sistem refrigeran

Page 1

PENGANTAR TEKNIK REFRIGERASI

INDRA S. DALIMUNTHE

Program Studi Teknik Kimia

Fakultas Teknik

Universitas Sumatera Utara

BABI

PENDAHULUAN

1.1. Refrigerasi

Refrigerasi adalah metode pengkondisian temperatur ruangan agar tetap

berada di bawah temperatur lingkungan. Karena temperatur mangan yang terkondisi

tersebut selalu berada di bawah temperatur lingkungan, maka ruangan akan menjadi

dingin, sehingga refrigerasi dapat juga disebut dengan metode pendinginan.

Metode pendinginan (refrigerasi) ini akan berhasil dengan menggunakan

bantuan zat refrigerant. Refrigerant akan bertindak sebagai media penyerap dan

pemindah panas dengan cara merubah fasanya. Refrigerant adalah suatu zat yang

mudah berubah fasanya dari cair menjadi uap dan sebaliknya apabila kondisi

tekanan dan temperaturnya diubah.

1.2. Manfaat Refrigerasi

Operasi refrigerasi mempunyai manfaat yang banyak, antara lain:

1. Pengkondisian udara pada mangan dalam bangunan/rumah, sehingga

temperatur di dalam bangunan/rumah lebih dingin dibanding di luar rumah.

2. Pengolahan/transportasi/penyediaan

bahan-bahan

makanan/minuman

menjadi legis terhadap aktivitas mikro organisme.

3. Pembuatan batu es dan dehidrasi gas dalam skala besar .

4. Pemurnian minyak pelumas pada industri minyak bumi.

5. Melangsungkan reaksi-reaksi kimia pada temperatur rendah.

6. Pemisahan terhadap komponen-komponen hidrokarbon yang

mudah

menguap.

7. Pencairan gas untuk mendapatkan gas mumi (0

2

dan N

2

).

BAB II

PERALATAN - PERALATAN POKOK REFRIGERASI

Operasi refrigerasi butuh suatu mesin yang disebut dengan refrigerator. Refrigerator

merupakan kumpulan serangkaian peralatan, seperti:

1. Kompressor.

2. Kondensor.

3 Akumulator.

4. Mesin ekspansi / katup ekspansi.

5. Evaporator.

II.1. Kompressor

Kompressor adalah alat yang digunakan untuk menghisap uap refrigerant dan

mengkompresinya sehingga tekanan uap refrigerant naik sampai ke tekanan yang

diperlukan untuk pengembunan (kondensasi) uap regrigerant di dalam kondensor.

Kompressor ini digerakkan oleh sumber tenaga dari mesin penggerak, seperti:

© 2004 Digitized by Usu digital library

1

---

Page 2

•

Motor listrik

•

Motor bakar

•

Diesel

•

Mesin uap

•

Turbin gas

Pada kompressor, berlaku persamaan neraca energi;

- W

kompressor

= ∆H

W

kompressor

= H

1

– H

2

Karena kompressi, fluida kerja (uap refrigerant) terkompressi menjadi naik

entalpinya (H2 > H J, sehingga dapat dikatakan energi dari sumber digunakan untuk

menaikkan entalpi fluida kerja.

II.2. Kondensor

Kondensor merupakan alat penukar panas yang berguna untuk mendinginkan

uap refrigerant dari kompressor agar dapat mengembun menjadi cairan. Pada saat

pengembunan ini, refrigerant mengeluarkan sejumlah kalori (panas pengembunan)

yang mana panas ini diterima oleh media pendingin di dalam kondensor.

II.3. Akumulator

Merupakan alat yang berguna untuk mengumpulkan cairan refrigerant yang

berasal dari kondensor. Dengan adanya alat ini akan memudahkan pengaturan stock

dari total refrigerant.

II.4. Mesin Ekspansi atau Katup Ekspansi

Mesin atau katup ekspansi ini berfungsi untuk menurunkan tekanan dari

cairan refrigerant sebelum masuk ke evaporator, sehingga akan memudahkan

refrigerant menguap di evaporator dan menyerap kalori (panas) dari media yang

didinginkan.

II.5. Evaporator

Juga merupakan alat penukar panas. Refrigerant cair dengan tekanan rendah

setelah proses ekspansi, diuapkan dalam alat ini. Untuk penguapan refrigerant cair

ini tentunya diperlukan sejumlah kalori, yang mana diambil dari media yang akan

didinginkan oleh sistem refrigerasi. Misalnya pada mesin Air Conditioning (AC),

media yang didinginkan adalah udara di dalam ruangan (kamar). Begitu pula pada

kulkas, media yang didinginkan adalah ruangan dalam kulkas dan segala sesuatu

yang berada dalam kulkas. Uap refrigerant yang terbentuk di evaporator langsung

dihisap oleh kompressor, demikian seterusnya mengulangi langkah pertama tadi

sehingga membentuk suatu siklus, yang disebut dengan siklus refrigeras