MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan...

23
Halaman 1 MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM STUDI D4 Semester VI Tahun ajaran 2018/2019 Editor: Dr. Ir. Windy Hermawan Mitrakusuma, MT Instruktur/kontributor: Triaji Pangripto Pramudantoro, ST. M.Eng Tandi Sutandi, ST, M.Eng. Ir. Arda Rahardja Lukitobudi, M.Eng. Laboratorium Refrigerasi Terapan Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara 2019

Transcript of MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan...

Page 1: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 1

MODUL

PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2

PROGRAM STUDI D4

Semester VI

Tahun ajaran 2018/2019

Editor:

Dr. Ir. Windy Hermawan Mitrakusuma, MT

Instruktur/kontributor:

Triaji Pangripto Pramudantoro, ST. M.Eng

Tandi Sutandi, ST, M.Eng.

Ir. Arda Rahardja Lukitobudi, M.Eng.

Laboratorium Refrigerasi Terapan

Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara 2019

Page 2: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 2

TATA TERTIB LABORATORIUM REFRIGERASI TERAPAN

Peserta Praktikum Refrigerasi Terapan harus mentaati peraturan-peraturan sebagai berikut: 1. Datang tepat waktu, terlambat lebih dari satu jam dianggap tidak ikut praktikum 2. Berpakaian rapi dan mengenakan Jas Laboratorium yang bersih 3. Menjaga kebersihan dan ketertiban laboratorium 4. Berhati-hati dalam menggunakan peralatan. Kelompok yang melakukan kesalahan

sehingga mengakibatkan terjadinya kerusakan alat wajib mengganti alat tersebut. 5. Peserta yang tidak mengikuti praktikum (termasuk presentasi) tanpa alasan dan

bukti yang jelas bisa dinyatakan tidak lulus mata kuliah praktikum ini. 6. Pada saat praktikum setiap peserta harus membawa kartu praktikum dan

menyerahkan kepada asisten praktikum, kelalaian membawa kartu praktikum berdampak pada pengurangan nilai. Pada akhir praktikum peserta harus mengambil kembali kartu yang sudah diparaf oleh asisten.

7. Sebelum praktikum peserta harus menyerahkan Tugas Pendahuluan dan mengikuti Test Pendahuluan. Tugas Pendahuluan ditulis tangan pada kertas HVS ukuran A4 dan diberi sampul depan yang diketik sesuai contoh.

8. Mengumpulkan jurnal praktikum setelah praktikum selesai. 9. Membuat laporan akhir setelah praktikum selesai. Laporan ditulis tangan dan

sampul diketik sesuai contoh. Laporan praktikum diserahkan seminggu setelah pengambilan data. Keterlambatan pengumpulan laporan berdampak pada pengurangan nilai.

10. Apabila laporan Praktikum dianggap kurang memadai oleh asisten (termasuk bila tidak rapi), laporan akan dikembalikan untuk diperbaiki dan diserahkan selambatnya seminggu setelahnya.

11. Grup/kelompok yang mendapat tugas seminar harus melaksanakan presentasi. Grup yang tidak mendapat tugas presentasi wajib hadir mengikuti presentasi yang diberikan oleh grup lain.

12. Penilaian meliputi:

Tugas Pendahuluan Test Pendahuluan Pelaksanaan Praktikum Laporan Praktikum Presentasi

Bandung, 22 Februari 2018 KaLab. Refrigerasi Terapan

Page 3: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 3

FORMAT LAPORAN

Laporan harus mengikuti ketentuan sebagai berikut:

1. Isi laporan meliputi :

Sampul depan diketik sesuai dengan contoh

Tujuan dan Prosedur percobaan

Data pengamatan

Tugas dan Analisis

Kesimpulan

Lampiran berupa gambar, grafik atau materi penunjang lain.

2. Laporan ditulis tangan (kecuali cover) dengan tulisan yang rapi dan mudah

terbaca. (Bila tidak rapi akan dikembalikan oleh asisten dan diserahkan kembali

paling lambat satu hari berikutnya).

