contoh Skripsi : PERANCANGAN ULANG MESIN AC SPLIT KAPASITAS 2 PK

 

ABSTRAK

Pengunaan mesin untuk pengkondisian udara (AC) di Indonesia semakin meningkat baik untuk bangunan berukuran kecil, sedang, maupun besar mulai dari rumah tinggal, perkantoran, pertokoan hotel dan industri. Pengkondisian udara yang dimaksudkan adalah untuk memberikan kenyamanan dan kesegaran ruangan yang dikondisikan. Setiap ruangan mempunyai beban kalor yang berbeda dan hal ini akan mempengaruhi spesifikasi mesin AC yang akan dipakai. Ketepatan penentuan spesifikasi mesin AC yang sesuai, berpengaruh pada kesegaran dan kenyamanan di dalam ruangan.

Perancangan ini hanya pada empat buah komponen utama Mesin AC, yaitu: kompresor, kondensor, pipa kapiler, evaporator. Kompresor berfungsi menghisap refrigeran untuk dinaikan tekanannya. Kondensor berfungsi untuk mencairkan uap refrigeran yang bertekanan dan bertemperatur tinggi. Pipa kapiler digunakan untuk menurunkan tekanan refrigeran yang keluar dari kondensor. Di dalam evaporator cairan menguap secara berangsur-angsur karena menerima panas dari ruangan. Rancangan ini bertujuan untuk mendapatkan hasil rancang ulang mesin AC split kapasitas 2 Pk dan dalam perhitungannya menggunakan bantuan MATLAB.

Hasil perancangan ulang mesin AC kapasitas 2 PK dengan beban pendinginan sebesar 19000 Btu/hr dengan suhu evaporator 6°C dan suhu kerja kondensor 53°C didapat Pada evaporator luas perpindahan panas total 0,62 m², panjang pipa perlintasan 0,77 m, pada kondensor didapat luas perpindahan panas total 1,19 m² dan panjang pipa perlintasan 0,86 m, pipa kapiler dengan panjang 1,2 m dengan diameter dalam 2 mm, COP 4,35, refrigeran yang digunakan adalah R-22 dan daya kompresor 1,75 kW.

