PROYEK AKHIR

MODIFIKASI AC WINDOW MENJADI AC PORTABLE

Disusun Oleh:

Suryadi ( 00.33.0939)

Azril ( 00.33.0950)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang masalah

Dewasa ini pendinginan banyak sekali penggunaannya, karena dari system

pendinginan ini dapat dimodifikasi menjadi peralatan-peralatan dan sarana

pemenuhan kebutuhan tertentu, seperti :

Pembuatan es

Pengondisian udara

Cold Storage

Kulkas

Radiator dan lain-lain

Oleh karena itu diperlukan suatu ide rancangan modifikasi peralatan terdahulu

yang lebih efisien, dan praktis agar dapat memenuhi kebutuhan manusia yaitu

ac portable.

1.2. Tujuan dan manfaat

a) Tujuan

Mewujudkan ac window menjadi ac portable yang sangat sederhana, murah,

dan mudah dibawa kemana-mana (didalam rumah)

Membantu masyarakat memaksimalkan ac window yang sudah ada

dimodifikasi menjadi ac yang praktis

b) Manfaat

Mengembabngkan ide rancangan (model) dalam merancang ac window menjadi

ac portable yang sederhana dan praktis Bagi masyarakat Memberikan

kemudahan bagi masyarakat untuk menggunakan ac portable ini secara

berpindah-pindah (didalam rumah)

1.3. Tinjauan masalah

Dalam melaksanakan penelitian ini, menggunakan beberapa literature antara lain:

a. Survei lapangan

b. Buku-buku literatur

1.4. Batasan masalah

Dalam merancang dan memodifikasi ac window ini menjadi ac portable, dibatasi dengan

beberapa permasalahan antara lain:

Konstruksi rangka

Hasil penelitian dilapangan, yaitu tinggi dari rangka ac portable tidak lebih dari 2

meter, karena pada dasarnya pintu yang akan dilewati ac tersebut sebgian besar

masyarakat mempunyai tinggi pintu 2 meter.

Poros dan roda gigi

Desain dengan menggunakan poros dan roda gigi bertujuan agar memudahkan

pengguna untuk menaikkan dan menurunkan ac sesuai dengan udara yang

dibutuhkan.

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. definisi penyegar udara

Penyegaran udara adalah suatu proses mendinginkan udara sehingga dapat

mencapai temperature dan kelembaban yang sesuai dengan dipersyaratkan terhadap

kondisi udara dari suatu ruangan tertentu. Selain itu, mengatur aliran udara dan

kebersihannya. System penyegar udara pada umumnya dibagi menjadi 2 golongan

utama, yaitu:

Penyegar udara untuk kenyamanan

Penyegaran udara untuk industry

2.2. Siklus dari mesin refrigerasi

Siklus refrigerasi untuk pendinginan yang banyak dipakai adalah siklus refrigerasi

kompresi uap dan siklus refrigerasi absorpsi.

2.2.1. Siklus refrigerasi kompresi uap

Cara kerja mesin refrigerasi adalah menggunakan refrigerasi yang terdiri dari proses

penguapan, kompresi, pengembunan dan ekspansi. Untuk melaksanakan proses-proses

tersebut dibutuhkan komponen-komponen didalam refrigerator yaitu evaporator,

kompresor, kondensor, dan katup ekspansi.

a. Kompresor

Kompresor berfungsi menaikan tekanan dan temperature pada refrigeran. Kompresor

dapat dibagi dalam 2 jenis utama, yaitu kompresor positip, dimana gas diisap masuk ke

dalam silinder dan dikompresikan, dan jenis non positip, dimana gas yang dihisap

masuk dipercepat alirannya oleh sebuah impeller yang kemudian mengubah energi

kinetic untuk menaikkan tekanan.

Kompresor torak

Biasanya digunakan untuk kecepatan tinggi, akan tetapi pada kompresor torak

yang konvensional kecepatan putar tersebut ada batasnya. Hal ini disebabkan

karena terbatasnya kekuatan material dan terjadinya getaran yang disebabkan

oleh bagian mesin yang bergerak bolak-balik.

