REVISI ALSIN

Soal No 1

Diketahui suatu mesin pendingin menggunakan freon 22. suhu evaporator - 40°C dan suhu kondensor 50°C. 1. tentukan kapasitas evaporator. 2. tentukan kapasitas kondensor. 3 hitung Cop

Penyelesaian:

Hl = hf (50 C) = 108.06

Hcv = hg (-40 C) = 233.27

Hhv 39. 1.0005

T 50 -> P= 19.433

T -40 -> = P 1.0522

Soal No 1

t1,8 1,9433 20

s h s h s h

90 0,9639 302,16 0,9732 300,47 0,9689 299,8

110 1,0299 319,3 1,02 317,92 1,0160 317,37

H (1,9433 ; 90) = 302,16 + (1,9433 - 1,8) * (299,8 – 302,16) = 302,16 - 1,6909 = 300,47 (2 – 1,8)

H (1,9433 ; 110) = 319,3 + (1,9433 - 1,8) * (317,37 – 319,3) = 319,3 - 1,3828 = 317,92

Tips: Gunakan Steam table yang ada pada temen

(2 – 1,8)

Soal No 1

S (1,9433 ; 90) =

1,029+ (1,9433 - 1,8) * (1,016 – 1,029) = 1,0299 – 0,0099 = 1,02 (2 – 1,8)

S (1,9433 ; 110) =

0,9839 + (1,9433 - 1,8) * (0,9689 – 0,9839) = 0,9732 (2 – 1,8)

Hhv = 300,47 + (1,0005 – 0,9732) * (317,92 – 300,47) = 311,34 (1,02 – 0,9732)

Kapasitas evaporator=

Cev = hcv - hl= 233,27 – 108,06 = 125,21 kj/kg freon

Didapatkan dari interpolasi S dan h

Tips Carilah hf pada suhu 40 dan hg pada suhu -40

Carilah tekanan pada suhu 40 dan suhu -40

Cari nilai sg pada suhu -40 yaitu 1.0005 lalu dari tekanan p2/suhu 40 yaitu 1.53 (p) dicari rentang tekanan yang memenuhi yaitu 1.4 dan 1.6 mPa

Dicari rentang suhu yang memenuhi nilai sg 1.005 yaitu shu 80 dan 100. setelah itu dicari nilai s dan h pada tekanan 1.4 suhu 80 dan 100 serta nilai tekanan 1.6 suhu 80 dan 100 (cari pada tabel a9)

Cari di tabel refrigerant r22

Kalau sudah diinteroplasi dihitung nilai h dan s pd p 1.534 suhu 80 dan 100; diinterpolasi ubtuk mencari h pada p1.534 s1.0005 sehingga diperoleh hhv yang digunakan utk mencari Capasitas pendingin.

Soal No 1b. Kapasitas Kondensor:

C kondensor = (hhv – hl) * M

= (311,34 – 108,66)*1

= 202,68 kJ/kg freon

c. Koefisien performansi (CoP)

CoP =

=

=

hcv - hlhhv - hcv

233,27 – 108,06

1,604

311,34 – 233,27

Soal 2 Suatu mesin evaporator beroperasi pada tekanan absolut 0,5 atm. Evaporator berisi heksosa pada kadar 30% dengan ρ = 933 kg/m3 serta berat molekul 180 gr/mol. Berapa titik didih bahan pada kedalaman 5 m di permukaan.

