refacsmkn1crb.files.wordpress.com · web viewsmk n 1 kota cirebon program keahlian: teknik...

25
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN ( RPP ) Satuan Pendidikan : SMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian : Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran : Kompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester : XI / 1 Pertemuan ke : 13, 14 dan 15 Alokasi Waktu : 12 x 45 menit A. Standar Kompetensi Memelihara kompresor peralatan refrijerasi. B. Kompetensi Dasar Melaksanakan pemeriksaan dalam rangka pemeliharaan kompresor peralatan refrijerasi C. Indikator 1. Menjelaskan fungsi komponen kompresor dan proses kompresi 2. Menjelaskan mekanisme kerja tiap pengatur kapasitas kerja kompresor 3. Menjelaskan mekanisme sistem lubrikasi kompresor D. Tujuan 1. Siswa dapat menjelaskan fungsi komponen kompresor dan proses kompresi 2. Siswa dapat menjelaskan mekanisme kerja tiap pengatur kapasitas kerja kompresor 3. Siswa dapat menjelaskan mekanisme sistem lubrikasi kompresor E. Materi pembelajaran Materi pertemuan ke-13 dan 14 Kompresor adalah jantung dari sistem refrigerasi, dengan kata lain kompresor merupakan merupakan komponen yang berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran ke semua komponen refrigerasi. Kompresor didesain dan dirancang agar dapat memberikan pelayanan dalam jangka panjang walaupun digunakan secara terus menerus dalam sistem refrigerasi kompresi gas. Untuk dapat melakukan performa seperti yang diharapkan maka kompresor harus bekerja sesuai kondisi yang diharapkan, terutama kondisi temperatur dan tekanan refrigeran pada saat masuk dan meninggalkan katup kompresor. Kompresor juga berfungsi untuk memastikan bahwa temperatur gas refrigeran yang disalurkan ke kondenser harus lebih tinggi

Upload: others

Post on 01-Apr-2021

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN( RPP )

Satuan Pendidikan : SMK N 1 KOTA CIREBONProgram Keahlian : Teknik Pendingin dan Tata UdaraMata Pelajaran : Kompresor dan Kelistrikan RefrigerasiKelas/Semester : XI / 1Pertemuan ke : 13, 14 dan 15Alokasi Waktu : 12 x 45 menit

A. Standar KompetensiMemelihara kompresor peralatan refrijerasi.

B. Kompetensi DasarMelaksanakan pemeriksaan dalam rangka pemeliharaan kompresor peralatan refrijerasi

C. Indikator1. Menjelaskan fungsi komponen kompresor dan proses kompresi2. Menjelaskan mekanisme kerja tiap pengatur kapasitas kerja kompresor 3. Menjelaskan mekanisme sistem lubrikasi kompresor

D. Tujuan1. Siswa dapat menjelaskan fungsi komponen kompresor dan proses kompresi2. Siswa dapat menjelaskan mekanisme kerja tiap pengatur kapasitas kerja kompresor3. Siswa dapat menjelaskan mekanisme sistem lubrikasi kompresor

E. Materi pembelajaran

Materi pertemuan ke-13 dan 14Kompresor adalah jantung dari sistem refrigerasi, dengan kata lain kompresor merupakan

merupakan komponen yang berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran ke semua komponen refrigerasi. Kompresor didesain dan dirancang agar dapat memberikan pelayanan dalam jangka panjang walaupun digunakan secara terus menerus dalam sistem refrigerasi kompresi gas. Untuk dapat melakukan performa seperti yang diharapkan maka kompresor harus bekerja sesuai kondisi yang diharapkan, terutama kondisi temperatur dan tekanan refrigeran pada saat masuk dan meninggalkan katup kompresor.

Kompresor juga berfungsi untuk memastikan bahwa temperatur gas refrigeran yang disalurkan ke kondenser harus lebih tinggi dari temperatur condensing medium. Bila temperatur gas refrigeran lebih tinggi dari temperatur condensing medium ( udara atau air) maka energi panas yang dikandung refrigeran dapat dipindahkan ke condensing medium. Akibatnya temperatur refrigeran dapat diturunkan walaupun tekanannya tetap. Oleh karena itu kompresor harus dapat mengubah kondisi gas refrigeran yang bertemperatur rendah dari evaporator menjadi gas yang bertemperatur tinggi pada saat meninggalkan saluran discharge kompresor. Tingkat temperatur yang harus dicapai tergantung pada jenis refrigeran dan temperatur lingkungannya.

