termodinamika 2 repaired

Upload: afifah

Post on 07-Jul-2018

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    1/29

    Termodinamika 2

    “Refrigerasi dan Liquifaksi”

    Disusun Oleh:

    Muhamad Saputra 0!!!000!!

    "ahi#ah 0!!!0002$

    Dimasqi Taufik 0!!!0002%

    Limanto 0!!!000$!

    &maliah &nnisa 0!!!000$%

    &ufa 'au(an 0!!!000%!

    Dosen )engasuh:

    *ina +ar#ati, S-T-, M-T-

    ./R/S&* T1*1 1M& '&1/LT&S T1*1 

    /*3RST&S SR4.&5&

    *DR&L&5&

    20!

    i

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    2/29

    1&T& )*6&*T&R 

    Puji dan syukur kami panjatkan kepada Allah SWT berkat rahmat dan hidayahnya lah

    kami dapat menyelesaikan tugas makalah tentang Refrigeration and Liquefaction untuk 

    memenuhi kewajiban kami pada mata kuliah Termodinamika dengan baik!

    "ami menyadari bahwa makalah ini kurang dari sempurna maka dari itu kami sangat

    membutuhkan masukan baik kritik maupun saran yang membangun dari pembaca demi

    meningkatkan kemampuan dalam menyusun makalah! #an semoga makalah yang telah kami

     buat ini dapat menambah ilmu dan wawasan bagi pembaca serta penulis khususnya!

    #emikianlah makalah ini kami susun$ kami ucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing

    mata kuliah Termodinamika dan bagi pembaca!

    Penulis

    D&'T&R S

    ii

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    3/29

    "ata Pengantar!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!ii

    #aftar si!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!iii

    "&" : )*D&+/L/&*

    %!%!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

    Latar &elakang 'asalah!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%

    %!(!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!  

    Rumusan 'asalah!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%

    %!)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

    Tujuan!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(

    %!*!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!  

    'anfaat!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!(

    "&" : )M"&+&S&*

    (!%!  Refrigerasi dan Liquifaksi

    (!%!% Refrigerator +arnot!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!)

    (!%!( Siklus "ompresi ,ap!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!*

    (!%!) Pemilihan Refrigeran!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!-

    (!%!* Siklus Refrigerasi Absorpsi!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!.

    (!%!/ Pompa Pemanas!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%)

    (!%!- Proses Liquifaksi!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%/

    "&" : )*/T/)

    )!%!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 

    "esimpulan!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!((

    )!(!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 

    Saran!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!()

    #aftar Pustaka!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!i0

    iii

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    4/29

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    5/29

    "&"

    )*D&+/L/&*

    !-!- Latar "elakang Masalah

    "ehidupan manusia ini berkembang dari 1aman ke 1aman$ dimana sekarang

    titik temunya bahwa kehidupan di bumi ini telah menduduki 1aman penuh teknologi!

    #engan meningkatnya sumber daya manusia dan juga sumber daya alam khususnya!

    Sehingga terciptalah alat2alat canggih yang diaplikasikan dari penelitian ilmuwan dari

    siklus kehidupan manusia!

    Penemuan siklus refrigerasi 3 pendinginan 4 dan perkembangan mesin

    refrigerasi yang kemudian memberikan suatu ide2ide baru yang diaplikasikan dalam

     pembuatan mesin pendingin 3 penyegar udara 4! #engan penemuan itulah diciptakanmesin pembuat es yang diaplikasikan pada pabrik pengalengan daging untuk menjaga

    dan mengawetkan daging agar tetap segar!

    Sekarang refrigerasi lebih dikenal digunakan pada pembuatan A+$

    transportasi$ pengawetan makanan dan minuman! Refrigerasi juga ditemukan pada

    skala besar aplikasi industri$ contohnya pada pembuatan es dan dehidrasi gas!

    Aplikasi pada industri petroleum yaitu pada pemisahan minyak$ reaksi pada

    temperatur rendah dan separasi pada hidrokarbon 0olatile dan juga proses yang

     berhubungan dengan liquifaksi gas! Refrigerasi dan Liquefaksi pada analisis

    termodinamika ini bermanfaat untuk dipelajari! #engan aplikasi dari ilmu refrigerasi

    maka dapat mempermudah kehidupan manusia dan sangat bermanfaat bagi sarjana

    Teknik "imia!

    !-2- Rumusan Masalah

    %! Apa itu Refrigerator +arnot dan bagaimana tahapan prosesnya 5

    (! &agaimana tahapan proses pada Siklus "ompresi ,ap 5

    )! Apa saja yang menjadi pertimbangan dalam memilih refrigeran 5

    *! Apa itu Siklus Absorpsi Refrigerasi dan bagaimana sistematik prosesnya 5

    /! Apa itu pompa pemanas 3 heat pump 4 dan bagaimana pengaplikasiannya 5

    -! &agaimana tahapan proses liquifaksi 5

    !-- Tu7uan

    1

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    6/29

    %! 'engetahui dan memahami tahapan proses pada siklus carnot yang ada pada

    refrigerator carnot$

    (! 'engetahui dan memahami tahapan proses pada siklus kompresi uap$

    )! 'engetahui pertimbangan apa saja yang harus ada pada pemilihan refrigeran

     berdasarkan sifat2sifatnya$

    *! 'engetahui dan memahami tahapan proses pada siklus absorpsi refrigerasi$/! 'engetahui dan memahami tentang heat pump 3 pompa pemanas 4 dan

     pengaplikasiannya$

    -! 'engetahui dan memahami proses liquifaksi!

    !-8- Manfaat

    %! #apat menambah ilmu pengetahuan dan wawasan dalam mempelajari

    refrigerasi dan liquifaksi pada ilmu termodinamika khususnya untuk 

    mahasiswa Teknik "imia$

    (! #apat mengaplikasikan ilmu termodinamika tersebut dalam bentuk penelitian$sebagai referensi untuk pembaca khususnya dalam bidang refrigerasi dan

    liquifaksi!

