penguat dan jenis plat..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 21. Gambar 2.11 Evaporator jenis pipa dengan sirip https://www.autopartsapi.com/eEuroparts.com/images/parts/lg.jpg. Gambar 2.12 Evaporator jenis pipa dengan jari-jari penguat https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&sa=1&ei=YVxiXOapEt. Gambar 2.13 Evaporator jenis plat https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&q=Evaporator+jenis+plat d.. Pipa kapiler Pipa kapiler berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran pada siklus. kompresi uap yang ditempatkan antara sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah.Penggunaan pipa kapiler pada mesin siklus kompresi uap mempermudah kerja kompresor pada waktu start, karena tekanan kondensor dan evaporator sama..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 22. Gambar 2.14 Pipa kapiler https://www.bengkelpedia.com/komponen-ac/pipa-kapiler-ac/ e.. Thermostat Thermostart adalah alat yang mempunyai fungsi untuk mengatur batas suhu. dalam ruangan evaporator, mengatur lama kompresor berhenti dan mengatur kerja kompresor. Pada thermostart dilengkapi dengan tabung yang berisi fluida. Tabung tersebut di tempatkan pada ruangan mesin pendingin (ruang evaporator), kemudian disalurkan oleh pipa kapiler ke ruang gas. Prinsip kerja thermostart adalah jika ruang dalam mesin pendingin siklus kompresi uap mencapai suhu yang ditentukan, maka fluida dalam tabung thermostart akan menyusut, dengan terjadinya penyusutan berarti gas dari ruang gas akan mengalir ke pipa kapiler yang kosong, ruang gas akan menjadi kendur, pegas akan menekan sehingga kontak saklar akan membuka dengan demikian terputuslah hubungan listrik dari PLN. Terputusnya arus listrik akan menyebabkan kompresor akan berhenti bekerja sementara waktu. Apabila ruang pendingin atau evaporator suhunya naik, fluida dalam thermostart akan mengembang yang berarti ruang gas memberi tekanan pada saklar kontaksehingga saklar menutup dan menghubungkan kembali arus listrik dari PLN, kompresor akan bekerja kembali..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 23. Gambar 2.15 Thermostat https://www.tokopedia.com/erpan-electric/thermostat-kulkas-swtb-130a f.. Kipas Kipas tersusun atas motor listrik dan baling-baling atau sudu-sudu. Kipas ini. berfungsi untuk mengalirkan udara. Udara yang dihembuskan oleh kipas akan mempercepat proses perpindahan kalor.. Gambar 2.16 Kipas 2.1.3 Psychrometric Chart Psychrometric chart merupakan grafik termodinamis udara yang digunakan untuk menentukan properti-properti dari udara pada kondisi tertentu dengan Psychrometric chart dapat diketahui hubungan antara berbagai parameter udara secara cepat dan cukup presisi. Untuk mengetahui nilai dari properti-properti ( Tdb, Twb, W, RH, H, SpV ) bisa dilakukan apabila minimal dua buah parameter tersebut sudah diketahui..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 24. 2.1.3.1 Parameter-parameter Udara pada Psychrometric Chart Parameter-parameter udara Psychrometric chart meliputi : (a) Dry-bulb Temperature (Tdb), (b) Wet-bulb Temperature (Twb), (c) Dew-point Temperature (Tdp), (d) Specific Humidity (W),(e) Relative Humidity (%RH), (f) Enthalpy (H) dan (g) Volume Spesific (SpV). Contoh Psychrometric chart disajikan pada Gambar 2.17.. Gambar 2.17 Psychrometric chart http://www.ref-wiki.com/img_article/163e.jpg a.. Dry-bulb Temperature (Tdb) Dry-bulb Temperatur adalah suhu udara pada keadaan kering yang diperoleh. melalui pengukuran menggunakan termometer dengan kondisi bulb tidak basah (tidak diselimuti kain basah). Tdb diposisikan sebagai garis vertikal yang berawal dari garis sumbu mendatar yang terdapat dibagian bawah psychrometric chart..