5.2 Jenis-jenis kompresorPada sistem refrigerasi kompresi uap, terdapat beberapa macam kompresor yang sering dipakai

untuk mengkompresikan uap refrigeran. Semua jenis kompresor, semuanya memiliki keuntungan atau keunggulan dari masing-masing jenis tersebut. Dari kesemua jenis kompresor, pemilihan kompresor bergantung pada kapasitas penggunaan sistem refrigerasi dan penggunaan refrigeran pada sistem refrigerasi tersebut.

5.1.1 Jenis Kompresor berdasarkan TipeDilihat dari tipe kompresor, maka kompresor dapat dibedakan menjadi beberapa, yaitu

o Kompresor Open-Type

Page 2: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 1.2 Open-Type CompressorKompresor ini disebut juga kompresor tipe terbuka karena antara penggerak eksternal dengan

bagian pengkompresinya tidak satu rumah (tidak bersatu), sehingga diperlukan belt/flexible coupling sebagai penyambung penggerak ke compressor shaft. Penggerak eksternal bisa menggunakan motor listrik, turbin ataupun engine. Perlu digunakannya seal untuk mencegah kebocoran yang sering terjadi pada poros yang keluar dari housing kompresor jika tekanan didalam crankcase lebih rendah dibandingkan tekanan atmosfer. Pendingin motor menggunakan udara luar sehingga perlu adanya ventilasi untuk membuang panas dari motor.

Plus And Minus(+)1. Memudahkan penggantian motor tanpa membongkar sistem refrigerasi.2. Motor penggerak bisa menggunakan turbin, diesel dan penggerak lain tanpa bergantung aliran tenaga

dari PLN.(-)1. Konstruksi lebih besar dan lebih mahal.2. Sering terjadi kebocoran refrigeran pada seal crank shaft yang keluar.

o Kompresor Hermetic-TypeKompresor hermetic adalah kompresor yang motor penggeraknya dipatenkan berada satu rumah

dengan housing kompresornya, sehingga tidak diperlukan shaft coupling. Panas motor didinginkan melalui refrigeran dari suction line dan oli kompresor.

Plus And Minus (+)1. Harga murah.2. Noise level rendah.(-)1. Ketika motor terbakar, maka jarang diservice biasanya langsung diganti.

Suction Opening

Crank shaft

Seal Crank shaft

Discharge Opening

Compressor Housing

Crank Case

Page 3: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

2. Level oli sulit dilihat.

Gambar 1.3. Hermetic-Type Compressor

o Kompresor Semi Hermetic-Type

Gambar 1.4. Semihermetic-Type CompressorKompresor semihermetic adalah kompresor yang motor penggeraknya berada satu rumah dengan

housing kompresornya serta didinginkan oleh refrigeran. Arti semihermetic disini, seal pada housing compressor didesain supaya bisa dibuka untuk perbaikan dan overhaul kompresor atau motornya. Sama halnya dengan kompresor hermetic, panas motor didinginkan melalui refrigeran dari suction line, refrigeran dari injeksi liquid line dan oli kompresor.

Plus And Minus (+)1. Memudahkan penggantian motor karena seal antara motor dan kompresor yang bisa dibuka.2. Harga lebih ekonomis dibandingkan kompresor tipe open.(-)1. Ketika terjadi kerusakan mekanis, maka semua sistem harus dibersihkan.

Page 4: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

2. Ketika terjadi pecah katup akibat liquid suction biasanya disertai motor terbakar akibat serpihan logam masuk ke dalam motor.

5.1.2 Jenis Kompresor berdasarkan KonstruksiA. Kompresor Reciprocating (Torak)

Gambar 2.1 Bagian-bagian kompresor reciprocating

6.1.a Katup KompresorKatup kompresor yang digunakan pada kompresor refrigerasi lebih cenderung ke Pressure Actuated

daripada ke Mechanical Actuated. Yang dimaksud Pressure Actuated adalah pergerakan katup-katup kompresor baik katup pada sisi tekanan rendah (suction) dan katup pada sisi tekanan tinggi (discharge) semata-mata dipengaruhi oleh variasi tekanan yang bekerja pada kedua sisi tekanan tersebut.