3. Tabel data dan grafik boleh menggunakan computer, TIDAK DI-FOTOCOPY !!.

4. Laporan dibuat pada kertas HVS ukuran A4

Page 4: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 4

CONTOH SAMPUL DEPAN LAPORAN

PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2

SEMESTER V TAHUN 2018/2019

LAPORAN PRAKTIKUM

PERCOBAAN 1

WALKIN COOLER

Nama : Raden Gatot Kaca

NIM : 161624002

Kelas/Kelompok : 3D4/V

Partner : 1. Den Mas Dawala (161624012)

: 2. R. Abimanyu (161624022)

Hari/Tgl. Percobaan : Selasa, 2 Oktober 2018

Hari/Tgl. Penyerahan : Selasa, 9 Oktober 2018

Instruktur/Asisten : Ir. Yudhistira Sakti

LABORATORIUM REFRIGERASI TERAPAN JURUSAN TEKNIK REFRIGERASI DAN TATA UDARA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2018/2019

Page 5: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 5

CONTOH SAMPUL DEPAN TUGAS PENDAHULUAN

PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2

SEMESTER V TAHUN 2018/2019

TUGAS PENDAHULUAN

PERCOBAAN 1

WALKIN COOLER

Nama : Raden Gatot Kaca

NIM : 161624002

Kelas/Kelompok : 3D4/V

Partner : 1. Den Mas Dawala (161624012)

: 2. R. Abimanyu (161624022)

Hari/Tgl. Percobaan : Selasa, 2 Oktober 2018

Instruktur/Asisten : Ir. Yudhistira Sakti

LABORATORIUM REFRIGERASI TERAPAN

JURUSAN TEKNIK REFRIGERASI DAN TATA UDARA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2018/2019

Page 6: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 6

Modul 1: WALK-IN COOLER

I. TUJUAN

Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan praktikan:

1. Memahami sistem kompressi uap pada Walk-in Cooler.

2. Memahami cara kerja sistem kontrol kelistrikannya.

3. Menganalisa performasi dari sistem tersebut berdasarkan data sepesifikasi yang

ada dan data hasil pengamatan.

4. Mampu mengidentifikasi komponen walk-in cooler.

5. Mampu membuat/memodifikasi sistem yang sejenis.

II. LANDASAN TEORI

Walk-in cooler merupakan sebuah ruang penyimpanan macam-macam produk

yang mempunyai temperatur rendah tetapi umumnya diatas 0oC. Walk-in cooler

digunakan di supermarket-supermarket dan juga retoran-restoran atau hotel-hotel besar

untuk menyimpan produk berupa bahan-bahan makanan dan sayuran. Kapasitasnya

bervariasi dengan ukuran mulai dari kurang lebih 6 m3 hingga 40 m3, dengan RH

berkisar 80 % sedangkan laju aliran udara bervariasi antara 0,5 m/dt s/d 5 m/dt (forced

conv.). Insulasi dinding yang sering digunakan adalah Polyorethane foom.

Komponen-komponen yang digunakan antara lain: condensing unit (biasanya, open

type) evaporator, filter dryer, liq. Rec sight glass., HX, metering device dan beberapa

komponen lainnya seperti: motor, MCB, Fuce dsb.

II. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN.

A. Observasi

a. Catat data spesifikasi alat.

b. Gambarkan diagram pemipaanya serta letak titik-titik pengukuran (sensor) yang

akan dilakukan.

c. Gambarkan diagram kontrol kelistrikannya (jika tidak memungkinkan, dapat dibuat

rangkaian yang lain asalkan prinsip kerjanya tidak berubah).

d. Lakukan percobaan pengambilan data.

B. Pengamatan kinerja sistem

Page 7: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Halaman 7

a. Siapkan peralatan dan alat ukur yang dibutuhkan.

b. Pastikan setting tersmostat pada temperatur kurang lebih 4,5oC.

c. Lakukan pengambilan data awal, tulis pada tabel pengamatan menit ke nol.

d. Lakukan pengambilan data berikutnya untuk menit-menit berikutnya, tulis pada

tabel pengamatan menit ke nol.

e. Pengambilan data dilakukan hingga tercapainya chilling time (ditambah 20 menit).

f. Buatlah jurnal sementara dari data yang anda dapatkan dan serahkan pada asisten

yang bersangkutan.

