Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
PANDUAN PRAKTIS TEKNISI PADA PENGUKURAN PRESTASI
KERJA AC MEREK SAMSUNG MODEL AR05TGHQASIX ZAT
PENDINGIN R-32 320 GRAM
Bambang Hermani Universitas 17 Agustus 1945 Cirebon Jl : Perjuangan no 17 Cirebon 45135 e-mail : prigele2bang@gmail.
Abstrak Jaringan global pembuatan dari mesin penyejuk udara lebih dikenal dengan sebutan AC dimana penjualan tiap unit mesin tersebut sudah merambah ke setiap ruang residen, perkantoran swasta dan pemerintah terutama negara iklim tropis.
Konsep dalam kajian ini disusun suatu metode penulisan praktis berdasarkan analisis ilmiah untuk pengukuran suatu prestasi kerja dari setiap merek AC yang beredar dipasar Nasional, kemudian diambil sampel dari suatu unit instalasi AC dibuat percobaan sedehana dengan tambahan instrument dari thermometer, atau freon pressure gauge, an tabel gas freon Daikin R32 Handling Brochure_EN.
Analisis pada kajian ini direncanakan bisa digunakan untuk tujuan panduan praktis, bagi teknisi dan pembelajar, data Ae data diambil dari hasil pembacaan instrument manual dari pengujian dilakukan dua jam kerja sejumlah kali tiga tiap dua jam pengamatan visual, dari panduan ini jadi dasar pengukuran kinerja unit AC standard bersama rujukan table gas freon R23 properties dengan kalkulasi dari rumusan yang siapkan, oleh itu terkuak gambaran singkat pengukuran, dan kinerja AC seperti, energi kompresor (E.
Efesiensi Penggunaan Energy (EER), coeffisient of perfomance (COP).
Efesiensi sistim AC ().
Kata Kunci: COP, effesiensi sistim AC.
Pegukuran kinerja.
Ek.
EER Pendahuluan Sistim penyejuk udara jenis terpisah / split air condition sebaran penerapan penguna familiar yang di install dari ruang resinden, perhotelan pertokoan perkantoran, pendidikan sampai indrustri dan sangat luas lagi sebarannya.
Sesuatu hal yang umum dah mudah dikenali dimana para teknisi pada kebanyakkan bekerja pada hal Ae hal yang praktis expert dalam penanganan sistim instalasi AC, pada jurnal ini di harapkan pada berfikiran logis kedalam kinerja atau prestasi kerja dari sistim instalasi penyegaran udara atau model yang telah dikembangkan oleh pabrikan indrustri AC split semuanya dapat dipejarari para teknisi dan pembelajar Penyejuk udara.
Isyu global warming jadi inspirasi para insinyur penyejuk udara, teknisi, pembelajar untuk mampu mengapresiasi, menginisiasi seluruh rancangan dan produk AC harus ramah lingkungan dengan enerji listrik yang lebih hemat atau go green.
Pemanasan global adalah kenaikan suhu rata-rata atmosfer bumi secara perlahan karena peningkatan jumlah energi .
yang menghantam bumi dari matahari terperangkap di atmosfer dan tidak terpancar ke luar angkasa.
Atmosfer bumi selalu bertindak seperti rumah kaca untuk menangkap panas matahari, memastikan bahwa bumi telah menikmati suhu yang memungkinkan timbul bentuk kehidupan seperti yang kita kenal, termasuk manusia.
Tanpa rumah kaca atmosfer kita, bumi akan menjadi sangat dingin.
Pemanasan global, bagaimanapun, adalah setara dengan rumah kaca dengan kaca reflektif efisiensi tinggi .
Studi yang dilakukan pada tahun 1970-an menemukan bahwa CFC ketika dilepaskan ke atmosfer .
ejadian umum di mobil, dan mesin pendingi.
, penyebabkan kerusakan yang signifikan pada lapisan ozon di atmosfer.
Ini penting karena lapisan ozon melindungi kulit manusia dan banyak organisme hidup dari sinar ultraviolet yang dipancarkan matahari.
Komponen CFC memiliki siklus hidup di atmosfer hingga 100 tahun.
Jadi satu atom klorin bebas dari molekul CFC penyebabkan Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
kerusakan besar dan penghancuran molekul ozon selama bertahun-tahun.
Pada akhir tahun 1970-an.
