Select Page

Apa sajakah tipe refrigerant dan karakteristiknya dalam sistem pendingin?
Apa sajakah tipe refrigerant dan karakteristiknya dalam sistem pendingin?

Ada beragam sistem pendingin, sesuai kegunaan seperti pendingin ruangan,
pembuat es dan banyak lagi. Terdapat berbagai macam sistem pendingin sesuai
jenis seperti kompresi uap, pendingin absorpsi dan lain-lain. Demikian pula
ada bermacam refrigerant yang berkaitan dengan itu, seperti CFC, hidrokarbon
atau amoniak.

Secara kimia, pengelompokan refrigerant bisa dibagi atas :
1) halocarbons (R-22, R-32, R-125, R-134a, dll);
2) azeotropes (R-507, R-503, dll);
3) zeotropes/non-azeotropes (R-410A, R-407C, dll);
4) organic compounds (ethane, propane, butane, dll); dan
5) inorganic compounds (ammonia/R-717, CO2/R-744).

Kelompok halocarbons bisa dibagi atas :
1) CFC (chlorofluorocarbon), contoh R-12;
2) HCFC (hydrochlorofluorocarbon), contoh R-22; dan
3) HFC (hydrofluorocarbon), contoh R-134a, yang tidak mengandung chlorine
sehingga no ozone-depletion, tapi tetap menyumbang pada global warming.
 
Selain itu, ada juga klasifikasi sebagai berikut :
1) pure refrigerant (R-22, R-32, R-134a);
2) mixture refrigerant (R-410A, R-407C), yang terbagi atas azeotropic dan
non-azeotropic; dan
3) natural refrigerant (NH3, CO2)
 
Yang perlu diperhatikan untuk pemakaian/pemilihannya, selain safety dan ramah
lingkungan, adalah physical properties, contohnya sistem pendingin yang didesain
untuk R-134a tidak bisa dipakai untuk CO2, karena pada temperatur yang sama,
tekanan CO2 sekitar delapan kali lebih besar daripada tekanan R-134a, juga
vapor density CO2 sekitar enam kali lebih besar daripada R-134a, hal ini
terkait dengan kemampuan kompresor pada sistem.

Bagaimana pengaruhnya jika spesifikasi untuk kompresor pendingin yang menggunakan
tipe refrigerant 134a diganti dengan tipe refrigerant 404A?

Mengganti refrigerant dengan tipe yang berbeda perlu memperhatikan grafik
untuk masing-masing refrigerant tersebut, terutama nilai P dan T evaporator
saat penguapannya dan nilai P dan T saat kondensasinya.

Juga perlu diperhatikan harga enthalpy dan tekanan dalam diagram P-H dari
masing-masing refrigerant, karena hal tersebut akan menentukan kebutuhan
kerja untuk kompresor, besarnya panas yang dibuang oleh kondensor atau panas
yang diserap evaporator.

Selain karakteristik fisik refrigerant yang berdampak pada kapasitas masing-masing
komponen siklus refrigerasi, karakteristik kimia refrigerant juga sangat
berpengaruh terhadap kelayakan penggantian refrigerant. Hal ini terutama
berdampak pada ketahanan hose dan seal equipment terhadap refrigerant yang
baru.

Ada beberapa properties yang penting diperhatikan dalam pemilihan refrigerant,
yang terkait dengan kompresor, diantaranya adalah latent heat dan vapor density.
 
Untuk latent heat, urutannya adalah sebagai berikut :
– lihat latent heat refrigerant yang bersangkutan
– semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi ‘mass flow per unit refrigerating
capacity’
– juga, semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi  ‘volume flow
rate saat meninggalkan evaporator per unit refrigerating capacity’
– pengaruhnya pada kompresor, semakin tinggi ‘volume flow rate saat meninggalkan
evaporator per unit refrigerating capacity’, maka kapasitas volume-pumping
pada kompresornya juga harus makin besar
 
Untuk vapor density :
Semakin rendah vapor density, maka ‘compressor displacement’ yang dibutuhkan
untuk suatu refrigerating-capacity semakin besar, berarti dibutuhkan compressor
yang lebih besar pula.
 
Pada R-134a dan R-404A:
– latent heat R-404A lebih rendah daripada R-134a (perbedaannya tidak terlalu
besar)
– vapor density R-134a lebih rendah daripada R-404A, sekitar 1 : 2

Sebaiknya, temukan grafik diagram P-H dan juga T-S untuk R-134a dan juga
R-404A, dan secara praktis bisa dicoba dengan menggunakan pendekatan besar
power secara theoritical untuk kompressor.

Share This