III. DATA PENGAMATAN

a. Asumsikan bahwa walk-in cooler ini digunakan untuk menyimpan produk sayuran

(Asparagus) dengan temperatur penyimpanan 4,5oC.

b. Amati kecenderungan perubahan suhu yang ada pada masing-masing titik

pengukuran, dengan cara membuat grafik suhu terhadap waktu (petunjuk: gunakan

MS Excell), lakukan analisa.

c. Gambarkan data manual pada diagram P-H (gunakan kurva aslinya), hitung C.O.P.

, kompressi rasio dan lakukan analisa.

d. Buat kesimpulan dari semua analisa yang telah dilakukan.

IV. TUGAS PENDAHULUAN

a. Apa yang dimaksud dengan Chilling Time, C.O.P., kompressi rasio ?

b. Jelaskan cara menggambarkan data pada diagram P-H !.

c. Buatlah tabel pengukuran manual seperti pada contoh dengan jumlah pengukuran

sebanyak 20 buah.

Page 8: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 8

Tabel Pengukuran

Menit ke

No Titik pengukuran 0 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

1 Tekanan suction

2 Tekanan discharge

3 Temperatur kabin

4 Temperatur Lingkungan

5 Temperatur masuk evaporator

6 Temperatur keluar evaporator

7 Temperatur masuk kondenser

8 Temperatur keluaran kondenser

9 Temperatur Suction Kompresor

10 Temperatur Discharge

Kompresor

11 Tegangan listrik

12 Arus listrik

13 Kelembaban Relatif

Ruang kabin

14 Keterangan

Page 9: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 9

Modul 2: COLD STORAGE HC

I. TUJUAN Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan praktikan mampu:

6. Memahami sistem refrigerasi kompressi uap pada Cold Storage-HC.

7. Memahami cara kerja sistem kontrol kelistrikannya.

8. Menganalisa performansi dari sistem tersebut berdasarkan data spesifikasi yang

ada dan data hasil pengamatan.

9. Mengidentifikasi komponen cold sorage HC.

10. Membuat/memodifikasi sistem yang sejenis.

II. LANDASAN TEORI

Cold Storage merupakan sebuah ruangan yang digunakan untuk penyimpanan

produk pada temperatur yang lebih dingin dari temperatur lingungan. Pada dasarnya

cold storage dibagi menjadi freezer dan cooler, yang untuk ukuran cukup besar, dapat

disebut sebagai Walk-in cooler atau walk-in freezer, atau kadang disebut juga sebagai

Walk-in cooler merupakan sebuah ruang penyimpanan macam-macam produk yang

mempunyai temperatur rendah tetapi umumnya berkisar 0oC. Walk-in cooler

digunakan di supermarket-supermarket dan juga restoran-restoran atau hotel-hotel

besar untuk menyimpan produk berupa bahan-bahan makanan dan sayuran.

Kapasitasnya bervariasi dengan ukuran mulai dari kurang lebih 6 m3 hingga 40 m3,

dengan RH berkisar 80 % sedangkan laju aliran udara bervariasi antara 0,5 m/dt sampai

dengan 5 m/dt (forced convection). Insulasi dinding yang sering digunakan adalah

Polyorethane foam dengan ketebalan berkisar 5 cm hingga 10 cm.

Komponen-komponen yang digunakan antara lain: condensing unit, evaporator,

filter dryer, liquid Receiver, sight glass, metering device dan beberapa komponen

lainnya seperti: motor fan, MCB, kontaktor, TDR, termometer digital dsb.

Pada praktikum ini akan digunakan walk-in cooler yang menggunakan refrigeran

hidrokarban. Yang membedakan pada Walk-in Coller hidrokarbon adalah refrigeran

yang digunakan adalah jenis refrigeran alami (Propana-R290) yang ramah lingkungan

karena tidak merusak lapisan ozon dan memiliki GWP yang sangat rendah sehingga

relatif tidak menyebabkan peningkatan temperatur global.

Page 10: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 10

Karena R290 adalah jenis refrigeran yang flamable, maka pada instalasi sistem

refrigerasi ini sangat perlu memperhatikan faktor keamanan dan keselamatan kerjanya.

