laporan praktikum konservasi energi hvac (autosaved)
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
1/16
LAPORAN PRAKTIKUM KONSERVASI ENERGI
HVAC
(Heating Ventilating Air Conditioning)
“Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Konsevasi Energi di Semester VI”
Di!!n Ole" #
A$d!l Ra"%an &'&&&&
Kelo%*o+ #
Er,ina -itriana .e+ti &'&&&&&
Il"a% N!r/a0$an S1 &'&&&22
Rid3an 4i5a/a &'&&&6'
DEPARTEMEN TEKNIK KONVERSI ENERGI
POLITEKNIK NEGERI .ANDUNG
7&8
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
2/16
&1 Latar .ela+ang
Audit Energi merupakan langkah awal dalam kegiatan konservasi energi. Audit
energi mengidentifikasi dimana saja energi dikonsumsi dan berapa banyak energi yang
dikonsumsi dalam sebuah fasilitas eksisting, gedung dan bangunan.
Informasi yang dikumpulkan dari kegiatan audit enregi dapat diguakan untuk
memperkenalkan ukuran konservasi energi atau teknologi penghematan enregi.
Keterbatasan pasokan energi pada dasawarsa ini menjadi isu yang sangat penting
untuk ditanggapi, baik di skala nasional maupun internasional. Keadaan tersebut
dipengaruhi oleh faktor utama yaitu mulai terjadinya pengurangan produksi dan suplai
energi yang kontradiktif dengan penggunaan energi yang semakin membesar seiring
meningkatnya jumlah pengguna.Dari faktor tersebut, maka dibutuhkan keseriusan untuk melaksanakan langkah
penghematan energi, yang kini populer dengan istilah konservasi energi. Menurut
eraturan Menteri E!DM "o. #$ %ahun &'#&, Konservasi energi adalah upaya
sistematis, teren(ana, dan terpadu guna melestarikan sumber daya energi dalam negeri
serta meningkatkan efisiensi pemanfaatannya.
)leh karena itu kegiatan konservasi energi sangat penting dilakukan untuk
meningkatkan efisiensi dan mengefektifkan suatu alat yang digunakan sehingga rugi*
rugi yang terjadi dapat dimanfaatkan kembali dan tidak terbuang sia*sia.
71 T!5!an#. Mahasiswa dapat mengetahui sistem +A-
&. Mahasiswa dapat mengoperasikan rangkaian dan alat ukur pada sistem +A-
. Mahasiswa dapat mengidentifikasi konservasi energi yang terjadi pada sistem
+A-
$. Mahasiswa dapat mengetahui penghematan setelah dilakukan konservasi energi
pada sistem +A-
'1 Daar Teori
Mesin engkondisi /dara 0Air -onditioning1 digunakan untuk mengolah udara
agar profil udara sesuai yang diinginkan. engaturan profil udara meliputi temperatur
udara, kelembaban udara, kebersihan udara, dan ke(epatan udara di dalam ruangan.
Mesin pengkondisi udara bekerja seperti mesin refrigerasi yang lain, yaitu
memindahkan kalor dari daerah bertemperatur rendah ke daerah bertemperatur tinggi
0lingkungan1. Dalam proses pemindahan energi ini dibutuhkan energi input berupa
kerja.
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
3/16
2luida kerja dalam mesin A- ini adalah refrigerant 0freon1. 3efrigerant akan
menyerap kalor di sisi evaporator dan akan melepasnya di sisi kondensor. Diagram
siklus refrigerasi kompresi uap ditunjukan oleh 4ambar # dan 4ambar &.