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 25. b.. Wet-bulb Temperature (Twb) Wet-bulb Temperature adalah suhu udara pada keadaan kering yang diperoleh. melalui pengukuran menggunakan termometer dengan kondisi bulb dalam kondisi basah (diselimuti kain basah). Twb diposisikan sebagai garis miring ke bawah yang berawal dari garis saturasi yang terletak di bagian kanan psychrometric chart. c.. Dew-point Temperature (Tdp) Dew-point Temperature adalah suhu dimana udara mulai menunjukkan. terjadinya pengembunan ketika didinginkan/diturunkan suhunya dan menyebabkan adanya perubahan kandungan uap air di udara. Tdp ditandai sepanjang titik saturasi. d.. Specific Humidity (W) Specific Humidity adalah jumlah uap air yang terkandung di udara dalam. setiap kilogram udara kering (kg air/kg udara kering). Pada psychrometric chart W diposisikan pada garis sumbu vertikal yang berada di samping kanan psychrometric chart. e.. Relative Humidity (%RH) Relative Humidity adalah perbandingan jumlah air yang terkandung dalam. 1m3 dengan jumlah air maksimum yang dapat terkandung dalam 1m3 dalam bentuk persentase. f.. Enthalpy (H) Enthalpy adalah jumlah panas total yang terkandung dalam campuran udara. dan uap air persatuan massa. Dinyatakan dalam satuan Btu/lb udara. g.. Volume Spesific (SpV) Volume Spesific adalah volume dari udara campuran dengan satuan meter. kubik persatuan kilogram udara kering..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 26. 2.1.3.2 Proses-proses Yang Terjadi pada Udara dalam Psychrometric Chart Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychrometric chart adalah sebagai berikut (a) proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying), (b) proses pemanasan sensible (sensible heating), (c) proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidifying), (d) proses pendinginan sensible (sensible cooling), (e) proses humidifying, (f) proses dehumidifying, (g) proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidifying), (h) proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying). Proses-proses ini dapat dilihat seperti pada Gambar 2.18.. Gambar 2.18 Proses-proses yang terjadi pada udara dalam psychrometric chart https://sustainabilityworkshop.autodesk.com /psycrometric_porcess.jpg a.. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying) Proses pendinginan dan penurunan kelembaban (cooling and dehumidifying). adalah proses penurunan kalor sensibel dan penurunan kalor laten ke udara. Pada proses ini terjadi penurunan temperatur pada bola kering, temperatur bola basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembaban spesifik..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 27. Sedangkan kelembaban relatif dapat mengalami peningkatan dan dapat mengalami penurunan, tergantung dari prosesnya.. Gambar 2.19 Proses Cooling and dehumidifying b.. Proses pemanasan sensibel (sensible heating) Proses pemanasan (sensible heating) adalah 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 kelembaban spesifik tetap konstan. Namun kelembaban relatif mengalami penurunan.. Gambar 2.20 Proses sensible heating c.. Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidifying) Proses pendinginan dan menaikkan kelembaban (cooling and humidifying). berfungsi menurunkan temperatur dan menaikkan kandungan uap air di udara..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 28. Proses ini menyebabkan perubahan temperatur bola kering, temperatur bola basah dan volume spesifik. Selain itu, terjadi peningkatan temperatur bola basah, titik embun, kelembaban relatif dan kelembaban spesifik.. Gambar 2.21 Proses Cooling and humidifying d.. Proses pendinginan sensibel (sensible cooling) Proses pendinginan (sensible cooling) adalah pengambilan kalor sensibel dari. udara sehingga temperatur udara mengalami penurunan. Pada proses ini, terjadi penurunan pada suhu bola kering, suhu bola basah dan volume spesifik,namun terjadi peningkatan kelembaban relatif. Pada kelembaban spesifik dan suhu titik embun tidak terjadi perubahan atau konstan.. Gambar 2.22 Proses sensible cooling.