laporan tugas akhir analisis efisiensi refrigerasi …laporan tugas akhir . analisis efisiensi...

LAPORAN TUGAS AKHIR

ANALISIS EFISIENSI REFRIGERASI DENGAN MENINGKATKAN LAJU ALIRAN MASSA REFRIGERAN PADA AC FUJI ELECTRIC

SPLIT DUCT RO & RD – 100f1

Diajukan Guna Memenuhi Syarat Kelulusan Mata Kuliah Tugas Akhir Pada Program Sarjana Strata Satu (S1)

Disusun Oleh :

Nama : Budi Hartono

NIM : 41311120047

Program Studi : Teknik Mesin

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA

2016

http://digilib.mercubuana.ac.id/z

iv

List of Principal Symbols

𝑞𝑞0 Efek Refrigerasi (kJ/kg)

𝑄𝑄𝑜𝑜 Kapasitas Pendingin ( kW, kj/s, BTU/h )

m Laju refrigerant dalam system (kg/s)

𝑉𝑉𝑝𝑝 Piston Displacement (m³/s)

w Specific Work,Moisture Removal (kJ/kg)

W Power Consumption (kW)

𝑞𝑞𝑘𝑘 Heat Rejected (kJ/kg)

𝑄𝑄𝑘𝑘 Heat Rejected (kW)

E Emissive Power

𝐸𝐸𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 Emissive Power Maximum

h₁ Enthalpy Refrigerant pada titik 1 (kJ/kg)

h₂ Eenthalpy Refrigerant pada titik 2 (kJ/kg)

h₃ Enthalpy Refrigerant pada titik 3 (kJ/kg)

h₄ Enthalpy Refrigerant pada titik 4 (kJ/kg)

To Temperature Evaporasi


v

Tk Temperature Kondensasi


vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr, Wb.

Puji syukur kita panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas segala nikmat dan karunia-Nya sehingga Tugas Akhir dapat terlaksana dengan baik dan lancar, serta penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan Tugas Akhir yang berjudul Analisis Efisiensi Refrigerasi Dengan Meningkatkan Laju Aliran Massa Refrigeran Pada AC Fuji Electric Split Duct RO & RD – 100f1

Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk melengkapi syarat kelulusan mata kuliah Tugas

Akhir pada program strata satu (S1).

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada pihak – pihak yang telah membantu

dalam pelaksanaan penelitian maupun penulisan laporan Tugas Akhir ini sehingga dapat

diselesaikan dengan baik, antara lain kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa.

2. Orang tua yang telah memberikan dukungan dan doa.

3. Ir. Dadang S Permana, M.Si sebagai pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan

masukkan dan arahan yang berarti dalam menyelesaikan laporan ini.

4. PT. Sarana Tata Udara yang bersedia memberikan izin melakukan penelitian Air

Conditioning ( AC ) dan meminjamkan alat – alat pendukung penelitian.

5. Kepada teman – teman kuliah yang telah memberikan dukungan dan masukkan.

6. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, secara langsung maupun tidak

langsung telah memberikan dukungan moral kepada penulis.


viii

Adapun laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, maka dari itu penulis

mengharapkan kritik dan saran dari pembaca. Akhir kata semoga laporan Tugas Akhir ini

dapat bermanfaat. Amiiin.

Jakarta, 10 Juli 2016

Penulis


ix

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Judul…………………………………………………………….……………………i

Halaman Pernyataan…………………………………………………..……………………….ii

Halaman Pengesahan……………………………………………………….…………………iii

List of Principal Symbols…………………………………………………..………………….iv

Abstrak…………………………………………………………….…………………………..vi

Kata Pengantar………………………………………………………….…………………….vii

Daftar Isi………………………………………………………………………..……………..ix

Daftar Tabel………………………………………………………………………………….xiii

Daftar Gambar……………………………………………………………………….………xiv

Daftar Grafik……………………………………………………………….………………..xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah……………………………………...…………………………….1

1.2 Rumusan Masalah………………………………………….………………………………2


x

1.3 Tujuan Penelitian………………………………….……………………………………….2

1.4 Batasan dan Ruang Lingkup Penelitian……………………………………………………2

1.5 Metodologi Penelitian………………………………………...……………………………3

1.6 Sistematika Penulisan………………………………...……………………………………3

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Umum…………………………………………………………...……………..5

2.2 Sistem Refrigerasi…………………………………………………...……………………..6

2.2.1 Jenis – Jenis Sistem Refrigerasi……………………………………………….…………6

2.2.2 Mesin Refrigerasi Siklus Kompresi Uap…………………………………….…………..7

2.2.3 Efek Refrigerasi (Refrigeration Effect)………………………………………………….9

2.2.4 Standar Siklus Rating dan Pengaruh Kondisi Operasi………………………………….10

2.2.5 Effisiensi Refrigerasi dan Koefisien Prestasi (COP)…………………………………...12

2.2.6 Jumlah Refrigeran Yang Bersirkulasi…………………………………………………..14

2.3 Komponen Sistem Refrigerasi Siklus Kompresi Uap………………….…………………15

2.3.1 Kompressor…………………………………………………….……………………….15


xi

2.3.2 Kondensor……………………………………………..………………………………..16

2.3.3 Katup Ekspansi (Ekspansion Valve)……………………………………………………20

2.3.4 Evaporator………………………………………………………………………………23

2.4 Refrigerant……………………………………………………………………………..…25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metodologi Penelitian…………………………………………………………………….27