4ambar # !iklus 3efrigerasi Kompresi /ap
0sumber5 Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia, &''61
4ambar & !iklus 3efrigerasi Kompresi /ap pada Diagram *+
0sumber5 Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia, &''61
Keterangan#
& 9 7 # Proe E,a*orai 7 3efrigeran masuk dalam fasa (air dan tekanan rendah dan
menyerap kalor dari lingkungan sekitar. !elama proses penyerapan kalor refrigeran
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
4/16
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
5/16
&. Kalor yang dilepas di kondensor : ;
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
6/16
!a"el # Standar AS$%AE &engenai Pengkondisi 'dara
E>uipment type !i?e (ategory Minimum effi(ient %est ro(edure
Air (ooled, with
(ondenser,
ele(tri(ally operated
@ #' tons&,B -)
, I:A3I ';C'
Air (ooled, with
(ondenser,
ele(tri(ally operated
All (apa(ities,#' -)
,$ I:A3I ';C'
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
7/16
A1 Proed!r Ker5a
Se$el!% +oner,ai
#. "yalakan A-
&. -atat parameter*parameter yang dibutuhkan 5
* %emperatur refrigeran masuk +E 0heat e(hanger)
* %emperatur refrigeran keluar +E 0heat e(hanger)
* %emperatur refrigeran masuk evaporator
* %emperatur refrigeran keluaran evaporator
* %ekanan masuk +E 0heat e(hanger)
* %ekanan keluar +E 0heat e(hanger)
* %ekanan masuk evaporator
* %ekanan keluar evaporator
. -atat setiap perubahan waktu menit selama $ kali atau &' menit.
$. Matikan A-
Setela" Koner,ai
#. asangkan selang dari masukan heat e(hanger 0+E1 ke sumber air.
&. "yalakan A-
. -atat parameter*parameter yang dibutuhkan 5
* %emperatur refrigeran masuk +E 0heat e(hanger)
* %emperatur refrigeran keluar +E 0heat e(hanger)
* %emperatur air masuk +E 0heat e(hanger)
* %emperatur air keluar +E 0heat e(hanger)
* %emperatur air dalam +E 0heat e(hanger)
* %emperatur refrigeran masuk evaporator
* %emperatur refrigeran keluaran evaporator
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
8/16
* %ekanan masuk +E 0heat e(hanger)
* %ekanan keluar +E 0heat e(hanger)
* %ekanan masuk evaporator
* %ekanan keluar evaporator
$. -atat setiap perubahan waktu menit selama $ kali atau &' menit.
. Matikan A-
.1 Ga%$ar
61 Alat U+!r dan Peng!+!ranA1 Alat U+!r
#1 %ermometer
&1 Manometer
1 Klampmeter
$1 !topwat(h
1 4elas /kur
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
9/16
• %emperature di setting #B -
.1 Titi+ Peng!+!ran
Keterangan5
%# 7 %emperatur refrigeran keluar kondensor
%& 7 %emperatur refrigeran keluar evaporator
% 7 %emperatur refrigeran keluar kompresor
%$ 7 %emperatur refrigeran keluar heat e9(hanger
# 7 %ekanan refrigeran keluar kondensor
& 7 %ekanan refrigeran keluar evaporator
7 %ekanan refrigeran keluar kompresor
$ 7 %ekanan refrigeran keluar heat e9(hanger
%in 7 %emperatur air masuk heat e9(hanger
%air 7 %emperatur air di dalam heat e9(hanger
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
10/16
81 Ta$el Hail Peng!+!ranA1 Data Peng!+!ran (A+t!al)
4a+t! T& >C T7 >C T' >C T2 >C P& ($ar) P7 ($ar) P' ($ar) P2 ($ar) Volt Ar!
