TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN PROTOTIP SISTEM TATA UDARA
UNTUK DUA JENIS RUANGAN YANG BERBEDA
TEMPERATUR
DESIGN OF AIR CONDITIONING SYTSEM PROTOTYPE FOR
TWO ROOM TYPES WITH TWO ROOM CONDITIONS
Diajukan sebagai salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III
Politeknik Negeri Bandung
Disusun Oleh : Imelda Sasti NIM : 091611039
Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2012
PDF processed with CutePDF evaluation editionwww.CutePDF.com
CURICULUM VITAE
Personal Data Full Name Imelda Sasti Address
30 Ciwaruga St. RT 02/05 kec. Parongpong, Bandung 40559
Contact
Mobile Phone : 085294738520
E-mail : imelda.sasti@gmail.com Detail Information
Place, Date of Birth Sex Height / weight Religion Family Marital Status Hobbies : Tarung-Tarung, December 26th 1990 : Female : 155 Cm / 48 Kg : Islam
: 2nd(second) daughter of 3 (three) children
: Single
: Watching, Reading, Listening to the music
Education Background Year Institution
2006 - 2009 SMA Negeri 15 Bandung
2003 - 2006 SMP Negeri 4 Dumai
1997 - 2003 SD Negeri 38 Tarung-tarung
Program Diploma III
Institution : Refrigeration and Air Conditioning Engineering Polytechnic of Bandung
Year : 2009 – 2012
GPA : 3.25 (Until 5th semester)
i
ABSTRAK
Penggunaan sistem tata udara semakin hari semakin berkembang. Hampir semua sektor kehidupan membutuhkan sistem tata udara, baik itu untuk hanya untuk kenyaman termal, untuk proses industri maupun proses transportasi. Untuk mengkondisikan udara dengan kapasitas pendinginan yang besar biasa digunakan yaitu pengkondisi udara jenis sentral. Pengkondisi udara jenis sentral memerlukan dua komponen utama yaitu Air
Handling Unit dan saluran udara.
Pada Tugas Akhir ini dibuat suatu prototip sistem tata udara untuk dua jenis ruangan yang berbeda temperatur dengan ukuran ruangan dingin yang dibuat adalah 40x40x40 (cm) dan ruangan panas 30x30x30 cm. Sistem pendinginan yang digunakan adalah sistem refrigerasi kompresi uap dengan kapasitas pendinginan 105 watt. Besaran-besaran yang dapat diukur yaitu temperatur bola basah dan bola kering, kelembaban relatif dan kecepatan udara.
Hasil pengujian alat membuktikan bahwa temperatur ruangan dingin yang dirancang sesuai dengan perancangan yaitu sebesar 24oC dan temperatur ruangan panas yaitu sebesar 35oC dan 45oC. Sedangkan RH ruangan dan debit udara suplai yang terukur tidak sesuai dengan perancangan. Hal ini dikarenakan drainase pada AHU yang tidak baik. Sedangkan debit udara suplai yang terlalu besar dikarenakan kapasitas kipas yang digunakan terlalu besar. RH yang diperoleh sebesar 87,3 % dan 79,2% sedangkan debit yang diperoleh yaitu 56,95 cfm untuk ruangan 1 dan 54,24 cfm untuk ruangan 2, sedangkandebit untuk ruangan 3 diperoleh sebesar 23,05 cfm dan 35,26 cfm.
Kata kunci : sistem tata udara, sistem udara penuh, Air Handling Unit, saluran udara, temperatur, kelembaban relatif dan debit.
ii
ABSTRACT
The function of air conditioning system increases rapidly. All sectors in human life need air conditioning system. Air conditioning system is not only used for thermal comfort but also for industry processing and transportation. To conditioned the air with large cooling capacity usually use central air conditioning system. Central air conditioning system needs 2 components for handling and distribute the air, they are Air Handling Unit and ducting.
This final project is made an air conditioning system prototype for two room types with two different room conditions, cold rooms have dimension on 40x40x40 cm and the other one has 30x30x30 cm. Refrrigeration system that is used in this last project is vapour compression system which has 105 watt cooling load capcity. The measurement parameter that can be measured on this last project are dry and wet bulb temperature, relative humidity and rate of air flow.
Test of performance indicate that cold room temperature which measure
match with the data of design is about 24oC and hot room temperature are about
35oC or 45oC. While RH and rate of flow supply that measure are not match with
data of design. This case is caused by bad drainage and supply fan that is used has too large capacity. RH that is measured is about 87,3 % and 79,2%, and rate of flow is 56,95 cfm for first room, 54,24 for second room ans the other one has 23,05 cfm or 35,26 cfm.
Key word : air conditioning system, all air system, air handling unit, ducting, temperatur, relative humidity and flow rate.
v
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan hidayahnya penulis dapat menyelesaikan pembuatan alat dan juga pembuatan laporan tugas akhir di Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara, Politeknik Negeri Bandung.
Tugas Akhir merupakan salah satu mata kuliah wajib yang harus di ikuti oleh setiap mahasiswa, khususnya mahasisiwa teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung. Melalui mata kuliah Tugas Akhir mahasiswa diharapkan dapat membuat, mempelajari dan memahami sistem Refrigerasi dan Tata Udara yang sudah dipelajari pada perkuliahan sebelumnya.
Laporan Tugas Akhir yang dibuat berisikan tentang Rancang Bangun Prototype Sistem Tata Udara Untuk dua jenis ruangan yang berbeda temperatur. Tugas Akhir dapat diselesaikan oleh penulis berkat bantuan semua pihak, baik berupa bantuan tenaga, saran-saran, bimbingan serta nasehat. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Allah SWT, karena dengan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan kerja praktik dengan lancar.
2. Keluarga yang selalu memberikan nasihat , dukungan dan doa kepada penulis. 3. Bapak Ade Suryatman Margana, S.T.,M.Eng. selaku ketua Jurusan Teknik
Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung dan juga selaku pembimbing pertama.
4. Bapak Ir. Andriyanto Setyawan, MT selaku pembing II yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.
5. Bapak Nurkhakim, ST., MT selaku wali kelas.
6. Bapak Rudi Rustandi, ST., MT selaku koordiantor Tugas Akhir dari kelas 3B yang sudah banyak membantu penulis dalam prosedur pelaksanaan Tugas Akhir. 7. Bapak Prayogo dan Bapak M.Danny selaku teknisi di laboratorium jurusan teknik
refrigerasi dan tata udara politeknik negeri bandung yang sudah sangat banyak membantu penulis dalam melaksanakan pembuatan tugas akhir.
8. Seluruh staff dan teknisi yang ada di jurusan teknik Refrigerasi dan Tata Udara yang sudah membantu penulis dan rekan-rekan selama melakukan pembuatan tugas akhir.
vi
9. Eka Prasetya Huda, Ega Febrian dan juga wini widiarti selaku partner yang sudah berbagi suka dan duka selama melakukan tugas akhir.
10. Rekan-rekan kelas B angkatan 2009 yang telah memberikan warna warni cerita kehidupan selama penulis berkuliah. We are dulur salawasna.
11. Rekan-rekan angkatan 2009 khusunya dan semua mahasiswa Teknik Refrigerasi dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung, kita adalah keluarga besar IKRA. Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir yang dibuat masih jauh dari kesempurnaan dan memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan demi kemajuan dan perbaikan di masa mendatang. Semoga laporan ini bermanfaat bagi penulisdan semua orang.
Bandung, Juni 2012 Penulis
v
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ...ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ...vii
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... x
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Maksud dan tujuan ... 2
1.3 Batasan masalah ... 2
1.4 Metode penelitian ... 2
1.5 Sistematika Penulisan ... 2
BAB II TEORI DASAR ... 4
2.1 Pengertian sistem tata Udara ... 4
2.2 Jenis-jenis Sistem Tata Udara ... 4
2.2.1 Sistem udara penuh (all air system) ... 4
2.2.2 Sistem air penuh (all water system) ... 6
2.2.3 sistem air-udara (air-water system) ... 7
2.2.4 Sistem refrigerant langsung ... 9
2.3 Proses Pemanasan dan dehumidifikasi ... 10
BAB III DATA PERANCANGAN ... 12
3.1 Data Perhitungan Beban Pendinginan ... 12
3.1.1 Beban Lampu ... 12
3.1.2 Beban Pendinginan Melalui Infiltrasi ... 13
3.2.3 Beban pendinginan melalui dinding , lantai dan atap ... 14
3.2.4 Beban Ventilasi ... 15
3.2.5 Beban Pendinginan Total ... 16
3.2 Data Perancangan Untuk Ruangan Dingin ... 17
3.3 Data Perancangan Untuk Ruangan Panas ... 17
3.2.1 Data Perancangan Untuk Drying Room ... 19
3.2.2 Data Perancangan Untuk Heating Room ... 20
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA PERANCANGAN ... 23
4.1 Cara Kerja Sistem ... 23
4.1.1 Cara Kerja Sistem untuk Ruangan Dingin ... 23
4.1.2 Cara Kerja sistem Untuk Ruangan Panas ... 24
4.2 Daftar Komponen ... 25
4.3 Data Pengukuran ... 26
4.3.1 Analisis Data Pengukuran Air Handling Unit ... 27
4.3.2 Analisis Data Pengukuran Ruangan Dingin ... 28
4.3.3 Analisis Pengukuran Ruangan Panas (full outside air) ... 29
4.3.4 AnalisisData Pengukuran untuk Ruangan Pemanas ... 30
vi BAB V PENUTUP ... 32 5.1 Kesimpulan ... 32 5.2 Saran ... 32 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Siklus all air system ... 5
Gambar 2.2 Siklus all water system ... 7
Gambar 2.3 Siklus air-water system ... 8
Gambar 2.4 AC split ... 9
Gambar 2.5 diagram psikometrik proses pemanasan dan dehumdifikasi ... 11
Gambar 3.1 Dimensi ukuran ruangan dingin ... 20
Gambar 3.2 Dimensi Ukuran Ruangan Panas ... 20
Gambar 4.1 Sistem Tata Udara Untuk Dua Jenis Ruangan Yang Berbeda Temperatur ... 21
Gambar 4.3 termometer digital ... 26
Gambar 4.4 flow meter digital jenis fluke 922 ... 27
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Daftar Komponen Yang Digunakan Pada Rancang Bangun ... 25
Tabel 4.2 Data Perancangan dan Perhitungan Air Handling Unit ... 27
Tabel 4.3 Data Perancangan dan Pengukuran Ruangan Dingin ... 28
Tabel 4.4 Data Perancangan dan Pengukuran Heating Room ... 29
Tabel 4.5 Data Perancangan dan Pengukuran Drying Room ... 30
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Data Pengukuran
Lampiran B Tata Cara Pembuatan ducting Lampiran C Gambar Rancang Bangun Lampiran D Thermometer digital APPA51 Lampiran E Flowmeter jenis fluke 922 Lampiran F prosedur pengoperasian
DAFTAR PUSTAKA
1) ASHRAE GRP 158. Cooling and Heating Load Calculation Manual. ASHRAE: New York, USA.
2) ASHRAE Handbook Fundamentals. 2007. ASHRAE Inc.: Atlanta, USA.
3) McQuiston, Parker, Spitler. Heating, Ventilating, and Air Conditioning Analysis
and Design Sixth Edition. 2005. Wiley: USA.
4) Pita, Edward J. Air Conditioning Priciples and System.1990. USA.
5) Setyawan, Andriyanto. 2010. Buku I Bahan Ajar Perancangan Sistem Tata
Udara. Bandung: Politeknik Negeri Bandung.
6) Setyawan, Andrianto. 2011. Buku Bahan Ajar Sistem Tata Udara. Bandung : Politeknik Negeri Bandung.
7) www.toolboxengineering.com. 5 Mei 2012. 8) www.airconditioning-miami.com. 1 Juni 2012. 9) http.blynken.blogspot.com. 1 Juni 2012.
