LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN COOLING BOX PENYIMPANAN SUSU KAMBING DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP

(1)

LAPORAN TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN COOLING BOX PENYIMPANAN SUSU

KAMBING DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM

REFRIGERASI KOMPRESI UAP

DESIGN AND BUILD COOLING BOX WITH GOAT’S MILK

USING VAPOR COMPRESSION REFRIGRATION SYSTEM

Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara

Politeknik Negeri Bandung

Oleh:

Rendy Ramadhan Panigoro

091611051

(2)

(3)

CURICULUM VITAE

Personal Data

Full Name

Rendy Ramadhan Panigoro Address

Jalan. Sorong Gatu No.334 Rt. 077 Kel. Muara Rapak. Balikpapan. Kalimantan Timur 76125

Contact

Mobile Phone : 082120749396

E-mail : rendypanigoro12@gmail.com Detail Information

Place, Date of Birth Sex Height / weight Religion Family Marital Status : Balikpapan, 19 April 1990 : Male : 168 Cm / 62 Kg : Moslem

: 1st_{(First) daughter of 3 (Three) children} : Single

(4)

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmanirrahim Assalamualaikum Wr.Wb

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas akhir ini.

Dalam menyelesaikan Tugas akhir ini, penulis mengangkat judul

“Rancang Bangun Cooling Box Penyimpanan Susu Kambing Dengan Menggunakan Sistem Refrigerasi Kompresi Uap”.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih atas segala bantuan yang telah diberikan kepada penulis selama mengerjakan Tugas Akhir ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Allah SWT, Karena atas ijin-Nyalah Penulis bisa menyelesaikan Tugas Akhir serta laporan dengan lancar.

2. Orang tua ayah Benny Panigoro dan Mama Siti Zaitun, adik-adikku Fendy Cindy serta seluruh keluarga besar yang sangat penulis sayangi yang telah banyak memberikan dukungan moril dan material dalam penyelesaian tugas akhir ini.

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 yang telah membantu penulis dalam menghadapi berbagai kesulitan, serta banyak memberikan bimbingan dan pengarahan selama proses pelaksanaan tugas akhir ini.

4. Bapak Apip Badarudin, ST., MT selaku pembimbing II, yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.

5. Bapak Rudi Rustandi, ST., MT selaku koordiantor Tugas Akhir dari kelas 3B yang sudah banyak membantu penulis dalam prosedur pelaksanaan Tugas Akhir.

6. Seluruh staf dosen, teknisi dan instruktur di laboratorium teknik refrigerasi dan tata udara ( Pak Prayogo, Pak Dani, Pak Aep, Pak Samedi, dan Pak

(5)

Karman), yang telah mendedikasi seluruh ilmu, pengetahuan, wawasan, dan pengalamannya, demi kelancaran proses belajar mengajar di jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara.

7. Patner TA Taufik Hidayat yang telah bersama-sama berjuang dalam menjalankan tugas akhir ini.

8. Rekan-rekan 3B yang tanpa henti memberikan dorongan dan semangat. 9. Anita Eka Hardiyanty yang senantiasa memberikan dukungan dalam

proses pengerjaan laporan ini hingga selesai.

10. Kepada rekan mahasiswa teknik refrigerasi dan tata udara angkatan 2009. 11. Kepada seluruh pengurus dan staf Himpunan Mahasiswa Refrigerasi dan

Tata Udara.

12. Semua pihak yang ikut membantu penulis dalam penyelesaian tugas akhir ini, yang penulis tidak bisa sebutkan satu persatu.

Penulis berdo’a semoga segala bentuk bantuan dan amal kebaikan yang telah diberikan mendapatkan balasan yang berlipat dari Allah SWT.

Dalam pembuatan tugas akhir ini, penulis menyadari masih banyak kesalahan dan kekurangan.Dengan menyadari hal tersebut, penulis memohon maaf . Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan.

Akhir kata, penulis sangat mengharapkan Laporan Tugas akhir ini dapat memberikan mamfaat kepada semua pihak yang berkempetingan.

Bandung, 10 Juli 2012 Penulis

(6)

ABSTRAK

Salah satu kebutuhan manusia adalah kebutuhan akan makanan. Kebutuhan makanan sangat berpengaruh terhadap manusia itu sendiri. Salah satunya adalah susu. Susu tidak hanya sebagai dikenal sebagai minuman. Tetapi juga memiliki manfaat bagi kesehatan kita. Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk menempatkan kualitas penanganan dan pengolahan susu kambing (susu segar kambing). Tugas akhir ini akan meninjau kualitas susu meningkat dengan mengendalikan peralatan yang digunakan selama proses penanganan dan pengolahan susu kambing. Kabin yang digunakan dalam sistem adalah kotak dengan dimensi 43 cm x 37 cm x 65 cm dan kapasitas adalah 1 liter ke dalam enam botol. Suhu rancangan 3 ° C, RH 70% dan temperatur produk (susu kambing) mencapai 4 ° C dengan chilling time 1.5 jam.

Pada sistem rerigerasi Cooling Box ada beberapa referensi yang menjadi acuan meliputi perhitungan beban dan pemilihan komponen sistem refrigerasi yang digunakan.