Oleh karena itu pada sambungan pemipaanya sangat dianjurkan dilakukan dengan

metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena

rawan kebocoran akibat getran mesin yang berjalan pada perioda waktu tertentu.

Demikian pula untuk instalasi kontrol dan kelistrikanya perlu pengamanan yang baik,

seperti semua sambungan harus kencang dan menggunakan kabel skun yg benar serta

bila perlu di seal pada bagian yang kemungkinan dapat menimbulkan percikan

api/spark saat dinyalakan.

Alarm unit biasanya selalu terpasang di area mesin dan ruangan sebagai kontrol

indikator apabila terjadi kebocoran, umumnya jenis alarm yang digunakan akan

mengeluarkan suara apabila sensornya bersentuhan dengan refrigeran hidrokarbon.

Posisi alarm unit sebaiknya diletakan 20 hingga 30 cm diatas lantai, hal ini

mengingat bahwa refrigeran jenis hidrokarbon memiliki massa jenis yang lebih berat

dibandingkan dengan udara sehingga apabila terjadi kebocoran maka gas hidrokarbon

cenderung terakumulasi berada di bawah dekat lantai.

Menurut zona ATEX (Atmosphere Explosive) yaitu merupakan nama yang umum

diberikan pada syarat legal untuk mengontrol area eksplosif dan kesesuaian peralatan

serta sistem proteksi yang di pasang (Pedoman dari EN 60079-10: Classification of

hazardous areas) maka area yang relatif aman untuk bekerja adalah berjarak tiga meter

ke arah horizontal dan satu meter ke arah vertikal terhadap sumber dimana refrigeran

hidrokarbon berada, seperti dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Page 41

Zone 2

Berdasarkan EN 60079-1 Lampiran C, Contoh 1:a = 3 m secara horizontal dari sumber kebocoranb = 1 m dari permukaan tanah sampai 1 m di atas sumber kebocoran.

a a

b

Contoh Klasifikasi Zona ATEX

Page 11: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 11

Untuk memahami konsep dasar flamability ada tiga faktor terjadinya penyalaan

api:

1. Bahan bakar pada konsentrasi yang tepat!

2. Suplai Oksigen (biasanya dari udara)

3. Sumber Penyalaan (SOI).

Apabila ketiga faktor ini dikontrol, misal dengan menghilangkan setidaknya satu

namun sebaiknya dua dari ketiga faktor ini, maka penyalaan api atau kebakaran dapat

dicegah.

Keuntungan memilih refrigeran hidrokarbon

Faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan refrigeran dapat dilihat pada tabel

berikut.

Pengganti R22

Performa energi yang baik

GWP yang rendah

Harga yang

Page 12: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 12

III. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN. A. Observasi

a. Catat data spesifikasi alat.

e. Gambarkan diagram pemipaannya serta letak titik-titik pengukuran (sensor)

yang akan dilakukan.

f. Gambarkan diagram kontrol kelistrikannya (jika tidak memungkinkan, dapat

dibuat rangkaian yang lain asalkan prinsip kerjanya tidak berubah).

g. Lakukan percobaan pengambilan data.

B. Pengambilan Data

g. Siapkan peralatan dan alat ukur yang dibutuhkan.

h. Pastikan setting termostat pada temperatur kurang lebih 5oC.

i. Lakukan pengambilan data awal, tulis pada tabel pengamatan menit ke nol.

j. Lakukan pengambilan data berikutnya untuk menit-menit berikutnya, tulis pada

tabel pengamatan menit ke nol.

k. Pengambilan data dilakukan hingga tercapainya chilling time (ditambah 20

menit).

Page 13: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 13

l. Buatlah jurnal sementara dari data yang anda dapatkan dan serahkan pada asisten

yang bersangkutan.

III. DATA PENGAMATAN dan TUGAS e. Asumsikan bahwa walk-in cooler ini digunakan untuk menyimpan produk

sayuran (Asparagus) dengan temperatur penyimpanan 5oC.

f. Amati kecenderungan perubahan suhu yang ada pada masing-masing titik

pengukuran, dengan cara membuat grafik suhu terhadap waktu, lakukan analisa.

g. Gambarkan data manual pada diagram P-H (gunakan kurva aslinya), hitung

COP, kompressi rasio dan lakukan analisa.

h. Buat kesimpulan dari semua analisa yang telah dilakukan.

