ti daur refrigerasi

TI-REFRIGERASI 1

DAUR REFRIGERASI

Budi Utomo

Refrigerator and Heat Pump Objectives

Budi Utomo TI-REFRIGERASI 2

10-1

(fig. 10-1)

The objective of a refrigerator is to remove heat (QL) from the cold medium; the objective of a heat pump is to supply heat (QH) to a warm medium.

10-3


Mempertahankan suhu daerah tertentu tetap dibawah suhu sekitarnya.

Daur Refrigerasi dan Pompa Termal Carnot.

Budi Utomo TI-REFRIGERASI4


Menyimpang dari Carnot. TEvaporator<TCold Region T’C<TC

Tcondenser>THot Region T’H>TH

Kompresi 1’-2’ dihindari karena kompresi basah (dari uap basah)ganti dg kompresi kering dari uap jenuh.

Proses ekspansi 3’-4’ hasilkan kerja sangat kecil ganti dg throttling

Daur refrigerasi kompresi uap.1-2 Kompresi isentropik2-3 Kondensasi (perpan dari sistem) isobarik3-4 Ekspansi iso-entalpi4-1 Evaporasi (perpan ke sistem) isobarik

Medium: Refrigeran (organik dan anorganik)Kapasitas refrigerasi ton refrigerasi1 TonR = 200 Btu/min = 211 kJ/min


Engineering Model.1. Setiap komponen ditinjau sbg vol.atur, keadaan tunak.2. Semua proses, kecuali katup ekspansi, reversibel.3. Operasi kompresor dan katup ekspansi adiabatik.4. Perubahan EK dan EP diabaikan.5. Keadaan uap dan cair jenuh pd keluaran evaporator dan

kondenser

Analisis: Dengan bantuan tabel A-10 atau CATT diperoleh propertis di simpul 1 dan 3


h1= 247,23 kJ/kg; v1= 0,0689 m3/kg; s1= 0,9190 kJ/kg.K dan h3= 85,75 kJ/kg; p3= 6,853 barTingkat Keadaan 2s ditentukan dari p2s=p3= 6,853 bar dan s2s=s1= 0,9190 kJ/kg.K Dengan bantuan tabel A-12 atau CATT dapat diperoleh h2s= 264,7 kJ/kg

Tingkat keadaan 4 h4=h3= 85,75 kJ/kg


Dalam daur yang senyatanya, terjadi simpangan2: Tcondenser > T warm region (TH) Simpul 3 sub-cooled liquid Tevaporator < T cold region (TC) Simpul 1 uap panas-lanjut Kompresi tidak isentropik


Proses kompresi yang senyatanya tidak berlangsung secara isentropik.Terjadi kerugian gesek dalam proses kompresi (tidak reversibel), oleh karena itu kompresor harus didinginkan dengan berbagai cara.Efek irreversibilitas diperhitungkan dalam efisiensi isentropik kompresor

10-4


Budi Utomo Termoteknik-Bab-10 15

TI-REFRIGERASI 18

Tugas:1. Suatu daur refrigerasi uap Carnot menggunakan R-134a sebagai fluida

kerjanya. Refrigerant masuk kondenser sebagai uap jenuh pada 28 oC dan keluar kondensor sebagai cair jenuh. Evaporator beroperasi pada suhu -10 oC. Tentukan (per kg aliran refrigeran) kerja yang dimasukkan ke dalam kompresor, panas yang diserap di evaporator dan koefisien performansi daur.

2. Suatu mesin pendingin beroperasi berdasarkan daur refrigerasi kompresi uap menggunakan R-134a sebagai fluida kerjanya dengan laju alir massa 0.10 kg/detik. Refrigeran masuk kompresor sebagai uap panas lanjut pada 1bar, -10 oC dan keluar dari kompresor pada 6 bar, 50 oC. Refrigerant meninggalkan kondensor sebagai cair jenuh dan memasuki katup ekspansi untuk proses throttling pada enthalpi konstan. Tentukan daya penggerak kompresor [kW], kapasitas pendinginan [tonR] dan koefisien performansi daur.

Budi Utomo

ti daur refrigerasi

Documents