Gambar 2.3 Assembly valve untuk kompressorKatup kompresor yang akan kita bahas hanya untuk jenis ring plate valve dan flexing valve. Katup

jenis ring plate valve terdiri dari dudukan katup (valve seat), satu atau lebih plat ring (ring plate), satu atau lebih pegas katup (valve spring) dan retainer. Plat ring-nya dicekam kuat oleh dudukan katup melalui pegas katup, yang juga berfungsi lain membantu mempercepat penutupan katup. Sedang fungsi retainer adalah memegang pegas katup pada selalu pada posisi yang benar dan membatasi pergerakkannya. Katup plat ring ini dapat digunakan untuk kompresor kecepatan tinggi dan rendah. Dapat pula digunakan sebagai katup suction dan discharge.

Data Komponen :A. Suction line

B. Discharge line

C. Suction Valve

D. Discharge valve

E. Cylinder

F. Ring piston

G. Piston

H. Connecting Rod (ConRod)

I. Crank shaft

Page 5: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Assembly Valve Plate (Carrier Corp., subsidiary of United Technologies Corp)

Katup ring plate valve suction dan discharge

Flexing valve didesain untuk digunakan pada kompresor ukuran kecil dan sering disebut flapper valve. Katup flapper ini terbuat dari lempengan baja tipis, yang dicekap kuat pada salah satu ujungnya sedang ujung lainnya ditempatkan pada dudukan katup tepat di atas lubang katupnya ( port valve). Di mana ujung katup yang bebas akan bergerak secara flexing atau flapping untuk membuka dan menutup katup. Seperti diperhatikan dalam gambar.

Gambar 2.4 Prinsip Katup Flexing dari jenis FlapperDesain flapper biasanya digunakan untuk katup discharge dan sering disebut sebagai beam

valve. Plat katupnya dipasang di atas lubang (port) melalui sebuah pegas yang terpasang di tengah katup platnya sehingga plat katupnya dapat bergerak ke atas (membuka lubang katup). Gerakan turun dari plat katupnya semata-mata karena gaya pegas. Pegas katup ini juga berfungsi sebagai pengaman untuk mencegah bila ada cairan atau kotoran yang masuk ke lubang katup.

Karakteristik katup ideal Dapat memberikan efek pembukaan katup yang maksimum dengan sedikit hambatan untuk

menimbulkan trotling gas Katup dapat terbuka dengan menggunakan tenaga yang ringan Katup harus dapat terbuka atau tertutup

secara cepat untuk mengurangi kebocoran. Katup tidak mempunyai efek menambah clearance volume Katup harus kuat dan tahan lama

6.1.b Cylinders/Silinder

Page 6: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Kompressor dengan Konstruksi V silinder (Courtesy: Grasso International)

Silinder adalah ruang kompresi. Jumlah silinder pada kompresor bervariasi, dari satu sampai enam belas silinder. Untuk kompresor multisilinder, silinder di susun dalam in line (satu garis), radial ataupun dalam bentuk V atau W. Silinder kompresor biasanya terbuat dari cast iron sehingga mudah untuk diproduksi serta di design tanpa belokkan. Untuk unit dengan kapasitas kecil, biasanya silinder dengan crank case dicor tidak terpisah. Namun untuk unit berkapasitas besar, silinder dengan crank case housing dicor terpisah dengan dilengkapi liner yang bisa dilepas.

Piston, cylinder, dan crankshaft arrangements untuk 2, 4 dan 8 cylinder

6.1.c Piston, Ring Piston, Crankshaft dan Connecting rod

Gambar 2.2 Piston beserta con-rodsTerdapat dua tipe piston yang sering digunakan pada kompresor refrigerasi, automotive piston dan

double-trunk piston. Yang membedakan tiap tipe adalah metode dari pengambilan gas suction dan penempatan suction valve. Kebanyakan piston diproduksi dari cast iron begitu juga ring-nya. Namun ada beberapa piston yang diproduksi dari alumunium. Piston untuk kompresor ukuran besar dilengkapi dengan ring piston, sedangkan piston dengan ukuran kecil tidak. Ring piston paling atas disebut compression ring dan yang paling bawah disebut dengan oil ring. Fungsi dari oil ring untuk mengontrol aliran oil ketika melumasi piston.

Connecting rod berfungsi sebagai penghubung piston dengan crankshaft. Connecting rod biasanya terbuat dari baja tempa (drop forged steel). Sedangkan fungsi crakshaft / poros kompressor adalah mengubah gerakan putar menjadi gerakan naik-turun piston. Crankshaft terbuat dari baja tuang ataupun baja tempa.

Page 7: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Conventional Eccentric CrankshaftTerdapat dua mekanisme crankshaft dalam memindahkan piston, Crankthrow-type crankshaft mechanism dan Eccenttic type crankshaft mechanism.