Penyelesaian:

P abs: 0,5 atm = 0,5 * 14,7 psia = 7,33 psia

Heksosa: 30% ρ = 933 kg/m3 bm: 180 gr

M= = = 2,38

ΔTb = 0,51 * 2,38 = 1,2138 = 22°F (pertambahan harus dalam Celsius)

Pengaruh tekanan = P abs pada kedalaman 5 m

Pabs + Pabs Hidrostatik = 0,5 + ρ*g*h = 0,5065 bar + 0,46 bar = 0,967 bar

0,5065 bar + 933*5*10 = 0,5065 + 4,6650 Pa

Titik didih pada kedalaman 5 m

T = 1,21 + 98,605 = 99,816C

P (bar) T (C)

0,8455 95

0,967

1,014 100

X = 95 + (0,967 – 0,8455) * (100-95) (1,014 – 0,8455)

= 95 + 3,605 = 98,605 C

• DK = Suatu mesin pendingin menggunakan freon 22

• T Pada evaporator: -40°C dan T pada kondensor 50°C

• Dt = - Tentukan kapasitas evaporator

• - tentukan Kapasitas Kondensor

• - Tentukan COP

JB:

Freon R-22

T evap= -40°C

T Kondensor = 50°C

Soal No 1 (revisi)

Soal No 1 (revisi)• hl = hf pada P2 atau T = 50°C -> 108.06 kJ/kg• hcv= hg pada P1 atau T = -40°C -> 233.27 kJ/kg (Sat Vap hg)• P2 = pada T = 50°C -> 19.433 bar = 1.9433 mPa• P1 = pd T = -40°C -> 1.0522 = 0.10522 mPa• hhv = 5 g pada P1 atau T = -40°C = 1.0005 kJ/kg (Sat Vap sg)

Interpolasi unruk mendapatkan hhv = hp 1.9422 mPa ; S 1.0005 kJ/kgh (P=1.9433 mPa, 80°C) = 302.16 + () (299.80 – 30216) = 300.47 kJ/kgh (P=1.9433 mPa, 100°C) = 302.16 + () (299.80 – 30216) = 317.92 kJ/kg

T S h S h T90 0.9839 302.16 0.9689 299.8 90110 1.0299 319.30 1.0160 317.37 110

1.8 mPa 2 mPa1.9433

Dicari dari tabel A9

Soal No 1 (revisi)

• S (p = 1.9433 mPa, 80°C) = 0.9839 + (0.9689 – 0.989) = 0.97

• S (P = 1.9433 mPa, T = 100°C) = 1.0399 + () (1.0160 – 1.02299) = 1.02

• hhv = h (P = 1.9433 : S = 1.0005) = 300.47 + () (317.917 – 311.47) = 310.67

T evap = -40°CT kondensor = 50°CP2 = 1.9433 mPaP1 = 0.10522 mPahl = 108.06 kJ/kghcv = 233.27 kJ/kghhv = 310.67 kj/kg

P2

P1

hcv hhvhlentalpi

tekanan

• Kapasitas evaporator = hcv – hl = 233.27 – 108.06 kJ/kg = 125.21 kJ/kg • Kapasitas kendensor = M (hhv – hl) = M (310.67 - 108.06 kJ/kg) = M * 202.61 kJ/sekon• COP= = kJ/kg = 1.6177

• Suatu mesin evaporator beroperasi pada Pabs = 0.5 atm evaporator tersebut beisi heksosa 30% dengan = ρ 933 kg/m3 serta BM = 180

• Dt: Berapa titik didih pada kedalaman 5 meter?• Jb:• Pabs = 0.5 atm * = 7.35 psia• Interpolasi ; 7.35 Psia ada diantara T = 170°F dan 180°F• = -> x = 178.9130°F

Soal No 2 (revisi)

Soal No 1 (revisi)

M = Debit massa (kg/sec)

Soal No 2 (revisi)

• T pada Pabs 7.35 Psia =178.913°F• M = = = 2.38• ΔTb = 0.51 * m

= 0.51 * 2.38= 1.21°C = 2.18484°F ≈ 2.2°F

• PA = Pabs permukaan = ρgh= 7.35 Psia + 62 * 16.404 ft * *

• PA = 14.4128 Psia• Interpolasi• 14.4128 Psia ada diantara T = 210°F dan 212°F• = => x =210.99°F

T pada P = 14.4128 psia = 210.99 FT Boiling = 2.2F + 210.99F = 213.19 F

1.8T Boiling C = 213.19 – 32 = 100.66 C