Kompresor putar

Kompresor putar dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu jenis daun berputar dan

daun stasioner (diam). Pada jenis pertama daun terletak pada rotor yang

berputar tetapi dapat bergerak dalam arah radial. Jenis ini banyak dipakai pada

penyegar udara berkapasitas rendah. Sedangkan pada jenis daun stasioner,

daun terletak menempel pada permukaan rotor yang berputar ( torak berputar).

Kompresor sekrup

Semula dirancang untuk memperoleh kompresor udara tanpa minyak pelumas ,

memiliki dua buah rotor yang berpasangan, berturut-turut dengan gigi jantan dan

gigi betina. Kompresor sekrup memiliki beberapa keuntungan, yaitu lebih sedikit

jumlah bagian yang bergesekan, perbandingan kompresi yang tinggi dalam satu

tingkat, relative stabil terhadap pengaruh cairan (kotoran).

Kompresor semi hermatik

Listrik dibuat menjadi satu dengan kompresor. Jadi, rotor motor listrik tersebut

berada di dalam perpanjangan engkol dari kompresor tersebut.

Kompresor hermatik

Hampir sama dengan kompresor semi hermatik. Perbedaannya hanya terletak

pada cara penyambungan rumah (baja) kompresor dengan stator motor

penggerak.

b. Kondensor

Kondensor adalah suatu alat yang berfungsi untuk melepas kalor refrigerant akibat dari

hasi pengompresian refrigerant tersebut.

Kondensor dibagi menjadi beberapa jenis yaitu:

Kondensor tabung dank oil

Kondensor jenis pipa ganda

Kondensor pendingin udara

c. Katup ekspansi

Katup ekspansi dipergunakan untuk megekspansikan secara adiabatic cairan refrigerant

yang bertekanan dan bertemperatur tinggi sampai mencapai tingkat keadaan tekanan

dan temperature rendah. Jadi, melaksanakan proses throttle atau proses ekspansi

entalpi konstan. Selain itu, katup ekspansi mengatur supaya evaporator dapat selalu

bekerja sehingga diperoleh efisiensi siklus refrigerasi yang maksimal.

Adapun jenis dari katup ekspansi yaitu:

Katup ekspansi otomatik termostatik

Katup ekspansi manual

Katup ekspansi tekanan konstan

Ketup ekspansi kapilar

d. Evaporator

Eveprator digunakan untuk penguapan dan pengembunan. Tekanan cairan refrigerant

yang diturunkan pada katup ekspansi, didistribusikan secara merata ke dalam pipa

evaporator oleh distributor refrigerant.

Evaporator dapat dibagi menjadi beberapa jenis yaitu:

Evaporator jenis ekspansi kering

Evaporator jenis setengah basah

Evaporator jenis basah

2.2.2. Siklus refrigerasi absorpsi

Dalam siklus ini diperguanakan penyerap untuk menyerap refrigerant yang diuapkan

didalam evaporator sehingga menjadi satu larutan absorpsi. Kemudian larutan absorpsi

tesebut dimasukkan kedalam sebuah generator untuk memisahkan refrigerant dari

larutan absorpsi tersebut, dengan cara memanasi, sekaligus anak menaikkan tekanan

sampai mencapai tingkat keadaan mudah diembunkan. Pada siklus absorpsi

memerlukan energy kalor sedangkan pada kompresi uap memerlukan daya untuk

menggerakkan kompresor. Siklus yang terjadi didalam system absorpsi yaitu:

Penguapan

Penyerapan

Penukaran kalor

Generator

Pengembunan

2.2.3. refrigerant

Refrigerant adalah fluida yang digunakan dalam system pendinginan, refrigerant ini

mempunyai karakteristik yang berbeda dimana kebanyakan fluida mempunyai

temperature didih tinggi sedangkan refrigerant ini memiliki temperature didih yang

rendah. Persyaratan refrigerant dapat kita ketahui sebagai berikut :