Pada kompresor jenis eccenttric fastened, digunakan straight shaft yang dipasang pada conventional eccentric shaft gunanya untuk mengurangi getaran. Kompresor jenis ini tidak menggunakan connecting rod.

Crankthrow-type crankshaft mechanism

Eccenttic type crankshaft mechanism

Page 8: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

B. Kompresor Rotary-Centrifugal

Gambar. Rotary-Centrifugal CompressorKompresi pada kompresor sentrifugal menggunakan prinsip kompresi dinamik, dengan melibatkan

perubahan energi untuk menaikkan tekanan dan temperatur refrigeran. Proses kompresi pada kompresor sentrifugal mengubah energi kinetik (kecepatan) menjadi energi statik (tekanan)..

Pada kompresor sentrifugal penambahan tekanan gas dilakukan dengan memutar impeller. Impeller mempunyai sudu-sudu (blade). Akibat berputarnya impeller ini maka gas yang masuk melalului sisi inlet akan menerima gaya sentrifugal, dengan bentuk sudu dan keluar dari sekeliling impeller. Setelah gas tersebut keluar dari impeller maka gas yang sudah mempunyai tekanan tersebut akan mengalir melalui diffuser dan volute.

Pada diffuser dan Volute ini kecepatan gas dikurangi dan akibatnya tekanan gas akan bertambah besar. Gas yang sudah mempunyai tekanan tinggi dialirkan melalui keluar (discharge line). Kalau tekanan yang keluar dari kompresor kurang besar seperti untuk mendapatkan gas dengan tekanan yang tinggi maka dipakai multy-stage centrifugal compressor, seperti gambar. Pada kompresor multy-stage (bertingkat) centrifugal compressor ini gas dari impeller pertama setelah melalui diffuser akan mengalir ke impeller berikutnya. Untuk diperbesar tekanannya.

Jadi pada setiap impeller gas akan memperoleh tambahan tekanan. Makin banyak impeller maka makin besar tekanan didapatkan. Setiap tingkat (stage ) mempunyai sebuah impeller dan diffuser.

Page 9: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 1.7. Impeller blade, passage, diffuser passage dan volute

Kompresor sentrifugal dilengkapi satu atau lebih impeller untuk mengkompresi refrigeran. Suatu multistage kompresor akan menggunakan lebih dari satu impeller untuk menaikkan tekanan refrigeran.

Gambar 1.8. Multistage Centrifugal CompressorDari gambar di atas, refrigeran yang telah dikompresi keluar dari outlet stage pertama impeller

kompresor dan kemudian masuk ke dalam inlet stage kedua impeller kompresor. Setelah berakselarasi, uap refrigeran akan meninggalkan impeller terakhir dan terkumpul di volute untuk disalurkan ke kondenser.

C. Kompresor Helical-Rotary Screw

Gambar 1.9. Kompresor twin screw dan single screwKompresor helical-rotary screw menggunakan 2 buah screw, seperti rotor, yang berfungsi sebagai

alat pengkompresi. Male screw merupakan screw yang digerakkan oleh motor, sedangkan female screw bergerak mengikuti male screw. Namun ada juga kompresor screw yang hanya menggunakan single screw dilengkapi dengan dua buah stargate (rotor gate) sebagai alat pengkompresinya.

Page 10: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 1.10 Twin screw dan Single screw beserta star gateDalam pokok bahasan ini kita hanya akan membahas kompresor twin screw yang lebih umum digunakan dalam sistem refrigerasi. Prinsip utama pengkompresian pada kompresor twin screw adalah menjebak refrigeran pada celah-celah screw dengan menyempitkan volume ruangnya.

Gambar 10. Tempat refrigerant masuk ke ruang kompresi (Intake port)

D. Kompresor ScrollKompresor scroll bekerja dengan menggunakan prinsip menjebak uap refrigeran dan

mengkompresikannya dengan penyempitan volume refrigeran secara perlahan-lahan. Kompresor scroll menggunakan konfigurasi dua scroll yang dipasang saling berhadapan. Kompresor scroll biasanya digunakan untuk sistem heat pump, AC Split, Windows AC, Split Duct dan Water Chiller berskala kecil.

Page 11: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 1.11. Kompresor ScrollSroll paling atas disebut stationary scroll, dimana terdapat discharge port. Sedangkan scroll paling

atas disebut driven scroll, yang dihubungkan dengan motor melalui poros dan bearing. Stationary Scroll adalah scroll yang diam sedangkan Driver scroll adalah scrol yang berputar.

