Jumat, 23 Januari 2015

Evaporator


BAB I 
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Pembahasan 

Sejarah teknik pendinginan berkembang sejalan dengan perkembangan peradaban manusia di wilayah sub-tropik. Secara alamiah, manusia yang tinggal di wilayah sub-tropik menyadari bahwa bahan pangan yang mudah rusak ternyata dapat disimpan lebih lama dan lebih baik pada saat musim dingin dibandingkan dengan pada saat musim panas. Kesadaran inilah yang memandu manusia kemudian untuk mengembangkan teknologi pendinginan hingga sekarang. Evaporator yang akan di bahas dalam makalah ini adalah salah satu komponen penting di dalam teknologi yang sering dipakai sekarang untuk teknik pendinginan. Evaporator adalah suatu alat dimana bahan pendingin menguap dari cair menjadi gas melalui perpindahan panas dari dinding-dindingnya. Mengambil panas dari ruangan disekitarnya dalam sistem. Evaporator harus memenuhi 2 syarat : a. Efektif dalam penguapan refrigerant dengan penurunan tekanan yang sangat kecil. b. Efektif dalam penyerapan panas dari media yang di inginkan. Evaporator seperti yang yang sudah diketahui, merupakan penukar kalor yang memegang peranan penting didalam siklus refrigeransi, yaitu mendinginkan media sekitarnya.  

B. Batasan Masalah 

Walaupun banyak hal yang dapat digali dari evaporator, namun dalam makalah ini, penulis membatasi bahasan penulisan hanya tentang jenis evaporator. C. Rumusan Pembahasan Makalah Dalam penyusunan makalah ini dibuat rumusan pembahasan makalah sebagai berikut : 1. Pembagian jenis evaporator. 2. Jenis-jenis evaporator beserta spesifikasinya. D. Tujuan Pembahasan Dalam penyusunan makalah ini memiliki tujuan agar : 1. Mengetahui pembagian jenis evaporator. 2. Mengetahui jenis-jenis evaporator beserta spesifikasinya. E. Metode Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan dengan Metode Kepustakaan digital, yaitu penyusun mengkaji dan menyusun materi dari internet, berupa literatur-literatur yang sesuai dan mendukung pembahasan makalah.  

BAB II 
KAJIAN TEORI

1. Macam-Macam Evaporato

Ada beberapa macam evaporator, sesuai dengan tujuan penggunaanya bentuknyapun dapat berbeda-beda. Hal tersebut disebabkan karena media yang hendak didinginkan dapat berupa gas, cairan, dan zat padat. Maka evaporator dapat dibagi menjadi beberapa golongan sesuai dengan keadaan refrigerant yang ada di dalamnya, yaitu : jenis expansi kering, jenis setengah basah, jenis basah, dan sistem pompa cairan.
a. Jenis expansi kering Dalam jenis expansi kering, cairan refrigerant yang diexpansikan melalui katup expansi, pada waktu masuk ke dalam evaporatot sudah dalam keadaan campuran cair dan uap, sehingga keluar dari evaporator dalam keadaan uap kering. Oleh sebagian besar dari evaporator terisi oleh uap refrigerant, maka perpindahan kalor yang terjadi tidak begitu besar, jika dibandingkan dengan keadaan dimana evaporator terisi oleh refrigerant cair. Akan tetapi, evaporator jenis expansi kering tidak memerlukan refrigerant dalam jumlah yang besar. Disamping itu, jumlah minyak pelumas yang tertinggal di dalam evaporator sangat kecil. Jumlah refrigerant yang masuk ke dalam evaporator dapat diatur ileh katup expansi demikian rupa sehingg semua refrigerant meninggalkan evaporator dalam bentuk uap jenuh, dan bahkan dalam keadaan superpanas.
b. Evaporator jenis setengah basah Evaporator jenis setengah basah adalah evaporator dengan kondisi refrigerant diantara evaporator jenis expansi kering dan evaporator jenis basah. Dalam evaporator jenis ini, selalu terdapat refrigerant cair dalam pipa penguapnya. Oleh karena itu, laju perpinfahan kalor dalam evaporator jenis setengah basah lebih tinggi dari pada yang dapat diperoleh pada jenis expansi kering, tetapi lebih rendah dari pada uang diperoleh pada jenis basah. Pada jenis basah expansi kering, refrigerant masuk dari bagian atas dari koil: sedangakan pada evaporator jenis setengah basah, refrigerant dimasukkan dari bagian bawah koil evaporator.
c. Evaporator jenis basah Dalam evaporator jenis basah, sehingga dari jenis evaporator terisi oleh cairan refrigerant. Prosesn penguapanya terjadi seperti pada ketel uap. Gelembung refrigerant yang terjadi karena pemanasan akan naik, pecah pada permukaan cair atau terlepas dari permukaanya. Sebagian refrigerant kemudian masuk ke dalam akumulator yang memisahkan uap dari cairan maka refrigerant yang ada dalam bentuk uap sajalah yang masuk ke dalam kompresor. Bagian refrigerant cair yang dipisahkan di dalam akumulator akan masuk kembali ke dalam evaporator, bersama-sama dengan refrigerant (cair) yang berasal dari kondensor. Jadi tabung evaporator terisi oleh cairan refrigeran. Cairan refrigeran menyerap kalor dari pluida yang hendak digunakan (air larutan garam, dsb), yang mengalir di dalam pipa uap refrigeran yang terjadi dikumpulkan di bagian atas dari evaporator sebelum masuk ke kompresor. Inggi permukaan cairan refrigeran yang ada di dalam evaporator diaur oleh kaup pelampung, biasanya sedikit lebih dari seengah tinggi tabung. Jumlah refrigeran yang dimasukkan ke dalam tabung evaporator disesuaikan dengan beban pendinginan yang harus dilayani.