?&@& 7@6 &2@ &@B &@8 &@& @ @' 77'@' 7@6
6 ?@B 7@8 &@' &B@7 &@8 &@& @ @' 77'@2 7@8
& ?@B 7@6 &@2 &@' &@8 &@& @ @' 7''@ 7@8
&6 ?@6 7@ &B@ ? &@8 &@& @ @' 7''@8 7@6
7 ?@2 7@ &@B 78@B &@ &@& @ @' 7''@' 7@6
%abel diatas menggunakan aplikasi
3etrop dan perhitungan -)nya
menggunakan rumus
COP= (h2
−h1
)(h3−h2)
!edangkan tabel yang diatas ini menggunakan rumus
COP=(h2−h4 )
(h3−h2)
H1 H2 H3 H4 COP
354,6
8
373,9
5
415,6
7 219
0,4618
89
354,8
6
374,0
2 417,4
217,4
5
0,4416
78
354,8
6
373,9
5
417,4
7
216,5
7
0,4386
49
355,0
4
374,0
8
418,4
1
0,4295
06
354,9
3 374,2 419,2
225,8
7
0,4282
22
H1 H2 H3 H4 COP
354,68
373,95
415,67
219 3,714046
354,8
6
374,0
2
417,4 217,4
5
3,6092
67
354,8
6
373,9
5
417,4
7
216,5
7
3,6162
68
355,0
4
374,0
8
418,4
1
8,4385
29
354,9
3
374,2 419,2 225,8
7
3,2962
22
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
11/16
4a+t!T&
>C
T7
>C
T'
>CT2 >C
Tin
>C
Tair
>C
THE
>C
P&
($ar)
P7
($ar)
P'
($ar)
P2
($ar)
Volt Ar!
(A)
?@7 '@&&@
78@B 7@& 7@8 ? @6 @8B@ B@2 777@B 7@'
6 ?&&@6 '@' BB@ 78@ 7@& 7@6 2&@6 @'2 @8 B@8& B@2 777@ 7@7
& ?B@2 ' @6 78@8 7@& 7@2 2&@' @8 7 B@8& B@8 777@6 7@7
&6 ?@2 '@2&&@
878@6 7@& 7@' '7@ @B @'2
B@ B@8 777@' 7@7
7 ?6@B '@2&6@
78@2 7@& 7@' '&@7 @8 @66
@' B@ 777@7 7@7
.1 Setela" Koner,ai
H1 H2 H3 H4 COP
352,8
7
375,5
5
413,3
6
225,8
6
0,5998
41
350,6
7
375,6
8
405,4
2
225,7
6
0,8409
55
352,0
1
375,2
5
411,5
2
225,6
7
0,6407
5
352,2
7
375,4
1
414,1
8
225,5
7
0,5968
53
352,9
4
375,1
6
416,7
6
225,4
7
0,5341
35
%abel diatas menggunakan aplikasi 3etrop dan perhitungan -)nya menggunakan rumus
COP= (h2−h1)(h3−h2)
H1 H2 H3 H4 COP
352,87
375,55
413,36
225,86
3,959006
350,6
7
375,6
8
405,4
2
225,7
6
5,0410
22
352,0
1
375,2
5
411,5
2
225,6
7
4,1240
69
352,2
7
375,4
1
414,1
8
225,5
7
3,8648
44
352,9
4
375,1
6
416,7
6
225,4
7
3,5983
17
!edangkan tabel yang diatas ini menggunakan rumus COP=(h2−h4 )(h3−h2)
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
12/16
a3a$an #
#. Dari per(obaan yang dilakukan menggunakan suhu ruangan yang diatur #B - dan
dilakukan sebelum konsevasi maka akan diperoleh parameter berupa temperatur
refrigeran masuk dan keluar +E, Evaporator, Kondensor, Kompresor serta
%ekanan masuk dan keluar +E, Evaporator, Kondensor, Kompresor. pergambilan
data ini dilakukan setiap menit sekali selama $ kali.
Dalam proses pengolahan data untuk men(ari entalpy, menggunakan aplikasi
3efprop dalam men(ari datanya supaya lebih mudah dan digunakan untuk
perhitungan -). Dari data yang di peroleh ternyata data h# dan h$ berbeda jauh
hal ini dikarekan proses pelepasan kalor di katup Ekspansi terlalu besar
kemungkinan isolasi yang digunakan sudah tidak efisien 0harus diganti1.
!edangkan sesuai dalam teori h#7h$ bisa diliat dalam Diagram p*h.