IV TEST PENDAHULUAN

1. Sebutkan perbedaan sistem walk-in cooler hidrokarbon dibandingkan dengan

sistem walk-in cooler yang tidak menggunakan refrigeran hidrokarbon.

2. Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran hidrokarbon.

3. Sebutkan hal-hal yang penting ketika menggunakan refrigeran hidrokarbon

berkaitan dengan keamanan dan keselamatan kerja.

4. Apakah perlu dipasang alarm unit pada setiap instalasi sistem refrigerasi

hidrokarbon? Berikan penjelasanya.

Page 14: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

14

Tabel Pengukuran

Menit ke

No Titik pengukuran 0 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 dst

1 Tekanan suction

2 Tekanan discharge

3 Temperatur kabin

4 Temperatur Lingkungan

5 Temperatur keluar evaporator

6 Temperatur Suction Kompresor

7 Temperatur Discharge Kompresor

8 Temperatur keluaran kondenser

9 Tegangan listrik

10 Arus listrik

11 RH Ruang/ kabin

12

13

14

Page 15: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 15

Modul 3: BRINE COOLING

I. TUJUAN

Setelah dilaksanakan praktikum, praktikan akan mampu :

1. Memahami dan menjelaskan cara kerja sistem pemipaan dari system refrigerasi

kompresi uap dengan menggunakan refrigrant sekunder (secondary refrigerant).

2. Mengindentifikasi komponen pemipaan dan kelistrikan yang digunakan pada system

brine cooling yang diamati.

3. memahami dan menjelaskan cara kerja sistem kontrol kelistrikannya

4. Menganalisa Performansi dari sistem tersebut, berdasarkan data spesipikasi yang ada

dan berdasarkan data hasil pengamatan

5. Membuat/memodifikasi diagram kelistrikan dari sistem refrigerasi kompresi uap

dengan secondary refrigerant.

II. TEORI DASAR

Brine cooling merupakan salah satu sistem refrigerasi komersial yang banyak

dipakai di industri-industri besar atau pada sistem tata udara.

Sistem ini menggunakan refrigeran sekunder (kedua) sebagai media pemindah kalor, yang

sering kita kenal sebagai brine. Ada beberapa jenis brine yang sering digunakan pada

sistem refrigerasi atau pada sistem tata udara, diantaranya adalah

a. Alkohol (brine alkohol) biasanya terbuat dari etylen glycol

b. Air garam (Brine) garam tersebut dari sodium chlorida dan calsium chlorida.

c. Glycol terbuat dari glyserin, etylen glycol atau propylene glycol

Adapun jenis brine yang digunakan pada sistem refrigerasi yang saudara sedang

pelajari saat ini adalah brine jenis propylene glycol. Karena sistem refrigerasi ini

digunakan untuk membuat es balok, maka suhu brine harus lebih rendah dari 0 oC dan

harus mampu tetap cair pada temperatur dibawah 0 oC agar sirkulasi pendinginan pada

bak penampung es balok dapat berlangsung secara merata.

Page 16: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 16

Komponen-komponen pada sistem ini antara lainl : Kompresor (jenis open type),

kondenser, heat exchanger; cooling tower, bak penampung glycol (tempat pembuatan es);

pompa brine; TXV; filter dryer; sight glass; agitator; sol.valve; oil separator dll.

III. TUGAS PENDAHULUAN

1. Sebukan beberapa jenis kontrol aliran refrigeran dan jelaskan cara kerjanya.

2. Apa yang dimaksud dengan flooded evaporator dan untuk beban yang bagaimana?

3. Sebutkan beberapa jenis kondenser berdasarkan medium pendinginnya dan jelaskan

cara kerjanya.

4. Mengapa pada refrigeran sekunder untuk pembuatan es balok digunakan garam

(brine) bukan air?

IV. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN

A. Pengamatan Sistem Refrigerasi

1. Catat komponen-komponen sistem refrigerasi yang digunakan berserta data

spesifikasinya.