Tekanan penguapannya harus cukup tinggi

Tekanan pengembunan yang tidak terlampau tinggi

Kalor laten penguapan harus tinggi

Volume spesifik (terutama dalam fasa gas) yang cukup kecil

Koefisien prestasi harus tinggi

Konduktivitas thermalnya yang tinggi

Viskositas yang rendah dalam fasa cair maupun fasa gas

Refrigerant tidak boleh berbau, dan beracun

Refrigerant tidak boleh mudah terbakar dan mudah meledak

Refrigerant harus mudah dideteksi, jika terjadi kebocoran

Harga tidak mahal dan mudah diperoleh

Refrigerdan hendaknya stabil dan tidak bereaksi dengan material yang dipakai, jadi

juga tidak menyebabkan korosi

BAB III

PERANCANGAN KONSTRUKSI

3.1. konstruksi mesin pendingin

Dari gambar 3.1 pendingin ruang jenis jendela. Menunjukkan konstruksi penyegar udara

didalam kamar (didalam bagian evaporator), sdangkan kipas udara propeller dipasang

didalam kamar (dibagian kondensor), motor listrik menggerakkan kedua kipas udara

tersebut. Koil udara pendingin (evaporator) terdiri dari pipa-pipa eririp

alumunium. Pengaturan temperature kamar dapat dilakukan dengan jalan menjalankan dan

memberhentikan kerja kompesor, berdasarkan pengukuran temperature masuk.

Pengerap udara ruang biasanya berukuran kecil, mudah di pasan dan dijalankan,

disampain itu kapasitas pendinginnya cukup besar. Jenis ini biasa digunakan dirumah

maupun didalam gedung. Untuk keperluan pemanasan, mesin ini dilengkapi dengan

pemanas listrik dan koil udara dengan uap atau air panas sebagai fluida kerjanya

3.2. konstruksi rangka mesin pendingin

Desain konstruksi rangka menyerupa dengan konstruksi menara, bahan yang

digunakan adalah plat besi bersiku dengan lebar siku-siku plat 40 mm dengan tebal plat

4 mm.

3.3. pengelasan

Pengelasan yang digunakan adalah jenis las listrik.

3.4. roda gigi transmisi

Digunakan dua jenis roda gigi, yaitu roda gigi bulat dan roda gigi as. roda gigi as ini

terpasang di bagian tengah-tengah dari rangka dengan arah horinzontal dan juga

sekalian as dari poros. Dudukan dari roda gigi as ini terletak senter dibagian bawah dari

Ac. Sedangkan roda gigi bulat dipasang dibagian tengah arah vertical dan berhubungan

dengan engkol pemutar.

3.5. konstruksi tambahan

Merupakan konstruksi corong dari udara panas yang dihasilkan oleh refrigerant melalui

kondensor. Disini dirancang bentuk menyerupai corong segi empat dan dibagian ujung

yang mengecil dari corong tersebut dipasang selang. Tujuan pemasangan

selang adalah sebagai saluran udara hangat yang dihasilkan kondensor.

3.6. penyelesaian finishing.

Dalam penyelesaian finishing adalah pengamplasan semua bagian dari rangka agar

karat-karat yang menempel pada permukaan besi dapat terangkat semuanya. Setelah

pengamplasan dilakukan pengecatan. Setelah semua selesai barulah dilakukan uji coba

tahap akhir untuk mengetahui apakah benda yang dirancang bekerja dengan baik atau

pun tidak.

BAB IV

PERHITUNGAN

4.1. Perhitungan Roda Gigi

Roda gigi berfungsi sebagai transmisi untuk menaikkan dan menurunkan ac. Roda gigi

yang digunakan adalah roda gigi lurus, selain itu juga digunakan reducer yaitu alat

transmisi roda gigiyang berfungsi untuk memperlambat putaran.