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL i

HALAMAN PENGESAHAN ii

KATA PENGANTAR iii

DAFTAR ISI v

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR SIMBOL xii

DAFTAR LAMPIRAN xiv

HALAMAN PERSEMBAHAN xv

HALAMAN MOTTO xvi

ABSTRAK xvii

BAB I. PENDAHULUAN 1

1. Latar Belakang 1

1.2 Batasan Masalah 2

1.3 Tujuan Perancangan Ulang 2

1.4 Manfaat Perancangan Ulang 3

BAB II. DASAR TEORI 4

2.1 Pengertian Umum 4

2. Siklus Refrigerasi Kompresi Uap 5

2.2.1 Entalpi 7

2.2.2 Temperatur 7

2.2.3 Entropi 8

2.2.4 Tekanan 8

2.3 Perpindahan Panas 8

2.3.1 Perpindahan Panas Konduksi 8

2.3.2 Perpindahan Panas Konveksi 9

2.3.3 Perpindahan Panas Radiasi 10

2.3.4 Koefisien Perpindahan Panas Menyeluruh 10

2.4 Proses Operasi 10

2.4.1 Dampak Refrigerasi 12

2.4.2 Daya Spesifik dan Daya Total Kompresor 12

2.4.3 Laju Aliran Masa Refrigeran 12

2.4.4 Panas Buang Kondensor 13

2.4.5 Kalor Buang Total Kondensor 13

2.4.6 COP (Coefficient Of Performance) 13

2.4.7 EER (Energy Efficiency Ratio) 14

2.5 Refrigeran 14

2.5.1 Syarat-Syarat Refigeran 15

2.6 Pipa Refrigeran 17

2.7 Sirip Pendingin 19

2.8 Evaporator 19

2.8.1 Tipe Evaporator 20

2.8.2 Perpindahan Kalor Di Dalam Evaporator 21

2.9 Kompresor 24

2.9.1 Penggolongan Kompresor 24

2.9.2 Kompresor Yang Sering Digunakan 25

2.10 Kondensor 29

2.10.1 Jenis-Jenis Kondensor 29

2.10.2 Perpindahan Panas Di kondensor 33

2.10.3 Perbedaan Temperatur Rata-rata Log (LMTD) 33

2.11 Jenis-Jenis Alat Ekspansi 34

2.12 Beban Pendinginan 36

BAB III PERANCANGAN KOMPONEN MESIN PENDINGIN 37

3.1 Prosedur Perancangan Ulang 37

3.2 Perhitungan Termodinamis 38

3.3 Data Eksiting 40

3.3.1 Data Eksisting Evaporator 40

3.3.2 Data Eksisting Kondesor 40

3.3.3 Data Eksisting Kompresor 41

3.3.4 Data Eksisting Pipa Kapiler 41

3.3.5 Beban Pendinginan 41

3.4 Evaporator 45

3.4.1 Penentuan Dimensi Evaporator 49

3.4.2 Penurunan Tekanan Pada Evaporator 56

3.5 Kondensor 61

3.5.1 Penentuan Dimensi Kondensor 64

3.5.2 Penurunan Tekanan Pada Kondensor 74

3.6 Pemilihan Kompresor 78

3.7 Perancangan Pipa Kapiler 81

BAB IV PEMBAHASAN 88

4.1 Perbandingan Spesifikasi 88

4.1.1 Evaporator 88

4.1.2 Kondensor 90

4.2 Analisa Hasil 92

4.2.1 Evaporator 92

4.2.2 Kondensor 96

4.2.3 Kompresor 99

4.2.4 Pipa Kapiler 100

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 101

5.1 Kesimpulan 101

5.2 Saran 104

DAFTAR PUSTAKA 105

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar belakang

Dewasa ini penggunaan AC semakin luas dari rumah tinggal, perkantoran, hotel, mobil, rumah sakit, dan industri. Pemakaian AC bervariasi dari kapasitas kecil, sedang dan besar.

Terkait dengan hukum termodinamika dua muncul istilah refrigerasi dan pengkondisian udara. Bidang refrigerasi dan pengkondisian udara adalah saling berkaitan, tetapi masing-masing mempunyai ruang lingkup yang berbeda. Pengkondisian udara berupa pengaturan suhu, pengaturan kelembaban dan kualitas udara. Sedangkan refrigerasi digunakan untuk kebutuhan proses tertentu seperti pendinginan untuk rumah tangga, keperluan umum, dan industri antara lain meliputi : cold storage, ice scating rinks, desalting, pemrosesan makan dan minuman, industri kimia, industri manufaktur. Pengkondisian udara dan refrigerasi juga mempunyai ruang lingkup yang sama yakni dalam hal pendinginan dan pengurangan kelembaban (Stoecker, 1996).

Aplikasi pengkondisian udara dimanfaatkan untuk kenyamanan manusia, misalnya : AC spilt, window tipe, AC sentral (water chiling plant), rooftop unit. Sedangkan untuk industrial proses, misalnya : spray washer, ruangan pabrik komponen presisi, indusri percetakan, produk fotografis.

Tujuan penggunaan AC bagi tempat tinggal adalah untuk kenyamanan sehingga dapat mencapai temperatur dan kelembaban yang sesuai dengan yang dipersyaratkan, sehingga orang yang berada dalam ruangan merasa nyaman. Kondisi rancangan dalam ruangan (DBT dan RH), AC kenyamanan memiliki 68 s/d 70 ^oF dan DBT 45 s/d 55 % RH. Dengan kecepatan semburan udara 0,25 m/dt maka distribusi udara dapat terpenuhi dan tercukupinya.

Mengingat perkembangan AC untuk kebutuhan rumah tinggal meningkat, perlu dilakukan perancangan mesin AC untuk rumah tinggal. Sifat perancangan pada tugas akhir ini adalah perancangan ulang dimana dari mesin yang ada dicoba dihitung ulang dengan kaidah-kaidah perancangan yang standar.

NOMOR FILE SKRIPSI : Skripsi Teknik Mesin 4

DOWNLOAD DISINI   

Jika belum mendapatkan akes Download request DISINI