1

DIREKORAT PEMBINAAN SMK

DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

2013

2

KATA PENGANTAR

Kurikulum 2013 dirancang untuk memperkuat kompetensi siswa dari sisi

pengetahuan, keterampilan dan sikap secara utuh. Proses pencapaiannya melalui

pembelajaran sejumlah mata pelajaran yang dirangkai sebagai suatu kesatuan yang

saling mendukung pencapaian kompetensi tersebut.

Sesuai dengan konsep Kurikulum 2013, buku ini disusun mengacu pada

pembelajaran Sistem dan Instalasi Refrigerasi, sehingga setiap pengetahuan yang

diajarkan, pembelajarannya harus dilanjutkan sampai membuat siswa terampil dalam

menyajikan pengetahuan yang dikuasainya secara konkret dan abstrak, dan bersikap

sebagai makhluk yang mensyukuri anugerah alam semesta yang dikaruniakan

kepadanya melalui pemanfaatan yang bertanggung jawab.

Buku ini menjabarkan usaha minimal yang harus dilakukan siswa untuk mencapai

kompetensi yang diharapkan.

Sesuai dengan pendekatan yang dipergunakan dalam Kurikulum 2013, siswa

diberanikan untuk mencari dari sumber belajar lain yang tersedia dan terbentang luas

di sekitarnya. Peran guru sangat penting untuk meningkatkan dan menyesuaikan

daya serap siswa dengan ketersediaan kegiatan pada buku ini. Guru dapat

memperkayanya dengan kreasi dalam bentuk kegiatan-kegiatan lain yang sesuai dan

relevan yang bersumber dari lingkungan sosial dan alam.

Sebagai edisi pertama, buku ini sangat terbuka dan terus dilakukan perbaikan dan

penyempurnaan. Untuk itu, kami mengundang para pembaca memberikan kritik,

saran dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan pada edisi berikutnya. Atas

kontribusi tersebut, kami ucapkan terima kasih. Mudah-mudahan kita dapat

memberikan yang terbaik bagi kemajuan dunia pendidikan dalam rangka

mempersiapkan generasi emas.

Jakarta, Desember 2013

Direktur Pembinaan SMK

3

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................. Ii

DFTAR ISI ............................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ iv

I. PENGANTAR SEPUTAR BUKU BAHAN AJAR ...................... 1

Deskrispsi Buku Bahan Ajar ............................................................ 1

Kompetensi Inti dan Kompetensi Dasar ........................................... 2

Rencana Kegiatan Belajar .................................................................. 3

II. PEMBELAJARAN ........................................................................... 4

Kegiatan Belajar 1.

Menguraikan elemen Dasar dan Prinsip Refrigerasi ........................

1. Penerapan Sistem Satuan ...............................................................

4

7

2. Pengukuran Tekanan dan Suhu Zat di dalam Sistem Tertutup ...... 16

3. Sistem Termodinamika ................................................................... 30

4. Prinsip Refrigerasi ..................................... .................................... 62

Kegiatan Belajar 2.

Menguraikan Komponen Utama Unit Refrigerasi ............................ 74

1. Unit Refrigerasi Domestik ............ ................................................ 75

2. Kompresor ..................................................................................... 85

3. Kondensor ..................................................................................... 93

4. Evaporator .................................................................................... 95

5. Throttling Device .......................................................................... 96

6. Strainer .......................................................................................... 96

7. Defrost Heater............................................................................... 97

8. Siklus Refrigerasi Kompresi Gas .................................................. 98

Kegiatan Belajar 3.

Menguraikan refrigeran dan Isu Lingkungan ................................... 120

1. Kerusakan Lapisan ozon Startosfir ................................................ 123

2. Pemanasan Global ......................................................................... 129

3. Refrigeran ............................................................ ........................ 131

4. Oli Refrigeran ................................................................................. 142

Kegiatan Belajar 4.

Melakukan Pekerjaan Pemipaan Refrigerasi ..................................... 146

1. Pipa Tembaga ................................................................................ 147

2. pipa Aluminium ............................................................................. 150

3. Pipa Baja ........................................................................................ 151

4. Pipa Fleksibel ................................................................................ 152

5. Soldering dan Flarring Fitting ....................................................... 156

6. Peralatan Kerja Pipa ...................................................................... 158

7. Kerja Pipa ..................................................................................... 167

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 190

GLOSARIUM ........................................................................................... 191

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Mengatasi Cuaca Panas ....................................................... 6

4

Gambar 1.2 Masa Tubuh ......................................................................... 8

Gambar 1.3 Gaya Tarik ........................................................................... 9

Gambar 1.4 Ilustrasi Spesifik Volume .................................................... 11

Gambar 1.5 Ilustrasi tekanan dalam Versi Berbeda ................................ 16

Gambar 1.6 Ilustrasi Tekanan Atmosfir .................................................. 18

Gambar 1.7 Barometer Mercury ............................................................ 20

Gambar 1.8 Manometer .......................................................................... 21

Gambar 1.9 Tipikal Tabung Bourdon .................................................... 22

Gambar 1.10 High Pressure Gauge dan Compound Gauge ..................... 22

Gambar 1.11 Perbandingan Skala Celcius dan Fahrenheit ...................... 26

Gambar 1.12 Liquid-in-glass Thermometer ............................................. 27

Gambar 1.13 Resistance Thermometer ..................................................... 28

Gambar 1.14 Thermocouple ..................................................................... 28

Gambar 1.15 Thermometer Digital berbasis Thermistor ......................... 29

Gambar 1.16 Ilustrasi Proses dan Siklus .................................................. 30

Gambar 1.17 Fase Benda ......................................................................... 32

Gambar 1.18 Diagram Skematik Teori kinetik gas .................................. 34

Gambar 1.19 Heat Transfer ...................................................................... 39

Gambar 1.20 Prinsip Pemindahan Energi Panas Secara Konduksi .......... 40

Gambar 1.21 Konduksi ............................................................................ 44

Gambar 1.22 Perpindahan Panas secara konveksi ................................... 44

Gambar 1.23 Diagram Perubahan Fase Zat Air ....................................... 52

Gambar 1.24 Wujud Benda tergantung pada Suhu dan Tekanan ........... 53

Gambar 1.25 Diagram Kurva T-H untuk Fase Liquid Sistem Imperial ... 55

Gambar 1.26 Diagram Kurva T-H untuk Fase Liquid Sistem SI ............. 57

Gambar 1.27 Cara membuat Efek Pendinginan Sederhana ...................... 63

Gambar 1.28 Cara membuat Efek Pendinginan dengan Penguapan

Liquid .................................................................................

64

Gambar 1.29 Tipikal Sistem Refrigerasi Kompresi Gas ......................... 67

Gambar 1.30 Sistem Refrigerasi Thermoelectric .................................... 67

Gambar 1.31 Sistem Refrigerasi Absorpsi .............................................. 68

Gambar 1.32 Tabung Vortex ................................................................... 68

Gambar 1.33 Sistem Refrigerasi Ejector konvensional ........................... 70

Gambar 1.34 Tipikal Sistem Ejector ......................................................... 70

Gambar 2.1 Tipikal Aplikasi Termodinamika pada Heat pump ............ 74

Gambar 2.2 Tipikal Refrigerasi Domestik Satu Pintu ............................ 77

Gambar 2.3 Tipikal refrigerasi Domestik Dua Pintu .............................. 77

Gambar 2.4 Tipikal Refrigerasi Domestik Tiga Pintu ............................ 78

Gambar 2.5 Electric Defrost Heater ...................................................... 79

Gambar 2.6 Komponen Utama dan asesori Unit Refrigerator Do