Protokol Montreal diberlakukan sebagai sarana untuk mengupayakan kerjasama internasional untuk mengontrol penggunaan CFC berdasarkan Konvensi Wina untuk konservasi lapisan Ozon.
Protokol Kyoto adalah sebuah amendemen terhadap Konvensi persetujuan internasional tentang pemanasan Negara-negara yang meratifikasi protokol ini berkomitmen untuk mengurangi emisi karbon dioksida dan lima gas rumah kaca lainnya.
Freon R22 adalah kata lain dari CFC .
hloro-flouro-carbo.
yang ditemukan pada tahun 1930, senyawa CFC ini memiliki properti fisika yang baik digunakan untuk refrigerant/zat pendingin untuk mesin Ae mesin pendingin, yaitu tidak beracun, stabil dan tidak mudah terbakar.
Akan tetapi setelah peneliti menemukan bahwa CFC adalah termasuk ozon deplenting substance (ODS) yaitu zat yang dapat menyebabkan kerusakan pada ozon, masyarakat mulai menghentikan pemakaian zat ini.
harus mengetahui terlebih dahulu bahwa Freon R22, 410A dan R32 tidak kompatibel satu sama lain, sehingga freon tidak boleh dicampur atau diganti dengan freon yang lain.
Lalu apa itu freon R32? Barubaru ini ditemukan Freon pengganti yang lebih ramah lingkungan dibandingkan freon 410, karena R32 memiliki GPW lebih rendah.
Freon R32 memiliki index angka dingin yang lebih rendah dibanding R22, pendinginan AC dengan freon R32 lebih cepat dan lebih dingin dibandingkan Freon 410A dan R22.
Pemerintah Indonesia melalui Departemen Perindustrian dan Perdagangan .
/MIND/PER/5/2.
/M-DAG/PER/7/2.
/M-DAG/PER/9/2.
menetapkan mulai tahun 2015 diberlakukan implementasi HPMP (HCFC Phase-Out Management Pla.
Yang artinya penghapusan Freon R22 untuk industri ini serta merevisi syarat dan ketentuan impor Bahan Perusak Ozone (BPO) dan melarang impor produk yang memakai Freon R22.
Pihak dealer & toko masih bisa menjual produk mereka sampai stock habis, dan melayani purna jual sampai dengan tahun 2030, saat dimana Freon R22 dihapus dari Indonesia.
Tujuan dari penelitian ini adalah Mencari prinsip solusi untuk analisis dan kalkulasi dari pengukuran prestasi kerja secara emperis dari produk - produk mesin penyejuk udara yang dikenal dengan singkatan AC yang ditemukan disemua bidang.
Penulisan singkat pada kajian ini kelak dapat digunakan sebagai panduan para praktisi, teknisi dan pembelajar kinerja mesin penyejuk udara terpisah (AC).
Landasan Teori Pendekatan analisis Analisis adalah metode pekerjaan yang dilakukan dengan penelaahan secara mendalam dan sistematis terhadap suatu pekerjaan yang telah dicatat sebagai data rekam berupa parameter hasil pengujian yang diamati/di input dari alat intrumentasi terkait langsung pada obyek mesin/alat dalam hal ini seperti pengukuran suhu, pengukuran tekanan, yang dapat memberikan penjelasan tentang hubungan rancang bagun mesin terhadap keluaran/output performansi yang dihasilkan dari factory standard tersebut dan ditandingkan terhadap pendekatan teoristis dan praktis yang dirujuk.
Tujuan analisis data ialah untuk mendeskripsikan data sehingga bisa di pahami, kemudian dapat diperoleh kesimpulan atau menarik kesimpulan mengenai karakteristik populasi berdasarkan data yang didapatkan dari sampel yang termonitoring/terekam dari keluaran alat instrumentasi pengujian tersebut yang telah dipilih dan diterapkan pada unit instalasi tersebut.
Tata cara analisis data dari hasil pengujian, dan dalam evaluasi ini dideskripsikan pada pendekatan teoristis dan praktis beban pendingin dan performansi AC Split 0,5 pk, dengan lintasan sistim siklus tertutup dari mesin pendingin yang terdiri atas evaporator, compressor dan kondensor, obyek dari performansi yang akan dianalisis dalam kondisi ini.
Siklus Kompresi Uap Standard Siklus kompresi uap standart merupakan siklus teoritis, pada siklus tersebut Gambar.
diasumsikan dengan beberapa proses sebagai berikut :
Proses Kompresi ( isentropic ) Proses kompresi berlangsung dari titik 1 - 2.
