Proses Pengisian (charging) Refrigerant yang Optimal

Personality Identity
Name : Andri Yanto Mirad
Nickname : Akang Andri
Citizen : Indonesian
Place / Birth : Bandung / January 31st, 1992
Gender : Male
Religion : Islam, Moslem
Address : Komp. Kopo Permai II blok 24C no.19
RT/RW 04/05 Kec. Dayeuhkolot
Kab. Bandung
Hobby : Adventure, Travelling
Height : 168 cm
Weight : 70 kg
Formal Education
• Student as Bachelor D-IV Program at Refrigeration and
Air Conditioning Engineering Politeknik Negeri
Bandung 2011/2015
• Graduate Vocational School Major of Refrigeration and
Air Conditioning Enginnering SMK Negeri 1 Cimahi
(STM PEMBANGUNAN BANDUNG) 2007/2010
• Graduate Junior High School of SMP Negeri 1
Margahayu – Bandung 2004/2007
• Graduate Elementary School of SD Negeri Kopo
Permai – Bandung 1998/2004
ASBPOLBAN/ANDRI/2014

Organization Experience
• President of POLBAN ASHRAE Student Branch
2012-2013
• Member of Forum Komunikasi Mahasiswa Refrigerasi
dan Tata Udara (FKMRA Indonesia)
• Member of Asosiasi Pendingin Indonesia (API
Indonesia)
• Committee of Himpunan Mahasiswa Refrigerasi dan
Tata Udara (HMRA) Politeknik Negeri Bandung BP
2012-2013
• Member of Ikatan Keluarga Refrigerasi dan Tata Udara
(IKRA)
• Head Chairman of Graduation Ceremony POLBAN
RACE’08 2011
• Committee of OSIS SMK Negeri 1 Cimahi 2008-2009
Working Experience
• POLBAN Internship Program for 5th Semester at
PT. TAIYO SINAR RAYA TEKNIK as Contractor
Engineering Project, Bekasi 2014
• Apprenticeship at CV. JAYA MAKMUR TEKNIK as
Maintenance Technician of Botani Square Building,
Bogor 2013
• Freelance Technician for Domestic Unit 2011-2014
• Worked at PT. CITRA PERSADAMAS ENGININDO as
Contractor Drafter Project NSU Hospital, Medan 2010
• SMK Internship Program at SURYA PERMATA TEKNIK
“SHARP STATION SERVICE “ as Technician,
Bekasi 2009

Basic of Application Refrigeration System I
“Proses Pengisian Refrigerant yang Optimal”
By : Andri Yanto Mirad
@miradandri

Pengisian Refrigerant yang Optimal?
Thermodynamics
Termodinamika
Fluid Mechanics
Mekanika Fluida
Heat Transfer
Perpindahan Panas
Moiller Diagram
Diagram Moiller (Ph)
Dasar Pemahaman

Dingin ????

Bagaimana Supaya Bisa Dingin ?
Menghembuskan udara atau menyiramkan
air hanya menghasilkan perasaan “dingin”,
tapi tak dapat membekukan.
Untuk mendapatkan dingin, kita harus
berada pada lingkungan atau dekat dengan
benda yang lebih rendah temperaturnya.

Siklus Refrigerasi Kompresi Uap

DIAGRAM PEMIPAAN
SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP SEDERHANA

Contoh Aplikasi Cold Storage

Satuan
Satuan SI British Convert
Tekanan (pressure) Bar (Bar) Pound Square Inch (PSI) 1 Bar = 15 PSI
Daya (power) Watt (w) Horse Power (HP) 1 HP = 745 w
Panjang (length) Meter (m) Inch (In) 1 Inch = 0.0254 m
Suhu (temperature) Kelvin (K) Celcius (°C) 1°C = 273 Kelvin
Massa (mass) Gram (gr) Pound (Lb) 1 Lb = 450 gr

Diagram Moiller – P-h
• Adalah diagram yang menyatakan sifat-sifat
refrigeran/fluida.
• Jenis : bisa P-v atau T-s atau P-h
• Di lingkup Refrigerasi, penggambaran dan analisis
sistem lebih banyak menggunakan diagram P-h
• Untuk menentukan keadaan suatu fluida pada
diagram P-h, diperlukan 2 sifat/parameter.

P konstan
T konstan
h konstan
x konstan
v atau 
konstan
s konstan
Subcooled
(Cair)
Superheated
(Uap)
Mixture
(Campuran cair-gas)

Proses di Evaporator
4 1
pressure
evaporator
enthalpy

Proses di Kompresor
4
2
compressor
pressure
evaporator
enthalpy
1

Proses di Kondensor
4
condenser
pressure
evaporator
enthalpy
1
2
compressor
3

Proses di Alat Ekspansi
3 condenser
expansion
device
4
pressure
evaporator
enthalpy
1
2
compressor

SIKLUS SISTEM REFRIGERASI
3 2
4
1

SIKLUS REFRIGERASI
• 1 - 2 …Kerja kompresi. (W) = h2-h1
• 2 - 3 …Kondensasi. (Qc) = h2-h3
• 3 - 4 …Ekspansi. h3=h4
• 4 - 1 …Evaporasi. (Qe) = h1-h4
Prestasi kerja mesin (Coeficient of Performance)
COP actual = Efek refrigerasi/ kerja kompresi
= Qe /W

Kinerja Sistem
Tk > T Lingkungan
W
Compressor
1
Evaporator
2
Refrigeran Cair Refrigeran Uap
Qe
P/T
Te
Te < T kabin
3
4
Condenser
Qc
P/T
Refrigeran Cair Tk Refrigeran Uap
Throttling Device
Q Q W k e  
Energi termanfaa tkan
energi yang digunakan sebagai kerja
COP 
 
 
 h 
h

1 4
  2 1
 
mq  m h 
h
1 4
2 1
h h
e e
   
mq m h h
Q
W
COP
w


 

Contoh 1 :
• Diketahui Sistem Refrigerasi dengan R-22 bertekanan
kerja sebagai berikut :
Ps = 5 bar dan Pd = 16 bar
Tentukan Koefisien prestasinya (COPactual) !
Catatan : Tekanan terukur biasanya berupa tekanan gauge.