 BAB III PENUTUPAN

1. Kesimpulan 

Berdasarkan makalah di atas dapat di tarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
a. Evaporato adalah komponen penting yang harus ada di dalam teknologi mesin pendinginan yang sering digunakan hingga kini.
b. Berdasarkan media yang didinginkan, evaporator dapat dibagi menjadi beberapa golongan sesuai dengan keadaan refrigerant yang ada di dalamnya, yaitu : - Jenis expansi kering. - Jenis setengah basah. - Jenis basah.  

DAFTAR PUSTAKA

 http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=macam-macam%20evaporator&source=web&cd=1&ved=0CB0QFjAA&url=http%3A%2F%2Felearning.gunadarma.ac.id%2Fdocmodul%2Fteknik_pendingin%2Fbab6_evaporator_dan_katup_expansi.pdf&ei=SCL3ToXBIoeJrAeXyJHaDw&usg=AFQjCNH2ppGcVAMprVfmN_nmoiYINeq7nA&cad=rja (Di unduh pada hari minggu, 25 Desember 2011, jam 21.00 WIB)

Aneling


BAB I PENDAHULUAN 

A. Latar Belakang Pembahasan

Pembahasan ilmu bahan (logam) merupakan pembahasan yang cukup kompleks, berbagai pertimbangan teknik ada di dalamnya. Mulai dari jenis bahan, peralatan yang digunakan untuk mengolah, proses dalam pengolahan, dan masih banyak lagi pertimbangan-pertimbangan lain yang perlu banyak dipelajari. Diantara pembahasan dalam ilmu bahan, dan sekaligus sebagai Mata Kuliah adalah Perlakuan Panas yaitu mempelajari cara untuk merubah sifat mekanis suatu bahan dengan adanya pemanasan. Salah satu dari cara perlakuan panas adalah pelunakan logam atau dikenal dengan istilah Annealing. Banyak jenis dari cara/ proses Annealing ini, ada full Annealing, dan Spheroidized Annealing. Karena masih minimnya penjelasan mengenai materi proses Annealing ini, dan sekaligus sebagai tugas dari Mata Kuliah Perlakuan Panas agar mahasiswa lebih bisa memahami materi, makalah dengan judul “Proses Pelunakan (Annealing) pada Baja Karbon Tinggi” kami susun.

 B. Pembatasan Masalah 

Dalam proses perlakuan panas seperti yang sudah dipaparkan pada bagian Latar Belakang Pembahasan, memiliki berbagai cara, dan khusus dalam makalah ini kami hanya membatasi pembahasan pada “Proses Pelunakan (Annealing) pada Baja Karbon Tinggi”.

C. Rumusan Masalah 

Dalam penyusunan makalah ini dibuat rumusan masalah :
1. Apakah yang dimaksud Proses Annealing pada baja karbon tinggi ?
2. Apakah tujuan Proses Annealing pada baja karbon tinggi ?
3. Bagaimanakah Proses Annealing pada baja karbon tinggi ?

