Sistem Isolasi _ Beban Refrigerasi

Sistem refri.Perbedaan suhu ruang pending &udara luar sebabkan pindah panas akibatnya inefisiensi sist pendinginan. Bagaimana cara hindari? Dgn sist isolasi yg baik pd ruang pendingin.

Bahan yg dipakai kurangi pindah panas dsb isolator

Ringan

Mengandung banyak sel udara didalamnya contoh gabus

Kemampuan isolasi krn sel2 udara kecil berkaitan satu sama lain oleh membran tipis yg tersusun dari zat padat

Setiap sel udara mrp ruang mati dan udara tdk gerak shg mrp sist isolasi baik

Sel udara penyusunnya kecil

Contoh busa polimer, thermos karena udara diantara dinding divakum

Nilai isolasi dinyatakan sbg nilai konduktivitas panas (K) ad kemampuan utk menghantarkan panas.Jika nilai k diketaui maka jumlah panas yg diserap mel dinding dapat dihitung.

JENIS ISOLATOR KONDUKTIVITAS PANAS

(BTU / ft2 jam F inch)

-------------------------------------------------------------------------

UDARA 0,175

KAYU ASBES 3,700

BATA 4,5-5,0

SEMEN 2,0

GABUS 0,337

WOOL 0,292

KAPUK 0,238

PLESTER 3,0-6,0

-------------------------------------------------------------------------

Dinding isolasi gabus tebal 2 inch nilai k = 0,337. Suhu luar 70 oF dan suhu dalam ruang pendingin 40 oF. Luas dinding dengan isolasi 40 ft2. Berapa besar pertukaran panas ?

Jawab.

(T1-T2)xkxA (70-40)0,337x 40

Q =---------------=--------------------=202,2 BTU/jam

T 2

1

KO =-----------------------------

t1/k1 + t2/k2 + tn../kn..

CONTOH HITUNG KAP REF YG DIPERLUKAN UTK

TANGGULANGI KEHILANGAN PANAS MEL 4 DINDING

RUANGAN UKURAN 8x10x8 ft DINDING TERSUSUN DARI

BATA 8 INCH, GABUS 8 INCH, SEMEN 0,5 INCH. SUHU DALAM RUANG

-20 oF SUHU LUAR RUANG 70 oF. FAKTOR KEAMANAN 25%

TERMASUK KEHILANGAN PANAS

PADA SAMBUNGAN.

1 1

KO =--------------------------------- =----------

8/4,5 + 8/0,337 + 0,5/2,0 25,767

Luas Dinding

= 8x10x2+8x10x2+8x8x2=448 ft2

Kehilangan Panas=KOA(T-T2)

=1/25,767x448(70-(-20))=1564,79 BTU/Jam

Kapasitas Refrigerasi

1564,79 BTU/jam

= ------------------------- = 0,13 ton

12.000 ton/BTU/jam

Dengan angka keamanan

= 0,13+0,25(0,13)

= 0,1625 ton

Kapasitas refri dpt diket jika

1.Diket panas spesifik bahan yg didinginkan

2.Suhu yg akan dicapai

3.Panas yang dikeluarkan respirasi (buah)

PANAS SPESIFIK = 0,008 W + 0,20

W = KADAR AIR BAHAN

JERUK KADAR AIR 85% DISIMPAN PADA 32 oF. PANAS YANG DIKELUARKAN RESPIRASI 1710 BTU/TON JERUK DISIMPAN 24 JAM. JIKA JERUK DIDINGINKAN DARI 92 oF MENJADI 32 oF SELAMA 5 HARI. BERAPA JUMLAH PANAS YANG DISERAP?

PANAS SPESIFIK JERUK = 0,008 W+0,20 =0,88 BTU / lb F

JUMLAH PANAS YG DISERAP = (2000x0,88x60)+5(1710)=114150 BTU

DIMANA :

2000 = BEBAN REFR DLM TON-lb

0,88 = PANAS SPESIFIK (DIHITUNG)

60=PERUBAHAN SUHU 92-32 oF

5 = LAMA SIMPAN

1710 = PROSES RESPIRASI

KAPASITAS REFRI = 114150/288.000=0,4 TON

1 lb ES = 144 BTU/lb

KEBUTUHAN PENDINGINAN UTK PEMBEKUAN HRS DIKETAHUI

PANAS SPESIFIK DIATAS TITIK BEKU DAN DIBAWAH TITIK

BEKU. ESTIMASI PANAS SPESIFIK DIBAWAH TITIK BEKU TIDAK

DAPAT DIGUNAKAN RUMUS DIATAS

KEBUTUHAN

PENDINGINAN

UTK PEMBEKUAN

GUNAKAN

RUMUS

Q1 = CP1 (W)(T1-TF)

Q2=HF(W)

Q3=CP2(W)(TF-TS)

CP1 = PANAS SPESIFIK DIATAS TITIK BEKU

W = BERAT BAHAN MAKANAN (lb). TF=SUHU BEKU

HF =PANAS PENCAIRAN (BTU)

CP2=PANAS SPESIFIK DIBAWAH TITIK BEKU. TS=SUHU SIMPAN

BAHAN ATAS TB BAWAH TB P LATEN P----------------------------------------------------------------------IKAN 0,76 0,41 101DG SAPI 0,66 0,38 94HATI 0,72 0,40 94DG BABI 0,60 0,38 66DG AYAM 0,80 0,41 99APEL 0,71 0,39 92BERI 0,89 0,46 125WORTEL 0,87 0,45 120KACANG 0,92 0,47 128ASPARAGUS 0,95 0,44 134TELUR 0,76 0,40 98SUSU 0,90 0,46 124MENTEGA 0,30 0,24 18----------------------------------------------------------------------

Qt = Q1+Q2+Q3

Qt = BEBAN PENDINGINAN UTK CAPAI SUHU SIMPAN DLM KEADAAN BEKU

Q1=BEBAN PENDINGINAN UTK CAPAI SUHU BEKU

Q2=BEBAN PENDINGINAN KRN PERUBAHAN FASE CAIR KE BEKU

Q3=BEBAN PENDINGINAN DARI SUHU BEKU KE SUHU SIMPAN

UTK PERTAHANKAN SUHU SIMPAN TDK BERUBAH KARENA

1. SUHU LUAR LEBIH BESAR

2. ISOLASI TDK SEMPURNA

3. LAMPU DLM RUANG PENDINGIN

4. ELEKTROMOTOR

5. ORANG YANG BEKERJA

MENYEBABKAN BEBAN PENDINGINAN BERTAMBAH.BESARNYAPANAS YG DISERAP DARI LUAR KARENA TDK SEMPURNA

ISOLASI DIHITUNG DENGAN RUMUS

KOX24XA(T1-T2)

HC = -------------------------

dHC = JML BTU YG HILANG SELAMA 24 JAM

KO = KONDUKTIFITAS TOTAL DINDING

A = LUAS DINDING. d = TEBAL DINDING

T1 = SUHU LUAR R PENDINGIN oF

T2 =SUHU DALAM R PENDINGIN oF

DARI HASIL PENGAMATAN BESARNYA BTU YG HILANG

LAMPU = 3,42 BTU / Watt Jam

ELEKTROMOTOR = 3000 BTU/hp Jam

ORANG = 750 BTU/orang jam