Kata Kunci : Cooling Box, Susu Kambing

(7)

ABSTRACT

One of human needs is the need for food. The need for food is very influential on the man himself. One of these is milk. Milk is not only as known as beverages. But it also has benefits for our health. The aim of this paper is to case we put quality handling and processing of goat milk (goat’s fresh milk). This project will review the quality of milk increased by controlling the equipment used during the process of handling and processing of goat milk. Cabinet that used in the system is a box with dimension 43 cm x 37 cm x 65 cm and a capacity are 1 liter in six bottle. A temperature to keeping 3°C, RH 70% and final temperature that will reach of product ( goat’s milk) is 4 °C during 2 hours.

In the cooling box refrigeration system there are reference that be point include cooling load calculation and sorting refrigeration component.

Keywords: cooling box, goat’s milk

(8)

DAFTAR ISI ABSTRAK ... ABSTRACT... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMPIRAN ... i ii iii v vii viii ix BAB I BAB II PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang……….. 1.2 Tujuan ...………... 1.3 Batasan Masalah ... 1.4 Metode Perancangan ………...………... 1.5 Sistematika Penulisan ... LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Refirgerasi Kompresi Uap Sederhana... 2.2 Komponen Sistem Refrigerasi ...…. 2.2.1 Komponen Utama Sistem Refrigerasi ... 2.2.2 Komponen Pendukung Sistem Refrigerasi ...

2.2.3 Komponen Kelistrikan Sistem Refrigerasi ……….. 2.3 Proses Perpindahan Panas …...

1 2 2 3 3 5 9 10 12

(9)

BAB III BAB IV 2.4 Beban Pendinginan ………... 2.5 Beban Total ……….. 2.6 Susu Kambing ……….. DATA PERANCANGAN

3.1 Data Perancangan Cooling Box …………... 3.1.1 Pemakaian Cooling Box ... 3.1.2 Pengoprasian Colling Box ... 3.2 Perhitungan Panjang Pipa Evaporator ... 3.3 Pemilihan Condensing Unit ... 3.4 Daftar Komponen Sistem yang Digunakan ...

3.4.1 Daftar Komponen Sistem Refrigerasi ... 3.4.2 Daftar Komponen Sistem Kelistrikan ... 3.5 Perhitungan Panjang Pipa Kapiler ... 3.6 Cara Kerja Sistem Cooling Box ... 3.7 Cara Kerja Kelistrikan Cooling Box ...

LANGKAH PENGERJAAN DAN DATA

4.1 Konstruksi Cooling Box ……...………. 4.1.1 Dimensi Cooling Box …... 4.1.2 Konstruksi Kerangka Cooling Box...……….…...

14 15 17 19 20 22 23 24 28 32 33 33 35 37 37 38 40 40 41

(10)

BAB V

BAB VI

4.1.6 Penyambungan Pipa ... 4.2 Tes Kebocoran Sistem ... 4.3 Cara Pemvakuman ... 4.4 Pengisian Refrigerant ... 4.5 Instalasi Kompresor ... 4.6 Instalasi Kondenser ... 4.7 Instalasi Evaporator ... 4.8 Pemasangan Pressure Gauge ... 4.9 Pemasangan Thermostat ...

PENGOLAHAN DATA DAN ANALISIS

5.1 Prosedur Pengambilan Data ... 5.5.1 Menentukan Variabel Pengukuran ... 5.5.2 Menentukan Titik-Titik Pengukuran ... 5.5.3 Alat-Alat yang Digunakan ... 5.5.4 Memasang Alat Ukur pada Titik-Titik Pengukuran ... 5.2 Langkah-Langkah Pengambilan Data ... 5.3 Pengolahan Data ... Penutup 5.1 Kesimpulan ….………... 5.2 Saran ………. 42 42 43 44 44 44 45 45 45 46 46 46 47 47 47 48 55 55 DAFTAR PUSTAKA ……… LAMPIRAN 56

(11)

!"#$"%&'"()"%&

&

!

Gambar 2.1 Siklus Refrigerasi Kompresi Uap ... Gambar 2.2 Diagram p-h ….…... Gambar 3.1 Diagram p-h rancangan ... Gambar 3.2 Sifat-sifat Refrigeran ... Gambar 3.2 Diagram kelistrikan sistem cooling box ... Gambar 4.1 Sistem Cooling Box ... Gambar 5.1 Hasil Plot Pengukuran menit 65 menggunakan diagram p-h ... Gambar 5.2 Grafik COP actual Terhadap Waktu Pengukuran 120 menit ... Gambar 5.3 Grafik Efisiensi Sistem Terhadap Waktu ... Gambar 5.4 Grafik Temperatur Kabin Terhadap Waktu 120 menit ...

5 6 28 30 39 40 48 51 52 53

(12)

**!"#$"%&$")*+&**

&

!

Tabel 3.1 Tabel Data perancangan ... Tabel 3.2 Harga Konduktifitas pada Dinding ….…... Tabel 3.3 Nilai Konstanta Reynold ... Tabel 5.1 Data Pengamatan ... Tabel 5.2 Perhitungan Data Performansi Kerja Sistem Refrigerasi ....

22 24 30 55 57

(13)

!"#$"%&+"(,-%".&

&

!

LAMPIRAN 1 : Gambar Teknik

LAMPIRAN 2 : Spesifikasi Kompresor LAMPIRAN 3 : Tabel Panjang Pipa Kapiler

LAMPIRAN 4 : Product Frezzing and Storing, R.J Dossat LAMPIRAN 5 : Product Castel (Piping and Solenoid Valve LAMPIRAN 6 : Filter Drier

! !