D. Tujuan Pembahasan 

Dalam penyusunan makalah ini memiliki tujuan agar :
1. Mengetahui maksud Proses Annealing pada baja karbon tinggi.
2. Mengetahui tujuan Proses Annealing pada baja karbon tinggi.
3. Mengetahui bagaimana Proses Annealing pada baja karbon tinggi.

 E. Metode Pengumpulan Data 

Pengumpulan data dilakukan dengan Metode Kepustakaan, yaitu penyusun mengkaji dan menyusun materi dari buku-buku atau literatur-literatur yang sesuai dan mendukung pembahasan makalah.

BAB II. KAJIAN TEORI 

A. Pengertian Proses Annealing

Yang dimaksud dengan annealing ialah menurunkan kekerasan suatu baja dengan jalan memanaskan baja tersebut pada temperatur diatas temperatur krisis maksimum 9800C, dan kemudian dinginkan secara perlahan-lahan di udara (sampai dingin). Sebagai misal baja dengan kadar karbon 1,2%C, susunan strukturnya adalah sementit dan pearlit, setelah kita annealing maka akan didapat susunan pearlit agak kasar sehingga mengurangi kekerasan dari baja tersebut.

B. Langkah Kerja Proses Annealing 

1. Proses Annealing Proses annealing adalah sebagai berikut : 

a. Benda kerja kita masukkan ke dalam kotak baja yang kita isi dengan terak atau pasir.
b. Panaskan pada temperatur 980o C selama 1 sampai 3 jam.
c. Setelah cukup waktunya kotak kita angkat dari dapur.
d. Benda kerja didinginkan dengan perlahan-lahan.

2. Pendinginan Proses Annealing Proses pendinginan dapat dilakukan dengan cara : 

a. Benda kerja dikeluarkan dai kotak dan dibiarkan dingin perlahan-lahan dengan pendinginan dari udara.
b. Benda kerja bersamaan kotaknya dibiarkan dingin perlahan-lahan dengan pendinginan udara.
c. Kotak yang berisi benda kerja dibiarkan dalam dapur dan dapur kita matikan. Sehingga dapur, benda kerja dan kotak mengalami pendinginan perlahan-lahan dari udara.

C. Tipe Proses Annealing

1. Full Annealing Full annealing (FA) terdiri dari austenisasi dari baja yang diikuti dengan pendinginan yang lambat didalam tungku, kemudian temperatur yang dipilih untuk austenisasi tergantung pada kandungan karbon dari baja tersebut. Full annealing untuk baja hipeutektoid dilakukan pada temperatur austenisasi sekitar 500C diatas garis A3 dan mendiamkannya pada tempertur tersebut untuk jangkauan waktu tertentu, kemudian diikuti dengan pendinginan yang lambat diatas tungku. Pada temperatur austenisasi, pembentukan austenit akan merubah struktur yang ada sebelum dilakukan pemanasan, dan austenit yang terbentuk relatif halus. Pendinginan yang lambat didalam tungku akan menyebabkan austenit mengurai menjadi perlit dan ferit. Pemanasan yang terlalu tinggi diatas A3akan menyebabkan austenit tumbuh sehingga dapat merugikan sifat baja yang diproses. Menganil/annealing baja hipereutektik dilakukan dengan cara memanaskan baja tersebut diatas A1 untuk membulatkan sementit proeutektoid. Jika baja hipereutektik dipanaskan pada temperatur Acm dan didinginkan perlahan-lahan, maka pada batas butir akan terbentuk sementit preutektoid sehingga akan terjadi rangkaian sementit pada batas butir austenit. Pendinginan yang diperlambat akan menyebabkan presipitasi ferit sebagai kelompok yang terpisah. Pembentukan daerah pemisah ferit pada baja yang tidak dikehendaki karena akan menimbulkan daerah yang lunak (soft spot) selama proses pengerasan berlangsung. Full annealing juga diterapkan pada baja karbon dan baja paduan hasil proses pengecoran serta baja hot worked hipereutektoid. Untuk produk cor yang besar, terutama yang terbuat dari baja paduan, Full annealing akan memperbaiki mampu mesin dan juga menaikan kekuatan akibat butir-butirnya menjadi halus. Full annealing juga diterapkan pada baja-baja dengan kadar karbon lebih dari 0,5% agar mampu mesinnya menjadi lebih baik.

2. Spheroidized Annealing Baja karbon medium dan tinggi memiliki kekerasan yang tinggi dan sulit untuk dikerjakan dengan mesin dan dideformasi. Untuk melunakkan baja ini dilakukan proses spheroidizing. Proses spheroidizing dilakukan dengan cara memanaskan baja pada temperatur sedikit dibawah temperatur eutectoid, yaitu sekitar 700 0C. Pada temperatur tersebut ditahan selama 15 hingga 25 jam. Kemudian didinginkan secara perlahan-lahan di dalam tungku pemanas hingga mencapai temperatur kamar.

BAB III PEMBAHASAN 


 A. Pengertian dan Tujuan 

Autectoid Spheroidized Annealing adalah salah satu dari jenis proses Annealing yang lebih tepat untuk baja karbon tinggi. Spheroidized annealing (SA) dilakukan dengan cara memanaskan baja sedikit diatas atau dibawah titik A1 (lihat Gambar 1), kemudian didiamkan pada temperatur tersebut untuk jangka waktu tertentu kemudian diikuti dengan pendinginan yang lambat. Proses ini ditujukan agar karbida-karbida yang berbentuk lamelar pada perlit dan sementit sekunder menjadi bulat. Disamping itu, perlakuan ini ditujukan mendeformasikan struktur seperti martensit, trostit, dan sorbit serta lain sebagainya yang merupakan hasil akhir dari proses quench. Gambar 2 memperlihatkan struktur hasil proses sperodisasi baja perkakas. Gambar 2. Daerah Kesetimbangan Besi Karbon Menunjukkan Daerah Temperatur untuk Spheroidized Annealing Tujuan dari spheroidized annealing adalah untuk memperbaiki mampu mesin dan mempebaiki mampu bentuk. Sebagai contoh mampu mesin baja perkakas karbon tinggi sangat baik jika strukturnya sperodisasi. Semua jenis baja perkakas paduan, termasuk kelas karbida maupun baja untuk bantalan harus memiliki kondisi sperodisasi agar hasil pemesinannya baik. B. Metode Spheroidized Annealing Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya proses Spheroidized Annealing merupakan salah satu dari jenis annealing yang paling tepat untuk memproses (melunakkan) baja karbon tinggi. Hal ini dilakukan agar dalam pemrosesan bahan menjadi lebih mudah diproses dan rapi (hasil pemesinan yang baik). Hal ini karena struktur logam (karbida berbentuk lamelar pada perlit dan sementit sekunder) dengan proses ini menjadi bulat. Dalam melakukan Spheroidized Annealing terdapat 4 metode yaitu :
1. Metode Pertama Baja dipanaskan dekat temperatur A1 dan harus dijaga agar tidak melampaui tempelatur tersebut untuk mencegah pembentukan austenit. Baja tersebut kemudian ditahan pada temperatur tersebut untuk suatu jangka waktu tertentu agar diperoleh karbida yang bulat dan agak kasar. Tinggi temperatur dan lama pemanasan yang dipilih sangat tergantung pada kondisi struktur baja sebelumnya dan komposisi kimia baja tersebut. Baja yang memiliki karbon kurang dari 0,3% tidak cocok untuk disperodisasi karena struktur baja-baja karbon rendah terdiri dari ferit dan sejumlah kecil perlit. Perlit yang kasar akan mudah terbentuk pada proses pendinginan yang lambat, sebagai contoh baja karbon paduan di spheroidized annealing yang temperatur sekitar 700o C untuk selama 4-6 jam. Makin lama pemanasan, akan makin kasar perlit yang terbentuk. Temperatur spheroidized annealing dipengaruhi oleh unsur-unsur paduan, keberadaan Ni atau Mn akan menurunkan temperatur A1 dan akibatnya akan menurunkan temperatur spheroidized annealing. Jadi untuk baja yang mengandung Ni 4%, maka tempelatur spheroidized annealingnya serendah-rendahnya adalah 670o C. Temperatur yang lebih rendah akan mempengaruhi waktu prosesing menjadi lebih lama (8-10 jam).
Dilain pihak, HSS yang mengandung W, V, dan Mo dan juga Cr, harus di spheroidized annealing pada temperatur diatas 800o C. Keberadaan unsur-unsur pembentuk karbida yang kuat akan meningkatkan stabilitas karbida didalam baja. Karena itu, dapat menurunkan penggumpalan dan menaikan waktu anil (proses Annealing) pada setiap temperatur spheroidized annealing yang dipilih.