&. Dari data aktual yang diperoleh ternyata h# tidak sama dengan h$ 0tidak sesuai
dengan teori1 dimana h$ adalah keluaran dari kondensor dan dapat diindentifikasi
bahwa keluaran kalor yang di lepas pada kondensor terlalu besar sehingga kerja
katup ekspansi akan semakin berat oleh karena itu untuk memanfaatkan kalor
tersebut digunakanlah +E 0+eat E9(hanger1 dimana +E memanfaatkan panas
tersebut untuk memanaskan air yang sebelumnya terdapat air dengan suhu
lingkungan dimasukan kedalam +E. +al ini digunakan untuk memanfaatkan kalor
yang terbuang per(uma menjadi berguna dan dapat digunakan.
. Dari spesikasi A-, kapasitas pendinginan adalah C''' Ftu;jam maka standar !"I
untuk -)nya adalah &,6 0 teori1. !edangkan pada data aktual yang diperoleh
didapat -)nya rata*rata ,6. Ferarti performa A- yang digunakan sudah bagus.
Dimana semakin besar nilai -)nya maka kinerja kompesor akan semakin
rendah 0pemakain kwh semakin sedikit1 dan kinerja Evaporator semakin tinggi
0semakin dingin1. +al tersebut akan berpengaruh pada (ost atau kwh yang di
dapat 0hemat1.
$. :angkah Konservasi yang dapat dilakukan 0rekomendasi 1
#1 Menggunakan +eat E9hanger untuk memanfaatkan panas yang keluar di
kondensor
&1 engaturan sett point temperatur menggunakan temperatur ruangan
1 Menggunakan kapasitor pada masukan daya kompresor
$1 Mengganti freon hidrokarbon1 Mengunakan inverter
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
13/16
. !etelah dilakukan Konservasi menggunakan +eat E9hanger didapat nilai -)
yang semakin tinggi berarti kinerja A- semakin lebih baik hal tersebut diliat pada
nilai perubahan h$ yang semakin tinggi dibandinkan dengan sebelum konservasi
dan nilainya pun semakin konstan.
6. erbandingan data sebelum dan sesudah konservasi menggunakan +eat
E9(hanger
KondiiNilai COP %enit +e?
' #' # &'
Tan*a Heat E"anger,G#$'$
6
,6'C&6
G
,6#6&6
B
B,$B&
C
,&C6&&
&
Mengg!na+an Heat
E"anger,CC''
6
,'$#'&
&
$,#&$'6
C
,B6$B$
$
,CB#
G
Ferikut ini adalah grafik dari
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
14/16
Diketahui 5
• emakaian Daya :istrik !ebelum menggunakan +E.
Daya didapatkan dari konsumsi listrik yaitu5
7 .I.-os hi
7 &&, 9 &, 9 ',C&
7 #,C
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
15/16
KESIMPULAN
!etelah dilakukan pengambilan data aktual dan setelah konservasi maka dapat disimpulkan
bahwa 5
#. Kinerja sistem +A- yang digunakan sudah bagus, karena sudah melebihi dari
standar mininum -) yang ditetapkan.
&. Konservasi menambahkan +eat E9(hanger sangat tepat karena dapat
memanfaatkan panas keluaran kondensor sehingga daya kompresor semakin rendah
dan daya yang digunakan pun semakin sedikit serta menaikan nilai -).
. "ilai -) standar !"I pada kapasitas A- C''' Ftu;jam adalah &,6, pada data
aktual diperoleh -) rata rata ,6 dan setelah konservasi diperoleh -) rata rata.
$. Ferarti sistem +A- semakin bagus dari standar , data aktual dan setelah
konservasi.
. !etelah dilakukan konservasi dengan menambahkan +eat E9(hanger didapat nilai
konsumsi daya yang lebih rendah yaitu #,C
-
8/18/2019 Laporan Praktikum Konservasi Energi Hvac (Autosaved)
16/16
Ental*/ diari %engg!na+an A*li+ai RE-PROP
Setela" Koner,ai
Ental*/ diari %engg!na+an A*li+ai RE-PROP