TEKNIK PENDINGIN dan
PENGKONDISIAN UDARA
PUTRI WAHYU LESTARI (2112100006)
YUNNIDA LUTFYA D.F (2112100028)
MUHTADI SETYANTO (2112100151)

Latar Belakang Praktikum
 Secara umum, sistem refrigerasi dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu siklus kompresi uap,
siklus kompresi absorbsi dan siklusrefrigerasi Brayton. Refrigerasi dengan kompresi uap
banyak digunakan untuk berbagai kebutuhan, yaitu pendinginan ruangan rumah
tangga, mobil maupun industri.
 Pada siklus kompresi uap, digunakan alat ekspansi untuk menurunkan tekanan
refrigerasi cair dan mengatur aliran refrigeran ke evaporator. Macam-macam alat
ekspansi yaitu pipa kapiler, katup ekspansi berpengendali panas lanjut (TXV), katup
apung (float valve) dan katup ekspansi tekanan konstan (AXV).
 Pada percobaan ini digunakan sistem refrigerasi dengan siklus kompresi uap, yang
bertujuan untuk memberikan pemahaman lebih mendalam kepada mahasiswa setelah
memperoleh materi kuliah Teknik Pendingin, sehingga mahasiswa dapat
membandingkan kondisi ideal sistem dengan kondisi aktual sistem dan dengan
memperhatikan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

Tujuan Praktikum
 Untuk mengetahui proses dalam sistem refrigerasi
secara nyata sehingga nantinya dapat
membandingkannya dengan proses refrigerasi ideal.
 Untuk mengetahui pengaruh perubahan pembebanan
pendinginan terhadap unjuk kerjanya dan pengaruh
penggunaan katup ekspansi TXV dan AXV.
 Mengetahui fungsi katup expansi TXV dan AXV.

Permasalahan Praktikum
 Pengaruh beban pendinginan dengan mengatur fan
evaporator dan fan condensor terhadap unjuk kerja sistem
dengan menggunakan katup ekspansi jenis Automatic
Expansion Valve (AXV) dan Thermostatic Expansion Valve
(TXV).
 Pengaruh penggunaan Heat Exchanger terhadap unjuk
kerja sistem yang meliputi kebutuhan daya, kapasitas
refrigerasi dan COP.

Gambaran Umum Praktikum

P = 363,3236 kPa
T = 27,8 °C
P = 1342,3710 kPa
T = 69 °C
T = 40,2 °C
T = 38 °C
P = 384,0077 kPa
T = 8,1 °C
P = 349,5342 kPa
T = 22,6 °C
T = 25,8 °C
REFRIGERATION UNIT
Merk : Broad Head Garret
Model : 9501 – Commercial
Refrigeration Training Unit
Buatan : Broad Head – Garrett corp.
Cleveland, OHIO
Serial No : 947
Refrigerant: R-12

Sistem Refrigerasi
Empat Komponen Utama dalam Sistem Refrigerasi adalah :
Kompressor Kondesor
Evaporator Alat Ekspansi

Kompressor
 Untuk menaikkan tekanan uap refrigeran dari tekanan
evaporator ke tekanan kondensor, yaitu tekanan dan
temperature rendah menjadi tekanan dan temperature
tinggi.
 Tipe yang digunakan dalam praktikum ini adalah
kompresor tipe semi hermetik.

Kondensor
 Adalah alat penukar kalor yang berfungsi
mengkondensasikan uap.
 Dalam sistem refrigerasi, kondensor digunakan
untuk mengembunkan refrigeran yang bersuhu
dan bertekanan tinggi dari kompresor dengan
cara menukarkan panas dari refrigeran ke media
pendingin.
 Media pendingin dalam percobaan ini adalah
udara yang ditiup oleh fan.

Evaporator
 Evaporator adalah alat penukar kalor yang
berfungsi untuk menyerap panas dari beban
pendinginan untuk menguapkan refrigeran,
sehingga menjadi uap panas lanjut.
 Dalam percobaan ini digunakan udara yang
ditiup oleh fan sebagai beban pendinginan

Katup Ekspansi
AXV TXV

TXV (Thermostatic Expansion Valve)
 Katup TXV bekerja berdasarkan uap panas lanjut
refrigerasi dari evaporator.
 Katup ini berpengendali panas lanjut, katup ini
mengatur laju aliran refrigerasi cair yang besarnya
sebanding dengan penguapan evaporator sehingga
ΔT superheat terjaga konstan.
 Tujuan utama adalah untuk menjaga perubahan
tekanan superheated agar tetap konstan.