Jawab :
Didapat :
•h1= 409 kJ/kg
•h2= 435 kJ/kg
•h3= h4 =254 kJ/kg
 
 
h h
1 
4
5,96
kJ kg
409 
254 /
435 409 /
2 1





COP
kJ kg
h h
COP
h3 = h4 h1 h2

Contoh 2 :
• Diketahui Sistem Refrigerasi dengan refrigeran
R134a bertekanan kerja :
Ps = 0,5 bar dan Pd = 9 bar
Tentukan Koefisien prestasinya (COP) !
Catatan : Tekanan terukur biasanya berupa tekanan gauge.

Hasil perhitungan
Temperatur evaporasi [°C] = -17.17
Temperatur kondensasi [°C] = 39.39
Dari Gambar diperoleh :
h1 = 387,0 kJ/kg
h2 = 426,3 kJ/kg
h3 = h4 = 255.3 kJ/kg
Dihitung
qe [kJ/kg] = 131.749
qc [kJ/kg] = 171.058
w [kJ/kg] = 39.309
COP [-] = 3.35
Pressure ratio [-] = 6.667
Dengan kapasitas pendinginan Qe = 1.500 kW
Kalor dilepaskan di Kondensor, Qc = 1.948 kW
Kerja dilakukan kompresor, W = 0.448 kW
Laju aliran sirkulasi masa refrigeran dalam sistem ṁ = 0.01138525 kg/s

Typical COP Berdasarkan Mesin Refrigerasi

COP Maksimum (COP Carnot)
Satuan T : Kelvin
• Pengertian
Yaitu nilai maksimal prestasi yang dihasilkan oleh sistem dan dihitung
berdasarkan perbedaan temperatur tertinggi dan temperatur terendah
pada sistem tersebut.

Contoh 3 :
• Diketahui Sistem Refrigerasi memiliki data temperatur sebagai
berikut :
T. Evaporasi = -17°C
T.Kondensasi = 39°C
Tentukan Koefisien prestasinya (COPcarnot) !
Catatan : Temperatur dikonversi menjadi Kelvin

• Jawab :
−17°C + 273 퐾
39°C + 273 퐾 − −17°C + 273 퐾
256
312 − 256
COPcarnot = 4.57
COP actual = 3.35

Pemvakuman Sistem

Pemvakuman
• Vacuum (hampa) adalah proses tahapan perbaikan pada sistem
kompresi uap sebelum dilakukannya tahap pengisian fluida
refrigerant.
• Tujuan :
- Menghilangkan non-condensable gas yang ada dalam sistem
pemipaan yang dapat mengganggu kelancaran sistem (diantaranya
H2O/uap air dsb.)
- Menurunkan titik didih refrigeran. sehingga akibatnya akan dapat
meningkatkan kemampuan evaporator menyerap kalor dari produk
yang didinginkan
- Tekanan kerja akan optimal, sehingga energi yang digunakan oleh
sistem relatif efisien.

Kinerja Sistem yang Divakum Kinerja Sistem tanpa Divakum

Pengisian Refrigerant

Pengisian Refrigerant yang Benar
• Setelah tahap pemvakuman yang benar, proses selanjutnya adalah
pengisian refrigerant ke dalam sistem. Ketentuan pengisian refrigerant
yang benar adalah :
 Berdasarkan name-plate yang tertera pada kompressor. (Massa dan Arus
listrik sesuai dengan spesifikasinya).
 Berdasarkan tekanan kerjanya (umumnya kondensing temperatur
dirancang berkisar 42oC atau berkisar 10oC lebih tinggi dari lingkungan.
 Proses pengisian harus dilakukan secara bertahap.
 Apabila sistem diisi berlebihan maka tekanan discharge akan
naik…akibatnya tekanan suctionya juga naik…akibatnya evaporator tidak
dingin dsb.

Name plate?

= Qe (Evaporasi) = W (Kompresi) = Qc (Kondensasi) = (Ekspansi)
10 Bar
3 Bar
High Pressure = 10 Bar Absolut Low Pressure = 3 Bar Absolut
High Pressure = 9 Bar Gauge 35°C Low Pressure = 2 Bar Gauge -10°C

Low Pressure(R134a)
- Diagram Ph = 3 Bar (Absolut)
- Measurements = 2 Bar (Gauge)
2 Bar = ± (-14°C)
High Pressure (R134a)
- Diagram Ph = 10 Bar (Absolut)
- Measurements = 9 Bar (Gauge)
9 Bar = ± (38°C)

Masalah Kelebihan Refrigerant?
Kinerja Sistem Ideal Kinerja Sistem Overcharging

Question & Answer Session

Free Software for Your Easy Calculate
Refrigeration Utilities Software

Proses Pengisian (charging) Refrigerant yang Optimal

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Proses Pengisian (charging) Refrigerant yang Optimal

Similar to Proses Pengisian (charging) Refrigerant yang Optimal (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (11)

Proses Pengisian (charging) Refrigerant yang Optimal

Editor's Notes