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 29. e.. Proses humidifying Proses humidifying merupakan penambahan kandungan uap air ke udara. tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi kenaikan entalpi, suhu bola basah, titik embun dan kelembaban spesifik.. Gambar 2.23 Proses humidifying. f.. Proses dehumidifying Proses dehumidifing merupakan proses pengurangan kandungan uap air pada. udara tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi penurunan entalpi, suhu bola basah, titik embun dan kelembaban spesifik.. Gambar 2.24 Proses dehumidifying. g.. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidifying) Proses pemanasan dan penurunan kelembaban (heating and dehumidifying).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 30. berfungsi untuk menaikkan suhu bala kering dan menurunkan kandungan uap air pada udara. Pada proses ini terjadi penurunan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah dan kelembaban relatif tetapi terjadi peningkatan suhu bola kering.. Gambar 2.25 Proses heating and dehumidifying h.. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban (heating and humidifying) Pada proses ini udara dipanaskan disertai penambahan uap air. Pada proses. ini terjadi kenaikan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah, dan suhu bola kering.. Gambar 2.26 Proses heating and humidifying. 2.1.3.3 Proses-proses yang terjadi pada Mesin Water Chiller pada Psychrometric Chart Proses-proses yang terjadi pada water chiller dalam psychrometric chart adalah sebagai berikut:.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 31. a.. Proses pencampuran udara luar dan udara yang dikondisikan pada ruangan,. b.. Proses pendingina sensibel atau sensible cooling,. c.. Proses pendinginan dan penurunan kelambaban atau cooling and dehumidifying.. d.. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban atau heating and humidifying.. Gambar 2.27 Proses-proses yang terjadi pada mesin penyejuk udara a.. Proses pencampuran udara luar dan udara yang dikondisikan pada ruangan (titik A-B) Proses (A-B) merupakan proses pencampuran udara luar dan udara yang. dikondisikan pada ruangan. Pada proses ini udara luar akan bercampur dengan udara yang ada pada ruangan dan akan membentuk titik C (titik campuran antara udara luar (titik A) dan titik udara didalam ruangan(C). b.. Proses pendinginan sensibel atau sensible cooling (titik C-D). Pada proses ini terjadi penurunan temperatur bola kering, temperatur bola. basah, dan volume spesifik dari udara, namun terjadi peningkatan kelembaban.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 32. relatif. Titik C merupakan titik awal sebelum proses sensible cooling, sedangkan titik B merupakan titik akhir setelah proses sensible cooling diperoleh dengan menarik garis lurus secara horizontal menuju garis lengkung yang menunjukkan kelembaban relatif 100 %. c.. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban atau cooling and dehumidifying titik (D-E). Proses (D-F) merupakan proses penurunan suhu udara basah dan penurunan. suhu udara kering, nilai entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan kelembaban spesifik mengalami penurunan. Sedangkan kelembaban relatif tetap pada nilai 100 %. d.. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban atau heating and humidifying (titik F-B). Pada proses ini udara dipanaskan disertai penambahan uap air. pada proses. ini terjadi kenaikan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah, suhu bola kering. 2.2. Tinjauan Pustaka Drupadi Ciptaningtyas, Zaqlul Iqbal, dan Herry Suhardiyanto, (2017),. mengatakan bahwa perbedaan suhu lingkungan sekitar 7oC, antara dataran rendah dan dataran tinggi adalah salah satu kendala untuk menanam tanaman dataran tinggi di dataran rendah. Oleh sebab itu, banyak metode digunakan untuk menyesuaikan kondisi tersebut, salah satunya adalah aplikasi water chiller untuk menurunkan suhu larutan nutrisi. Hingga saat ini aplikasi water chiller belum optimum, karena umumnya water chiler dibiarkan bekerja sepanjang hari selama 24 jam, tanpa mempertimbangkan kondisi lingkungan mikro tanaman yang sebenarnya. Tujuan