Kajian Eksergi pada Mesin Pendingin Adsorpsi Menggunakan Pasangan Silikagel-Metanol

Abstract

Adsorption refrigeration system (ARS) is one of environment friendly refrigerating machines, which can be operatedby using renewable energy sources available locally such as solar and biomass. The experimental adsorption refrigera- tion system developed in this study utilizes silica gel­methanol combination as the adsorbent and refrigerant which is harmless for human being. The objectives of the research were to identify the performance of adsorption refrigeration system using silicagel­methanol and to conduct exergy analysis of adsorption refrigeration system. The research was started by testing of ARS and than developing energy and exergy balance to determine the exergy loss from the ARS. The results show that the value of exergy loss was obtained for each process in ARS. The exergy loss expresses the most ineffective operation of ARS. The exergy loss in desorption process was found 35.33 Watt (90.57 %). The Condensation process was found 0.2 Watt (0.51 %). The evaporation was found 0.07 Watt (0.18 %) and adsorption process was found1.37 Watt (3.51 %).

ABSTRAK

Sistem pendingin adsorpsi merupakan salah satu dari sistem pendingin yang ramah lingkungan, dimana dalam ope-rasinya sistem ini dapat dibangkitkan menggunakan sumber energi terbarukan seperti biomassa ataupun sinar surya. Sistem pendingin adsorpsi yang digunakan dalam percobaan ini menggunakan pasangan silika gel-metanol sebagai absorben dan refrigeran. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan kinerja mesin pendingin adsorpsi intermit- ten pasangan silikagel-metanol dan melakukan analisis eksergi pada mesin pendingin adsorpsi intermitten pasangan silikagel­metanol. Metode penelitian diawali dengan pengujian terhadap kebocoran pada semua komponen di da- lam sistem pendingin adsorpsi dan dilanjutkan dengan pengujian sistem pendingin adsorpsi menggunakan pasangan silikagel­metanol. Suhu tiap komponen yaitu generator, kondensor, evaporator dan pipa­pipa masukan dan keluaran diukur dengan menggunakan termokopel tipe C­C yang dihubungan dengan alat perekam suhu. Sedangkan untuk analisis eksergi diawali dengan perancangan model pada masing­masing komponen dalam sistem pendingin adsorpsi intermitten. Hasil percobaan menunjukkan nilai kehilangan eksergi yang diperoleh untuk tiap proses dalam sistem pendingin adsorpsi. Nilai kerugian eksergi menggambarkan ketidak efektifan proses transfer energi dalam sistem pendinginan adsorpsi. Rincian hasil yang dicapai dari perhitungan dengan analisis eksergi memberikan data pada generator desorpsi kehilangan eksergi (exergy destroy) sebesar 35.33 Watt (90.57 %). Kondensor memberikan nilai sebesar 0.20 Watt (0.51 %). Evaporator memberikan nilai sebesar 0.07 Watt (0.18 %) dan pada generator adsorpsi memberikan nilai sebesar 3.51 %.