    "&"

    )em9ahasan

    2

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    7/29

    2-!- Refrigerasi dan Liquefaksi

    Refrigerasi lebih dikenal digunakan pada pembuatan A+$ transportasi$ pengawetan

    makanan dan minuman! Refrigerasi juga ditemukan pada skala besar aplikasi industri$contohnya pada pembuatan es dan dehidrasi gas! Aplikasi pada industri petroleum yaitu pada

     pemisahan minyak pelumas$ reaksi temperatur rendah dan separasi pada hidrokarbon 0olatil!

    Proses yang berhubungan dengan liquifaksi gas$ yang merupakan aplikasi dagang yang

     penting!

    Refrigerasi dan Liquefaksi pada analisis termodinamika ini bermanfaat untuk 

    dipelajari! 'eskipun secara rinci rancangan dan peralatan dapat diketahui dari buku khusus!

    Refrigerasi berarti menjaga temperatur terhadap pengaruh lingkungan! "ebutuhan

     penyerapan panas secara kontinu pada temperatur rendah$ biasanya dicapai dari penguapan

    liquid pada aliran proses steady state! ,ap mungkin terbentuk kembali menjadi liquid stateyang nyata untuk ree0aporasi 3 penguapan kembali 4 dengan ( cara apa pun! ,mumnya$ itu

    terkompresi dan terembunkan secara sederhana! "emungkinan lain$ itu diserap oleh liquid

    dengan tingkat 0olatil rendah$ yang kemudian menguap pada tekanan tinggi! Sebelum

     persiapan siklus refrigerasi$ kita tinjau Refrigerator +arnot yang menjadi standar 

     perbandingan!

    2-!-!- Refrigerator arnot

    Proses refrigerasi kontinu$ dimana panas yang diserap atau diterima pada temperatur 

    rendah secara kontinu dan kemudian dibuang ke lingkungan pada temperatur tinggi! Secara

    nyata$ siklus refrigerasi ini adalah kebalikan dari siklus mesin pemanas dimana siklus mesin

     pemanas menerima energi atau panas dari temperatur tinggi kemudian dibuang pada

    temperatur yang rendah! Pada siklus refrigerasi carnot panas ditransfer dari temperatur 

    rendah ke tinggi sesuai dengan hukum kedua$ refrigerasi carnot membutuhkan energi dari

    luar! Pada proses siklus carnot terdiri dari ( tahap yang mengalami proses isothermal yang

    dimana panas diserap pada temperatur paling rendah dan panas yang dibuang

     pada temperatur paling tinggi $ dan ( tahap terjadi proses adiabatic! Siklus ini

    membutuhkan kerja total bagi sistem! Sejak , pada fluida bekerja adalah 6 3 nol 4 untuk 

    siklus ini$ hukum pertama dituliskan 7

    888888!3%!%4

    Pengukuran efektifitas pada refrigerator ditunjukkan dengan koefisien $ didefinisikan

    sebagai 7

    888888!3%!(4

    3

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    8/29

    Persamaan 3 %!% 4 dibagi dengan 7

    Persamaan 3%!( 4 menjadi 7

    Persamaan ini hanya diberikan untuk operasi refrigerator pada siklus carnot$ dan persamaan

    ini diberikan dengan nilai maksimum dari untuk semua operasi refrigerator diantara nilai

    yang diberikan dari ! Persamaan itu ditunjukkan dengan jelas bahwa efek 

    refrigerator per unit yang bekerja menurun sebagai temperatur panas yang diserap

    menurun dan sebagai temperatur panas yang dibuang meningkat! ,ntuk refrigerasi pada

    temperature ke lingkungan pada $ nilai untuk Refrigerator +arnot adalah 7

    2-!-2- Siklus 1ompresi /ap

    Siklus kompresi uap ditunjukkan pada gambar %!% dimana pada diagram TS terdapat empat

    tahapan proses!

    9ambar %!% Siklus Refrigerasi +arnot

    #alam gambar siklus refrigerator +arnot$ likuid die0aporasi pada tekanan tetap karena ada

     panas yang diserap pada temperatur rendah dan konstan! ,ap yang terbentuk laludikompressi hingga tekanannya lebih tinggi$ kemudian didinginkan dan dikondensasikan

    4

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    9/29

     pada kondenser dengan melepas panas pada temperatur yang lebih tinggi! Selanjutnya likuid

    dari kondenser dikembalikan ke tekanan semula dengan proses ekspansi$ untuk

    disirkulasikan!

    Sedangkan diagram T : S nya digambarkan seperti berikut 7

    9ambar %!( T : S #iagram siklus refrigerasi +arnot

    9ambar %!) P : ; #iagram siklus refrigerasi +arnot

    Pada diagram T 2 S terdapat empat langkah proses yaitu 7

    • Langkah % (→   7 proses e0aporasi likuid pada tekanan konstan$ terjadi penyerapan

     panas

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    10/29

    diagram T : S! "arena pada diagram P : ; mencakup entalpi dalam diagram tersebut!

    Semakin kecil nilai untuk hasil siklus kompresi uap dihasilkan dari e>pansi ire0ersibel di

    throttle valve dan kompresi iere0ersibel!

    #alam basis suatu unit massa fluida$ jumlah panas diserap di e0eporator dan panas dibuang

     pada condenser dapat dihitung dengan persamaan 7

      ( %? ?C Q H H = −   dan ) *? ? H Q H H = −

    dan bila perubahan energi potensial dan kinetiknya diabaikan$ maka kerja kompressi adalah 7

    ) (W H H = −

    #engan persamaan ω  adalah @

     ( %

    ) *

     H H 

     H H ω 

    −=

    −   888888!3%!)4

    ,ntuk mendesain e0aporator$ kompressor$ kondensor$ dan alat pelengkap lainnya$ harus

    diketahui laju alir sirkulasi refrigeran m&! ;arga ini ditentukan dari laju penyerapan panas di

    e0aporator dengan persamaan berikut 7

     ( %

    ? ?C Qm H H 

    =−

    &   88888883%!*4

    2-!-- )emilihan Refrigeran

    Refrigeran adalah 1at yang mengalir dalam mesin pendingin 3refrigerasi4 atau mesin

     pengkondisian udara 3A+4! at ini berfungsi untuk menyerap panas dari benda atau udara

    yang didinginkan dan membawanya kemudian membuangnya ke udara sekeliling di luar 

     bendaBruangan yang didinginkan!

    #alam prakteknya coefficient of performance  ( c o p )  dari refrigerator carnot

    dipengaruhi oleh jenis 1at pendingin nya atau refrigeran! Pemilihan refrigeran itu sendiri

    tergantung pada karakteristik yang perlu dipertimbangkan dalam proses Bsiklus! Pemilihan

    6

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    11/29

     jenis refrigeran yang akan digunakan dilakukan dengan mempertimbangkan beberapa sifat

     berikut7

    %! Sifat termodinamika$

    (! Tingkat mampu nyala$

    )! Tingkat racun$*! "elarutan dalam air$

    /! "elarutan dalam minyak pelumas$

    -! Reaksi terhadap material komponen mesin$

    C! Sifat2sifat fisik$

    D! "ecenderungan bocor$

    .! Pengaruhnya terhadap lingkungan hidup$ dan

    %6! ;arga!

      Pada dasarnya$ refrigeran dapat dikelompokan menjadi kelompok refrigeran sintetik 

    dan refrigerant alami! Refrigeran sintetik tidak terdapat dialam dan dibuat oleh manusia dariunsur2unsur kimia! Sedangkan refrigeran alami adalah refrigeran yang dapat ditemui di alam$

    namun demikian masih diperlukan pabrik untuk penambangan dan permuniannya! Refrigeran

    yang dikenal dengan sebutan +E+$ ;+E+$ dan ;E+ adalah contoh2contoh refrigeran sintetik!

    Sedangkan hidrokarbon 3;+4$ karbon dioksida 3+F(4$ air 3;(F4$ udara dan ammonia 3G;)4

    adalah contoh refrigeran alami yang sering digunakan!

    &eberapa senyawa kimia yang dapat dipakai sebagai refrigeran antara lain $

    ammonia, methyl chloride, carbon dioxide, propane,  dan hidrokarbon lainnya! &eberapa

    macam refrigeran yang bisa dipakai diberikan dalam nama dagang yaitu$ Ammonia R2C%C $

    'ethyl +hlorida R2*6$ +arbon dio>ide R2C**$ Propane R2(.6$ dan Ereon %( : R2%( dan lain

    lain dapat dilihat dalam Chem Eng. Hand oo! "erry!

    Refrigerasi dapat dilakukan secara bertingkat yang disebut sistem Cascade$

    menggunakan jenis refrigeran berbeda seperti diagram dibawah ini!

    7

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    12/29

      9ambar %!* Sistem refrigerasi +ascade ( tingkat

    Pada siklus Cascade terdiri dari ( siklus $ siklus % dengan refrigeran propylen dan siklus (

    refrigerannya ;E+2%)*! ! 'isalkan kondisi2kondisi yang diinginkan adalah @

     6D- H T # = $

    66C T # ′ =   $6%6 H T # ′  =   $

    6/6C T # = −

    Pada siklus % 7 tekanan input kompressor %- psia$ dan discharge /D psia atau pressure ratio

    H )$-!

    Pada siklus ( 7 tekanan input kompressor (% psia$ dan discharge %%( psia atau ratio nya H

    /$)! Ratio ini masih memenuhi!

    Iika dipakai siklus tunggal untuk operasi 2/66E dan D-6E$ dengan ;E+ 2%)*$ maka tekanan

    uap masuk ke kondensor harusnya sekitar /$- psia$ suatu tekan dibawah tekanan atmosfir!

    Sedangkan tekanan discharge siklus ( adalah %%( psia$ dengan demikian jika dihitung rasio

    tekanannya %%(B($- H (6 $ harga ini terlalu tinggi untuk kompressor satu tingkat pada siklus

    refrigerasi tunggal!

    8

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    13/29

    2-!-8- Refrigerasi &9sorpsi

    Siklus refrigerasi absorpsi adalah proses refrigerasi yang memanfaatkan dua jenis

    fluida dan sejumlah kecil masukan kalor$ bukan masukan listrik seperti di sistem refrigerasi

    kompresi uap yang lebih sering dikenal! &aik siklus refrigerasi kompresi uap maupun siklus

    refrigerasi absorpsi melakukan proses penyerapan lingkungan melalui penguapan refrigeran

     pada temperatur rendah dan pelepasan kalor pada kondensasi refrigeran pada tekanan yang

    lebih tinggi! Pada kedua jenis siklus$ terdapat perbedaan pada cara menciptakan perbedaan

    tekanan dan mendorong terjadinya sirkulasi refrigeran! Pada siklus kompresi uap$ digunakan

    kompresor mekanis tenaga listrik untuk menekan refrigeran sehingga bertekanan tinggi! Pada

    siklus absorpsi$ fluida sekunder penyerap refrigeran$ atau yang disebut absorban$ digunakan

    untuk mendorong sirkulasi refrigeran! Absorpsi uap refrigeran oleh cairan absorban secara

    teoretis didasarkan pada ;ukum Raoult$ yang mengatakan bahwa pada temperatur tertentu$

     perbandingan tekanan parsial dari komponen yang mudah berubah fasa 3cair2gas4 dalam suatu

    larutan terhadap tekanan uap dari komponen tersebut pada kondisi murni$ pada

    temperatur yang sama identik dengan fraksi mol pada larutan! Eraksi mol larutan sama

    dengan jumlah mol komponen dibagi dengan jumlah total mol yang ada! ;ukum Raoult

    hanya dapat diaplikasikan pada larutan ideal yang gaya2 gaya intermolekuler antara partikel

    di dalam larutannya sama! "arena di dunia ini tidak ada larutan ideal$ muncul de0iasi dari

    ;ukum Raoult$ positif atau negatif! #e0iasi positif terjadi ketika tekanan yang ditinjau lebih

     besar dari hasil perhitungan$ dan sebaliknya$ de0iasi negatif terjadi ketika tekanan yang

    ditinjauh lebih kecil dari hasil perhitungan!