penelitian , Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 33. penggunaan water chiller pada tanaman kentang yang ditanam di dataran rendah, dengan menentukan waktu penggunaan water chiller berdasarkan sebaran suhu media tanam yang disimulasikan dengan Computational Fluid Dynamic (CFD). Penelitian dimulai dengan membuat simulasi CFD oleh. bantuan software. Solidworks 2011 yang terdiri dari tahap pre-processing, solving, dan postprocessing. Metode penelitian ini adalah simulasi yaitu dengan mencari gambaran melalui sebuah system berskala kecil atau sederhana dan melakukan manipulasi data untuk melihat pengaruhnya. Hasil penelitian menunjukkan, water chiller untuk tanaman kentang hanya perlu diaktifkan dari pukul 08.00 hingga pukul 17.00, karena hanya pada rentang waktu tersebut suhu daerah perakaran melebihi suhu optimum pertumbuhan tanaman kentang. Iskandar R, (2010) telah melakukan penelitian tentang kaji eksperimental karakteristik pipa kapiler dan katup ekspansi termostatik pada sistem pendingin water chiller. Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen. Penelitian tersebut bertujuan (a) untuk mengetahui karakteristik dari mesin pendingin water chiller (b) untuk mengkaji seberapa jauh pengaruh penggunaan pipa kapiler dan katup ekspansi termostatik sebagai alat ekspansi pada sistem pendingin water chiller. Penelitian ini memberikan hasil (a) performa katup ekspansi termostatik lebih baik daripada pipa kapiler (b) sistem pendingin dengan katup ekspansi mempunyai nilai COP antara 3,21 hingga 3,66 sedangkan pipa kapiler 2,15 hingga 2,46 (c) dari penelitian yang dilakukan untuk beberapa laju aliran massa air yang didinginkan perbedaan laju energi yang dihasilkan pada evaporator rata-rata berkisar 43-47% untuk katup ekspansi terhadap pipa kapiler..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 34. Ali Nugroho, (2015) telah melakukan penelitian tentang analisa kinerja refrigerasi water chiller pada pt gmf aeroasia. Penelitian ini dilakukan dengan metode eksperimen. Penelitian tersebut bertujuan (a) untuk menganalisa kinerja dari mesin water chiller (b) untuk mengetahui nilai efisiensi COP, laju aliran refrigerant, 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 (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 (c) semakin rendah temperatur refrigerant di kondensor maka akan semakin bagus juga nilai COP yang dihasilkan (KW/TR semakin rendah), karena kerja kompresor yang dibutuhkan akan lebih rendah. Komang Metty Trisna Negara, Hendra Wijaksana, Nengah Suarnadwipa, Made Sucipta, (2010), mengatakan bahwa untuk menghemat penggunaan energi listrik sebagai akibat penggunaan AC (air conditioning) yang semakin meningkat maka telah dilakukan modifikasi pada sistem AC tersebut dengan mengganti fungsi evaporator menjadi box Cooled Energy Storage (CES). Tujuan penelitian ini adalah menganalisa performasi system pendingin ruangan dan efisiensi energi listrik pada system water chiller dengan penerapan metode Cooled Energy Storage. Metode penelitian ini adalah percobaan/eksperimen, yaitu dengan memodifikasi fungsi AC.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 35. digabungkan dengan AHU dengan memanfaatkan fungsi evaporator sebagai sumber pendinginannya, dimana evaporator dimasukkan ke dalam box yang telah diisi air dengan volume 0,072 m3. Dengan menggunakan pompa, air dingin tersebut dialirkan ke AHU, selanjutnya dimanfaatkan sebagai pendingin ruangan. Pengujian dilakukan dengan membandingkan dua cara pengoperasian. Pertama, sistem AC dan AHU dioperasikan secara bersamaan, sedangkan cara kedua sistem AC dioperasikan untuk mendinginkan air di box CES sampai mencapai temperature yang hamper sama seperti pada saat cara pertama. Selanjutnya sistem AC dimatikan dan AHU dioperasikan untuk mendinginkan ruangan. Hasil yang diperoleh pada cara pertama adalah temperatur air di box CES mencapai sekitar 0,9oC dalam waktu pengujian selama 1 jam (interval pencatatan data setiap 10 