Program Studi Teknik Industri Universitas Pancasakti Tegal, 18 Oktober 2021 85 SNaTIPs 2021 Prosiding Seminar Nasional Teknik Industri “Pengaruh Industri 4.0 dan Society 5.0 bagi Indonesia” ISBN : 978 – 623 – 7619 – 28 - 4 PERANCANGAN TERMAL ALAT PENUKAR KALOR EVAPORATOR PADA SISTEM PENYEJUK UDARA DENGAN BEBAN 1 100 kW Junial Heri 1 Program studi Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Cirebon Email: 1 junial26.heri@gmail.com ABSTRAK Pada penelitian ini membahas tentang perancangan termal alat penukar kalor evaporator suatu sistem penyejuk udara. Fluida kerja yang ada pada alat penukar kalor adalah air dan refrigerant R-134a, refrigeran berfungsi sebagai fluida dingin dan air adalah fluida panas. Untuk merancang evaporator yang merupakan suatu Alat Penukar Kalor, pertama-tama harus diketahui jenis fluida kerjanya, laju aliran massa kedua fluida, karakteristik dari masing-masing fluida kerja, temperatur masuk dan temperatur keluarnya dan kapasitas pendingin dari evaporator. Dari perhitungan beban pendingin sebesar 1100 kW, dapat dihitung laju aliran refrigeran. Setelah diketahui kemudian dicari parameter yang berhubungan dengan perancangan Alat Penukar Kalor, kemudian dihitung dan dianalisis. Besarnya luas bidang perpindahan panas A dapat dihitung dengan berbasis luas bidang perpindahan panas A, dapat dikonstruksikan dengan memilih material dan ukuran tube yang digunakan. Analisis prestasi dapat dilakukan dengan metoda NTU- Effectiveness. Hasil perhitungan pada perancangan evaporator dengan beban pendingin 1100 kW, diperoleh yaitu besar LMTD = 8.70 o C, luas total permukaan perpindahan panas (A total ) =76 m 2 , jumlah tubes 128 buah, panjang tube 10 m, diameter tube 3/4 in, effectiveness ε = 0.51 dan COP = 6.8. Kata kunci: refrigerant R-134a, evaporator, shell and tube 1. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Permasalahan Salah satu pengembangan dalam pengkondisian udara adalah pemanfaatan sistem refrigerasi tidak langsung dimana refrigerant sebagai bahan pendingin tidak kontak langsung dengan beban yang akan didinginkan namun melalui media pendingin lain yaitu berupa air yang mengalir bersirkulasi menuju beban melewati koil-koil pendingin. Sistem yang lebih dikenal dengan istilah aircooled chiller. Chiller berfungsi sebagai penyejuk udara banyak digunakan untuk pemakaian beban pendinginan yang besar seperti hotel, rumah sakit besar, supermarket dan lain sebagainya, terutama pada pabrik pembuat jaring yang fungsikan sebagai pendingin mesin pada proses polimer dextruder pada PT. ARIDA Cirebon. Salah satu parameter yang mempengaruhi unjuk kerja sistem pendingin ini adalah beban pendinginan diterima oleh media air sebagai media pendingin beban karena akan mempengaruhi temperatur keluar evaporator. Pada evaporator akan terjadi perpindahan panas antara refrigerant dengan air. Evaporator merupakan komponen paling penting dalam sistem penyejuk udara, hal ini dikarenakan evaporator berfungsi sebagai Alat Penukar kalor yang didalamnya terjadi pertukaran panas antara dua fluida yaitu refrigrant sebagai media pendingin dan air sebagai media yang didinginkan atau media panas. Diketahui bahwa alat penukar kalor merupakan alat yang digunakan sebagai media untuk memindahkan panas dari fluida yang bertemperatur lebih tinggi menuju fluida yang bertemperatur lebih rendah. Dalam aplikasinya alat ini digunakan untuk menaikan dan menurunkan temperatur, dan juga mengubah fase fluida. Salah satu tipe alat penukar kalor yang banyak digunakan seperti shell and tube heat exchanger.