    "ombinasi yang diinginkan untuk refrigerasi absorpsi yang efektif adalah yang

    memiliki de0iasi negatif yang besar$ sehingga hanya dibutuhkan sedikit absorban untuk 

    mensirkulasikan sistem! Semakin sedikit absorban yang digunakan$ semakin kecil jumlah

    masukan kalor yang dibutuhkan$ yang berarti peningkatan efisiensi sistem!

    'esin refrigerasi absorpsi sudah tersedia secara komersial sekarang dalam dua tipe dasar!

    Jang paling banyak digunakan adalah sistem amonia2air$ dengan amonia 3G;)4 sebagai

    refrigeran dan air 3;(F4 sebagai absorban! Tipe ini biasanya digunakan untuk aplikasi di

     bawah 6K+! Tipe yang lain adalah air2 lithium bromida dan air2lithium klorida$ dengan air 

    sebagai refrigeran! Tipe yang terakhir ini biasa digunakan untuk aplikasi di atas 6K+ 3titik 

     beku air4!

    9

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    14/29

    Pada dasarnya$ sistem refrigerasi absorpsi tidak jauh berbeda dengan sistem kompresi

    uap! Perbedaan yang paling besar hanya ada pada kompresor yang telah digantikan dengan

    mekanisme absorpsi yang kompleks$ yang terdiri dari absorber$ pompa$ generator$

    regeneratorBheat e>changer$ katup$ dan sebuah rectifierBseparator! Pada sistem G;)2;(F$

    setelah tekanan G;) ditingkatkan oleh gabungan komponen2 komponen tersebut 3hanya ini

    fungsi dari komponen2komponen itu4$ G;) kemudian didinginkan dan dikondensasikan di

    dalam kondenser dengan melepas kalor ke sekitar! "emudian$ amonia melewati katup

    ekspansi sehingga tekanannya turun ke tekanan e0aporasi$ dan menyerap kalor dari tempat

    yang ingin didinginkan ketika terjadi proses penguapan di e0aporator! Tidak ada hal yang

     baru di bagian ini! "eunikan sistem refrigerasi absorpsi ada di bagian ini7 Setelah uap

    ammonia keluar dari e0aporator dan masuk ke absorber$ tempat terjadinya reaksi dan

     pelarutan untuk membentuk G;) ;(F! ni adalah reaksi eksotermik$ sehingga terjadi

     pelepasan kalor pada proses ini! Iumlah G;) yang dapat larut di dalam ;(F berbanding

    terbalik dengan temperaturnya! 'aka$ pendinginan absorber penting untuk menjaga

    temperaturnya serendah mungkin$ sehingga memaksimalkan jumlah G;) yang larut di

    dalam air! Larutan G;) ! ;(F$ yang kaya dengan G;)$ kemudian dipompakan ke

    generator! "alor kemudian dimasukkan ke dalam larutan dari sumber panas untuk 

    menguapkan sebagian larutan! ,ap yang dihasilkan$ yang kaya akan G;)$ kemudian

    melewati rectifierBseparator$ yang memisahkan uap G;) dengan ;(F! Air yang dipisahkan

    dikembalikan ke generator! ,ap G;) murni yang bertekanan tinggi kemudian melanjutkan

     perjalanannya dalam siklus! Sedangkan larutan panas G;) ! ;(F dalam regenerator 

    yang kandungan G;)2 nya lemah$ kemudian dilewatkan ke regeneratorBheat e>changer 

    untuk memindahkan kalor ke larutan kaya G;) yang datang dari absorber! Larutan yang

    miskin G;) tadi diteruskan ke absorber untuk kembali dilarutkan dengan uap G;) murni

    yang keluar dari e0aporator! Jang perlu dicatat adalah keberadaan cooling water! ni beda

    dengan chilled water$ yakni air yang berputar pada siklus tata udara yang didinginkan oleh

    e0aporator! +ooling water adalah air yang berasal dari cooling tower! Eungsinya

    adalah untuk 3%4menyerap kalor kondensasi saat uap G;) melewati kondensator dan

    3(4menyerap kalor yang dikeluarkan pada proses absorpsi eksotermik antara uap G;) dan air 

    yang terjadi absorber! Perlu diingat bahwa semakin dingin absorber$ semakin banyak uap

     G;) yang dapat larut ke dalam air!

    #alam refrigerasi kompresi uap kerja biasanya disuplai dari motor listrik! Tetapi

     biasanya sumber dari energy listrik dari motor berasal dari mesin pembakaran yang di

    10

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    15/29

    gunakan untuk menggerakan generator! Iadi kerja untuk refrigerasi berasal sepenuhnya

     berasal dari panas pada temperature yang sangat tinggi! 'esin refrigerasi absorbsi

     berdasarkan gagasan ini!

    "erja yang dibutuhkan oleh Refrigerasi +arnot menyerap panas pada temperatur Tc

    dan melepaskan panas sejumlah suatu temperature ke lingkungan sekitar$ disini disebut Ts!

    9ambar %!/ #iagram Skematik unit refrigerasi absorpsi

    #imana

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    16/29

    massa yang sama! Fleh karena itu dalam sistem refrigerasi absorpsi$ refrigeran akan

    dilarutkan dalam fluida cair sebagai media transport sehingga refrigeran dapat dikompresi

    dengan kerja yang lebih kecil! Refrigeran yang sering dipakai adalah amoniak dengan media

    transport berupa air! Refrigeran lain yang juga dipakai adalah air dengan media transport

     berupa lithi$m bromide atau lithi$m chloride! "eunggulan sistem ini lebih terasa apabila ada

    sumber panas dengan temperatur %66∼(66°+ yang murah seperti misalnya energi surya$

    geotermal dan lain2lain! Skema sistem refrigerasi absorpsi bisa dilihat pada gambar di atas!

