06. beban pendinginan.ppt

8/16/2019 06. beban pendinginan.ppt

1/39

Darwin R. B Syaka

Beban Pendinginan (Cooling Load)

TEKNIK PENDINGIN


2/39

ISI

• Konsep dasar

• Kondisi disain luar ruangan

• Kriteria disain dalam ruangan

• Prinsip beban pendinginan

• Komponen-komponen beban pendinginan

• Contoh perhitungan beban pendingian


3/39

Konsep dasar

• Beban termal (Thermal load)

• Jumlah panas yang harus ditambahkan atau

dihapus dari ruang untuk mempertahankan suhuyang tepat dalam ruang

• Ketika beban thermal mendorong kondisi di

luar rentang kenyamanan, sistem ACdigunakan untuk membaa kembali ke

kondisi kenyamanan termal


4/39

Konsep dasar

• Tu!uan dari estimasi beban AC

• "enghitung beban desain pun#aknya (pendingin $

pemanas)

• Perkirakan kemungkinan kapasitas pabrik $ peralatan atau

ukurannya

• "emberikan in%o untuk desain AC misalnya pro%il beban

• "en!adi landasan untuk analisis energi• Beban pendinginan adalah target utama kita

• Penting untuk iklim tropis

"empengaruhi kiner!a bangunan & biaya operasional


5/39

Konsep dasar

• "ekanisme perpindahan kalor

• Condu#tion

• Con'e#tion

• adiation

• Properti Termal material bangunan

• Transmitansi termal keseluruhan (nilai-)

• Kondukti'itas Thermal

• Kapasitas Thermal (kalor spe#i%i#)


6/39

Konsep dasar

• *ebuah sur'ei bangunan akan membantu kitamen#apai perkiraan yang realistis dari beban termal• arah$letak bangunan

• Penggunaan ruang• +imensi %isik ruang

• ketinggian langit-langit

• Kolom dan balok

• bahan konstruksi• kondisi sekitar

• Jendela, pintu, tangga


7/39

Konsep dasar

• *ur'ey bangunan

• rang (!umlah atau kepadatan, durasi hunian, si%at

kegiatan)• penerangan ($m., !enis)

• Peralatan umah Tangga (att, lokasi,

penggunaan)• /entilasi (kriteria, persyaratan)

• Penyimpanan panas (!ika ada)

• perasi terus-menerus atau kadang kala


8/39

Kondisi disain luar ruangan

• 0al ini digunakan untuk menghitung

bebandesain ruang

• "emuat in%ormasi disain iklim• 1n%o umum2 e3g3 lintang, bu!ur, ketinggian, tekanan

atm3

• Kondisi disain luar ruangan

• Berasal dari analisis statistik data #ua#a

• +ata yang khas dapat ditemukan di buku pegangan $

databooks, seperti *41 56783.899, A*0A:

;undamental, dll


9/39


• Kondisi desain 1klim dari *41


10/39


• Kondisi desain 1klim dari *41


11/39

Kriteria disain dalam ruangan

• Kondisi desain dari *41


12/39

()


13/39



14/39



15/39



16/39

Kriteria Design dalam Ruangan

• Parameters design yang lain2• Tingkat kebisingan (*ound le'el)

• Perbedaan tekanan antara ruangan dengan lingkungan

(#ontohnya untuk men#egah in%iltration)


17/39

Prinsip Beban

Pendinginan

Prinsip Beban

Pendinginan


18/39

Komponen Beban Pendinginan

(Cooling Load Components)

Perhitungan Cooling load

• ntuk menentukan la!u aliran

'olume sistem udara

• ntuk menentukan ukuran

peralatan AC

• ntuk memberikan in%ormasi

perhitungan analisis energi3

dua kategori2

• Beban eksternal

• Beban 1nternal


19/39

Pada prakteknya tidak selalu semua !enis sumber panas di atas

merupakan beban pendinginan tergantung dari pemakaiannya sa!a3

*ebaliknya *eandainya ada sumber lainnya tidak tertulis di atas tentumesti di perhitungkan !uga3


20/39

Cooling ?oads

perhitungan untuk

kemungkingan keadaan

terburuk:

• di musim kemarau saat

siang hari yang panas

meliputi:

• Panas akibat matahari

• Sumber panas dari orang,

lampu dan peralatan

• Infiltrasi dari ruangan

didalam gedung

• Ventilasi dari luar bangunan

SR-3


21/39

Waktu operasi

e!uipment running time"• Pro%il beban ( Load profile)• "enun!ukkan 'ariasi ruang beban (spa#e load)

• *eperti siklus .>-!am

• ;aktor apa yang mempengaruhi load pro%ile@

• Berguna untuk saat operasi & analisa energi• Beban pun#ak (Peak load)dan blo#k load

• Peak load ma3 #ooling load

• Blo#k load !umlah dari one loads pada aktu tertentu


22/39


23/39


24/39

#$ternal loads

• sumber panas melalui dinding eksterior dan

atap

• sumber panas matahari melalui !endela• sumber panas kondukti% melalui !endela

• sumber panas melalui partisi & pintu

interior

• 1n%iltrasi udara luar


25/39

sumber panas melalui dinding

eksterior dan atap

• Koe%isien perpindahan kalor dari dinding dan atap

tergantung dari luasnya,

• dapat ditun!ukkan dengan rumus berikut,

• sedangkan koe%isien perpindahan kalor (u), dapat di

tentukan dari tabel3

• Adapun harga DTm dapat ditentukan dari data disainDTm dapat ditentukan dari data disain3