Pada siklus sederhana diasumsikan refrigeran tidak mengalami perubahan kondisi selama mengalir dijalur hisap.
Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Gambar.
Skematis dari siklus pendinginan termasuk perubahan tekanan.
Dalam hal ini, fluida digunakan untuk pendinginan lingkungan pada suhu rendah dan panas dilepas kelingkungan.
Proses kompresi diasumsikan isentropic sehingga pada diagram tekanan dan entalpi berada pada satu garis entropi konstan, dan titik 2 berada pada kondisi super panas.
Proses kompresi memerlukan kerja dari luar dan entalpi uap naik dari h1 ke h2, besarnya kenaikan ini sama dengan besarnya kerja kompresi yang dilakukan pada uap refrigerant berikut rumus yang terjadi pada:
proses kerja kompresi :
yeoyeE yeOya - yeOya = ya yeoyeE = yeOya Ae yeOya Karena energi kinetic (E.
dan energi potensial (E.
maka untuk kompresi insentropic ideal tingkat keadaan dua ditentukan oleh entrophi .
ama dengan tingkat keadaan sat.
dan tekanannya karena itu kerja kompresor adalah :
yeoyeE = yeOyayei - yeOya Jadi kerja mesin sebenarnya adalah :
yeoyeE = yeoyeE / yuyeE ycyca = yayceycycyca yaycuycoycyycyceycycuyc .
ayc/yayc.
h1, h2, h2yc = yceycuycycaycoycyhycn .
ayc/yayc.
yuCyca = yceyceycnycycnyceycuycycn ycnycyceycuycycycuycyycnyco ycoycuycoycyycyceycycuyc Gambar.
Diagram p-h Sistim Kompresi Uap Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Proses Kondensasi Proses 2 Ae 3 merupakan proses kondensasi yang terjadi pada kondensor, uap panas refrigerant dari kompresor didinginkan oleh air sampai pada temperature kondensasi, kemudian uap tersebut Pada titik 2 refrigeran pada kondisi uap jenuh pada tekanan dan suhu kondensasi.
Proses 2 - 3 terjadi pada tekanan konstan dan jumlah panas yang dipindahkan selama proses ini adalah beda entalpi antara titik 2 dan 3.
Persamaan keseimbangan energi.
yeOya - ycyeE - yeOyc = ya ycyeE yeOyc = yeOya ycyeE = yeOya Ae yeOyc Dimana :
Qc = Laju perpindahan kalor .
J/k.
Proses Ekspansi Proses 3 Ae 4 adalah titik ekspansi, dimana Pada proses ini terjadi proses penurunan tekanan refrigerant dari tekanan kondensasi .
menjadi tekanan evaporasi .
Pada waktu cairan diekspansi melalui katup ekspansi atau pipa kapiler ke evaporator, keadaan refrigerant berubah dari kondensat ke evaporasi.
Proses 3 - 4 merupakan proses ekspansi adiabatik dimana entalpi fluida tidak berubah disepanjang proses.
Refrigeran pada titik 4 berada pada kondisi campuran-uap.
h3 = h4.
Proses Evaporasi Proses 4 - 1.
adalah proses penguapan terjadi pada evaporator dan berlangsung pada tekanan Pada titik 1 seluruh refrigerant berada pada kondisi uap jenuh.
Selama proses 4 - 1entalpi refrigerant naik akibat serapan kalor dari evaporator.
Besarnya kalor yang diserap adalah beda entalpi titik 1 dan titik 4 biasa disebut dengan efek pendinginan.
Tekanan entalpi siklus kompresi uap standar/ideal.
ycyeI yeOye Ae yeOya = ya ycyeI = yeOya Ae yeOye Yang mana :
Qe = Laju perpindahan energi (Kj/K.
Siklus Kompresi Uap Aktual Siklus kompresi uap yang sebenarnya .
barbeda dari siklus standar .
Perbedaan antara ditetapkan asumsi-asumsi pada siklus standar.
Siklus aktual pada prakteknya terjadi pemanasan lanjut uap refrigeran yang ngalir keluar dari evaporator sebelum masuk ke kondensor.
Pemanasan lanjut ini terjadi akibat jenis alat ekspansi yang di gunakan atau dapat juga karena penyerapan panas dijalur masuk .
uction lin.
antara evaporator dan kompresor.
