Ada beragam sistem pendingin, sesuai kegunaan seperti pendingin ruangan, pembuat es dan banyak lagi. Terdapat berbagai macam sistem pendingin sesuai jenis seperti kompresi uap, pendingin absorpsi dan lain-lain. Demikian pula ada bermacam refrigerant yang berkaitan dengan itu, seperti CFC, hidrokarbon atau amoniak.
Secara kimia, pengelompokan refrigerant bisa dibagi atas :
1) halocarbons (R-22, R-32, R-125, R-134a, dll);
2) azeotropes (R-507, R-503, dll);
3) zeotropes/non-azeotropes (R-410A, R-407C, dll);
4) organic compounds (ethane, propane, butane, dll); dan
5) inorganic compounds (ammonia/R-717, CO2/R-744).
Kelompok halocarbons bisa dibagi atas :
1) CFC (chlorofluorocarbon), contoh R-12;
2) HCFC (hydrochlorofluorocarbon), contoh R-22; dan
3) HFC (hydrofluorocarbon), contoh R-134a, yang tidak mengandung chlorine sehingga no ozone-depletion, tapi tetap menyumbang pada global warming.
Selain itu, ada juga klasifikasi sebagai berikut :
1) pure refrigerant (R-22, R-32, R-134a);
2) mixture refrigerant (R-410A, R-407C), yang terbagi atas azeotropic dan non-azeotropic; dan
3) natural refrigerant (NH3, CO2)
Yang perlu diperhatikan untuk pemakaian/pemilihannya, selain safety dan ramah lingkungan, adalah physical properties, contohnya sistem pendingin yang didesain untuk R-134a tidak bisa dipakai untuk CO2, karena pada temperatur yang sama, tekanan CO2 sekitar delapan kali lebih besar daripada tekanan R-134a, juga vapor density CO2 sekitar enam kali lebih besar daripada R-134a, hal ini terkait dengan kemampuan kompresor pada sistem.
Bagaimana pengaruhnya jika spesifikasi untuk kompresor pendingin yang menggunakan tipe refrigerant 134a diganti dengan tipe refrigerant 404A?
Mengganti refrigerant dengan tipe yang berbeda perlu memperhatikan grafik untuk masing-masing refrigerant tersebut, terutama nilai P dan T evaporator saat penguapannya dan nilai P dan T saat kondensasinya.
Secara kimia, pengelompokan refrigerant bisa dibagi atas :
1) halocarbons (R-22, R-32, R-125, R-134a, dll);
2) azeotropes (R-507, R-503, dll);
3) zeotropes/non-azeotropes (R-410A, R-407C, dll);
4) organic compounds (ethane, propane, butane, dll); dan
5) inorganic compounds (ammonia/R-717, CO2/R-744).
Kelompok halocarbons bisa dibagi atas :
1) CFC (chlorofluorocarbon), contoh R-12;
2) HCFC (hydrochlorofluorocarbon), contoh R-22; dan
3) HFC (hydrofluorocarbon), contoh R-134a, yang tidak mengandung chlorine sehingga no ozone-depletion, tapi tetap menyumbang pada global warming.
Selain itu, ada juga klasifikasi sebagai berikut :
1) pure refrigerant (R-22, R-32, R-134a);
2) mixture refrigerant (R-410A, R-407C), yang terbagi atas azeotropic dan non-azeotropic; dan
3) natural refrigerant (NH3, CO2)
Yang perlu diperhatikan untuk pemakaian/pemilihannya, selain safety dan ramah lingkungan, adalah physical properties, contohnya sistem pendingin yang didesain untuk R-134a tidak bisa dipakai untuk CO2, karena pada temperatur yang sama, tekanan CO2 sekitar delapan kali lebih besar daripada tekanan R-134a, juga vapor density CO2 sekitar enam kali lebih besar daripada R-134a, hal ini terkait dengan kemampuan kompresor pada sistem.
