Pompa kalor adalah mesin yang memindahkan panas dari satu lokasi ke lokasi lain dengan menggunakan kerja mekanis. Pompa kalor bekerja berdasarkan hukum kedua termodinamika dan terdiri dari komponen-komponen seperti kompresor, kondensor, ekspansi, dan evaporator yang mengalirkan fluida seperti freon. Pompa kalor dapat digunakan sebagai pendingin ruangan atau pemanas ruangan tergantung arah aliran pan
2. DEFINISI
Pompa Kalor adalah mesin yang
memindahkan panas dari satu lokasi
(source) ke lokasi lainya dengan
menggunakan kerja mekanis
3. Hukum Termodinamika II
”Tidak mungkin bagi sebuah
mesin panas yang bekerja
secara siklis untuk tidak
menghasilkan efek lain selain
menyerap panas dari suatu
tandon dan melakukan
sejumlah usaha-usaha yang
ekivalen”. Pernyataan tersebut
merupakan hasil eksperimen
tentang rumusan Kelvin –
Planck atau rumusan mesin
kalor untuk hukum kedua
termodinamika
6. Perubahan Keadaan pada Kompresi Uap Pompa
Kalor /
Sistem Refigerator
Siklus 1 ke 2
Refrigerant pada keadaan jenuh dikompresi, sehingga suhunya naik
Siklus 2 ke 3
Superheated Vapour didinginkan sampai uap jenuh. Kemudian panas
dipindahkan dari refrigeran pada tekanan konstan dan
menolakterhadap lingkungan.
Siklus 3 ke 4
Uap dikondensasi pada suhu konstan untuk melepaskan cairan panas
lebih.
Siklus 4 ke 5
Pada Katup Ekspansi (throttle) akan terjadi penurunan tekanan secara
tiba-tiba yang menurunkan titik didih cairan, secara spontan cairan +
uap akan mengambil panas dari media sekitarnya evaporator.
Siklus 5 ke 1
Cairan menguap dan tekanan konstan di ekspansi sehingga
menghilangkan panas dari lingkungan
7. Volume Atur Heat Pump
Suatu pompa termal sederhana terdiri dari beberapa
komponen yang ditunjukkan dalam gambar di bawah ini.
Fluida yang digunakan pada pompa termal biasanya Freon
12.
9. ANALISA GAMBAR KURVA P-H
Konservasienergi bagi volume atur 1 dalam bentuk
persamaan laju adalah :
Laju Masukan Energi
Laju Keluaran Energi
Konservasi energi bagi volume atur 2 dalam bentuk
persamaan laju adalah :
Laju Masukan Energi
Laju Keluaran Energi
10.
Suatu kesetimbangan dalam energy ( basis laju) untuk
volume atur 3, dengan berbagai asumsi seperti untuk
volume atur 1, dalam bentuk persamaan laju adalah :
Laju Masukan Energi
Laju Keluaran Energi
Kemudian konservasi energy untuk volume atur 4, dalam
bentuk persamaan laju adalah :
Laju Masukan Energi
Laju Keluaran Energi
11.
Konservasi energy yang menyeluruh dapat dihitung dengan
melihat volume atur 5 yaitu dengan pemisalan berlakunya
aliran stasioner tingkat keadaan stasioner :
Laju Masukan Energi
Laju Keluaran Energi
Berbagai pompa termal dan refrijerator kadang-kadang dinilai
dengan menggunakan “ton”. Satu ton referijerasi didefinisikan
sebagai 12.000 Btu/j dan secara kasar ini adalah sama dengan
laju perpindahan energy sebagai panas yang diperlukan untuk
membekukan 1 ton es dalam sehari. Apabila dipandang sebagai
pompa termal, unit yang dianalisa di sini mempunyai “rating”
sebesar 73.500/12.000 ͌ 6 ton