Demikian juga pada refrigeran cair mengalami pendinginan lanjut atau bawah dingin sebelum masuk katup ekspansi atau pipa kapiler.
Keadaan diatas adalah peristiwa normal dan melakukan fungsi yang diinginkan untuk menjamin bahwa seluruh refrigeran yang memasuki kompresor atau alat ekspansi dalam keadaan 100 % uap atau cair.
Perbedaan yang penting antara daur nyata .
dan standar terletak pada penurunan tekanan dalam unit kondensor dan evaporator.
Pada siklus standar dianggap tidak terjadi penurunan tekanan pada unit kondensor dan evaporator, akan tetapi pada siklus nyata terjadi penurunan tekanan karena kerja gesekan antara refrigeran dengan dinding pipa, dampak dari penurunan tekanan ini, kompresor pada titik 1 dan 2 kerja sistim bertambah naik dibandingkan pada kerja siklus standar.
Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Gambar.
Siklus standard VS Siklus actual.
Garis 4 - 1Ao diperlihatkan penurunan tekanan terjadi pada refrigeran pada saat lewat suction line dari evaporator ke kompresor.
Garis 1 - 1Aodiperlihatkan terjadinya panas lanjut pada uap refrigeran yang ditunjukkan dengan garis yang lewat garis uap jenuh.
Proses 1Ao - 2Ao adalahproses kompresi uap refrigeran oleh kompresor.
Pada siklus teoritis proses kompresi diasumsikan isentropic, yang berarti tidak ada perpindahan kalor diantara refrigeran dan dinding silinder.
Pada kenyataannya proses yang terjadi bukan isentropic maupun politropic.
Garis 2Ao - 3 menunjukkan terdapat penurunan tekanan yang terjadi pada pipa-pipa kondensor.
Sedangkan pada garis 3 - 3Ao menunjukkan tekanan yang terjadi dijalur Dalam prakteknya ada banyak variable yang berinteraksi pada sistim termasuk .
desain sistem, suhu lingkungan luar, dan suhu ruang yang terkondisi.
Kinerja teoretis dari studi ini telah dilakukan pada mesin ac split 0,5 pk dengan siklus pendinginan uap terkompresi dan digunakan refrigerant R 32 sebagai media kerja yang tipikal berjalan pada 100% dari kapasitas pendinginan dan kerja kompresor pada suhu sisi isap: 2AC / 35.
6AF, tekanan sisi isap: 105 Ae 110 psi / 724Ae758 kPa.
Suhu sisi discharge: 51AC / 123.
5AF, tekanan sisi discharge: 451 psi / 311 kPa.
seluruh parameter tersebut telah ditetapkan, jadi untuk analisis digunakan diagram(PAe.
Metode Penelitian Pengujian yang dilakukan meliputi pengambilan data hasil pengujian dengan cara merekam/mencatat data pungut Freon sisi masuk sisi rendah kompresor/titik aliran freon keluar evaporator dan suhu freon keluar ditik keluar kondensor atau aliran freon bertekanan sebelum masuk ke tue kapiler ekpansi mesin penyejuk udara terpisah lebih dijelasakan sebagai berikut :
Penempatan Sensor Thermometer Lakukan dengan meletakan ujung sensor thermometer digital dengan cara ikat erat dengan alumunium foil pada pipa ke luar freon dari evaporator atau pipa masuk freon ke kompresor, biarkan beberapa jam ditentukan waktu pengujian 3 kali @ 2 jam, supaya mesin AC bekerja lancar untuk dipeoleh pemban suhu saturasi nya baru kemudian baca besaran suhu yang tampak pada thermoter dan catat/rekam pada kartu data rekam.
Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Gambar.
Foto Ae foto Penempatan Titik Pungut/sensor Instrumentasi Penempatan Freon Pressure Gauge Dalam pekerjaan pada metode kedua ini perlu ketrampilan flaring tool, cutting tool dan solder perak tembaga.
Lakukan dengan cara memodifikasi dengan Buat Sodettan pada pipa aliran freon keluar evaporator dimana aliran freonnya mengalir ke sisi masuk sisi rendah dari kompresor.
Pasanglah AuTAy tube solderlah tube ukuran kapiler untuk sodetan aliran freon ke Low freon pressure gauge ( warna bir.
Gambar.