2. Gambar diagram pemipaan sistem refrigerasinya

3. Gambar diagram kontrol kelistrikannya (jika tidak mungkin/memungkinkan; maka

dapat dibuat rangkaian yang lain, asalkan prinsip kerjanya tidak berubah/sama).

4. Setelah selesai pengamatan dan penggambaran diagram kelistrikan dan pemipaan, salin

data pengamatan dan gambar-gambar tersebut dan kumpulkan ke instruktur.

B. Pengamatan Kinerja Sistem Refrigerasi (pengoperasian sistem)

1. Siapkan peralatan dan alat ukur yang dibutuhkan.

2. Tentukan titik-tik pengukuran.

3. Periksa air di bak Cooling tower dan cek kerja pompa air dari Cooling tower (bak harus

terisi cukup air, dan blade pompa tidak macet).

4 Catat kondisi awal :

a. Temperatur udara lingkungan

Page 17: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 17

b. Temperatur air di cetakan

c. Temperatur brine di bak penampungan brine.

5. Hidupkan pompa (air dan brine, Onn-kan saklar pompa)

6. Hidupkan kompresor

7. Hidupkan motor agitator

8. Lakukan pengambilan data setiap 25 menit..

V. DATA PENGAMATAN

Lakukan pengamatan/pengukuran data dengan selang waktu 25 menit (4 kali)

No Titik pengukuran Pengukuran ke - Satuan

0 1 2 3

1 Temperatur brine masuk dan keluar Heat

exchanger

2 Temperatur air (produk) dicetakan

3 Temperatur brine di dalam bak

4 Temperatur air masuk C. Tower

5 Temperatur air keluar C. Tower

6 Temperatur discharge

7 Temperatur suction

8 Temperatur masuk kondensor

9 Temperatur keluar kondensator

10 Temperatur masuk evaporator

11 Temperatur keluar evaporator

12 Temperatur liquid line

13 Tek.discharge (Masuk&Keluar Kond.)

14 Tek. Suction (Masuk&Keluar Evap)

15 Arus listrik

16 Tegangan

17 Volume air (produk)

Page 18: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 18

VI. TUGAS

Tugas saudara dari data yang diperoleh buat laporan, lakukanlah sbb:

1. Jelaskan cara kerja sistem refrigerasinya!

2. Jelaskan cara kerja sistem kontrol kelistrikannya!

3. Gambarkan pada diagram ph siklus refrigerasi yang terjadi untuk masing-masing

pengamatan!

4. Hitung COP Carnot, COP actual dan efisien refrigerasinya!

5. Analisa perubahan temperatur air dan brine

6. Analisa tentang kerja cooling tower

7. Hitung :

Beban Produk

Q yang diserap oleh brine

8. Dengan spesifikasi mesin yang ada, hitung chilling time dan operating time-nya!

9. Buat kesimpulannya.

Page 19: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 19

Modul 4: SNOW ICE MAKER

I. TUJUAN

Setelah melakukan praktikum ini, diharapkan praktikan:

11. Memahami sistem dan cara kerja Snow Ice Maker.

12. Memahami komponen dan cara kontrol kelistrikannya.

13. Menganalisa performasi dari sistem tersebut berdasarkan data sepesifikasi yang

ada dan data hasil pengamatan.

14. Mampu mengidentifikasi komponen pada Snow Ice Maker.

II. LANDASAN TEORI

Snow Ice Maker adalah sebuah mesin penghasil es dalam bentuk butiran salju (snow),

berupa bekuan air yang lembut. Berbagai cara dapat dilakukan antara lain dengan

menyemprotkan air yang dicampur dengan udara bertekanan tinggi melalui nosel, pada

saat keluar, tekanan yang rendah menyebabkan butir butir air yang keluar membeku.

Bentuk salju yang halus sangat bergantung pada kualitas butiran air yang terbentuk saat

keluar nosel. Lingkungan yang dingin akan membantu produksi salju lebih banyak dan

bertahan lama di lingkungan.

Gambar 1. Prinsip Pembuatan Salju.

Cara lain adalah dengan menempelkan butiran air pada permukaan yang sangat dingin,

sehingga pada permukaan luar, akan terbentuk salju.