Materi Pertemuan 15

Page 12: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

1. Pengaturan kapasitas kompresorPengaturan kapasitas kompresor di defenisikan sebagai pengaturan banyaknya refrigeran uap yang akan dikompresikan oleh kompresor. Pengontrolan kerja kompresor diperlukan untuk penyesuaian perubahan beban yang terjadi terus menerus di dalam sistem. a. ON-OFF CycleSistem ini hanya direkomendasikan untuk multiple compresor untuk scroll ataupun reciprocating. Kita ambil contoh suatu sistem memiliki 4 buah kompresor scroll untuk kapasitas total mesin 140 kW. Jika kita bagi, maka tiap kompresor berkapasitas 35 kW. Maka jika kapasitas yang dibutuhkan turun dari 140 kW menjadi 50 kW maka sistem akan mematikan 2 buah kompresor untuk mendapatkan kapasitas cukup 70 kW. Begitu juga untuk kompresor reciprocating tandem, jika 2 buah kompresor berkapasitas total 200 kW, maka tiap kompresor memiliki kapasitas 100 kW. Dan jika, sistem hanya membutuhkan kapasitas 90 kW, maka kompresor 1 akan mati karena cukup 1 kompresor saja sudah mendapatkan kapasitas 100 kW untuk memenuhi kebutuhan sistem yang hanya sebesar 90 kW.

Kompresor reciprocating terpasang 3 seri untuk kapasitas 0%, 33%, 66% dan 100%

Kompresor tandem untuk kapasitas 0%, 50% dan 100%

b. Variable Speed CompressorKarena kapasitas kompresor berbanding lurus dengan kecepatannya maka untuk mengontrol kapasitas kompresor dapat dilakukan dengan mengatur kecepatan kompresor melalui putaran motor penggeraknya. Alat yang digunakan sebagai pengontrol kecepatan putaran motor ini disebut adjustable-frequency drive (AFD) atau variable-speed drive. Meskipun adjustable-frequency drive (AFD) bisa dipakai pada semua kompresor, namun pemakaiannya cenderung lebih sering dipakai pada kompresor sentrifugal.

Page 13: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 3.2 Adjustable-frequency drive (AFD) atau variable-speed drive

c. Cylinder UnloaderDigunakan pada kompresor reciprocating dengan kapasitas besar, untuk mengatur kompresor pada saat beban naik atau turun. Berikut penjelasannya!Beban evaporator naik

Pada saat beban evaporator naik, maka controler akan mengirim signal kepada SV yang mengakibatkan gas yang di by pass dari discharge line akan masuk dan mendorong unloader valve sehingga menutup saluran masuk refrigeran dari suction menuju ruang silinder kompresor.

Beban evaporator turun

Pada saat beban evaporator naik, maka controler akan mengirim signal kepada SV yang untuk menutup katup yang mengakibatkan gas yang di by pass dari discharge line terhenti dan akibat nya, unloader valve akan terdorong ke atas dikarenakan terdorong oleh tekanan dari suction sehingga saluran masuk refrigeran dari suction menuju ruang silinder kompresor akan terbuka.

d. Slide valveDigunakan pada kompresor single dan double screw dengan cara mengatur banyaknya uap refrigerant yang akan masuk ke kompresor melalui pergeseran katupnya.

Page 14: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Gambar 3.4 Slide Valve pada Twin srew dan Single Screw

Pada saat start, maka slide valve akan membuka penuh sehingga uap refrigeran dari suction akan di by pass menuju suction line kembali sehingga kompresor ketika start dapat bekerja dengan ringan. Ketika kompresor sudah beroperasi normal, dan beban sistem semakin bertambah, maka slide valve akan bergeser menutup secara perlahan dari kapasitas 25%, 50%, 75% dan sampai beban penuh 100%. Penutupan slide valve dilakukan secara perlahan guna menghindari kompresor bekerja terlalu berat jika langsung pada full load capacity.

Jika kapasitas pendinginan turun contohnya sekitar 75%, maka slide valve akan membuka kembali untuk mem-by pass uap refrigeran sehingga refrigeran yang dikompresikan akan berkurang 25% dan mengurangi kapasitas pendinginan sebesar 25% dari kapasitas full 100%. Sedangkan untuk kompresor single screw, pengontrolan kapasitas kompresor menggunakan slide valve dengan cara mem-by pass uap refrigeran menuju suction.

Mekanisme Slide Valve untuk Single Screwe. Inlet Vane/Inlet Guide Vaned (IGV)Digunakan pada kompresor sentrifugal dengan cara mengatur banyaknya uap suction yang masuk melalui vane.