2. Metode Kedua Baja dipanaskan diatas temperatur kritik A1 (lihat gambar 1), dan diam pada temperatur waktu tertentu, kemudian diikuti dengan pendinginan yang lambat pada laju sekitar 10-20o C setiap jam sampai dengan temperatur 550- 600o C. Pendinginan sampai ke temperatur kamar dapat dilakukan asal pendinginan dilakukan diudara. Selama proses pendinginan lambat, C yang larut kedalam austenit akan memisahkan diri dan membentuk karbida yang bulat. Pada kondisi seperti ini kekerasan baja akan relatif lebih rendah. Jika temperatur anil lebih tinggi, sejumlah besar karbida akan larut dan sementit akan terbentuk dalam bentuk lamelar. Metoda ini terutama diterapkan untuk baja-baja eutektoid dan hipertektoid. Sebagai contoh prosedur anil (Gambar 1.25 pada buku Panduan proses perlakuan panas, Rochim Suratman, hal 99) untuk membulatkan keseluruhan karbida didalam matrik ferit baja DIN 100 CrMo memerlukan austenisasi pada 825o/ 830o C diikuti dengan penahanan pada temperatur 775o/ 780 oC. Proses seperti ini akan menghasilkan prestisipasi karbida. Setelah itu, kemudian didinginkan perlahan-lahan melalui rentang temperatur 740-680o C dan selanjutnya didinginkan diudara sampai temperatur kamar.

3. Metode Ketiga Dalam metoda ini baja dipanaskan diatas temperatur kritik A1 (tidak boleh lebih tinggi dari 50o C), dan dibiarkan pada temperatur ini untuk jangka waktu tertentu, kemudian didinginkan sampai temperatur sedikit dibawah A1 (tidak boleh lebih tinggi dari 50o C), dan dibiarkan pada temperatur tersebut untuk suatu jangka waktu tertentu dan kemudian didinginkan pada temperatur kamar. Temperatur yang mendekati A1, struktur sperodisasi yang akan diperoleh lebih kasar dan lebih lunak, namun jika proses temperatur menjauhi A1, misalnya 680o C, struktur yang dihasilkannya akan berbentuk lamelar dan bersifat lebih keras. Dengan cara ini proses sperodisasinya memerlukan waktu yang lebih singkat dibanding dengan cara-cara sebelumnya dan mulai diterapkan untuk baja karbon dan baja paduan. 4. Metode Keempat Sperodisasi dapat juga dilakukan dengan cara memanaskan dan mendinginkan yang berulang-ulang pada temperatur diatas dan dibawah A1. Selama pemanasan diatas A1, hanya butir-butir sementit yang kecil yang akan larut kedalam austenit, tetapi untuk butir-butir sementit yang besar waktu tersedia untuk larut tidak mencukupi. Pada siklus pendinginan berikutnya, molekul-molekul sementit akan mengendap pada butir-butir sementit yang tidak larut. Berdasarkan hal ini timbullah proses koagulasi. Atas dasar hal ini, metode sperodisasi memerlukan waktu yang lebih singkat tetapi sulit untuk dilaksanakannya. Laju sperodisasi tergantung pada struktur yang dimiliki sebelumnya. Makin halus karbida pada struktur asalnya, makin mudah proses sperodisasinya. Jadi struktur perlit yang halus lebih mudah dibandingkan struktur perlit yang kasar. Struktur bainit lebih baik lagi untuk di sperodisasi dan yang terbaik adalah struktur sorbit (struktur yang diperoleh dari hasil penempern martensit). Proses pengerjaan dingin yang dapat memecahkan sementit dan mendistribusikannya secara lebih homogen dapat membantu mempercepat proses sperodisasi. Unsur-unsur pembentuk karbida yang kuat, terutama Cr, W, Mo, dan V meningkatkan stabilitas karbida dalam baja. Karena itu unsur-unsur tersebut menurunkan laju koagulasi dan meningkatkan waktu yang diperlukan untuk soft anneal pada temperatur annealnya. Kekerasan yang dicapai setelah proses sperodisasi tergantung pada komposisi kimia baja. Baja-baja yang mengandung karbon yang rendah menghasilkan kekerasan sekitar 160-190 HB, sedangkan pada baja paduan dan karbon tinggi, menghasilkan kekerasan sekitar 200-230 HB. Untuk meningkatkan mampu mesin baja-baja perkakas karbon tinggi, paduan tinggi, baja pegas, baja bantalan, baja tahan aus, baja perkakas, dan sebagainya sperodisasi dilakukan setelah proses tempa. Sperodisasinya dilakukan dengan cara memanaskan baja diatas tempelatur A1 kemudian didinginkan perlahan-lahan dan ditahan pada tempelatur sedikit dibawah A1 Untuk jangka waktu tertentu kemudian diikuti dengan pendinginan diudara sampai temperatur kamar. Perlu diperhatikan bahwa, agar memperoleh struktur yang globular (bulat), baja harus dipanaskan secara homogen dan distribusi temperatur di dalam tungku juga harus homogen. Baja-baja yang mengandung sementit dibatas butirnya relatif sulit untuk dimesin. Untuk itu, proses sperodisasinya dilakukan dengan cara mengeliminasi sementit dengan proses homogenisasi atau normalizing diatas temperatur Acm kemudian diquench dan dilanjutkan dengan proses sperodisasi. 