    #i sini akan dipaparkan kesimpulan dari keuntungan2keuntungan menggunakan sistem

    absorpsi dibanding sistem kompresi!

    %! ;anya refrigeran dan absorban yang bergerak$ sehingga operasi siklus tenang dan

    tahan lama! 'otor pompa$ mesin$ atau turbin yang digunakan lebih kecil dibanding yang

    digunakan pada sistem kompresi untuk kapasitas yang sama!

    (! Sistem absorpsi biasanya didesain untuk menggunakan uap$ baik pada temperatur tinggi$

    maupun temperatur rendah! &uangan dari komponen yang lain dapat kembali digunakan!

    Tidak dibutuhkan daya listrik$ meskipun biasanya pompa yang digunakan didorong oleh

    motor!

    )! ,nit refrigerasi absorpsi dapat dioperasikan pada tekanan dan temperatur e0aporator 

    yang lebih kecil$ dengan penurunan yang kecil! Pada sistem kompresi$ penurunan tekanan

    e0aporator mengakibatkan penurunan kapasitas sistem secara signifikan!

    *! Pada beban refrigerasi yang lebih kecil$ unit absorspi memiliki efisiensi yang sama

     besarnya dengan kapasitas penuh! Pengendalian 0ariasi beban dilakukan dengan pengaturan

     jumlah refrigeran dan absorban yang disirkulasikan di dalam sistem!

    /! Iika refrigeran tidak sepenuhnya diuapkan di e0aporator$ tidak terjadi efek yang buruk 

    selain membuat sistem sedikit tidak stabil secara temporer! Gamun$ pada sistem kompresor$

    hal itu dapat membahayakan kompresor dan membutuhkan pengukuran pre0entif yang

    mendalam!

    -! ,nit absorpsi dapat dibuat dengan kapasitas lebih besar dari %666 ton nilai

    kapasitas terbesar dari unit kompresor! #engan pengecualian untuk aplikasi rumah tangga$

    secara umum sistem absorpsi butuh ruang lebih besar! Gamun$ unit dapat diletakkan di

    luar ruangan dan disusun 0ertikal sehingga membutuhkan area tanah yang lebih kecil dantidak perlu penutup!

    12

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    17/29

    C! Persyaratan ruang dan kontrol otomatik lebih ringan pada sistem absorpsi pada desain

    temperatur e0aporator yang semakin rendah!

    2-!-;- )ompa )emanas

    ;eat pump adalah mesin yang memindahkan panas dari satu lokasi 3atau sumber4 ke

    lokasi lainnya menggunakan kerja mekanis!   Sebagian besar teknologi heat pump

    memindahkan panas dari sumber panas yang ber temperatur  rendah ke lokasi bertemperatur 

    lebih tinggi!

    ;eat pump$ kebalikan dari heat engine$ adalah suatu alat untuk pemanas di rumah

    tangga dan bangunan gedung2gedung komersil di usim dingin dan sebagai alat pendingin

     pada waktu musim panas! #i musim dingin$ alat ini beroperasi menyerap panas dari

    surrounding dan dilepaskan ke dalam bangunan! Refrigerant menguap didalam coil   yang

    ditempatkan didalam tanah atau diluar ruangan! ,ap bertekanan 3vapor compression4 disertaidengan kondensasi$ berarti ada panas yang ditransfer ke aliran air atau udara! Aliran air atau

    udara ini adalah fluida pemanas bangunan tersebut!

    &erdasarkan pada hukum kedua termodinamika$ panas tidak bisa secara spontan

    mengalir dari sumber bertemperatur rendah ke lokasi bertemperatur tinggi! Suatu kerja

    dibutuhkan untuk melakukan ini! ;eat pump berbeda dalam hal bagaimana mereka

    mengaplikasikan kerja tersebut untuk memindahkan panas$ namun pada dasarnya heat pump

    adalah mesin kalor yang bekerja secara terbalik! 'esin kalor membuat energi mengalir dari

    lokasi yang lebih panas ke lokasi yang lebih dingin$ menghasilkan fraksi dari proses tersebut

    sebagai kerja! "ebalikannya$ pompa kalor membutuhkan kerja untuk memindahkan energitermal dari lokasi yang lebih dingin ke lokasi yang lebih panas!

    Sejak heat pump menggunakan sejumlah kerja untuk memindahkan panas$ sejumlah

    energi yang dibuang ke lokasi yang lebih panas mengandung kalor yang lebih tinggi dari

     pada sejumlah kalor yang diambil dari sumber dingin! Satu tipe heat pump bekerja dengan

    mengeksploitasi sifat fisik penguapan dan pengembunan fluida yang disebut refrigran! Eluida

    yang bekerja$ pada keadaan gasnya$ diberi tekanan dan disirkulasikan menuju sistem

    dengan kompresor ! Pada satu sisi dari kompresor$ di mana gas dalam keadaan panas dan

     bertekanan tinggi$ didinginkan di penukar panas yang disebut kondenser $ hingga fluida itu

    mengembun pada tekanan tinggi! Refrigeran yang telah mengembun melewati alat penuruntekanan yang dapat dilakukan dengan memperluas 0olume saluran 3memperlebar saluran atau

    memperbanyak cabang4$ atau juga bisa dengan penghambat berupa turbin! Lalu$ refrigeran

    yang berbentuk cair masuk ke sistem yang ingin didinginkan! #alam proses pendinginan itu$

    refrigeran mengambil panas sehingga refrigeran kembali menguap dan sistem menjadi

    dingin!