Bagaimana pengaruhnya jika spesifikasi untuk kompresor pendingin yang menggunakan tipe refrigerant 134a diganti dengan tipe refrigerant 404A?
Mengganti refrigerant dengan tipe yang berbeda perlu memperhatikan grafik untuk masing-masing refrigerant tersebut, terutama nilai P dan T evaporator saat penguapannya dan nilai P dan T saat kondensasinya.
Juga perlu diperhatikan harga enthalpy dan tekanan dalam diagram P-H dari
masing-masing refrigerant, karena hal tersebut akan menentukan kebutuhan kerja untuk kompresor, besarnya panas yang dibuang oleh kondensor atau panas yang diserap evaporator.
Selain karakteristik fisik refrigerant yang berdampak pada kapasitas masing-masing komponen siklus refrigerasi, karakteristik kimia refrigerant juga sangat berpengaruh terhadap kelayakan penggantian refrigerant. Hal ini terutama berdampak pada ketahanan hose dan seal equipment terhadap refrigerant yang baru.
Ada beberapa properties yang penting diperhatikan dalam pemilihan refrigerant, yang terkait dengan kompresor, diantaranya adalah latent heat dan vapor density.
Untuk latent heat, urutannya adalah sebagai berikut :
- lihat latent heat refrigerant yang bersangkutan
- semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi "mass flow per unit refrigerating capacity"
- juga, semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi "volume flow rate saat meninggalkan evaporator per unit refrigerating capacity"
- pengaruhnya pada kompresor, semakin tinggi "volume flow rate saat meninggalkan evaporator per unit refrigerating capacity", maka kapasitas volume-pumping pada kompresornya juga harus makin besar
Untuk vapor density :
Semakin rendah vapor density, maka "compressor displacement" yang dibutuhkan untuk suatu refrigerating-capacity semakin besar, berarti dibutuhkan compressor yang lebih besar pula.
Pada R-134a dan R-404A:
- latent heat R-404A lebih rendah daripada R-134a (perbedaannya tidak terlalu besar)
- vapor density R-134a lebih rendah daripada R-404A, sekitar 1 : 2
Sebaiknya, temukan grafik diagram P-H dan juga T-S untuk R-134a dan juga R-404A, dan secara praktis bisa dicoba dengan menggunakan pendekatan besar power secara theoritical untuk kompressor.
Selain karakteristik fisik refrigerant yang berdampak pada kapasitas masing-masing komponen siklus refrigerasi, karakteristik kimia refrigerant juga sangat berpengaruh terhadap kelayakan penggantian refrigerant. Hal ini terutama berdampak pada ketahanan hose dan seal equipment terhadap refrigerant yang baru.
Ada beberapa properties yang penting diperhatikan dalam pemilihan refrigerant, yang terkait dengan kompresor, diantaranya adalah latent heat dan vapor density.
Untuk latent heat, urutannya adalah sebagai berikut :
- lihat latent heat refrigerant yang bersangkutan
- semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi "mass flow per unit refrigerating capacity"
- juga, semakin rendah latent heat, maka semakin tinggi "volume flow rate saat meninggalkan evaporator per unit refrigerating capacity"
- pengaruhnya pada kompresor, semakin tinggi "volume flow rate saat meninggalkan evaporator per unit refrigerating capacity", maka kapasitas volume-pumping pada kompresornya juga harus makin besar
Untuk vapor density :
Semakin rendah vapor density, maka "compressor displacement" yang dibutuhkan untuk suatu refrigerating-capacity semakin besar, berarti dibutuhkan compressor yang lebih besar pula.
Pada R-134a dan R-404A:
- latent heat R-404A lebih rendah daripada R-134a (perbedaannya tidak terlalu besar)
- vapor density R-134a lebih rendah daripada R-404A, sekitar 1 : 2
Sebaiknya, temukan grafik diagram P-H dan juga T-S untuk R-134a dan juga R-404A, dan secara praktis bisa dicoba dengan menggunakan pendekatan besar power secara theoritical untuk kompressor.