Page 20: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 20

III. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN

A. Observasi

h. Catat data spesifikasi alat.

i. Gambarkan diagram pemipaanya serta letak titik-titik pengukuran (sensor) yang akan

dilakukan.

j. Gambarkan diagram kontrol kelistrikannya (jika tidak memungkinkan, dapat dibuat

rangkaian yang lain asalkan prinsip kerjanya tidak berubah).

k. Lakukan percobaan pengambilan data.

B. Pengamatan kinerja sistem

a) Siapkan peralatan dan alat ukur yang dibutuhkan.

b) Siapkan unit Snow Ice Maker, dan siapkan saluran air penambah dari kran yang

ditentukan.

c) Tempatkan wadah penampung salju yang terbentuk.

d) Tempatkan thermometer pada:

1) Wadah penampung air.

2) Salju yang terbentuk (usahakan sensor ditempatkan di tengah tengan salju yang

terbentuk. Bukan di dasar ataupun di lelehan air.)

e) Lakukan pengukuran arus pada:

1) Masukan daya sistem keseluruhan

2) Masukan ke kompresor saja.

f) Lakukan pengukuran awal (sebelum system dijalankan)

g) Jalankan sistem dan lakukan pengamayan terhadap:

1) Temperature air dalam penampung

2) Temperatur salju terbentuk

3) Arus listrik yang digunakan (total, maupun hanya ke kompresor saja)

4) Massa salju yang terbentuk (dipanen) setiap 30 menit, dan lakukan percobaan

hingga 4 kali panen

h) Buatlah jurnal sementara dari data yang anda dapatkan dan serahkan pada asisten yang

bersangkutan.

Page 21: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 21

IV. DATA PENGAMATAN

Lakukan pengamatan terhadap hal berikut: 1. Waktu Es pertama kali terbentuk dan jatuh.

2. Waktu Salju pertama kali terbentuk dan jatuh.

3. Waktu Panen

a. Setelah 0,5 jam (30 menit) dari waktu pertama dijalankan

b. Setelah 1,0 jam dari waktu pertama dijalankan (selang 0,5 jam)

c. Setelah 1,5 jam dari waktu pertama dijalankan (selang 0,5 jam)

d. Setelah 2,0 jam dari waktu pertama dijalankan (selang 0,5 jam)

IV. TUGAS

Tugas I: 1. Buat gambar kerja dari suklus refrigerasi dan sistem distribusi/suplay air.

2. Buat gambar sistem kelistrikan.

3. Jelaskan cara kerja sistem tersebut pada no 1 dan 2.

Tugas II:

1. Buat grafik:

a. Temperatur air terhadap waktu

b. Temperatur salju dalam wadah terhadap waktu

*Buat Catatan dalam grafik keterangan kapan es dan salju terbentuk/jatuh.

2. Hitung dan buatkan grafik :

a. Laju pembentukan es/salju per panen

b. Kalor dibutuhkan untuk pembentukan es/salju per panen

Page 22: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 22

3. Hitung daya total masuk terhadap mesin dan daya kompresor rata-rata.

4. Hitung COPc per panen berdasarkan:

���� =������ ��������� ����� ����������� �����

���� ���������

5. Hitung COPt per panen berdasarkan:

���� =������ ��������� ����� ����������� �����

���� ����� ������

6. Buatlah analisis terhadap data dan grafik yang diperoleh di atas.

-

Page 23: MODUL PRAKTIKUM REFRIGERASI TERAPAN 2 PROGRAM … · metoda brasing dan dihindari jenis sambungan pipa yang menggunakan nut/ulir karena ... Sebutkan keuntungan menggunakan refrigeran

Bottle Cooler

Labolatorium Refrigerasi Terapan 2018 Modul- 4 Hal : 23

Tabel data pengamatan:

Menit ke

No Titik pengukuran 0 1 5 10 15 20 25 30

1 Tekanan suction

2 Tekanan discharge

3 Temperatur keluaran kondenser

4 Temperatur keluaran evaporator

5 Temperatur lingkungan

6 Temperatur kabin (return)

7 Temperatur produk

8 Tegangan listrik

9 Arus listrik

10 COP