menit) sedangkan temperature ruangan mencapai 12,9oC dan penggunaan daya listriknya mencapai 0,8650 kWh. Pada cara kedua, temperatur air di box CES mencapai sekitar 0,5oC pada selang waktu pengujian selama 30 menit. Setelah AC dimatikan dan AHU dioperasikan, ruangan hanya mampu didinginkan mencapai temperatur 17,8 oC dalam waktu 30 menit. Tetapi temperatur air di box CES mencapai 16,5 oC pada 10 menit pertama dan terjadi peningkatan yang sangat kecil pada menit-menit berikutnya. Penggunaan daya listrik dengan cara yang kedua ini menunjukkan terjadinya penghematan sebesar 0,4201 kW dibandingkan dengan cara pertama. Adityo Pranowo, Wisnu Hendradjit, Sutanto Hadisupadmo, (2015), mengatakan bahwa unit water chiller di Laboratorium Teknik Kondisi Lingkungan Teknik Fisika ITB masih dioperasikan secara manual. Diperlukan sebuah kontroler agar pengoperasian unit water chiller dan pengumpulan data kondisi operasinya.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 36. dapat berjalan konsisten tanpa terpengaruh faktor operator. Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang system control dari unit water chiller Laboratorium Teknik Kondisi Lingkungan. Metode penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Yaitu percobaan suatu water chiller yang di kendalikan sebuah kontroler dalam penelitian ini, aksi kontrol yang dilakukan pengontrol berupa control on-off dengan dua buah switch point yang bernilai ±1oC dari set point. Set point suhu dapat diatur pada rentang 0-40oC. Hasil penelitian ini adalah pengontrol mampu merekam data melalui komunikasi serial mikro controller dengan komputer. Termistortipe screw threaded memiliki standar deviasi maksimum sebesar 0,22 pada pembacaan suhu 5,5oC dan nilai settling time sebesar 65 detik. Termistortipe epoxy insulated memiliki standar deviasi maksimum sebesar 0,33 pada pembacaan suhu 25,1oC dan nilai settling time sebesar 7 detik. Dari hasil pengujian, kontroler mampu bekerja sesuai rancangan dengan rata-rata standar deviasi suhu air dingin keluaran evaporator sebesar 0,6..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Objek Penelitian Objek penelitian ini adalah mesin water chiller dengan menggunakan. kompresor 1/2 PK. Ukuran mesin water chiller yang diteliti memiliki panjang 2 m x lebar 1 m x tinggi 1 m. Gambar skematik alat disajikan pada Gambar 3.1.. Gambar 3.1 Skematik mesin water chiller Keterangan pada Gambar 3.1: a. Kipas AHU. e. Pipa kapiler. i. Evaporator 1. b. Kipas udara segar. f. Pompa air. j. Evaporator 2. c. Kipas udara balik. g. Kondensor. k. Kipas kondensor. d. Kompresor. h. Bak air. l. Air. m1. Manifold gauge high pressure m2. Manifold gauge low preasure. 37.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 38. 3.2. Alat dan Bahan Mesin Water Chiller Dalam proses pembuatan mesin water chiller diperlukan alat dan bahan. sebagai berikut : 3.2.1 Alat Peralatan yang digunakan untuk membuat mesin water chiller antara lain: a.. Gergaji kayu Gergaji kayu digunakan untuk memotong kayu dan triplek yang akan. dijadikan untuk membuat ruangan pendingin pada mesin water chiller. Contoh gambar gergaji kayu dapat dilihat pada Gambar 3.2.. Gambar 3.2 Gergaji Kayu https://www.lazada.co.id/beli-gergaji/ b.. Gergaji besi Gergaji besi digunakan untuk memotong besi yang akan dijadikan untuk. tempat penampungan air dingin. Contoh gambar gergaji besi dapat dilihat pada Gambar 3.3..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 39. Gambar 3.3 Gergaji besi https://www.tokopedia.com/safetyandteknik/gergaji-besi-1 c.. Palu Palu digunakan untuk memukul paku dalam pembuatan ruangan pendingin. berbahan dasar triplek. Contoh gambar palu dapat dilihat pada Gambar 3.4.. Gambar 3.4 Palu https://www.tokopedia.com/kezia-ciruas/palu-kambing-palu-bangunan d.. Kunci Ring Kunci pas digunakan untuk mengencangkan baut dalam proses pembuatan. bak penampungan air water chiller. Contoh gambar kunci pas dapat dilihat pada Gambar 3.5.. Gambar 3.5 Kunci Ring https://www.otosia.com/berita/alasan-alat-ini-dinamakan-kunci-pas.html.