SOAL KE-3 Termodianmika
-
Upload
mustikaaryanti -
Category
Documents
-
view
215 -
download
0
Transcript of SOAL KE-3 Termodianmika
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
1/14
SOAL KE-3
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
2/14
Anda diminta merancang sistem refrigerasi dengan sikluskompresi uap dengan refrigerant air. Ditargetkan suhupenguapannya 1!" dan suhu kondensasinya #$". Ekspansidengan menggunakan e%pansion &al&e. Kompresor mempunyaie'siensi ()* di+anding proses isentropic. Kapasitas refrigerasi
1,k. a/ Dengan menga+aikan pressure drop di e&aporatordan di kondensor0 tentukanlah tekanan-tekanan pada sistem.+/ erkirakanlah po2er kompresor. c/ entukanlah 4umlah airyang disirkulasikan se+agai refrigerant. d/ 5erapakah "Osistem refrigerasi ini. e/ ada mesin refrigerasi siklus kompresi
uap0 fungsi kondensor dan e&aporator +isa di+alik denganmengu+ah arah aliran refrigerant. Dengan demikian0 mesin ini+isa +erfungsi se+agai pendingin di musim panas dan pemanasdi musim dingin. 6enurut anda0 +agaimana hal ini +isa ter4adi7
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
3/14
Sistem refregerasi
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
4/14
roses yang ter4adi pada siklus kompresi8
- ada proses 1-,0 ter4adi proses kompresi isentropik dimana s 9konstan0 saturated &apor0 superheated &apor kompresor/
- ada proses ,-30 ter4adi proses pelepasan kalor dimana p 9
konstan0 superheated &apor0 saturated li:uid kondensor/- ada proses 3-; ter4adi proses ekspansi isentropik dimana h 9konstan0 saturated li:uid0 mi%ture li:uid-&apor e%pansion &al&e/
- ada proses ;-1 roses penyerapan kalor dimana p 9 konstan0mi%ture li:uid &apor0 saturated &apor e&aporator/
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
5/14
Sehingga didapatkan 8
S1 9 S,
, 9 3
h3 9 h;
; 9 1
Diketahui8
L 9 1 = 9 #
>L 9 1, k
9 ()
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
6/14
A. Dengan mengabaikan pressure drop dievaporator dan di kondensor, tentukanlahtekanan-tekanan pada sistem
1 9 1
ada titik 1 seperti dilihat di gam+ar air +er2u4ud saturated &apor. 6akadilihat dari Saturated Steam Table dengan suhu # didapat nilai tekanan8
1 9 01((?) psia
3 9 #ada titik 3 seperti dilihat di gam+ar air +er2u4ud saturated li:uid. 6akadilihat dari Saturated Steam Table dengan suhu 1,, didapat nilai tekanan8
3 9 10(@?1 psia
, 9 3
6aka0 nilai tekanan pada titik ,
, 9 10(@?1 psia
; 9 1
6aka0 nilai tekanan pada titik ;
; 9 01((?) psia
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
7/14
B.Perkirakanlah power kompresor (Win)
ada kompresor analisis sistemnya adalah
6encari nilai h18
1 9 1
ada titik 1 seperti dilihat di gam+ar air +er2u4ud saturated &apor. 6aka dilihat dariSaturated Steam Table dengan suhu # didapat nilai entalpi8
h1 9 1@30; 5tul+m
6encari nilai h,8
roses 1-, merupakan proses isentropik dengan S1 9 S,
1 9 10 nilai entropi didapat dari Saturated Steam a+le yaitu
S1 9 S, 9 ,01,),
Bilai , 9 3
6aka0 nilai tekanan pada titik ,
, 9 10(@?1 psia
Dengan menggunakan Cra'k A-@E Diagram Entalpi-entropi untuk air dalam satuan nggris/pada +uku 6oran0 didapat nilai entalpi
h, 9 1,;03 5tul+
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
8/14
6encari nilai 8
pada sistem e&aporator analisis sistemnya men4adi
h1 9 1@3.; 5tul+m
Dengan 3 9 1,,0 nilai entalpi pada titik 3 dengan 2u4ud saturated
li:uid8
h3 9 h; 9 @?0?) 5tul+m
6aka8
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
9/14
Bilai-nilai yang sudah didapatkandimasukan ke persamaan
6aka o2er Kompresor yangdi+utuhkan +ila e'siensi ()* adalah8
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
10/14
Tentukanlah umlah air !angdisirkulasikan sebagai re"rigeran.
Dari perhitungan se+elumnya sudahdidapatkan nilai la4u alir massa
+ila digunakan +asis 1 sekon maka massayang disirkulasikan
•
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
11/14
Berapakah #$P sistem re"rigerasiini%
•
P d i " i ikl k i
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
12/14
Pada mesin re"regerasi siklus kompresi uap,"ungsi kondensor dan evaporator bisa dibalikdengan mengubah arah aliran refrigerant.Dengan demikian, mesin ini bisa ber"ungsi
sebagai pendingin di musim panas danpemanas di musim dingin . &enurut andabagaimana hal ini dapat teradi%
ada mesin pendingin kalor pada ruangan yang ingindidingankan diserap refrigeran lalu di+uang ke lingkungan.Sedangkan pada mesin pemanas kalor pada lingkungandingin diserap oleh refrigeran lalu di+uang pada ruang yangingin dihangatkan. Fadi per+edaan dari kedua sistemterse+ut adalah pemanfaatan kalornya. Gntuk refrigerator0
kalor harus di+uang kelingkungan0 tetapi untuk pompa kalor0kalor harus diam+il dari lingkungan untuk pemanasan. Dapatdilihat refrigerasi pada pendingin dan pemanas pada keduagam+ar di+a2ah.
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
13/14
a/ Sistem endingin Huangan
Lingkungan panas
Huangan
-
8/18/2019 SOAL KE-3 Termodianmika
14/14
+/ Sistem emanas Huangan
Huanganpanas
Lingkungan