Perubahan sudut IGV ( dari kiri ke kanan kapasitas 0%, 50%, 100%)Banyaknya refrigeran yang masuk ke dalam impeller dipengaruhi oleh perubahan sudut dari IGV. Semakin besar sudut IGV, maka semakin besar pula refrigeran yang akan masuk ke dalam kompresor.

housing

slide valve

discharge port

Page 15: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Inlet Vaned terpasang pada kompresor sentrifugal

2. Sistem Pelumasan KompresorSistem pelumasan kompresor pada sistem refrigerasi akan berhubungan erat dengan refrigeran,

karena oli akan kontak bahkan bercampur dengan refrigeran. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam memilih oli untuk pelumasan kompresor pada sistem refrigerasi adalah sebagai berikut!1. Stabilitas kimiawi oliKestabilan komposisi kimia pada oli sangat penting agar sistem pelumasan bisa berfungsi dengan baik dan efektif agar tidak terjadi perubahan komposisi kimia pada oli untuk waktu yang lama. Kestabilan komposisi kimia pada oli sangat bergantung dari banyaknya unsaturated hydrocarbon yang ada pada oli. Semakin sedikit persentasi unsaturated hydrocarbon pada oli maka semakin stabil komposisi kimia pada oli2. Kekuatan dielektrikKekuatan dielektirk oli adalah ukuran resistansi oli terhadap arus listrik. Karena oli sering bercampur dengan refrigeran ketika mendinginkan motor sehingga tingkat resistansi oli terhadap arus listrik perlu diperhatikan. Masuknya uap air, serpihan logam atau benda asing lainnya yang masuk bersama oli akan menurunkan kekuatan dielektriknya. Pada sistem yang menggunakan kompresor hermetic, rendahnya kekuatan dielektrik oli bisa menyebabkan winding motor terbakar.3. ViscocityViskositas oli atau kekentalan oli adalah ukuran pergesekan aliran fluida atau ukuran resistansi aliran fluida. Supaya pelumasan pada kompresor cukup, viskositas dari oli harus dijaga dengan batas tertentu. Jika viskositas oli terlalu rendah, oli tidak akan mampu menyelimuti permukaan komponen yang perlu dilumasi. Namun jika viskositas oli telalu tinggi, maka kemampuan oli untuk masuk ke bagian dalam komponen akan lambat sehingga sistem pelumasan oli akan terhambat.Indikasi oli kompresor harus diganti adalah sebagai berikut :a) Oli kotor, dapat dilihat pada sight glass yang ada pada kompresor.b) Running hours, biasanya berkisar 600-10.000 jam atau sekitar 1 tahun.c) Overhaul compressor, akibat kerusakan maka pembongkaran di kompresor harus dilaksanakan.d) Oli sudah mengandung air.e) Viskositas oli sudah menurun.

F. Pendekatan dan Metode PembelajaranPendekatan : CTL dan ICTMetode : Tanya jawab, diskusi dan penugasan.

G. Langkah PembelajaranPertemuan ke-13 dan 14

Tahapan Kegiatan

Kegiatan Alokasi Waktu (menit)

Kegiatan Awal

Berdoa bersama dipimpin oleh ketua kelas. (Religius) Guru memeriksa kehadiran dan menanyakan keadaan siswa sebagai bentuk perhatian.

(Komunikatif) Motivasi dan apersepsi :

a. Apersepsi Siswa menjawab pertanyaan mendasar dari guru sekitar materi yang akan diajarkan.

(Rasa Ingin Tahu)b. Motivasi Peserta didik menyimak pemberian motivasi oleh guru mengenai pentingnya tujuan

pembelajaran dan materi yang akan diajarkan. (Peduli sosial)

20

Kegiatan Inti

Eksplorasi Siswa menyimak disertai proses tanya jawab tentang materi konstruksi kompresor dari hand

out dan dari power point yang ditampilkan. (Rasa Ingin Tahu)

140

Page 16: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Siswa menggali informasi lebih lanjut dari informasi yang baru didapatnya kemudian dituangkan dalam sebuah catatan. (Mandiri, Rasa Ingin tahu)

Elaborasi Siswa dibagi menjadi 4 kelompok untuk diskusi dimana pembagiannya sebagai berikut :

1. Kelompok 1 tentang materi : Kompresor reciprocating2. Kelompok 2 tentang materi : Kompresor centrifugal3. Kelompok 3 tentang materi : Kompresor screw4. Kelompok 4 tentang materi : Kompresor scroll

Siswa dikondisikan untuk berfikir lebih dalam, membaca dari sumber lain yang berkaitan dengan materi, dll. (Mandiri, Disiplin, Tanggung jawab)

Setelah selesai berdiskusi dikelompoknya, tiap kelompok menyajikan hasil diskusinya lewat diskusi panel sehingga tercipta persaingan sehat dan pembelajaran kooperatif. (Disiplin, Tanggung jawab)

Hasil diskusi panel kemudian dikumpulkan dalam bentuk laporan. (Tanggung jawab)Konfirmasi Dalam kegiatan konfirmasi :

Siswa diberikan kesempatan untuk bertanya dan siswa yang telah mengerti diberikan kesempatan untuk menjawab pertanyaan siswa yang belum mengerti. (Menghargai prestasi, toleransi)Siswa yang kurang aktif diberikan motivasi. (Peduli sosial, toleransi )Siswa diberikan umpan balik positif dan penguatan terhadap keaktifan siswa. (Menghargai prestasi)

Kegiatan Penutup

Siswa menyimpulkan materi yang telah disajikan. (Kreatif) Menyampaikan review materi minggu depan. (Bertanggung jawab, rasa Ingin tahu) Ketua kelas memimpin berdo’a untuk mengakhiri proses KBM beserta ucapan terima kasih

kepada guru. (Religius dan cinta damai)

20

Pertemuan ke-15Tahapan Kegiata

n

Kegiatan Alokasi Waktu (menit)

Kegiatan Awal

Berdoa bersama dipimpin oleh ketua kelas. (Religius) Guru memeriksa kehadiran dan menanyakan keadaan siswa sebagai bentuk perhatian.

(Komunikatif) Motivasi dan apersepsi :

a. Apersepsi Siswa menjawab pertanyaan mendasar dari guru sekitar materi yang akan diajarkan.

(Rasa Ingin Tahu)b. Motivasi Peserta didik menyimak pemberian motivasi oleh guru mengenai pentingnya tujuan

pembelajaran dan materi yang akan diajarkan. (Peduli sosial)

20

Kegiatan Inti

Eksplorasi Siswa menyimak disertai proses tanya jawab tentang materi pengaturan kapasitas kompresor

dari hand out dan dari power point yang ditampilkan. (Rasa Ingin Tahu) Siswa menggali informasi lebih lanjut dari informasi yang baru didapatnya kemudian

dituangkan dalam sebuah catatan. (Mandiri, Rasa Ingin tahu)

Elaborasi Siswa mengerjakan tugas latihan soal yang diberikan. (Mandiri, Disiplin, Tanggung jawab) Sepuluh siswa yang paling awal selesai mengerjakan tugas, akan diberikan nilai tambah

sehingga timbul kompetesi yang sehat antar siswa. (Menghargai prestasi, Disiplin) Sepuluh siswa yang selesai diberikan penilaian oleh guru, akan dibagi perkelompok dengan

siswa yang masih kesulitan mengerjakan soal sehingga timbul pembelajaran kooperatif antar siswa. (Peduli sosial, toleransi )

Konfirmasi Dalam kegiatan konfirmasi :

Siswa diberikan kesempatan untuk bertanya dan siswa yang telah mengerti diberikan kesempatan untuk menjawab pertanyaan siswa yang belum mengerti. (Menghargai prestasi, toleransi)Siswa yang kurang aktif diberikan motivasi oleh guru. (Peduli sosial, toleransi )Siswa diberikan reward berupa tambahan nilai oleh guru, jika mampu membantu temannya memahami materi dan menyelesaikan soal. (Menghargai prestasi)

140

Kegiatan Penutup

Siswa menyimpulkan materi yang telah disajikan. (Kreatif) Menyampaikan review materi minggu depan. (Bertanggung jawab, rasa Ingin tahu) Ketua kelas memimpin berdo’a untuk mengakhiri proses KBM beserta ucapan terima kasih

kepada guru. (Religius dan cinta damai)

20

H. Alat dan Sumber Belajar1. Alat dan bahan

Laptop LCD Projector

2. Sumber Belajar Dossat, Roy J. Principles Of refrigeration . New York : John Wiley and Sons. As’ari, M. A. Handout Mata Pelajaran Kompresor. 2012. Cirebon : Tidak diterbitkan.