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 40. e.. Meteran Meteran digunakan untuk mengukur panjang suatu benda pada mesin water. chiller. Contoh gambar meteran dapat dilihat pada Gambar 3.6.. Gambar 3.6 Meteran http://ilmutukangbangunan.blogspot.com/2014/09/mengenal-meter-ukurf.. Tube cutter Tube cutter digunakan untuk memotong pipa tembaga pada mesin water. chiller. Contoh gambar tube cutter dapat dilihat pada Gambar 3.7.. Gambar 3.7 Tube cutter https://www.ebay.com/p/Supertool-Tc-105-Copper-Pipe-Tube-Cutter-3-32mmg.. Pisau cutter Pisau Cutter digunakan untuk memotong suatu benda pada saat pembuatan. mesin water chiller. Contoh gambar pisau cutter dapat dilihat pada Gambar 3.8..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 41. Gambar 3.8 Pisau cutter https://www.tokopedia.com/belawashop/pisau-cutter-kenko-besar-l-500 h.. Tang Tang digunakan untuk memotong dan mengencangkan sambungan kabel. pada komponen mesin water chiller. Contoh gambar tang dapat dilihat pada Gambar 3.9.. Gambar 3.9 Tang https://id-live-01.slatic.net/original/4952f69e229f2a40f7fde14e44c4b5d6.jpg i.. Obeng Obeng digunakan untuk mengencangkan baut pada dinding ruangan mesin. water chiller. Contoh gambar obeng dapat dilihat pada Gambar 3.10..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 42. Gambar 3.10 Obeng https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRuQAq6gmN j.. Gas las Gas las digunakan untuk menyambung pipa tembaga yang berada pada. komponen mesin water chiller. Contoh gambar gas las dapat dilihat pada Gambar 3.11.. Gambar 3.11 Gas las (www.tokopedia.com) k.. Manifold gauge Manifold gauge digunakan untuk mengukur tekanan refrigeran menuju. kompresor (biru) dan tekanan refrigerant keluar kompresor (merah). Contoh gambar manifold gauge dapat dilihat pada Gambar 3.12..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 43. Gambar 3.12 Manifold gauge http://g03.a.alicdn.com/kf/HTB1cGCjKXXXXXbZXFXXq6xXFXXXP/.jpg Manifold gauge (untuk tekanan tinggi). -30 s/d 800 psig. -10 s/d 5,5 Mpa. Manifold gauge (untuk tekanan rendah). -30 s/d 550 psig. -10 s/d 3,8 Mpa. l.. Tang ampere Tang ampere digunakan untuk mengukur arus listrik yang berada pada. komponen mesin water chiller. Contoh gambar tang ampere dapat dilihat pada Gambar 3.13.. Gambar 3.13 Tang ampere http://www.klikglodok.com/perkakas/alat-test-listrik/14633-harga-jual-kyoritsu 3.2.2 Bahan Bahan yang digunakan untuk pembuatan mesin water chiller antara lain : a.. Kayu Reng Kayu reng digunakan untuk membuat kerangka ruangan pada mesin water.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 44. chiller dengan luas ruangan 1 m x 1 m. b.. Triplek Triplek digunakan untuk membuat ruangan yang didinginkan dengan panjang. 1 m dan lebar 1 m. c.. Paku Paku digunakan untuk menyatukan kayu dan papan dalam pembuatan. ruangan pendingin. d.. Mur dan baut Mur dan baut digunakan untuk mengencangkan kerangka besi dalam. pembuatan mesin water chiller. e.. Sekrup Sekrup digunakan untuk mengencangkan kipas dan radiator yang menempel. pada triplek. f.. Lakban Lakban digunakan untuk menutup celah-celah pada bagian ruangan mesin. water chiller. g.. Kompresor Kompresor merupakan alat yang berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran. ke dalam komponen dari siklus kompresi uap yang lainnya melalui pipa-pipa tembaga dengan cara menghisap dan memompa refrigeran. Jenis kompresor yang digunakan adalah kompresor rotary dengan daya 1/2 PK, tegangan yang digunakan adalah 220 V, dan arus yang bekerja pada kompresor adalah 8 A. Diameter kompresor adalah …cm dan tinggi kompresor adalah …cm. Contoh gambar kompresor dapat dilihat pada Gambar 3.14..