    #alam sistem seperti ini$ sangat penting bagi refrigeran untuk mencapai suhu tinggi

    ketika diberi tekanan$ karena panas sulit bertukar dari fluida dingin ke lokasi yang lebih

     panas secara spontan! #alam hal ini$ refrigeran harus bersuhu lebih tinggi dari temperatur 

     penukar panas! #engan kata lain$ fluida harus bertekanan rendah jika ingin mengambil kalor dari suatu sistem dan menguap$ dan fluida harus bertekanan tinggi jika ingin membuang kalor 

    13

    http://id.wikipedia.org/wiki/Panashttp://id.wikipedia.org/wiki/Kerja_mekanishttp://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_kedua_termodinamikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Kompresorhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenser&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Turbinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Panashttp://id.wikipedia.org/wiki/Kerja_mekanishttp://id.wikipedia.org/wiki/Temperaturhttp://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_kedua_termodinamikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Kompresorhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenser&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Turbin

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    18/29

    dan mengembun! ;al ini sesuai dengan persamaan gas ideal yang menyatakan bahwa

    temperatur berbanding lurus dengan tekanan! Iika hal ini tercapai$ efisiensi tertinggi akan

    tercapai!

    "ompressi harus pada tekanan sesuai dengan temperatur kondensasi refrigeran$ yang

    lebih bersar dari le0el temperatur yang diinginkan didalam bangunan! &iaya operasi yangdiperlukan cukup besar adalah biaya instalasi listrik untuk menggerakkan kompressor! &ila

    unit mempunyai c!o!p! ? ? B W H *C Q $ panas tersedia untuk memanaskan rumah ?

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    19/29

      ? ? ? ? )6 (D$6( %$.D H C W Q Q= − = − =  kI s2%

    karena itu power yang dibutuhkan adalah %$.D kW

    Sebagai pendingin dimusim panas$ ?

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    20/29

    eksternal di butuhkan untuk sebuah gas yang memiliki temperatur yang rendah dari

    lingkungannya!

    Proses tekanan konstan 3%4 mendekati region ( phase dan liquifaksi yang paling

    mendekati untuk penurunan suhu yang diharus diturunkan$ pada proses throttling 3)4 tidak 

    menghasilkan liquid pada proses diatas$ kecuali jika kondisi awal gas berada pada tekanan

    cukup tinggi dan temperatur cukup rendah dan selama proses berlangsung$ entalpi harus

    konstan$ sehingga memungkinkan untuk memotong region ( phase! ;al ini tidak akan terjadi

     bila kondisi awal gas berada pada titik A! Iika kondisi awal gas berada pada titik A=$ dimana

    temperatur nya sama$ tetapi tekanannya lebih tinggi dari titik A$ kemudian dengan proses

    ekspansi entalpi konstan 3isentalpi ekspansi4$ proses 3)=4 akan menghasilkan liquid!

    Perubahan keadaan dari A ke A=$ dapat dilakukan dengan mengkompresi gas hingga ketekanan final di titik &$ diikuti dengan pendinginan pada tekanan konstan hingga mencapai

    titik A=!

    Liquifaksi dengan ekspansi isentropis sepanjang proses 3(4 dapat dilakukan pada

    tekanan rendah 3pada temperatur tertentu4 dibanding dengan melakukan throttling! 'isalnya$

    lanjutan proses 3(4 dari keadaan awal di titik A akan menghasilkan liquid pada hasil akhirnya!

    Proses throttling 3)4 umum dipakai pada pabrik komersil skala kecil untuk pencairan

    gas! Temperatur gas selama ekspansi akan terus turun! ;al ini tentu saja sesuai dengan yang

    terjadi pada kebanyakan gas pada kondisi tekanan dan temperatur yang umum!

    +ara yang paling ekonomis untuk melakukan liquifaksi gas adalah dengan counter2

    current heat e>change dengan sejumlah gas yang tidak tercairkan dalam proses throttling !

    Ada ( proses liquifaksi yang dikenal yaitu proses Linde dan proses +laude! #iagram alir 

     proses seperti tergambar berikut!

    16

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    21/29

    6am9ar !-$: )roses liquifaksi Linde

    Pada proses liquifaksi Linde$ setelah gas di kompresi mengunakan kompressor$

    kemudian gas di lakukan pre2cool dengan menggunakan cooler hingga mencapai temperatur 

    ambient kemudian di teruskan dengan refrigerasi gas dengan mengunakan counter2current

    heat e>change! 9as dengan temperature rendah akan dialirkan menuju Throttle Nal0e$

    sehingga sebagian besar fraksi gas akan mencair!

    6am9ar !->: )roses liquifaksi laude

    Pada proses liquifaksi +laude$ akan menghasilkan liquifaksi gas yang lebih efisien!

    #imana throttle 0al0e pada sistem Linde digantikan dengan e>pander! 9as intermediate akan

    dihasilkan dari sistem heat2e>change yang kemudian dilewatkan melalui sebuah ekspander$

    yang mana akan menghasilkan saturated 0apor bahkan mendekati superheated 0apor pada

    17

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    22/29

    hasil akhirnya! Sisa gas akan di lakukan pendinginan lebih lanjut dan dilakukan throllet

    melewati sebuah katup untuk menghasilkan liquifaksi seperti proses liquifaksi Linde! &agian

    gas yang tidak mengalami liquifaksi dalam bentuk saturated 0apor akan dicampur dengan

    keluaran ekspander dan akan dikembalikan dalam sistem reclycle melalui sistem heat2

    e>changer!

     Geraca energi pada proses +laude7

    . . %/ %/ * *   o$t m H m H m H W  + − =   &

    &ila ekspander beroperasi secara adiabatis

    %( %( /3 4o$t W m H H  = −&   &

    Selanjutnya $ neraca massanya %/ * .  m m m= − $ persamaan energi diatas dapat dibagi

    dengan m& $ persamaan akan menjadi 7

    ( )%( / * %/

    . %/

     x H H H H  ' 

     H H 

    − + −=

    #imana 1 adalah fraksi aliran massa masuk sistem heat2e>changer yang dapat

    diliquifaksi dan > adalah fraksi massa yang dibelokkan antara heat2e>changer dan ekspander!;arga > adalah 0ariable design yang harus di spesifikasi terlebih dahulu sebelum menentukan

    nilai 1!