83 3 menyeluruhq U A T = ∆

+imana 2+imana 2

oo koe%isien perpindahan koe%isien perpindahan

kalor menyeluruhkalor menyeluruh

AA

luas bidang aliran kalor luas bidang aliran kalor

DTmDTm beda suhu menyeluruh beda suhu menyeluruh


26/39

+ari Eambar dapat !uga kita buat analogi listriknya2+ari Eambar dapat !uga kita buat analogi listriknya2

F

A B C

A K

x

A

A

3

∆

A K

x

B

B

3

∆

A K

x

C

C

3

∆

Analogi listrik digunakan untuk mempermudah meme#ahkan soal-soalAnalogi listrik digunakan untuk mempermudah meme#ahkan soal-soal

yang rumit baik yang seri maupun paralel3yang rumit baik yang seri maupun paralel3*ehingga transmisi thermal dapat dirumuskan sebagai 2*ehingga transmisi thermal dapat dirumuskan sebagai 2

K%&'ISI K#('((& )*&(K S()*

'I+#&SI

FF

AA

99 .. 66 >>

AA

BBCC

FF

tot R

t A

∆=

3 +imana nilai total dapat+imana nilai total dapat

diketahui berdasarkan tabel >3>diketahui berdasarkan tabel >3>

(pengkondisian udara, stoe#ker,(pengkondisian udara, stoe#ker,

97G.)97G.)


27/39

A4EKA1A4 PAA??:?$*:1:*

• Pertimbangkan aliran kaloryang melalui sistem dalam

unit lebar, dengan suhu

permukaan yang tetap dan

tidak ada tahanan kontak

• Keseluruhan tahanan

!aringan


28/39

Koefisien Perpindahan Kalor +enyeluruhKoefisien Perpindahan Kalor +enyeluruh

;aktor atau koe%isien perpindahan panas adalah ukuran !umlah panas

yang mengalir melalui luas permukaan dinding tiap 9 m. dari satu sisi ke

sisi yang lain dengan perbedaan tiap 9oC


29/39


30/39


31/39


32/39


33/39

•pengaruh Panas +atahari pada dinding

• Jika dinding ruangan pendingin terkena pengaruh

pantulan sinar radiasi, baik dari matahari, maupun dari

benda lain yang meman#arkan panasnya, maka

temperatur permukaan dinding luar selalu dianggap lebihtinggi dari temperatur udara sekitarnya

• Perbedaan temperatur itu tergantung pada posisi matahari

dengan demikian tidak selalu tepat, untuk itu diperlukan

%aktor koreksi yang dapat dilihat pada tabel 5-H3

• 0arga dari tabel itu ditambahkan pada perbedaan

temperatur normal3 ntuk dinding yang menyerong

letaknya, dapat diambil harga rata-ratanya3


34/39


35/39

Contoh 2

*ebuah uangan kantor berukuran 9G8%t ..8 %t 9. %t, memiliki

!endela di keempat sisinya seluas .H %t. dilingkungan dengan temperatur

udara G=; dan temperatur di dalam diinginkan 6=;3 Carilah beban panas

dari ruangan itu !ika konstruksinya terdiri daria) semua +inding luar, terbuat dari bata biasa G in#i dengan tebal

isolasi . in#i ( tabel 539)

b) ?angit-langit, bahannya kayu .=$6. dengan tebal = in#i


36/39

Contoh 2

Jaab2?uas permukaan dinding

tara 9. 9G8 .958 %t.

Barat 9. ..8 .5>8 %t.

*elatan 9. 9G8 .958 %t.

Timur 9. ..8 .5>8 %t.

?angit-langit 9G8 ..8 67588 %t.

?antai 9G8 ..8 67588 %t.;aktor dari tabel3

ntuk dinding 8,899 BT$!am$der3;$ %t.

ntuk lantai 8,855 BT$!am$der3;$ %t.

ntuk langit-langit 8,8=6 BT$!am$der3;$ %t.


37/39

Contoh 2

• Jaab2• +engan persamaan I

• "aka 2

• ?angit-langit 67588 8,8=6 (G= 6=) 98>7>8 BT$!am

• +inding utara .958 8,899 (G= 6=) 99GG BT$!am• +inding barat .5>8 8,899 (G= 6=) 9>=. BT$!am

• +inding selatan .958 8,899 (G= 6=) 99GG BT$!am

• +inding timur .5>8 8,899 (G= 6=) 9>=. BT$!am

• total !umlah .> !am

• kapasitas mesin dihitung I

83 3 menyeluruhq U A T = ∆


38/39

Cooling ?oads

Insert roof alues

Insert all alues

SR-3

./.03 312.. 0. 98>7>8 3

* ./. 42. 0. 99GG

) ./. 425. 0. 9>=.S ./. 42. 0. 99GG

6 ./. 425. 0. 9>=.


39/39

)% 6# 7%&)I&*#

Date post:	05-Jul-2018
Category:	Documents
Upload:	hafidztampan
View:	323 times
Download:	13 times

06. beban pendinginan.ppt

Documents