COOLING LOAD MAKANAN DAN MINUMAN

Dalam rancang bangun sistem refrigerasi perlu dilakukan perhitungan beban pendinginan yang harus ditangani untuk menetukan kapasitas peralatan yang dibutuhkan. Dalam sistem refrigerasi beban pendinginan bisa dikelompokan ke dalam 4 jenis sumber beban. Beban total diperoleh dengan menjumlahkan beban yang ada dari ke empat jenis sumber beban tersebut.

      Jenis sumber beban :

1.     Beban kalor melalui dinding (wall gain load)

2.     Beban pertukaran udara (air change load)

3.     Beban produk (product load)

4.     Beban lain-lain (miscellaneous load)

disini saya mau menjelaskan cara perhitungan beban product (product load)..

untuk menghitung beban kalor dapat kita gunakan Persamaan : 

Q_p =  m x Cp x ΔT                                       

            n x 3600

  keterangan :

                  Q_p     = Beban kalor penurunan temperatur produk (kW)

                  m      = Massa produk (kg)

                  Cp    = Kalor spesifik dari produk (kJ/kg.K)

                  ΔT    = Besarnya penurunan temperatur (K)

n   = “chilling time”, waktu yang diperlukan untuk menurunkan temperatur dari temperatur asal ke temperatur yang diinginkan (jam)

   contoh     

jika ingin membekukan 10 kg air dengan temperatur awal 24૦C dan ingin dibekukan hingga temperatur -10૦C ,tentukan jumlah kalor yang harus di buang air dalam waktu 2 jam.?

diketahui.
                    Massa air = 10 kg
                    temperatur awal air Tawal =24૦C
                    kalor spesifik air sebelum dibekukan Cp 1= 4,2 kj/kg.K
                    kalor spesifik air setelah jadi es Cp 2= 2,1 kj/kg.K
                    kalor laten Air L= 334 kj/kg
                    temperatur akhir Takhir= -10૦C 
                   Temperatur freezing point air  Tfreezing= 0૦C
sebelum menghitung perlu diketahui proses pembekuan.

 

1. jumlah panas yg dibuang dari temperatur awal 24૦C ke temperatur 0૦C

Qsensibel awal = m x  Cp 1 x (Tawal-Tfrezzing )

                         = 10 kg x  4,2 kj/kg.k x (24૦C-0૦C)

                        =  1008 Kj

Qlaten     = m x L 

                = 10 kg x 334 kj/kg

               = 3340 Kj

Qe = Qtotal/2jamx3600

Qe=4558kj/2jam x 3600detik

Qe =0,633 Kj/s atau KW

Referensi

principles of refrigeration 5th edition by dossat, roy j