LAPORAN TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN ULANG MINIATUR HUJAN SALJU BUATAN DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI UAP REDESIGN AND CONTRUCTION OF MINIATURE MAN MADE
SNOW MACHINE USING VAPOUR COMPRESSION
REFRIGERATION SYSTEM Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Melaksanakan Tugas Akhir di Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Politeknik Negeri Bandung Oleh Ichsan Tresna Primanizar NIM 091611072 Program Studi Teknik Pendingin dan Tata Udara Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
CURRICULUM VITAE
Personal Data
Full name Place and date of birth Gender Status Religion Nationality Address Contact Number E-mail Address
: : : : : : : : :
Ichsan Tresna Primanizar Bandung, july 27th 1991 Male Single Moslem Indonesian Jln. Pasir Salam 1 no.16 +6285695319090
[email protected]
Education Background Formal Education 1997-2003 2003-2006 2006-2009 2009-2012
: : : :
Elementry School Islam Al-Irsyad Karawang Junior High School Manba’ul Ulum Banten Vocational High School 3 Karawang Refrigeration and Air Conditioning Engineering Department in Politeknik Negeri Bandung
Pembuatan hujan salju dibutuhkan ruangan yang dikondisikan. Dengan temperatur yang dibutuhkan dalam pembuatan hujan salju. Serta penggunaan
sistem refrigerasi kompresi uap sederhana untuk pengkondisian ruangan. Perancangan temperatur pada kabin adalah -20°C dengan pengkondisian air untuk
terbentuknya salju adalah sebesar 3°C. Pada tugas akhir ini penulis merancang bangun ulang alat peraga miniatur
hujan salju buatan dengan memodifikasikan rangka agar meminimaliskan dimensi rangka tidak terlalu menghabiskan tempat. Serta memodifikasi rangka awal
bermaksud agar penempatan komponen lebih teratur, serta menjadikan rangka lebih terlihat menarik. Dari hasil uji kinerja sistem, temperatur udara pada kabin adalah -18°C dengan menggunakan sistem refrigerasi yang pertama dengan menggunakan R-22. Dan sistem refrigerasi yang ke-2 dengan menggunakan refrigeran R-134a menghasilkan temperatur air yang dikondisikan pada storage tank adalah 0°C. Serta fan yang digunakan pada kabin untuk mensirkulasikan udara yang berada pada kabin agar temperatur udara pada kabin merata. Dengan temperatur yang dihasilkan oleh kedua sistem, butiran air yang disemburkan kedalam kabin dan menghasilkan salju hanya terbentuk Kristal needles. Kristal es yang terbentuk pada suhu 5 °C (23 °F).
Kata Kunci :Rancang Bangun, Modifikasi, temperatur, .
Abstract
It is necessary to condition the room for making the snow. With the
temperatures required to make the snow. Using a simple vapor compression
refrigeration system to condition the room. The design of the cabin temperature is with the temperature water for the formation of snow is to 3°C. -20°C
At this final project the authors redesigned a miniature artificial snow in order to modify the dimensions of the cabin. Also to modify the component placement and make the framework more attractive.
The results of the performance is that the cabin air temperature is -18 ° C
using a pertma refrigeration system of R-22. And refrigeration systems for-2 with R-134a refrigerant to produce water storage tank temperature at 0 ° C. The fan used to circulate the air in the cabin so that the temperature in the cabin is more evenly. With the temperature generated by both systems, sparyed grain water into the cabin and only produce snow crystals in the form of needles. Ice crystals formed at a temperature of 5 ° C (23 ° F).
Keywords: Design Build, modification, temperature.
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan sedalam-dalamnya kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini tepat pada waktunya. Laporan tugas akhir
ini berjudul “RANCANG BANGUN ULANG MINIATUR HUJAN SALJU BUATAN DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM REFRIGERASI KOMPRESI
UAP”. Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan dalam menyelesaikan jenjang pendidikan Diploma III di Jurusan Teknik Refrigerasi dan
Tata Udara Politeknik Negeri Bandung. Dalam proses pembuatan laporan tugas akhir ini, penulis sering kali
mengalami masalah dan hambatan. Namun berkat kekuatan, kesabaran, keuletan, semangat
dan
dorongan
dari
berbagai
pihak,
akhirnya
penulis
dapat
menyelesaikan laporan ini. Untuk itu, penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada: 1.
Allah SWT yang telah memberikan ridho, berkah dan karunia-Nya.
2.
Orang tua dan keluarga atas dukungan moril dan materilnya.
3.
Bapak Ade Suryatman Margana, ST., M. Eng. Selaku Ketua Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara.
4.
Bapak IR. Arda Rahardja Lukitobudi, M. Eng dan Bapak Tandi sutandi, SST, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengarahan, bantuan, saran, kritik, serta pengetahuan yang dibutuhkan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini.
5.
Seluruh Teknisi di Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara, terutama Bapak Dani, Bapak Prayogo dan Bapak Samedi yang telah membantu penulis dalam pengerjaan tugas akhir ini.
6.
Moch. Rikki Firmansyah sebagai rekan tugas akhir.
7.
Rosdiana Hanifa yang selalu memberikan motivasi dan berbagi cerita dengan penulis.
8.
Rekan-rekan Jurusan Teknik Refrigerasi dan Tata Udara angkatan 2009, yang telah banyak memberi masukan serta bantuan yang sangat besar manfaatnya sehingga tugas akhir ini dapat selesai tepat pada waktunya.
9.
Dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis hingga terselesaikannya laporan tugas akhir ini. Penulis
hanya dapat berdoa dan memohon kepada Tuhan agar semua pihak
diberkati dan dilimpahkan kasih sayang-Nya.
Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan laporan tugas akhir ini mungkin adanya kekurangan-kekurangan mengingat terbatasnya kemampuan dan terdapat
pengetahuan penulis. Oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun untuk melengkapi laporan tugas akhir ini. Akhir kata, penulis berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat dan
menambah wawasan bagi pembaca pada umumnya dan khususnya bagi penulis sendiri. Sekian dan terimakasih.
Bandung, Juli 2012
Penulis
DAFTAR ISI
ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR
i ii iv
DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR PUSTAKA BAB I PENDAHULUAN 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
Latar Belakang Tujuan Batasan Masalah Metode Penelitian Sistematika Penulisan
BAB II DASAR TEORI
2.1 2.2 2.3
SALJU PROSES HUJAN SALJU KOMPONEN SISTEM REFRIGERASI Komponen Utama Komponen Pendukung Mekanik Komponen Pendukung Kelistrikan Komponen Pendukung Mekanik Dan listrik
BAB III DATA PERANCANGAN DAN SPESIFIKASI ALAT 3.1 Data Perancangan Lama 3.2 Data Perancangan Baru 3.2.1 Data Pembuatan Salju 3.2.2 Data Perancangan Sistem 3.2.3 Perancangan Pemipaan Sistem Refrigerasi dan Pemipaan Saluran Air 3.1.4 Perancangan Diagram Kelistrikan 3.3 Spesifikasi Alat 3.3.1 Komponen Utama Sistem Refrigerasi 3.3.2 Komponen Pendukung Sistem Refrigerasi 3.3.3 Komponen Kelistrikan 3.3.4 Komponen Pensirkulasian Air
BAB IV PERAKITAN DAN INSTALASI SISTEM 4.1 Pembuatan Rangka Alat Peraga 4.2 Pembuatan Pemipaan Sistem Refrigerasi 4.3 Pembuatan Pemipaan Saluran Air 4.4 Perangkaian Kelistrikan 4.5 Pengecekan Kebocoran
v viii viii ix 1 1 2 2 3 3 5 5 13 14 15 18 20 22 23 23 23 23 24 24 25 25 26 27 27 28
30 30 30 31 32
Dan PengisianRefrigeran
32
BAB V CARA KERJA DAN ANALISA DATA
5.1 Cara Kerja Sistem Proses Pengambilan Data 5.2 5.2.1 Pemasangan Alat Ukur Pada Titik-titik pengukuran 5.2.2 Alat Ukur Yang Digunakan Untuk Pengambilan Data 5.3 Pengolahan Data
33 33 34 35 36 36
BAB VI PENUTUP
41
6.1 Kesimpulan 6.2 Saran
41 42
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bentuk Kristal Prisma Gambar 2.2 Bentuk Kristal Stellar Plates Gambar 2.3 Bentuk Kristal Sectored Plate Gambar 2.4 Bentuk Kristal Stellar Plates Gambar 2.5 Bentuk Kristal Fernlike Stellar Dendrites
5 6 6 7 7
Gambar 2.6 Bentuk Kristal Hollow Columns Gambar 2.7 Bentuk Kristal Needles Gambar 2.8 Bentuk Kristal Capped Columns Gambar 2.9 Bentuk Kristal Double Plates Gambar 2.10 Bentuk Kristal Split Plates And Stars Gambar 2.11 Bentuk Kristal Triangular Crystals Gambar 2.12 Bentuk Kristal Sided Snowflakes Gambar 2.13 Bentuk Kristal Bullet Rosettes Gambar 2.14 Bentuk Kristal Radiating Dendrites Gambar 2.15 Bentuk Kristal Rimed Crystals Gambar 2.16 Bentuk Kristal Irregular Crystals Gambar 3.1 Sistem Pemipaan Sistem Refrigerasi Dan Sirkulasi Air Gambar 3.2 Diagram Kelistrikan Alat Peraga Miniatur Hujan Salju Buatan Gambar 4.1 Rangka awal alat peraga Gambar 4.2 Rangka baru alat peraga Gambar 4.3 pemipaan sistem refrigerasi Gambar 4.4 Pemipaan Saluran Air Gambar 4.5 Diagram Kelistrikan Alat Peraga Miniatur Hujan Salju Buatan Gambar 5.1 Cara kerja sistem alat peraga miniature hujan salju buatan Gambar 5.2 Titik pengukuran pada sistem Gambar 5.3 Diagram P-h R-22 untuk sistem2
8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 27 27 32 32 33 34 34 36 39 41
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Perancangan Tugas Akhir 2007 Ismail Firdaus
23
Tabel 5.1 Data Pengamatan Miniatur Hujan Salju Buatan Tabel 5.2 Perbandingan alat peraga baru
36
denga alat peraga lama
37
DAFTAR PUSTAKA 1.
J.P. Holman, Heat Transfer, McGraw-Hill, Ltd., 1961.
2.
J. Roy Dossat, Principles Of Refrigeration Second Edition, New York, John Willey & Sons, Inc., 1961.
3.
Mitrakusuma, Windy H, Buku I Bahan Ajar DasarRefrigeraasi, Indonesia, 2009.
Firdaus, Ismail, TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT SIMULATOR
4.
SNOW
MAKER
MINI
MENGGUNAKAN
SISTEM
REFRIGERASI
KOMPRESI UAP. Politeknik Negeri Bandung, 2007.
5. Ilham, Muhammad, HujanSalju,http://www.ilhammuhammad.blogspot.com, ( 24/03/2012).
