Pompa
kalor memanfaatkan siklus refrigerasi uap yang dibahas dalam materi siklus
refrigerasi uap. Alat ini dapat digunakan untuk memenaskan rumah dalam cuaca
dingin atau mendinginkan rumah dalam cuaca panas, sebagaimana ditunjukkan
secara skematis di dalam Gbr. 10-6. Perhatikan bahwa dalam moda pemanasan,
rumah menerima kalor dari kondensor, sedangkan dalam moda pendinginan rumah
kehilangan kalor ke evaporator. Hal ini dimungkinkan karena evaporator ddan
kondensor merupakan alat-alat penukar kalor yang serupa. Dalam situasi aktual,
sistem katup dibutuhkan untuk melakukan pengalihan moda penukar kalor.
Ukuran
pompa kalor disesuaikan untuk memenuhi beban pemanasan atau beban pendinginan,
tergantung mana yang lebih besar. Di daerah – daerah selatan di mana beban –
beban pendinginan sangat besar, ukuran sistem dapat dibuat untuk kebutuhan
pemanasan yang rendah pada malam hari; dalam kedua kasus, disarankan untuk
menggunakan AC dengan sistem pemanas tambahan. Di daerah utara di mana beban
pemanasan membutuhkan pompa kalor yang relatif besar, beban pendinginan pada
siang hari mungkin terlalu rendah untuk penggunaan pompa kalor yang efektif;
kapasitas pendinginan yang besar akan dengan cepat mengurangi temperatur di
dalam rumah tanpa mengurangi kelembaban pada saat yang sama, yan erupakan fitur
yang diperlukan pada sistem pendinginan manapun. Dalam kasus demikian,biasanya
disarankan untuk menggunakan pemanas dengan sistem pendingin tambahan. Atau,
pompa kalor dapat di rancang berdasarkan beban pendinginan, dengan menggunakan
pemanas tambahan untuk saat – saat di mana diperlukan kebutuhan yang besar.
Gambar
Soal
latihan
- Sebuah pompa kalor menggunakan air tanah pada 12oC sebagai sumber energi. Jika energi yang disediakan oleh pompa kalor harus sebesar 60 MJ/jam, estimasikan fluks massa maksimum dari air tanah jika kompresor beroperai dengan R134a di antara tekanan 100 kPa dan 1,0 MPa. Selain itu, hitunglah daya kuda minimum dari kompresor.
- Sebuah pompa kalor yang menggunakan R134a sebagai refrigran menyediakan 80 MJ/jam ke sebuah gedung. Siklusnya beroperasi di antara tekanan 1000 dan 200 kPa. Dengan mengasumikan siklus ideal, tentukanlag (a) COPnya, (b) daya kuda kompresor dan, (c) laju volume aliran ke dalam kompresor.
Sumber: Potter, Merle C dan Somerton, Craig W. 2008. Termodinamika Teknik. Erlangga: Jakarta.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar