Mengenal Teknologi mesin refrigerasi


Teknologi mesin refrigerasi saat ini sangat mempengaruhi kehidupan dunia modern. Tidak hanya terbatas untuk peningkatan kualitas dan kenyamanan hidup, namun juga sudah menyentuh hal-hal esensial penunjang kehidupan manusia. Teknologi ini dibutuhkan untuk penyiapan bahan makanan, penyimpanan dan distribusi makanan, proses kimia yang memerlukan pendinginan, pengkondisian udara untuk kenyamanan ruangan baik pada industri, perkantoran, transportasi maupun rumah tangga. Karena peran tersebut membuat teknologi ini banyak digunakan di tengah-tengah masyarakat.

Saat ini teknologi mesin refrigerasi yang paling banyak digunakan adalah dari jenis siklus kompresi uap. Siklus jenis ini biasanya diaplikasikan pada mesin refrigerasi untuk domestik (rumah tangga), komersial, industri, transportasi, pengkondisian udara domestik dan komersial, chiller dan MAC (mobil air conditioner). Mesin jenis ini kebanyakan menggunakan jenis-jenis refrigeran yang kurang bersahabat dengan lingkungan karena mengandung senyawa yang dapat merusak lapisan ozon dan efek pemanasan global. (Teguh B et al 2003). Adapun jenis refrigeran tersebut adalah jenis CFC (chlorofluorocarbon), HCFC (hydrochloro-fluorocarbon) dan HFC (hydrofluorocarbon)
Teknologi Refrigerasi memiliki kontribusi langsung pada kerusakan lingkungan diantaranya penipisan lapisan ozon dan pemanasan global melalui kebocoran dan buangan refrigeran ke lingkungan. Terkait dengan hal ini, Protokol Kyoto tahun 1997 tentang perubahan iklim bumi telah mengatur penggunaan refrigerant yang termasuk dalam gas rumah kaca, yakni HFCs (Hidro Fluoro Carbons)
Munculnya permasalahan pada mesin refrigerasi terhadap lingkungan seperti efek pemanasan global dan penipisan lapisan ozon hanya terjadi bila zat (refrigeran) tersebut terlepas ke atmosfer yang disebabkan kebocoran pada mesin refrigerasi ataupun penggantian dan recycling refrigerant pada saat servis. Mengingat pentingnya lingkungan, maka sangat perlu dilakukan pengurangan (pencegahan) kerusakan lingkungan dengan memberikan pengetahuan kepada praktisi-praktisi service refrigerasi untuk melakukan metode penanganan servis mesin refrigerasi yang ramah lingkungan. Ini merupakan salah satu alternatif dari beberapa alternatif upaya untuk mengurangi dampak lingkungan dari penggunaan mesin refrigerasi.
Dengan demikian perlu dilakukan penciptaan suatu manajemen pengetahuan pada organisasi ataupun individu yang bergerak di bidang service mesin refrigerasi.

1.2. Tujuan

Tujuan dari manajemen pengetahuan tentang penanganan service mesin refrigerasi ramah lingkungan ini adalah sebagai berikut :

• Mempersiapkan sumber daya manusia (teknisi refrigerasi) yang memiliki kemampuan dalam pengoperasian peralatan servis yang ramah lingkungan.
• Dapat melakukan penanganan refrigeran secara baik dan benar dengan memperhatikan faktor pelestarian lingkungan
• Peningkatan/pengembangan organisasi/individu (teknisi) dalam bentuk membangun kesadaran para teknisi untuk mencegah kerusakan lingkungan dan pemahaman akan peran mereka dalam upaya pencegahan kerusakan tersebut.
• Dapat mengaplikasikan mesin 2R (Recovery-Recycling dan Vacum-Recharging) secara baik dan benar pada saat melakukan service peralatan refrigerasi.
• Menguasai cara-cara kerja servis yang efisien, efektif, dan ramah lingkungan