Freon Low and high Pressure Gauge *Ring 1.
Menyatakan Tekanan freon (MP.
*Ring 5.
Menyatakan Suhu Freon
( 0C)
Pipa aliran freon keluar compressor masuk ke kondensor pada titik keluar freon mengalir didalam tube kondensor tepatnya sebelum titik aliran freon berekanan masuk ke kapiler ekspansi, buat sodettan pada tube tersebut buat AuTAy tube buat solderan tanpa tanpa ada bocor darai aliran freon kelak dari AoTAo tube solderlah tube ukuran kapiler untuk sodetan aliran freon ke Hight freon pressure gauge .
arna Mera.
Baca pada papan skala freon pressure gauge masing Ae masin jika terbaca tekanan masuk baca sekaligus terabaca suhu yang menyertainya.
Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Skema Titik Pungut Instrumentasi Gambar.
Instalasi pemipaan &Instrument Keterangan simbul siklus refigerasi :
lihat Gambar.
p1 = tekanan sisi rendah freon ( Masuk kompresor ) p2 = tekanan sisi tinggi freon ( Keluar kompresor ) T1 =suhu evaporasi masuk kompresor sisi rendah T2 = suhu kondensasi keluar kompresor sisi tinggi.
Hasil Penelitian Dan Pembahasan Setelah dilakukan pengujian dengan prosedur yang benar maka di dapat hasil dari tiga pengujian diperoleh pencatatan data rekam dalam tabulasi sebagai berikut:
Tabel.
1 Tabel Hasil Perekaman Data Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Hitung Manual Entalphi Gambar.
Diagram p-h Data rekam dari Data pengujian Suhu sisi keluar Evaporator t1 = 15,0 AC.
T1 = 288 OK Tekanan sisi isap/Evaporator Pressure p1 = 1,28 Mpa Suhu sisi keluar Condensor t2 = 52,2 AC.
T2 = 325 OK Tekanan sisi tekan/ Condenser Pressure p2 = 3,28 Mpa Rujukan Diagram P Ae h .
R 32 (Gambar.
Entalphi di titik 1 - Komsumsi Energi kompressor h1 = 544 .
J/k.
Ek = V x I x Cos I Ek = 0,39 .
W] Entalphi di titik 2 - Efesiensi Energy (EER) h2 = 594 .
J/k.
4800 [ Btu/hr ] = 1,40 [ Kw ] Entalphi di ttik 3 dan titik 4 EER = kap pendingin / kom listrik h3 = h4 = 244 .
J/k.
EER = 3,59 Koefisien kinerja .
Kerja kompresi qw = 50 .
J/k.
Laju aliran massa freon R32 ycoN = 0,0078 .
Engineering Vol.
12 No.
ISSN : 2587-3859 (Prin.
ISSN : 2549-8614 (Onlin.
Pelepasan kalor kondensor qc = 350 J/k.
Kapasitas kondensor Qc = 2,73 .
W] .
Efek refrigerasi qe = 300 J/k.
Kapasitas Evaporator Qc = 2,34 .
J/k.
COP aktual COPAktual = 6 COP Carnot COPCarnot = 11,8 .
Efesiensi sistim instalasi AC
= 50,8 %
Kesimpulan Hal yang lazim diperoleh dalam praktek pengukuran kinerja konversi enerji, dilaksanakan dengan prinsip eksperimen ringan dari pemasangan 2 unit thermometer digital untuk pengamatan aliran suhu freon R-32 didalam tube sisi rendah kompresor dan titik aliran freon keluar kondensor dalam instalasi mesin penyejuk udara model terpisah pada keadaan hidup/bekerja.
Data rekam pengukuran suhu saturasi freon R-32 dalam instalasi unit AC terpasang, dimana data dari suhu tersebut dirujukan ke tabel suhu dan tekanan refrigerant R32 Thermodi Ae namic Properties (Saturation Tal.
DAIKIN akan dicari nilai Ae nilai dari tekanan freon R32, diplot ke diagram .
- .
pressure Ae enthalphi.
Hasil kalkulasi data diperoleh nilai Ae nilai kesetaraan dari data prestasi kerja unit AC yang di uji terhadap data spesifikasi dari produk AC yang dimaksud, berarti bahan kajian yang dilakukan tercapai oleh karenanya kajian ini dapat dijadikan referensi praktisi dan pembelajar mesin penyejuk udara.
Daftar Pustaka