Siklus Sistem Kompresi Gas

79

C. Kegiatan Belajar 3: Memeriksa Performansi Sistem Refrijerasi Komersial

Peralatan refrigerasi dan tata udara komersial menggunan sistem refrigerasi kompres uap. Efek refrigerasi kompresi uap diperoleh dengan cara menguapkan liquid refrijeran yang ditempatkan di dalam refrijerator. Pada tekanan atmosfir 1,0132 bar, Refrijeran R134a yang ramah lingkungan mengalami kondisi saturasi pada suhu -29,8 o C. Penguapan pada suhu rendah ini, menyebabkan refrijeran dapat menyerap panas udara ruang dengan cepat. Panas yang diserap melalui penguapan liquid refrijeran akan dibuang keluar ruang melalui lubang angin oleh gas refrijeran. Efek pendinginan akan berlangsung terus hingga liquid refrijeerannya habis. Kontainer yang digunakan untuk menyimpan liquid refrijeran disebut evaporator. Evaporator adalah salah satu bagian penting dalam sistem refrijerasi kompresi mekanikal. Suhu penguapan refrijeran cair di dalam evaporator dapat diatur dengan mengontrol tekanan refrijeran gas yang berada dibagian atas refrijeran cair, atau dengan kata lain mengontrol laju kecepatan refrijeran gas yang keluar dari evaporator melalui katub pengontrol.

1. Siklus Sistem Kompresi Gas

Sistem Kompresi Gas merupakan mesin refrijerasi yang berisi fluida penukar kalor refrijeran yang bersirkulasi terus menerus. Selama bersirkulasi di dalam unitnya maka refrijeran tersebut akan selalu mengalami perubahan wujud dari gas ke liquid dan kembali ke gas. Proses tersebut berlangsung pada suhu dan tekanan yang berbeda, yaitu tekanan tinggi dan pada tekanan rendah. Tekanan tinggi diperoleh karena adanya efek kompresi, yang dikerjakan oleh kompresor. Oleh karena itu sistem refrijerasi ini lazim disebut sebagai sistem kompresi gas Gambar 3.1 memperlihatkan diagram alir suatu sistem kompresi gas sederhana. Sesuai dengan proses yang terjadi di dalam siklus refrijeran maka sistem refrigerasi kompresi gas mempunyai 4 komponen utama yang saling berinteraksi satu sama lain, 80 yaitu: Evaporator untuk proses evaporasi liquid refrijeran. Kompresor untuk meningkatkan tekanan gas refrijeran. Kondenser untuk proses kondensasi gas refrijeran. Katub ekspansi untuk menurunkan tekanan liquid refrijeran yang akan di masuk ke evaporator. Adanya gangguan pada salah satu komponen dapat menggagalkan efek refrigerasi. Gambar 3. 1 Tipikal Sistem Kompresi Gas Evaporator 1, menyediakan transfer panas melalui luas permukaannya, sehingga panas yang terkandung di udara dan produk makanan yang ada di dalam ruang dapat diserap oleh penguapan refrijeran cair yang mengalir di dalam koil evaporator. Suction line 2 adalah saluran yang terletak pada sisi tekanan rendah kompresor, untuk menyalurkan refrijeran gas bertekanan rendah dari evaporator menuju ke katub hisap kompresor. Compressor 3 merupakan jantung sistem refrijerasi kompresi gas, berfungsi menghisap refrijeran gas dari evaporator dan menaikkan suhu dsn tekanan refrijeran ke suatu titik di mana refrijeran gas akan mengembun dengan mudah pada kondisi normal media kondensasinya. Discharge line 4 adalah saluran yang 81 terletak pada sisi tekanan tinggi kompresor, untuk menyalurkan refrijeran gas bertekanan dan bersuhu tinggi dari katub tekan kompresor menuju ke kondensor. Condensor 5 menyediakan transfer panas melalui luas permukaannya, sehingga energi panas yang yang terkandung dalam refrijeran dapat dipindahkan ke media kondensasi. Receiver Tank 6, sebagai tempat penyimpanan atau pengumpulan refrijeran cair yang sudah mengembun di kondensor, sehingga catu refrijeran cair ke evaporator dapat dijaga konstan sesuai keperluan. Liquid line 7 adalah saluran yang terletak pada sisi masuk katub ekspansi, untuk menyalurkan refrijeran cair dari receiver tank ke refrijeran control. Refrijeran control 8 berfungsi untuk mengatur jumlah refrijerant cair yang akan diuapkan di evaporator dan untuk menurunkan tekanan refrijeran cair yang masuk ke evaporator, sehingga refrijeran cair dapat diuapkan pada suhu rendah sesuai yang diinginkan. Pembagian Sistem Tekanan Operasi Sesuai dengan tekanan operasi pada sistem bekerja, Sistem refrijerasi kompresi gas dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu bagian sisi tekanan rendah dan sisi tekanan tinggi. Sisi tekanan rendah meliputi evaporator, katub ekspansi dan saluran sucton. Tekanan yang diterima oleh refrijeran yang berada pada sisi ini adalah tekanan rendah, di mana refrijeran akan menguap di evaporator. Tekanan pada sisi ini lazim disebut sebagai tekanan evaporasi, tekanan suction dan tekanan balik. Pada saat dilakukan pekerjaan service, tekanan rendah ini biasanya diukur dengan menggunakan compound gauge yang dipasang pada suction service valve. Sedang sisi tekanan tinggi,mencakup kompresor, kondensor, saluran gas panas dan receiver tank. Tekanan yang diterima oleh refrijeran yang berada pada sisi ini adalah tekanan tinggi, di mana refrijeran akan mengembun di kondenser. Tekanan pada sisi ini lazim disebut sebagai tekanan kondensasi, discharge pressure dan head pressure. Pada saat dilakukan pekerjaan service, tekanan tinggi ini biasanya diukur dengan menggunakan pressure gauge yang dipasang pada discharge service valve dsv 82 Titik pembagi antara tekanan tinggi dan tekanan rendah adalah katub ekspansi, di mana tekanan refrijeran akan diturunkan dari tekanan kondensasi ke tekanan evaporasi.

2. PH-Diagram