Batasan Masalah

Jenis Mesin refrigerasi saat ini sangat beragam. Ditinjau dari kelompok aplikasinya, mesin refrigerasi dapat dibagi menjadi refrigerasi domestik, refrigerasi komersial, refrigerasi industri, refrigerasi transport, pengkondisian udara domestik dan komersial, chiller dan mobil air conditioner. Dalam makalah ini penanganan service difokuskan pada kelompok mesin refrigerasi domestik (lemari es, dispenser air), refrigerasi komersial (pendingin minuman botol, box es krim, lemari pendingin supermarket ukuran kecil) dan pengkondisian udara domestik dan komersial (ac window dan split) . LANDASAN TEORI

2.1. Mesin Refrigerasi

Jenis mesin refrigerasi berdasarkan siklus termodinamiknya dapat dikelompokkan

1. Mesin refrigerasi Siklus kompresi uap
2. Mesin refrigerasi siklus absorpsi
3. Mesin refrigerasi siklus jet uap
4. Mesin refrigerasi siklus udara
5. Mesin refrigerasi siklus vorteks

Mesin refrigerasi yang paling banyak digunakan adalah mesin refrigerasi dengan siklus kompresi uap.
Pengelompokan Mesin Refrigerasi Berdasarkan Aplikasinya
Berdasarkan aplikasinya mesin refrigerasi dapa dikelompokkan seperti pada tabel 1.1 berikut ini

Jenis Mesin refrigerasi Contoh
Refrigerasi Domestik (rumah tangga) Lemari es, dispenser air
Refrigerasi Komersial Pendingin minuman botol, box es krim, lemari pendingin supermarket ukuran kecil
Refrigerasi Industri Pabrik es, cold storage, mesin pendingin untuk industri proses
Refrigerasi transport Refrigerated truck, train and containers.

Kompresor

Berfungsi untuk mensirkulasikan refrigeran dan menaikkan tekanan refrigeran agar refrigeran dapat mengembun pada temperatur di atas temperatur udara luar.
Berdasarkan letak motornya kompresor dapat dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu kompresor jenis terbuka dan jenis hermetik. Pada kompresor jenis terbuka motor terpisah dengan kompresor dan daya dari motor ditransmisikan melalui sabuk atau sistem transmisi daya lain. Pada kompresor hermetik, motor dan kompresor berada dalam satu cangkang yang kedap udara. Jenis lain adalah kompresor semi hermetik selubungnya disambung dengan baut sehingga bisa dibuka untuk berbagai keperluan servis termasuk untuk menggulung ulang kumparan motor listrik. Untuk melindungi bagian-bagian yang bergesek diantara komponen pada kompresor diberi pelumas. Pelumas ini biasanya bercampur dengan refrigeran. Pada kompresor hermetik yang digunakan untuk mesin refrigerasi rumah tangga dan komersial biasanya digunakan pelumas yang larut dengan baik dalam refrigeran.

Kondensor

Berfungsi sebagai alat dimana refrigeran didinginkan sehingga mengembun. Pada mesin refrigerasi rumah tangga dan komersial panas pengembunan dibuang ke udara luar secara alami karena adanya perbedaan temperatur refrigeran dengan udara luar. Jenis kondensor yang digunakan pada mesin refrigerasi rumah tangga dan komersial pada umumnya adalah jenis pipa polos dengan pendinginan alami
Evaporator
Berfungsi sebagai tempat refrigeran menguap. Panas yang diperlukan untuk penguapan diperoleh dari benda/media yang akan didinginkan. Jenis evaporator yang biasa digunakan adalah jenis evaporator permukaan plat dan pipa polos.

Filter drier

Berfungsi untuk menyerap uap air yang terlarut dalam refrigeran dan menyaring padatan terlarut jika ada. Air dicegah masuk ke dalam pipa kapiler dan evaporator karena dapat menyebabkan penyumbatan oleh air yang menjadi es pada temperatur evaporator yang rendah. Terdapat dua jenis filter drier yaitu alumina aktif dan molecular sieve. Alumina aktif terbuat dari Al2O3? yang dapat menyerap uap air lebih banyak dari silica gel dan juga dapat menyerap asam baik dari refrigeran maupun pelumas. Molecular sieve terbuat dari logam alumina silicat yang memiliki kemampuan menyerap uap air yang sangat tinggi

Pipa kapiler

Berfungsi untuk menurunkan tekanan refrigeran agar dapat menguap di evaporator pada temperatur yang rendah. Tekanan refrigeran dapat diturunkan sebagai akibat adanya gesekan pada pipa kapiler yang panjang dan berdiameter kecil. Ukuran pipa kapiler biasanya dinyatakan dengan angka 10, 20 dan seterusnya hingga 90. Angka tersebut menunjukkan diameter pipa tersebut, grade 10 menunjukkan diameter pipa 0,010 inci.

Refrigeran

Refrigeran adalah zat yang mengalir dalam mesin pendingin (refrigerasi) atau mesin pengkondisian udara (AC). Zat ini berfungsi untuk menyerap panas dari benda/media yang didinginkan dan membawanya kemudian membuang panas tersebut ke udara luar.
Jenis –jenis refrigeran
Refrigeran dapat dikelompokkan menjadi refrigeran sintetik dan refrigeran alami.
Refrigeran sintetik
Refrigeran sintetik tidak terdapat di alam dan dibuat oleh manusia dari unsur-unsur kimia. Yang termask kedalam kelompok refrigeran sintetik adalah :
Refrigeran CFC (chlor-fluor-carbon),
Refriigeran ini terdiri dari unsur chlor (Cl), Fluor (F) dan carbon (C). Contoh dari refrigeran ini adalah R-11 (CFC-11), R-12 (CFC-12).
Karena tidak mengandung hidrogen CFC adalah senyawa yang sangat stabil dan tidak mudah bereaksi dengan zat lain meskipun terlepas ke atmosfir. Dan karena mengandung chlor CFC merusak ozon di atmosfer (stratosfer) jauh di atas muka bumi. Zat ini memiliki nilai potensi merusak ozon yang tinggi (ozon depletion potensial = 1). Lapisan ozon bermanfaat untuk melindungi mahluk hidup dari pancaran sinar ultraviolet intensitas tinggi. Oleh sebab itu kelestariannya perlu dijaga.
Refrigeran HCFC (Hydro-Chlor-Fluor-Carbon)
Refrigeran ini terdiri dari unsure Hydrogen (H), chlor (Cl), fluor (F) dan carbon (C). Karena mengandung hidrogen, refrigeran ini menjadi kurang stabil jika berada di

III. Penaganan Service Mesin Refrigerasi

3.1. Peralatan service yang digunakan
Yang dimaksud dengan servis adalah tindakan perawatan atau perbaikan yang menyebabkan refrigeran harus dikeluarkan dari dalam sistem.
Adapun Peralatan yang digunakan terdiri dari :
• Peralatan listrik
• Peralatan pipa
• Peralatan penanganan refrigeran
• Peralatan umum

3.1.1. Peralatan listrik
Peralatan listrik yang diperlukan adalah :

a. Tang multimeter digital
Digunakan untuk mengukur tahanan (misalnya 0-200 Ω), tegangan DC (sebaiknya sampai 1000 V), tegangan AC (sebaiknya sampai 750 V), arus listrik (sekitar 0-30 A).
Penggunaan tang ini cukup dengan melingkarkan tang pada salah satu kabel yang
bertegangan (line), namun juga dilengkapi dengan kabel penghubung biasa untuk memeriksa sambungan dan kumparan motor apakah terjadi kontak dengan badan kompresor. Alat ini dapat juga digunakan untuk memeriksa tegangan dan arus listrik jala-jala

3.1.2. Peralatan Pipa

Adapun peralatan pipa yang digunakan adalah :
a. Pemotong pipa
Digunakan untuk memotong pipa agar potongan menjadi rata dan pipa tetap bulat serta tidak ada retakan, hal ini penting diperhatikan agar pada saat pipa diflair atau diswage pipa tidak mengalami pecah dan hasilnya baik.

b. Pemotong pipa kapiler
Digunakan untuk memotong pipa yang berukuran kecil seperti pipa kapiler. Hal ini ditujukan agar penampang pipa yang kecil tetap bulat dan tidak tersumbat ketika dipotong

c. Pembengkok pipa
Digunakan untuk melengkungkan pipa tembaga agar penampang pipa pada belokan tidak berubah

d. Alat untuk flaring dan swaging
Digunakan untuk menyambung pipa dengan niple atau pipa lain dengan cara membesarkan ujung pipa.

e. Tang Penusuk
Digunakan untuk melubangi pipa berisi refrigeran dengan tujuan mengambil refrigeran. Tang ini dilengkapi dengan jarum berlubang di dalam selubung karet, ketika dijepitkan ke pipa, jarum akan melubangi pipa.

f. Alat Pierching
Digunakan untuk membuat lubang pada pipa sistem mesin pendingin sedemikian rupa sehingga refrigeran dalam sistem dapat tersalur ke tabung penyimpanan

g. Tang penjepit
Digunakan untuk menjepit pipa berisi refrigeran sebelum pipa tersebut dipotong h. Alat Brazing
Digunakan untuk menyambung pipa atau menutup kebocoran. Pipa yang akan disambung biasanya dipanaskan di atas temperatur material pengisi tetapi masih di bawah titik leleh material pipa (antara 600 – 800 oC). Pemanasan dilakukan dengan semburan api obor hasil pembakaran bahan bakar dengan oksigen atau udara.

3.1.3. Peralatan Penanganan Refrigeran

Peralatan penanganan refrigeran adalah :

a. Pompa Vakum
Digunakan untuk mengosongkan refrigeran dari sistem sehingga dapat menghilangkan gas-gas yang tidak terkondensasi seperti udara dan uap air. Hal ini perlu dilakukan agar tidak mengganggu kerja mesin refrigerasi. Uap air yang berlebihan dapat memperpendek

b. Gauge manifold
Digunakan untuk mengukur tekanan refrigeran baik pada saat pengisian maupun pada saat beroperasi. Yang dapat dilihat pada gauge manifold adalah tekanan evaporator dan tekanan kondensor
Ada dua jenis gauge manifold yaitu gauge manifold dua laluan dan empat laluan

c. Alat pendeteksi kebocoran
Digunakan untuk memeriksa kebocoran pada sistem refrigerasi. Deteksi kebocoran dapat dilakukan dengan menggunakan pendeteksi refrigeran elektronik atau dengan cara konvensional yaitu gas nitrogen dan air sabun

d. Mesin 3R
Mesin ini adalah mesin Recovery, Recycle dan Recharging. Mesin 3R memiliki tiga fungsi yaitu untuk mengeluarkan dan menangkap refrigeran (recovery), mendaur ulang refrigeran yang ditangkap (recycle) dengan cara memisahkannya dari pelumas dan menyaring kotoran padat, dan mengisikan kembali refrigeran yang ditangkap. Alat ini dibuat dalam satu mesin agar tidak ada refrigeran yang terlepas ke atmosfer sebagai akibat adanya pergantian selang pada setiap proses.

3.1.4. Peralatan umum

Peralatan umum yang sebaiknya ada adalah :
– Kikir datar – Kikir bulat
– Obeng – Kertas amplas
– Kunci inggris – Kunci pembuka katup gas
– Sikat kawat – Palu
– Tang – Gergaji besi
– Kunci l

3.2. Service Mesin Refrigerasi Konvensional

Servis adalah tindakan perawatan atau perbaikan yang dilakukan terhadap mesin refrigerasi sehingga refrigeran harus dikeluarkan dari dalam sistem. Servis dilakukan dengan tujuan untuk memperbaiki komponen, melakukan penggantian komponen, pembersihan komponen atau penggantian refrigeran.
Dalam melakukan tindakan servis terhadap mesin refrigerasi ada beberapa tahapan yang umum dilakukan yaitu :

1. Pengeluaran refrigeran dari dalam sistem
Sebelum melakukan indakan servis terhadap mesin refrigerasi biasanya refrigeran di dalam sistem terlebih dahulu harus dikeluarkan. Selama ini para teknisi mengeluarkan refrigeran dari dalam sistem dan melepaskan refrigeran tersebut ke udara luar (atmosfer). Bila refrigeran yang dilepaskan tersebut mengandung unsur chlor seperti refrigeran R-11, R-12 dan R-22 maka akan menyebabkan terjadinya penipisan lapisan ozon.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s