Diketahui data-data sebagai berikut

Daya motor penggerak puli 75 watt dan putaran motor 1400 rpm

Diameter roda gigi (n1) 120 mm

Diameter roda gigi (n2) 60 mm

Diameter puli (d1) 200 mm

Diameter puli (d2) 80 mm

Kecepatan reducer 10:1

BAB V

CARA KERJA DAN PERAWATAN AC PORTABLE

5.1 cara kerja ac portable

Pada dasarnya cara kerja system pendingin adalah sama. Tapi disini didesain dudukan

atau rangka dari mesin pendingin tersebut agar dapat dipindah tempatkan dari suatu

ruangan ke ruangan yang lain. Disini digunakan ac window yang seharusnya ac itu tidak

dapat dipindahkan.

5.2. perawatan

Adapun jenis perawatan sebagai berikut:

Perawatan preventif

Perawatan dilakukan secara harian yaitu sebelum dan sesudah peralatan

beroperasi. Tujuannya untuk mencegah penuruna kemampuan peralatan secara

keseluruhan yang dialami oleh bagian-bagian komponen tertentu.

Perawatan korektif

Perawatan yang dilakukan secara berkala secara periode-periode tertentu untuk

melakukan pemeriksaan bagian komponen-komponen yang sebelumnya

diperkirakan memiliki data-data yang sudah ada.

Perwatan testoratif

Disebut juga perawatan tingkat tiga atau perawatan berat, Karena dilakukan

pada periode tertentu setelah komponen-komponen yang diperkirakan

sebelumnya memiliki data-data yang sudah ada.

Beberapa hal yang harus diperhatikan sebgai langkah-langkah perawatan yang tepat

dan efektif untuk mencegah dan mengatasi kerusakan mesin refrigerant

Kemampuan dan instalasi mencegah kebocoran pada tekanan yang rendah

(diabawah tekanan atmosfir) Mencegah udara agar tidak masuk kedalam system

Instalasi hendaknya cukup kuat untuk menahan tekanan gas serta tahan terhadap

korosi

System refrigerasi harus bebas dari uap air

Harus bebas dari debu dan kotoran

Mempertahankan kualitas yang digunakan sebagai media pendingin untuk

mencegah timbulnya kerak

Penggunaan minyak pelumas yang sesuai untuk mencegah terjadinya kerak dan

reaksi refrigerant yang digunakan.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1. Kesimpulan

Setelah rancangan selesai dikerjakan hingga selesai, maka dapat disimpulkan

sebagai berikut:

i. Refrigerator jenis window ini selain diletakkan diatas jendela dapat pula

dimodifikasi menurut keinginan kita

ii. Refrigerator ini dapat dipindahkan tempatnya sesuai yang kita butuhkan

iii. Refrigerator yang cukup simple dan sederhana juga praktis dalam

penggunaannya

iv. Refrigerator ini memiliki tempertur pendingin yang ideal antara 15-25 C

sesuai dengan udara segar yang kita butuhkan

v. Udara hangat dari kondensor juga bisa dimanfaatkan sebagai penghangat

bila diperlukan modifikasi tambahan

vi. Udara tidak mempengaruhi system reffrigerasi, yang berpengaruh adalah

kalor yang ada didalam udara tersebut

vii. Bila tidak digunakan, refrigerator dapat disimpan digudang atau ditempat

yang tidak membutuhkan pendinginan.

6.2. Saran

Refrigerator memerlukan perawata secara kontinyu, maka diharapkan adanya

maintenance secara rutin untuk menajaga umur ekonomis refrigerator tersebut

Pada bagian filter harus sering dibersihkan agar tidak menghambat sirkdulasi

udara

Pengoperasian yang tepat, guna menjaga refrigerator dapat berfungsi secara

optimal dan maksimal

Perawatan secara keseluruhan, seperti pemberian minyak pelumas pada

bagian bantal dan poros-poros, serta pada bagian roda gigi.

DAFTAR PUSTAKA

Stoecker FW & Jones WJ, 1987, Refrigerasi dan Pengondisian Udara, Erlangga Jakarta.

William C Reunold & Henry C Perkins, 1983, Thermodinamika Teknik, edisi kedua,

Erlangga Jakarta.

Wilber F Stoecker, Jerald W Jones, Ir Supratman Hara, Refrigerasi dan Pengondisian

Udara, edisi kedua, Erlangga Jakarta.