AXV (Automatic Expansion Valve)
 Untuk menjaga tekanan evaporator konstan
meskipun terjadi perubahan beban pendinginan.
 Bila tekanan evaporator turun melebihi batas
beban pendinginan yang direncanakan, maka
katup akan membuka lebih besar sampai terjadi
keseimbangan
 Sebaliknya bila tekanan evaporator naik, maka
bukaan katup akan mengecil

Data
Perhitungan
Qevaporator
Qcondensor
Win
Wref
COPideal
COPaktual
HRR
 56 hhmQevap 

 32 hhmQCond 

𝑊𝑖𝑛 = 𝑉 . 𝐼 cos 𝜃
 12Re hhmW f 

 
 12
56
hhm
hhm
COP
S
ideal


 

 
in
act
W
hhm
COP 


 56



evap
Cond
Q
Q
HRR

Langkah Percobaan
1. Semua katup yang ada pada sistem harus berada dalam kondisi terbuka
penuh (full open).
2. Mencatat pengukuran awal pada setiap alat ukur yang berguna untuk gage
calibration.
3. Menutup kembali katup-katup yang tidak digunakan sesuai dengan prosedur
pelaksanaan praktikum.
4. Buka katup sesuai data yang mau diambil dan tutup katup satunya (misal
AXV dibuka, TXV ditutup).
5. Menghidupkan kondensor fan dan evaporator fan dalam keadaan high. Serta
nyalakan kompresor.
6. Mencatat semua data-data yang diperoleh dari setiap percobaan hingga data
itu setiap 5 menit dan diambil sebanyak 3 data

Ilustrasi Praktikum

Grafik
AXV TXV
END

Grafik
AXV
COP vs
Pembebanan
Mass flow vs
Pembebanan
Win vs PeQe vs Pe
HRR vs
pembebanan

Grafik
TXV
HRR vs
Pembebanan
Mass flow vs
Pembebanan
Win vs PeQe vs Pe
COP vs
pembebanan

0.86
0.865
0.87
0.875
0.88
0.885
0.89
0.895
0.9
0.905
4.84768368 4.8411216 4.84980048
HRR
Qe (kW)
Grafik AXV (HRR vs Qe)

0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
4.84768368 4.8411216 4.84980048
COPideal
Qe(𝑘𝑊)
Grafik AXV (COP Ideal vs Qe)

0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
4.84768368 4.8411216 4.84980048
MassFlowRate(kg/s)
Qe (kW)
Grafik AXV (Mass Flow Rate vs Qe)

4.836
4.838
4.84
4.842
4.844
4.846
4.848
4.85
4.852
232.3243 232.3243 232.3243
Oe(kW)
Pe (kPa)
Grafik AXV Pe vs Qe

0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
4.84768368 4.8411216 4.84980048
Win(kW)
Qe (kW)
Grafik AXV Win vs Qe

9
9.5
10
10.5
11
11.5
12
12.5
1.86460218 1.86416748 1.85955966
COPideal
Qe (kW)
Grafik TXV (COP Ideal vs Qe)

0.87
0.875
0.88
0.885
0.89
0.895
0.9
0.905
0.91
0.915
0.92
1.86460218 1.86416748 1.85955966
HRR
Qe (kW)
Grafik TXV (HRR vs Qe)

0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.3864 0.3864 0.3864
Win(kW)
Qe (kW)
Grafik TXV Win vs Pe

1.857
1.858
1.859
1.86
1.861
1.862
1.863
1.864
1.865
384.0077 384.0077 384.0077
Qe(kW)
Pe (kPa)
Grafik TXV Pe vs Qe

0
0.001
0.002
0.003
0.004
0.005
0.006
0.007
0.008
0.009
0.01
1.86460218 1.86416748 1.85955966
MassFlowRate(kg/s)
Qe (kW)
Grafik TXV (Mass Flow Rate vs Qe)

Kesimpulan
1. Fungsi AXV adalah berusaha menjaga tekanan refrigeran yang masuk ke evaporator konstan.
2. Bila beban pendinginan evaporator dinaikkan pada sistem dengan AXV, maka AXV berusaha
menjaga tekanan evaporator tetap dengan jalan pembukaan katup lebih kecil.
3. TXV berusaha menjaga derajat superheat refrigeran yang keluar dari evaporator tetap konstan.
4. Bila beban pendinginan naik untuk TXV, maka TXV berusaha mempertahankan derajat superheat
keluaran evaporator tetap konstan dengan jalan pembukaan katup yang lebih besar, sehingga laju
alir massa refrigeran naik.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH