Proses Pendinginan TINJAUAN PUSTAKA

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Proses Pendinginan

Proses pendinginan merupakan proses pengambilan kalorpanas dari suatu ruang atau benda untuk menurunkan suhunya dengan jalan memindahkan kalor yang terkandung dalam ruangan atau benda tersebut Kamaruddin, 1998. Proses pendinginan merupakan rangkaian proses pindah panas. Proses pindah panas dapat terjadi secara konveksi, konduksi maupun radiasi. Konveksi adalah pindah panas yang terjadi karena adanya gaya gerak dari luar yang dinamakan dengan konveksi paksa, sedangkan jika pergerakan fluida terjadi karena perbedaan massa jenis yang disebabkan perbedaan temperatur dinamakan dengan konveksi bebas. Konduksi adalah pertukaran melalui kontak langsung antara molekul yang berbeda temperatur. Radiasi merupakan perpindahan panas melalui gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh getaran atom dan sub atom pada permukaan suatu benda. Dalam bidang pertanian, pendinginan dan pembekuan digunakan sebagai salah satu cara untuk menjaga agar produk pertanian yang mudah rusak, dapat tetap terjaga kualitasnya dengan baik selama waktu tertentu sebelum produk tersebut dikonsumsi maupun diperdagangkan. Tujuan lain pendinginan pada bidang pertanian adalah untuk memperlambat aktivitas bakteri, sedangkan pada proses pembekuan bertujuan untuk menghentikan sepenuhnya aktivitas bakteri pada produk yang diinginkan. Perkembangan teknologi pendinginan sangat dipengaruhi oleh dua permasalahan besar, yaitu pemakaian refrigeran dan penggunaan energi. Pemakaian refrigeran dalam sistem pendingin mengakibatkan semakin menipisnya lapisan ozon sehingga berdampak pada pemanasan global. Namun dalam pendinginan itu sendiri refrigeran merupakan komponen terpenting dalam siklus refrigerasi karena refrigeran inilah yang menimbulkan efek pendinginan dan pemanasan pada mesin refrigerasi. Misalnya refrigeran seperti, CFCs Chloro Fluoro Carbons, HCFCs Hydro Chloro Fluoro Carbons, HFCs Hydro Fluoro Carbons merupakan jenis refrigeran yang pada tahun 2030 harus dihapuskan sesuai kesepakatan Protokol Montreal tahun 1987 dan Protokol Kyoto tahun 1997. Pemakaian refrigeran yang tidak ramah lingkungan ini mendorong peneliti untuk mencari beberapa refrigeran alternatif yaitu melakukan penelitian untuk menggantikan refrigeran amonia dan hidrokarbon. Beberapa kendala didalam pemakaian refrigeran ini yaitu, amonia yang bersifat racun toxic dan cukup mudah terbakar. Sedangkan hidrokarbon termasuk dalam zat yang mudah terbakar. Untuk refrigeran hidrokarbon beberapa penelitian dilakukan untuk menekan tingkat keterbakaran yaitu dengan cara mencampurkannya dengan refrigeran lain yang tidak mudah terbakar. Perkembangan lain dari sistem pendingin selain permasalahan pemakaian refrigeran adalah penggunaan energi. Sehingga para peneliti berusaha memunculkan sistem pendingin alternatif yang tidak mengandung permasalahan serupa diatas. Teknologi pendingin alternatif diantaranya adalah refrigerasi sistem absorpsi, adsorpsi padatan solid adsorption dan efek magnetokalorik. Keunggulan dari sistem absorpsi dan adsorpsi padatan adalah tidak menggunakan refrigeran yang merusak lapisan ozon dan menimbulkan pemanasan global. Untuk meningkatkan tekanan refrigerannya dapat menggunakan panas buangan, sinar matahari dan juga bisa menggunakan biomassa. Sedangkan refrigerasi sistem efek magnetokalorik sama sekali tidak menggunakan refrigeran primer. Refrigerasi magnetik dipandang sebagai teknologi hijau green technology yang memiliki potensi untuk menggantikan siklus konvensional kompresi uap. 4 Pada penelitian pendahulu oleh Setyawan, Y. 1997 mengenai penggunaan garam NaCl, CaCl 2, dan LiCl sebagai kondensor pada pendinginan vakum dilakukan pengukuran laju penyerapan uap. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh besarnya nilai laju penyerapan NaCl sebesar 0.0184 gmenit, CaCl 2 sebesar 0.1434 gmenit , dan LiCl sebesar 0.4467 gmenit. Dari hasil tersebut dapat dilihat bahwa garam LiCl memiliki laju penyerapan yang lebih tinggi dibandingkan nilai penyerapan bahan yang lainnya, ini menunjukkan bahwa garam LiCl memiliki kemampuan yang lebih lebih baik dalam penyerapan uap air pada sistem pendinginan.

2.2 Refrigeran