    Pada proses liquifaksi Linde tidak terdapat nilai > 3>H64$ sehingga persamaan untuk 

    menghitung 1 menjadi7

    * %/

    . %/

     H H  ' 

     H H 

    −=

    Sehingga Proses Linde dapat disebut juga sebagai proses +laude yang terbatas$ hal ini

    dapat ditemukan apabila tidak ada aliran gas tekanan tinggi yang dikirim ke ekspander pada

     proses Linde!

    Penggunaan persamaan diatas$ diasumsikan bahwa tidak ada panas yang mengalir dari

    surrounding kedalam sistem! Gamun$ hal ini tidak sepenuhnya benar pada prakteknya$ karena

    kemungkinan dapat terjadi kebocoran gas pada temperatur yang sangat rendah$ walaupun

     peralatannya telat diisolasi sempurna!

    18

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    23/29

    Proses liquifaksi telah banyak digunakan didalam berbagai keperluan sehari2hari baik 

    dalam bidang industri maupun non2industri$ contohnya penggunaan propane cair dalam

    tabung yang dipakai sebagai bahan bakar$ nitrogen cair untuk refrigerasi$ hingga memisahkan

    campuran gas menjadi komponen masing2masingnya!

    Contoh soal

    9as alam dianggap gas methana murni yang akan dicairkan menurut proses +laude!

    #ikompress hingga -6 bar dan precooling pada )66 "! Tekanan pada e>pander dan throttle

    adalah % bar! Recycle methana pada tekanan itu keluar e>changer system 3point %/ pada

    gbr!.!C4 pada (./ "! #iasumsi tidak ada panas surrounding masuk ke sistem$ dan efisiensi

    ekspander C/ O$ keluar dari ekspader adalah saturated 0apor! Aliran yang dibelokkan adalah

    (/ O dari methan yang masuk ke sistim heat e>changer 3> H 6$(/4$ hitunglah fraksi 1 atau

    methan yang menjadi cair$ dan berapakah temperatur aliran masuk ke throttle 0al0e pada

    tekanan tinggi!

     Penyelesaian

    +ari data untuk methan dari ;and &ook "erry dan reen$ dan interpolasi linernya diperoleh7

       H &  %%*6$6 kI kg2%  3pada )66 "$ -6 bar4

      H *+ H %%DD$. kj kg2%  3pada (./ "$ % bar 4

    #engan interpolasi ln P pada tabel sifat2sifat cairan dan uap saturated$ untuk P H % bar 

    didapat@ T  sat  H %%%$/ "

     H   H (D/$* kI kg2%  3saturated liqiud4

      H *- H C.-$. kI kg2%  3saturated 0apor4

       *-  H ./(% kI kg2% " 2%  3saturated 0apor4

    Mntalpi aliran yang dibelokkan diantara heat e>chenger dan $  H +  $ diperlukan untuk 

     penggunaan persamaan 3.!C4$ efisiensi ekspander diketahui$ setara dengan entalpi  H *- $ yaitu

    entalpi ekshaust ekspander! Mntalpi inlet ekspander H + ( H ** ) lebih kecil dibanding kalkulasi

    secara langsung!

    Persamaan yang memasukkan efisiensi ekspander dapat dituliskan sbb7

    19

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    24/29

    ( ) ( )%( / %( / s H H H H H H η η    ′∆ = − = ∆ = −

    diselesaikan untuk %( H   didapatkan @ ( )%( / %( / H H H H η    ′= + −   8!!

    3A4

    dimana %( H ′  adalah entalpi pada tekanan % bar hasil dari ekspansi isentropis dari poin /!

    Selanjutnya dengan trial and error $ asumsi pertama temperatur T/$ diarahkan untuk 

    mendapatkan ;/ dan S/$ lalu %( H ′  didapatkan! "emudian semua kuantitas pada persamaan

    3A4 akan diketahui$ dan terlihat apakah hasilnya memenuhi atau tidak! Iika belum

    memenuhi$ trial lagi$ pilih harga T/ yang lain$ teruskan prosedur yang sama sampai

    ditemukan harga yang memenuhi!

    ,ntuk trial T/ H (/)$- "$ ;/ H %66.$D kI kg2%  3pada -6 bar4

    Substitusi ke persamaan 3.!C4$ hasilnya sbb@

    ( )6$(/ C.-$. %66.$D %%*6$6 %%DD$.6$%%)6

    (D/$* %%DD$. ' 

    − + −= =

    artinya %%$) O methan yang masuk ke sistim heat e>changer menjadi liquid!

    Temperatur pada poin C tergantung pada harga entalpinya$ dicari dari neraca energi pada

    sistim heat e>changer$ pada e>changer 7

    ( ) ( )* / * %/ %/ %*   6m H H m H H  − + − =& &

    dengan %/ * .m m m= −& & &   dan . *Bm m ' =& & $ lalu persamaan diatas diubah bentuk sehingga

    dihasilkan 7

    / *%* %/

    %66.$D %%*6$6 %%DD$.% % 6$%%)6

     H H  H H  ' 

    − −= + = +− −

    dimana  H *& H %6*($% kI kg2%  T *& H ((C$( " 3pada % bar4

    ,ntuk e>changer 7

    ( ) ( )C C / %* %* %(   6m H H m H H  − + − =& &  $ dan C * %(m m m= −& & &   $ %* * .m m m= −& & &

    dengan definisi '  dan x $ persamaan diatas diubah bentuk menjadi @

    20

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    25/29

    ( ) ( )C / %* %(% % 6$%%)6

    %66.$D %6*($% C.-$.% % 6$(/

     '  H H H H 

     x

    − −= − − = − −

    − −

    sehingga C C%.$D H   =  kI kg2%  C %.C$-T / =   3pada -6 bar4

    #engan naiknya  x$ T 0   menurun$ dan dengan cepat mendekati temperatur saturasi pada

    separator dan areanya tanpa batas pada e>changer ! "arena itu  x  dari segi cost adalah

    sangat tinggi pada sistim e>changer!

    &atasan untuk x H 6$ pada proses Linde$ dengan persamaan 3.!D4 harga  '   adalah @

    %%*6$6 %%DD$.6$6/*%

    (D/$* %%DD$. ' 

      −= =

    −  $ artinya hanya /$*% O gas masuk throttle 0al0e akan keluar 

    sebagai liquid! Temperatur gas pada poin C$ diperleh dari entalpy yang dihitung berdasarkan

    neraca energi@ ( ) ( )C * %/ %6% H H ' H H = − − −

    ( ) ( )C   %%*6$6 % 6$6/*% %%DD$. C.-$. C-.$( H   = − − − =  kI kg2% !

    temperatur yang sesuai dengan gas methn masuk throttle 0al0e adalah T 0  H (6-$- " !

    21

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    26/29

    "&"

    )*/T/)

    )!%! 1SM)/L&*Refrigerasi dan Liquifaksi merupakan salah satu ilmu didalam termodinamika$

    yang sangat penting dan bermanfaat didalam membantu memenuhi kebutuhan

    manusia$ baik didalam pembuatan A+$ transportasi$ pengawetan makanan dan

    minuman hingga didalam memisahkan komponen2komponen penyusun suatu gas

    didalam industri kimia!

    Siklus carnot pada Refrigerasi dan heat engine tidak memiliki perbedaan$ yang

    mana masih terdiri dari proses isotermal dan adiabatis! Gamun pada refrigerasi$ panas

    yang seharusnya di terima pada saat temperatur tinggi dan dibuang bersamaan pada

    temperatur rendah$ mengalami kebalikan pada siklus refrigerasi ini! Sehingga siklus

    refrigerasi sering dikenal juga sebagai kebalikan dari siklus heat2engine! Siklus

    Refrigerasi carnot dapat dijelaskan didalam siklus kompresi uap melalui diagram T2S

    maupun diagram ln P2;!

    #idalam refrigerasi dibutuhkan suatu 1at pendinginBpenyerap panas yang

    disebut juga sebagai refrigeran! Refrigeran umunya dikelompokkan menjadi

    refrigeran sintetis dan alami$ didalam pemilihannya harus memperhatikan kebutuhan

    didalam proses dan beberapa sifat mulai dari Sifat termodinamika$ Tingkat mampu

    nyala$ Tingkat racun$ "elarutan dalam air$ "elarutan dalam minyak pelumas$ Reaksi

    terhadap material komponen mesin$ Sifat2sifat fisik$ cenderungan bocor$ Pengaruhnya

    terhadap lingkungan hidup$ serta ;arga!

    Refrigerasi dapat dilakukan dengan memanfaatkan dua jenis fluida didalam

    satu alat yang sering dikenal dengan refrigerasi absorpsi! Refrigerasi absropsi

    didasarkan pada hukum Roult! Perbedaan yang paling besar antara refrigerasi

    kompresi uap dan absropsi adalah pada kompresor yang telah digantikan dengan

    mekanisme absorpsi yang kompleks$ yang membuat refrigerasi dengan menggunakan

    sistem absorpsi memiliki keunggulan dibandingakan dengan refrigerasi dengan

    menggunakan kompresi uap!

    ;eat2pump dan proses liquifaksi merupakan pengaplikasian dari refrigerasi

    ini! #imana heat2pump akam memindahkan panas dari satu lokasi ke lokasi lainya

    menggunakan kerja mekanis! Pada proses liquifaksiBpencairan gas menggunakan

    22

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    27/29

    refrigerasi didalam melakukan proses$ refrigerasi didalam proses liquifaksi terdapat

    didalam pengunaan heat2e>changer didalam penurunan suhu gas hingga gas berada

     pada temperatur region ( fasa yaitu cair2gas!

    )!(! S&R&*

    #engan makalah yang telah kami susun ini tentang refrigerasi dan liquifaksi$

    kami berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca! "hususnya dalam

    ilmu termodinamika "imia sehingga makalah ini dapat menjadi acuan materi

     pembelajaran sehingga pembaca dapat mengetahui dan memahami lebih jelas

    mengenai ilmu refrigerasi dan liquifaksi! #engan pemahaman yang baik penulis

     berharap ilmu ini dapat diaplikasikan nantinya di kehidupan bermasyarakat maupun

    dunia industri khususnya bagi Sarjana Teknik "imia!

    23

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    28/29

    24

  • 8/19/2019 Termodinamika 2 Repaired

    29/29

    D&'T&R )/ST&1&

    Samuel$ Nictor ! % April (6%6 !  1efrigerasi 2bsorbsi! http7BBwww!scribd!comBdocB(.(-

    C.%.BRefrigerasi2 Absorpsi ! #iakses Pada ( September (6%)

    Sidiqbudy! (6%6!  1efrigeran.  http7BBwww!matrudian!wordpress!comB(6%6B%(B(6Brefrigeran!

    #iakses pada (6 #esember (6%6

    Smith$ I!' @ Nan Gess$ ;!+ @ Abbott$ '!'! (66%!  3ntrod$ction to Chemical Engineering

    Thermodinamics ixth ed ! 'c9raw2;ill &ook +o 7 Singapore

    http://www.scribd.com/doc/2926%20%097919/Refrigerasi-%09Absorpsihttp://www.scribd.com/doc/2926%20%097919/Refrigerasi-%09Absorpsihttp://www.matrudian.wordpress.com/2010/12/20/refrigeranhttp://www.scribd.com/doc/2926%20%097919/Refrigerasi-%09Absorpsihttp://www.scribd.com/doc/2926%20%097919/Refrigerasi-%09Absorpsihttp://www.matrudian.wordpress.com/2010/12/20/refrigeran