Page 17: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

Tipe kompresor, powerpoint presentation by Drs. Jaya dan Moh. Aris As’ari, S.Pd. (dapat di download di http://ptu.smkn1-cirebon.sch.id// atau www.scribd.com )

Konstruksi kompresor, powerpoint presentation by Drs. Jaya dan Moh. Aris As’ari, S.Pd. (dapat di download di http://ptu.smkn1-cirebon.sch.id// atau www.scribd.com )

Pengaturan kapasitas kerja kompressor, powerpoint presentation by Drs. Jaya dan Moh. Aris As’ari, S.Pd. (dapat di download di http://ptu.smkn1-cirebon.sch.id// atau www.scribd.com )

I. Penilaian :1. Instrumen/Soal :

Pertemuan ke-13 dan 141. Instrumen/Soal :

EVALUASISetelah diskusi selesai, buatlah laporan hasil diskusi dari materi yang telah dibahas.Hasil Laporan akan dipresentasikan oleh tiap siswa!

2. Pedoman Penilaian :

Subkomponen PenilaianPenampilan siswa Statistika Penulisan Isi Laporan Ketepatan Waktu

50% 5% 40% 5%

Pertemuan ke-151. Instrumen/Soal :Jawablah pertanyaan di bawah ini!a) Sebutkan jenis-jenis pengaturan kapasitas kerja kompresor?b) Gambarkan dan jelaskan mekanisme cylinder unloader pada kompresor reciprocating?c) Gambarkan dan jelaskan mekanisme slide valve untuk kompresor screw!d) Jelaskan fungsi economizer pada kompresor screw!e) Jelaskan mekanisme on-off control pada kompresor! Jawabana) Pengaturan kapasitas kerja kompresor:

1. On-off control2. Cylinder unloader3. Variable speed control4. Slide valve5. Inlet guide Vaned

b) Unloader bekerja berdasarkan solenoid valve yang terhubung dengan controller pada panel yang berfungsi membuka dan menutup aliran uap refrigeran yang akan masuk ke ruang silinder. Unloader akan menutup ketika temperatur yang diinginkan tercapai sehingga uap refrigeran akan berkurang dan unloader akan membuka ketika temperatur mulai naik. Controller bekerja berdasarkan temperatur evaporator, sedangkan gerakan membuka dan menutup dari unloader dihasilkan dari uap discharge yang di by pass dan pembukaan dan penutupan by pass diatur oleh solenoid valve.

Page 18: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

rotors

unloader valve

refrigerant vapor

unloader solenoid valve

controller

discharge

unloader valve

refrigerant vapor

discharge unloader

solenoid valve

controller cylinder

c) Mekanisme kerja slide valve1. Pada saat start, maka slide valve akan membuka sehingga sejumlah uap akan di by pass

masuk kembali ke suction. Hal ini untuk menghindari kompresor bekerja terlalu berat pada waktu start.

2. Setelah kompresor start, maka slide valve akan menutup sedikit sehingga akan semakin banyak gas yang masuk ke ruang kompresi. Namun masih ada sedikit gas yang di by pass menuju suction sampai kapasitas pendinginan tercapai.

3. Untuk mencapai kapasitas pendinginan yang diinginkan, maka slide valve akan menutup penuh sehingga semua gas masuk ke ruang kompresi dan dikompresikan oleh kompresor.

Page 19: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester:

d) Fungsi economizer adalah menaikkan kecepatan refrigeran cair yang keluar dari ekspansi.e) On-Off control biasanya digunakan pada sistem berbeban tetap terutama untuk kompresor scroll

yang tidak memiliki valve dan unloading. On-off cycle hanya berfungsi untuk mematikan dan menyalakan kompresor pada saat beban yang diinginkan tercapai.

2. Pedoman Penilaian :a. Skor jawaban yang benar item a = 20

Skor jawaban yang benar item b = 30Skor jawaban yang benar item c = 30Skor jawaban yang benar item d = 5Skor jawaban yang benar item e = 15

b. Skor jawaban yang salah per item = 0

c. Nilai Akhir = skor a + skor b + skor c + skor d+ skor e10

Mengetahui, Cirebon, 12 Juli 2013Kepala SMK Negeri 1 Cirebon Guru Mata Pelajaran,

Drs. S U T A D I, MM. MOH. ARIS AS’ARI, S.Pd.NIP. 19610921 198803 1 003 NIP. 19840113 201001 1 007

Page 20: refacsmkn1crb.files.wordpress.com · Web viewSMK N 1 KOTA CIREBON Program Keahlian: Teknik Pendingin dan Tata Udara Mata Pelajaran: K ompresor dan Kelistrikan Refrigerasi Kelas/Semester: