toxicity dan bersifat mudah terbakar flammability. Berdasarkan toxicity, refrigerants dapat dibagi dua kelas, yaitu kelas A bersifat tidak beracun pada
konsentrasi yang ditetapkan dan kelas B jika bersifat racun. Batas yang digunakan untuk mendefinisikan sifat racun atau tidak adalah sebagai berikut.
Refrigerant dikategorikan tipe A jika pekerja tidak mengalami gejala keracunan meskipun bekerja lebih dari 8 jamhari 40 jamminggu di lingkungan
yang mengandung konsentrasi refrigerant sama atau kurang dari 400 ppm part per million by mass. Sementara kategori B adalah sebaliknya. Berdasarkan
flammability, refrigerant dibagi atas 3 kelas, kelas 1, kelas 2, dan kelas 3. Yang disebut kelas 1 jika tidak terbakar jika diuji pada tekanan 1 atm 101 kPa
temperature 18,30C. Kelas 2 jika menunjukkan keterbakaran yang rendah saat konsentrasinya lebih dari 0,1 kgm3 pada 1 atm 21.10C atau kalor pembakarannya
kurang dari 19 MJkg. Kelas 3 sangat mudah terbakar. Refrigerant ini akan terbakar jika konsentrasinya kurang dari 0,1 kg kgm3 atau kalor pembakarannya
lebih dari 19 MJkg. Berdasarkan defenisi ini, sesuai standard 34-1997, refrigerants diklassifikasikan menjadi 6 kategori, yaitu:
1. A1: Sifat racun rendah dan tidak terbakar 2. A2: Sifat racun rendah dan sifat terbakar rendah
3. A3: Sifat racun rendah dan mudah terbakar 4. B1: Sifat racun lebih tinggi dan tidak terbakar
5. B2: Sifat racun lebih tinggi dan sifat terbakar rendah 6. B3: Sifat racun lebih tinggi dan mudah terbakar
2.3 Siklus Kompresi Uap dengan Water Heater
Water heater di letakan di antara setelah bagian kompresor dan sebelum kondensor karena proses pemanasan air pada water heater tersebut menggunakan
panas buangan dari kondensor dimana pada umumnya suhu Freon yang keluar dari kompresor AC dibuang pada kondensor.
Dengan adanya water heater, aliran panas itu dibelokkan dulu kedalam tangki air dingin sebelum masuk ke kondensor sehingga terjadi kontak
perpindahan panas dari pipa refrigerant dan air di dalam tangki. Pipa refrigerant yang keluar dari kompresor langsung di alirkan dahulu ke dalam heat exchanger
Universitas Sumatera Utara
berupa pipa spiral dalam tangki, dan air yang semula dingin pun memanas, begitupula sebaliknya suhu Freon yang panas menurun, setelah melewati pipa
spiral dalam tangki barulah kemudian pipa refrigerant kembali diarahkan ke kondensor. Untuk memperoleh air panas AC harus menyala dulu, bila ingin
mendapat air panas pagi hari, AC dinyalakan malam sebelumnya minimal 3 jam. Adapun manfaat dari water heater adalah:
Hemat Biaya
Daya Tahan lebih lama
Aman
Air panas yang diperoleh stabil.
Gambar 2.3.Mesin Pendingin siklus kompresi uap hybrid
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.4.Instalasi Siklus kompresi uap dan water heater
Gambar 2.5. Diagram P-h siklus kompresi uap hybrid
Universitas Sumatera Utara
Proses-proses yang terjadi pada siklus kompresi uap hybrid seperti pada gambar 2.5 diatas adalah sebagai berikut:
1-1’= Proses ini berlangsung secara isobar isothermal tekanan konstan, temperatur konstan di dalam evaporator. Panas dari lingkungan akan
diserap oleh cairan refrigeran yang bertekanan rendah sehingga refrigeran berubah fasa menjadi uap bertekanan rendah. Kondisi refrigeran saat masuk
evaporator sebenarnya adalah campuran cair dan uap. 1’-2= Proses ini berlangsung di antara evaporator dan kompressor, dimana
tekanan konstan isobar. 2-3= Proses ini dilakukan oleh kompresor dan berlangsung secara isentropik
adiabatik. Kondisi awal refrigerant pada saat masuk ke dalam kompresor adalah uap jenuh bertekanan rendah, setelah mengalami kompresi
refrigerant akan menjadi uap bertekanan tinggi. Karena proses ini berlangsung secara isentropik, maka temperatur ke luar kompresor pun
meningkat. 3-4= Proses ini berlangsung di dalam water heater, dalam kondisi superheat.
dimana uap refrigerant dari kompressor akan di kompres hingga mencapai tekanan kondensor.
4-.5= Proses ini berlangsung di dalam water heater, dalam kondisi superheat. Dimana panas refrigerant yang telah di kompress oleh kompressor
dibelokkan ke dalam koil pemanas di dalam tangki sebelum masuk ke dalam kondensor.
5-6= proses berlangsung di antara water heater dan kondensor dengan tekanan konstan isobar . Dimana panas refrigerant sudah menurun, karena sudah
diserap oleh air di dalam tangki water heater. 6-.7= Proses ini berlangsung didalam kondensor. Refrigeran yang bertekanan
rendah dan temperatur rendah yang berasal dari water heater akan membuang kalor sehingga fasanya berubah menjadi cair. Hal ini berarti
bahwa di dalam kondensor terjadi pertukaran kalor antara refrigeran dengan
Universitas Sumatera Utara
lingkungannya udara, sehingga panas berpindah dari refrigeran ke udara pendingin yang menyebabkan uap refrigeran mengembun menjadi cair.
7-8 = proses berlangsung di antara kondensor ke katup expansi, dimana tekanan dan temperature sudah menurun.
8-9 = Proses expansi ini berlangsung secara isoentalpi. Hal ini berarti tidak terjadi perubahan entalpi tetapi terjadi drop tekanan dan penurunan temperature.
9-1= Proses ini berlangsung secara isobar isothermal tekanan konstan, temperatur konstan di dalam evaporator. Panas dari lingkungan akan diserap oleh
cairan refrigeran yang bertekanan rendah sehingga refrigeran berubah fasa menjadi uap bertekanan rendah. Kondisi refrigeran saat masuk evaporator
sebenarnya adalah campuran cair dan uap.
2.4. Perpindahan Panas Konveksi Alamiah Natural
