Kuliah Pendinginan Alternatif
-
Upload
edy-hartulistiyoso -
Category
Documents
-
view
86 -
download
10
Transcript of Kuliah Pendinginan Alternatif
Sistem Pendinginan AlternatifPendinginan absoprsiPendinginan termoelektrikPendinginan evaporatif dan cooling tower
Pendinginan AbsorpsiPada sistem pendinginan absorpsi, proses
penguapan dibangkitkan oleh adanya perbedaan tekanan uap larutan (refrigeran dan absorben) yang diakibatkan oleh adanya perbedaan konsentrasi larutan antara dua lokasi.
Kompresi pada pendingin tipe kompresi uap digantikan oleh tiga peristiwa secara simultan, yaitu: penyerapan uap refrigeran oleh absorben saat melepas panas, peningkatan tekanan pada pompa dan pelepasan uap refrigeran saat menerima panas.
Pendinginan Absorpsi: komponen4 komponen yang penting dalam sistem pendinginan
absorpsi yaitu: generator, yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan uap
larutan sehingga uap refrigeran akan keluar dari generator;
condensor yang berfungsi untuk melepas panas dari refrigeran, sehingga uap akan mengembun;
absorber adalah komponen yang ketiga yang mempunyai tekanan uap yang rendah, sehingga uap refrigeran akan terhisap ke dalamnya;
evaporator yang berfungsi untuk mengambil panas dari lingkungannya sehubungan dengan terjadinya penguapan refrigeran.
Pendinginan sistem absorpsi dapat dibedakan menjadi dua yaitu sistem intermiten dan sistem kontinyu.
Pendinginan Absorpsi: pasangan refrigeran absorber Refrigeran – Absorber
H2O – Larutan LiBrAmoniak – H2O
Diagram P-T-XTekanan uap (kPa)
Konsentrasi larutan (g absorben /g total)
Kristalisasi
Suhu larutan
garis tekanan uap
0
garis konsentrasi
Diagram entalpi-konsentrasi
Konsentrasi larutan (g absorben /g total)
Enta
lpi l
arut
an (k
J/kg
) Suhu larutan (oC)
garis entalpi garis konsentrasi
Kristalisasi
Contoh soalContoh 1. Pada sistem pendingin absorpsi LiBr- air,
tentukan keseimbangan aliran massa total dan LiBr serta laju perpindahan panas pada generator, kondensor, evaporator dan absorber, apabila diketahui masing-masing suhunya sebagai berikut: Tg=100oC, Tc=40
oC, Te=5oC dan Ta=30 oC. Diketahui pula pompa mengalirkan larutan dari absorber ke generator dengan laju 0.57 kg/detik.
Efek Termoelektrik5 efek yang berhubungan dengan
termoelektrikEfek SeebeckEfek JouleEfek KonduksiEfek PeltierEfek Thomson
Efek PeltierJika ada arus yang melalui dua konduktor A dan
B berbeda maka suhu sambungan akan berubah.Efek Peltier dasar pendinginan termoelektrik
I
T0T1
A A
B
q q’
Efek ThomsonKetika arus mengalir pada konduktor yang
memiliki gradien suhu maka akan panas akan timbul atau diserap (bergantung dari arah arus dan gradien suhu)
Efek TermoelektrikEfek SeebeckEfek JouleEfek KonduksiEfek PeltierEfek Thomson
01 TTE
RIqc2
Iq
dx
dTIq
01 TTUqC
Keseimbangan termal pada pendingin termoelektrikAsumsi:
Koefisien PeltierEfek Thomson dan Joule
Keseimbangan pada pelat (sambungan) dingin
Keseimbangan pada pelat (sambungan) panas
Tnp
RIqJ2
2
1
00 JPk qqqq
01 JkP qqqq
Keseimbangan termal pada pendingin termoelektrik (2)Sehingga q0
Dan q1
RITTUITq CHCnp2
0 2
1)(
RITTUITq CHHnp2
1 2
1)(
Keseimbangan termal pada pendingin termoelektrik (3)Beda suhu
Kerja baterai w mengatasi efek Joule dan Seebeck
U
qRIITTT
cCnp
2
0121
)(
ITTRIW CHnp 2
Keseimbangan termal pada pendingin termoelektrik (4)Efek refrigerasi maksimum
Dimana arus saat itu adalah Iopt
00
IRTI
qCnp
R
TI Cnpopt
Keuntungan Pendingin TermoelektrikTidak ada “moving part” Ukuran dan Beratnya rendahUmur teknis yang panjangTidak bisingPengoperasian fleksibelPraktis dan ramah lingkungan: tidak
menggunakan refrigeran