SISTEM DAN INSTALASI REFRIGERASI

Pendahuluan 

Refrigerasi Mulai Muncul pada awal abad ke-19 tertulis dalam London Practical Mechanics Journal Oleh penulis anonim.Paten pertama mesin refrigerasi tercatat nama Thomas Haris dan Joohn Long yang dipupblikasikan digreat Britain pada tahun 1970.sistem refrigerasi ini sering dibanfaatkan untuk memgkondisikan keadaan udara dalam suatu ruang tertentu

seperti ruang kantor ,atau ruang penyimpanan barang.Selain berfungsi sebagai pengkondisi udara maanfaat lain bisa dirasakan bertahun-tahun pada berbagai bidang industri seperti industri munafaktur ,industri perminyakan ,industri kimia ,dan industri pangan.  

Contoh Aplikasi Sistem refrigasi untuk industri manufaktur adalah dalam proses pendinginan baja,Aplikasi sistem refrigerasi utama pada industri kimia yaitu proses pencairan atau likuefaksi gas alam sedangkan refrigerasi dalam bidang pangan antara lain untuk pengawetan makanan seperti daging,telur,es krim ,atau pengawetan makanan yang didistribusikan.

Banyaknya

aplikasi sistem refrigasi menjadi topik penting sekali untuk dibahas,Pemahaman dan pengamatan lebih jauh mengenai prindsip kerja refrigerasi dan parameter yang mempengaruhi kinerja dari sistem refrigerasi juga sangat  diperlukan. 

Refrigerasi adalah Proses pemindahan panas dari temperatur rendah ke temperatur tinggi dan menjaga temperatur tetap berada di bawah temperatur lingkungan.Siklus refrigerasi ini pada dasarnya adalah efek dari adanya absorbsi(dalam kimia, adalah suatu fenomena fisik atau kimiawi atau suatu proses sewaktu atom, molekul, atau ion memasuki suatu fase limbak (bulk) lain yang bisa berupa gas, cairan, ataupun padatan) energi kerja dan tranfer energi panas dari heat RESERVOIR temperatur rendah ke heat reservoir temperatutr tinggi.Kerja dari suatu kompressor refrigerator ini didefenisikan Sebagai selisih antara panas yang dilepas refrigeran di kondensor (QN)dengan panas yang diterima refrigeran di evaporator(QL),dapat dilihat persamaan berikut:

Win=Qn-Ql

ENTALPI

 Proses 1-2

Refrigeran dikompresi secara isentrobik dan fasa berubah dari saturated vapor menjadi superheat vapor.Kompresi adiabatis reversibel; merupakan kompressi kering (uap dalam keadaaan superhated) yang berlangsung didalam kompresor,dari tekanan evaporator menuju tekanan kompressor.Rrefrigeran dihisap kompressor dan meninggalkan evaporator dalam wujud uap jenuh dengan kondisi temperatur dan tekanan rendah,kemdian oleh uap tersebut dinaikan tekanannya menjadi uap dengan tekanan yang lebih tinggi (tekanan kondensor).Kompressi diperlukan untuk menaikkan temperatur refrigeran,sehingga temperatur refrrigeran didalam kondensor lebih tinggi dari pada temperatur lingkungan.Dengan demikian proses 1-2 tersebut adalah kompressi isentropik disepanjang garis entropu konstan,mulai dari uap jenuh hingga tekanan pengembunan.

Proses 2-3

Energi panas dikeluarkan dari siklus dengan mengkondensasi refrigeran.Fasa berubah menjadi saturated 

Liquid .setelah mengalami proses kompressi,refrigeran berada dalam fase panas lanjut dengan tekanan dan temperatur tinggi.Untuk merubah wujudnya menjadi cair ,kalor harus dilepaskan kelingkungan.proses ini terjadi pada  alat penukar kalor disebut KONDENSOR.Refrigeran mengalir melalui kondensor dan pada sisi lain dialirkan fluida pendingin(air atau udara)dengan temperatur yang lebih rendah dari temperatur refigeran. Kalor akan berpindah dari refrigeran ke fluida pendingin  dan sebagai akaibat refrigeran mengalami penurunan temperatur dari kondisi uap panas lanjut menuju ke uap jenuh.Selanjutnya mengembun menjadi fase cair dan keluar dari kondesor berfase uap jenuh.Kesimpulannya proses kondensasi ini adalah proses pengeluaran kalor secara isobarik reversibel pada kondenso.Dengan kata lain proses 2-3 tersebut merupakan penurunan panas lanjut dan pengembunan dengan tekanan tetap,yang merupakan garis lurus mendatar pada diagaram tekanan entalpi.

Proses 3-4

 

Expansi isentalpi pada refrigeran yang menyebabkan fasa berubah menjadi campuran LIQUID-VAPOR.  Refrijeran dalam wujud cair jenuh mengalir melalui alat ekspansi.Refrijeran mengalami proses ekspansi pada enta;pi konstan terjadi pada katub ekspansi dan berlangsung secara tak reversibel. selanjutnya refrigeran keluar dari alat ekpansi berwujud campuran uap-cair pada tekanan dan temperautr sama dengan tekanan 

evaporator.3-4 berlangsung pada entalpi tetap ,karena tegak lurus pada bagan.

Proses 4-1

Pemasukan energi panas ke dalam siklus dengan mengevaporasi refrigerant.fasa berubah menjadi saturated vapor. Refrigerant dalam fasa campuran uap-cair,mengalir melalui sebuah penukar kalor yang disebut evaporator.pada tekanan evaporator ,titik didih refrijeran haruslah lebih rendah dari tekanan lingkungan,Sehingga dapat terjadi perpindahan panas dari media kerja ke dalam refrigeran.Kemudian refrijeran yang masih berwujud cair menguap di dalam evaporator dan selanjutnya refrijeran meninggalkan evaporator dalam fase uap jenuh.proses penguapan ini adalah proses pemasukan kalor secara isobarik  reversibel pada evaporator yang menyebabkan refrijeran menguap menjasi uap jenuh .Proses 4-1 merupakan garis lurus mendatae karena aliran refrijeran melalui evaporator dianggap tekanan tetap.penyerapan panas terjadi di evaporator ,sedangkan pengeluaran panas terjadi di kondesor.energi panas ini didapatkan dengan mengalikan masa refrijeran dengan perubahan entalpi yang terjadi.

Kompenen Unit refrigerasi

1. Kompressor
2. Kondensor 
3. Evaporator
4. Throttling Device
5. Liquid Receiver
6. Accumulator
7. Oil Sparator
8. Strainer
9. Filter Dryer
10. Check Valve
11. Selenoid Valve
12. Deforst Controller