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 45. Gambar 3.14 Kompresor https://www.google.com/search?safe=strict&tbm=isch&sa.jpg h.. Kondensor Kondensor merupakan suatu alat penukar kalor yang berfungsi untuk. mengkondisikan refrigeran dari fase uap menjadi fase cair. Agar dapat mengubah fase dari uap menjadi cair diperlukan suhu lingkungan yang lebih rendah dari suhu refrigeran sehingga dapat terjadi pelepasan kalor ke lingkungan oleh kondensor. Jenis kondensor yang digunakan adalah kondensor bersirip dengan panjang 33 cm dan lebar 12 cm, sirip kondensor berjumlah 102, sirip kondensor menggunakan bahan aliminium dan mempunyai tebal 0,05 cm dan jarak antar sirip 0,3 cm. Pipa kondensor terbuat dari tembaga dengan diameter pipa 1/16 inch. Contoh gambar kondensor dapat dilihat pada Gambar 3.15.. Gambar 3.15 Kondensor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 46. i.. Pipa kapiler Pipa kapiler adalah alat yang berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran. dari tekanan tinggi ke tekanan rendah sebelum masuk ke evaporator. Ketika refrigeran mengalami penurunan tekanan, temperatur refrigeran juga mengalami penurunan. Pipa kapiler yang digunakan ini berukuran panjang 100 cm dan berdiameter 0,054 inchi. Contoh gambar pipa kapiler dapat dilihat pada Gambar 3.16.. Gambar 3.16 Pipa kapiler https://www.bengkelpedia.com/komponen-ac/pipa-kapiler-ac/ j.. Evaporator 1 Evaporator berfungsi untuk mendinginkan air dengan suhu yang diinginkan.. Jenis evaporator ini adalah evaporator sirip dengan panjang 30 cm dan lebar 20 cm. Evaporator yang digunakan berdaya 1/5 PK. Jarak antar pipa 10 mm, diameter pipa 5 mm tebal sirip 1 mm, bahan pipa dan sirip terbuat dari aluminium, jumlah sirip 184. Contoh gambar evaporator 1 dapat dilihat pada Gambar 3.17.. Gambar 3.17Evaporator 1 (https://indonesian.alibaba.com).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 47. k.. Evaporator 2 Evaporator 2 berfungsi untuk menampung air yang sudah didinginkan oleh. evaporator dan juga berperan sebagai evaporator sekunder pada mesin water chiller. Evaporator 2 berbahan aluminium, ukuran evaporator 2 memiliki panjang 46 cm, lebar 18 cm, dan tebal 3 cm. sirip evaporator 2 berjumlah 8900, tebal sirip 1 mm dan jarak antar sirip 1 mm. Contoh gambar evaporator 2 dapat dilihat pada Gambar 3.18.. Gambar 3.18 Evaporator 2 l.. Pompa air Pompa air digunakan untuk mengalirkan fluida dari bak penampungan hingga. ke dalam evaporator 2. Pompa yang digunakan memiliki daya 38 watt, memiliki head 2 m dan bertegangan 220V. Pompa air memiliki panjang 9 cm, lebar 8 cm dan tinggi 12 cm. Contoh gambar pompa air dapat dilihat pada Gambar 3.19.. Gambar 3.19 Pompa air https://www.blibli.com/resun-sp-6600-pompa-air-aquarium-MTA.0337318.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 48. m.. Pipa air Pipa air digunakan untuk aliran air dari bak penampungan hingga ke dalam. radiator. Pipa yang digunakan berdiameter 1/2 inchi dan 2 inchi. n.. Refrigeran Refrigeran merupakan jenis gas yang digunakan sebagai fluida pendingin.. Refrigeran berfungsi untuk menyerap atau melepas kalor dari lingkungan sekitar. Jenis refrigeran yang digunakan adalah R410. Contoh gambar refrigeran dapat dilihat pada Gambar 3.20.. Gambar 3. 20 Refrigeran (https://www.indiamart.com) o.. Air Air digunakan untuk pendinginan di dalam radiator sehingga dapat diambil. hawa dinginnya oleh kipas. p.. Alumunium foil Alumunium foil digunakan untuk melapisi sterofoam dalam bak. penampungan air di mesin water chiller. q.. Kipas Kipas digunakan untuk menghembuskan hawa dingin yang berada dalam. radiator maupun dalam ruangan pendingin. Dalam mesin water chiller ini.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI. 49. menggunakan 3 buah kipas. Kipas 1 berada di depan radiator, kipas 2 di dalam ruangan dan kipas 3 pada pipa udara segar. Spesifikasi kipas tersebut sebagai berikut : Kipas. Jumlah. Diameter Sudu. Daya. Tegangan. Sudu Kipas 1. 5. 9 inchi. 40 watt. 220v. Kipas 2. 3. 6 inchi. 41 watt. 220v. Kipas 3. 3. 14 inchi. 15 watt. 220v. Kipas 4. 7. 4 inchi. 6,5watt. 12v. Contoh gambar kipas dapat dilihat pada Gambar 3.21.. 1. Kipas 14 inchi. 2. Kipas 6 inchi. 3. Kipas DC 24v Gambar 3.21 Kipas pendingin (www.tokopedia.com).