3.2 Sistematika Pemecahan Masalah…………………...……………………………………29

3.2.1 Identifikasi Masalah……………………………………………………………………29

3.3 Metode Pengambilan Data………………….……………………………………………32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Spesifikasi Air Conditioning (AC) Split Duct RO & RD – 100f.1…………..…………..41

4.2 Hasil Pengukuran di Lapangan ……………………………..………….………………..42

4.3 Menentukan Efek Refrigerasi (𝑞𝑞𝑜𝑜)…………………………………..……………………44

4.4 Menentukan Standar Siklus Rating dan Pengaruh Kondisi Operasi…………..………….46

4.5 Menentukan Effisiensi Refrigerasi dan Koefisien Prestasi (COP)……………………….48

4.6 Menentukan Jumlah Refrigeran Yang Bersirkulasi………………………………...…….50


xii

4.7 Analisa Hasil…………………………………………………………………...…………50

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan…………………………….…………………………………………………57

5.2 Saran……………………………...………………………………………………………58

DAFTAR PUSTAKA….……..….………………………………………………………..….59

LAMPIRAN……………………………………………………………………………….….60


xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1 Karakteristik refrigerant..........................................................................................26

Tabel 2 Saturation Properties R410a……………….……………………………………44

Tabel 3 Perbandingan Kondisi Refrigerant 130 Psig Dengan Kondisi Awal 100 Psig ….51


xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Diagram Proses Siklus Kompresi Uap…………………………...……………….7

Gambar 2.2 Diagram Tekanan Enthalpy Siklus Kompresi Uap Standar……………………..10

Gambar 2.3 Effect Of Evaporator Pressure…………………………………………………..11

Gambar 2.4 Compressor……………………………………………………………...………15

Gambar 2.5 Air Cooled Condenser.........................................................................................16

Gambar 2.6 Shell and Tube………………………………………………………………..….17

Gambar 2.7 Shell and Coil……………………………………………………...…………….18

Gambar 2.7 Shell and Coil……………………………………………………………………18

Gambar 2.9 Evaporative Condensor………………………………………………………….19

Gambar 2.10 Katup Ekspansi……………………………………………………...………….21

Gambar 2.11 Pipa Kapiler………………………………………………………...…………..22

Gambar 2.12 Orifice AC……………………...………………………………………………22

Gambar 2.13 Evaporator……………….…………………………………………….……….23

Gambar 2.14 Evaporator Jenis Kering…………………….…………………………….……24

Gambar 2.15 Evaporator Jenis Setengah Basah………………………………………………24


xv

Gambar 2.16 Evaporator Jenis Basah………………………………………………….…….25

Gambar 3.1. Flow Chart Metodologi Penelitian……………………..……………………….28

Gambar 3.2 Wawancara…………………….………………………………………………..31

Gambar 3.3 Observasi (pengukuran langsung)……………………………………………….32

Gambar 3.4 Flow Chart Pengambilan Data………………………………………………….33

Gambar 3.5 Manifold Guage…………………………………………………………………34

Gambar 3.6 Thermometer…………………………………………………………………….34

Gambar 3.7 Tang Amper…………………………………………………………….……….35

Gambar 3.8 Air Flow Meter………………..…………………………………………………35

Gambar 3.9 Kunci Inggris…………………………………………………………………….36

Gambar 3.10 Kunci L…………………………………………..……………………………..36

Gambar 3.11 Tang Kombinasi………………………………..………………………………37

Gambar 3.12 Obeng plus/min……………………………..………………………………….37

Gambar 3.13 Taspen Listrik………………………..…………………………………………38

Gambar 3.14 Tangga Lipat…………………………...………………………………………38

Gambar 3.15 Sarung Tangan……………………...………………………………………….39

Gambar 3.16 Seat Belt………………………………………………...……………………...39


xvi

Gambar 3.17 Pelindung Kepala / Helm……………………………………...……………….40

Gambar 4.1 RO – 100f1…………………………………………….………….……………..42

Gambar 4.2 RD – 100f1…………………………………………………………...………….42

Gambar 4.3 Pengambilan Data Dilapangan………………………………..…………………42

Gambar 4.4 Siklus pada Diagram p-h……………………………………………………..….45

Gambar 4.5 Effect of Evaporator Pressure…..……………………………………………….46


xvii

DAFTAR GRAFIK

Halaman

Grafik 4.1 Laju Aliran Massa Refrigerant…...................................….………………………52

Grafik 4.2 Efek Refrigerasi......................................................………….……………………53

Grafik 4.3 Heat Reject.........................................................................................…………….54

Grafik 4.4 Coefisien Of Performance (COP)……….......................…………………….……55

Grafik 4.5 Kapasitas Pendingin.........………………………………..……………………….56


laporan tugas akhir analisis efisiensi refrigerasi …laporan tugas akhir . analisis efisiensi...

Documents