BAB IV PENUTUP 

A. Kesimpulan Berdasarkan uraian penyusunan materi makalah maka dapat diambil kesimpulan bahwa :
1. Proses Annealing pada baja karbon tinggi adalah suatu proses pelunakan dengan melakukan pemanasan sedikit diatas atau di bawah titik A1 sekitar 700o C, dikenal pula dengan istilah Spheroidized Annealing.
2. Proses Annealing pada baja karbon tinggi bertujuan memperbaiki mampu mesin dan mempebaiki mampu bentuk (hasil pemesinan yang baik).
3. Spheroidized Annealing merupakan proses annealing yang paling cocok untuk baja karbon tinggi, yang memilki 4 pilihan metode dalam pelaksanaan prosesnya.

 DAFTAR PUSTAKA

Sukrawan Yusep. --. --. http://file.upi.edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND ._TEKNIK_MESIN/196607281992021-YUSEP_SUKRAWAN/annelling.pdf diakses 16 Desember 2015
 Supratman Rochim.”Panduan Peoses Perlakuan Panas”. Lembaga Penelitian ITB: Bandung 1994.

Refrigerant

BAB I PENDAHULUAN Refrigeran merupakan bahan pendingin atau fluida yang digunakan untuk menyerap panas melalui perubahan fase dari cair ke gas (evaporasi) dan membuang panas melalui perubahan fase dari gas ke cair (kondensasi), sehingga refrigeran dapat dikatakan sebagai pemindah panas dalam sistem pendingin. Adapun pengertian lainnya adalah Refrigerasi atau pendinginan merupakan proses pengambilan atau pengeluaran kalor dari suatu materi atau ruangan dan mempertahankan keadaannya sedemikian rupa sehingga temperaturnya lebih rendah dari pada lingkungan sekitarnya. Pada prinsipnya refrigerasi adalah terapan dari mata kuliah Perpindahan Panas dan Thermodinamika, dimana kalor akan mengalir atau berpindah dari suatu keadaan yang mempunyai temperatur tinggi ke suatu keadaan yang bertemperatur rendah. Sedangkan pengkondisian udara atau penyegaran udara adalah merupakan satu dari teknik-teknik refrigerasi. Penyegaran udara itu sendiri adalah suatu proses pendinginan udara sehingga dapat dicapai temperatur dan kelembaban yang sesuai dengan yang dipersyaratkan terhadap kondisi udara dari suatu ruangan tertentu serta mengatur aliran udara dan kebersihan udaranya. Untuk mencapai tujuan dari penyegaran udara tersebut, dibutuhkan suatu fluida kerja yang disebut refrigerant. Dimana refrigeran akan dialirkan melalui sistem. Dalam sistem tersebut, refrigeran mengalami beberapa proses atau perubahan fase (cair dan uap), yaitu refrigeran yang mula-mula pada keadaan awal (cair), setelah melalui beberapa proses akan kembali ke keadaan awalnya.   PEMBATASAN MASALAH Pada tulisan ini akan membahas tentang berbagai macam-macam refrigeran yang digunakan dalam proses pendinginan termasuk juga sifat dan karakeristik dari masing-masing refrigeran. DASAR TEORI Refrigeran ada dua macam yaitu refrigeran primer dan sekunder. Adapun pengertian refrigeran primer adalah refrigeran yang digunakan dalam sistem kompresi uap. Dan refrigeran sekunder adalah cairan-cairan yang digunakan untuk membawa energi kalor bersuhu rendah dari satu lokasi ke tempat lain. Nama lain dari refrigersai sekunder adalah cairan anti beku atau brines (larutan garam). Ada tiga susunan utama refrigeran yang digunakan pada saat ini yaitu : 1. Refrigerant fluorocarbon terhidrogenasi (HFC), yang terdiri dari hidrogen, fluorin, dan karbon.Karena mereka tidak menggunakan atom klor (yang digunakan dalam sebagian besar refrigerant) mereka dikenal sebagai salah satu yang paling merusak lapisan ozon kita. 2. Terhidrogenasi klorofluorokarbon refrigeran (HCFC), yang terdiri dari hidrogen, klorin, fluorin, dan karbon. Refrigeran ini mengandung jumlah minimal klorin, yg tidak merusak lingkungan karena berbeda dari refrigeran lain. 3. Refrigerant chlorofluorocarbon (CFC), yang mengandung klorin, fluorin dan karbon. Refrigerant ini membawa jumlah kaporit yang tinggi sehingga dikenal sebagai refrigerant yang paling berbahaya untuk merusak lapisan ozon. Kadang-kadang refrigerant terdiri dari dua atau lebih senyawa kimia. Campuran ini terurai menjadi dua jenis yaitu Zeotropes dan Azeotropes. refrigeran campuran Zeotrope terutama terbuat dari tiga jenis refrigerant Dibawah ini ada beberapa jenis refrigeran yang biasa dipergunakan, antara lain : 1. Udara Refrigeran ini sangat murah, tidak beracun dan tidak mudah terbakar. Koefisien prestasi rendah. Biasanya digunakan pada pesawat terbang. 2. Carbon Dioksida (CO2) Senyawa ini tidak berwarna, tidak berbau dan lebih berat dari udara. Titik didihnya -78,5˚C, berat jenisnya 1,56 dan hanya dapat beroperasi pada tekanan tinggi sehingga pemakaiannya terbatas dan biasanya dipakai pada proses refrigerasi dengan tekanan per ton yang besar. 3. Methil Clorida (CH3Cl) Berupa cairan tidak berwarna dan tidak berbau merangsang. Titik didihnya – 23,7 0F. 4. Freon atau Cloro Fluoro Carbon (CFC) Freon merupakan refrigeran yang paling banyak digunakan dalam sistem pendingin. Bahan dasarnya ethane dan methane yang berisi fluor dan chlor dalam komposisinya. Karena mengandung unsur chlor refrigeran jenis ini mempunyai dampak penipisan ozon dimana akan berpengaruh negatif terhadap kehidupan makhluk hidup di bumi. Selain itu, juga berdampak negatif terhadap iklim, yaitu meningkatkan suhu rata-rata dan perubahan iklim global serta pencemaran udara. Spesifikasi freon yang biasa digunakan dalam pendinginan Nama Rumus Kimia Titik Didih (˚C) Freon – 11 CCl3F 23,8 Freon – 12 CCl3F2 - 29,8 Freon – 13 CClF3 - 81,4 Freon – 21 CHCL2F 8,9 Freon – 22 CHClF2 - 40,8 5. Uap Air Refrigeran ini paling murah dan paling aman. Pemakaiannya terbatas untuk pendingin suhu tinggi karena mempunyai titik beku yang tinggi, yaitu 0˚C. pemakaian utamanya untuk comfort air cionditioning dan water cooling. 6. Hidrocarbon Dipakai pada industri karena harganya murah. Jenisnya butana, iso butana, propana, propylana, etana dan etylana. Semuanya mudah terbakar dan meledak. Berikut ini macam-macam nama kimia dari hidrokarbon : Ketentuan penomoran+ Nama kimia Rumus kimia 50 Metana CH4 170 Etana C2H6 290 Propana C3H8 7. Amonia (NH3) Amonia ini digunakan secara luas pada mesin refrigerasi industri atau refrigerasi kapasitas besar. Titik didihnya kurang lebih - 33˚C. zat ini mempunyai karakteristik bau meskipun pada konsentrasi kecil di udara. Tidak dapat terbakar, tetapi meledak jika bereaksi dengan udara dengan prosentase 13,28 %. Oleh karena itu efek korosi amonia, tembaga atau campuran tembaga tidak boleh digunakan pada mesin dengan refrigeran amonia. 8. Azetropes Merupakan campuran dari beberapa refrigeran yang mempunyai sifat berbeda. Jenis yang banyak dipakai : • Correne-7 Yang terdiri dari campuran 73,8 % freon-12 dan 26,2% genetron 100. • Refrigeran-502 Merupakan campuran dari 98,8 % freon-12 dan 51,2 % freon-115 9. Larutan Garam (brine) Larutan garam (brine) juga digunakan untuk refrigeran misalnya untuk pendinginan lokasi lapangan es (ice skating rinks). 10. Sulfur Dioksida (SO2) Berupa gas atau cairan yang tidak berwarna, sangat beracun dan berbau merangsang. Senyawa ini tidak mudah terbakar dan tidak mudah meledak. Dengan titik didih – 10,1˚C. 11. Hydro Fluoro Carbon (HFC) HFC merupakan refrigeran baru sebagai alternatif untuk menggantikan posisi freon. Hal ini disebabkan karena refrigeran freon mengandung zat chlor (Cl) yang dapat merusak lapisan ozon. Sedangkan HFC terdiri dari atom-atom hidrogen, fluorine dan karbon tanpa adanya zat chlor (Cl). Macam-macam HFC dan pemakaiannya : • HFC 125 (CHF2CF3) Sebagai pengganti freon–115 / R115 untuk pendingin air. • HFC 134a (CH3CH2F) Merupakan alternatif pengganti freon-12 / R-12. tidak mudah meledak dan tingkat kandungan racun rendah, digunakan untuk pengkondisian udara, lemari es dan pendingin air. • HFC 152a (CH3CHF2) Sebagai pengganti freon-12 / R-12 digunakan untuk penyegaran udara, pendingin air. Karakteristik Refrigeran Karena refrigeran merupakan bahan yang penting dalam proses refrigerasi, agar dapat menyerap panas (evaporasi) dan mengeluarkan panas (kondensasi) dengan baik. Karakteristik thermodinamikanya antara lain meliputi temperatur penguapan serta temperatur pengembunan dan tekanan pengembunan. Persyaratan refrigeran untuk unit refrigerasi adalah sebagai berikut : • Tekanan penguapan harus tinggi • Tekanan pengembunan yang tidak terlalu tinggi • Kalor laten penguapan harus tinggi • Volume spesifik (refrigeran) yang cukup kecil • Koefisisen prestasinya harus tinggi • Konduktifitas thermal yang tinggi • Viskositas yang rendah dalam fase cair maupun fase gas • Konstanta dielektrika dari refriegerasi yang kecil, tahanan listrik yang besar, serta tidak menyebabkan korosi pada material • Refrigerasi tidak boleh beracun dan berbau merangsang • Refrigerasi tidak boleh mudah terbakar dan meledak • Refrigerasi harus mudah didieteksi, jika terjadi kebocoran • Harganya tidak mahal dan mudah diperoleh KESIMPULAN Dari semua uraian yang telah penulis sampaikan, dapat diambil beberapa kesimpulan : 1. Setiap refrigeran mempunyai siafat dan karakter yang berbeda-beda, dan juga mempunyai kelebihan dan kekurangan 2. Titik didih refrigeran sangat mempengaruhi dalam penyerapan kalor pada suatu ruangan. Apabila titik didih refrigeran tinggi maka kalor ruangan akan sulit diserap oleh refrigeran dan titik didih refrigeran yang rendah maka kalor ruangan dapat diserap oleh refrigeran. 3. Kemampuan penyerapan kalor pada ruangan semakin besar apabila titik didih suatu fluida refrigeran semakin rendah. 4. Dalam memilih refrigeran haruslah selektif mungkin agar tidak terjadi dampak yang merugikan pada lingkungan sekitar. 5. Freon atau HFC mempunyai sifat yang dapat merusak lapisan ozon, oleh karena itu diciptakanlah HFC yang lebih ramah lingkungan dan tidak merusak lapisan ozon.   DAFTAR PUSTAKA http://dc317.4shared.com/doc/dMb2SMEN/preview.html http://neozgx.blogspot.com/2011/02/macam-macam-gas-refrigerant.html http://karya-ilmiah.um.ac.id/index.php/TM/article/view/3546

Pilihan OK