Refrigerant
Refrigerant merupakan suatu unsur atau campuran zat yang dipergunakan pada sistem refrigerasi untuk dapat mentransfer panas dari ruangan atau benda menuju ke lingkungan sekitarnya. Refrigerant biasanya memiliki bentuk berupa cairan maupun gas yang mudah menguap dan juga memiliki sifat termal yang baik, yaitu mampu untuk dapat menyerap serta menghilangkan panas dari benda maupun lingkungan pada suhu yang relatif rendah.
Terdapat beragam hal menarik mengenai refrigerant yang akan dibahas nantinya, seperti proses pembuatan refrigerant, metode pengisian refrigerant, karakteristik refrigerant yang baik, beragam jenis refrigerant, beserta contoh dari refrigerant, dan beragam hal lainnya seputar refrigerant, serta produk refrigerant dari PT Pertamina (Persero) akan dibahas lebih lanjut nantinya.
Refrigerant digunakan dalam sistem pendingin seperti AC, lemari es, pendingin makanan dan minuman, AC, dan sistem pendingin lainnya. Saat refrigerant bersirkulasi melalui sistem pendingin, refrigerant menyerap panas dari udara atau benda di sekitarnya dan mengubahnya menjadi gas. Refrigerant kemudian dikompresi dan dikirim ke kondensor, di mana refrigerant melepaskan panas yang ditransfer sebelumnya dan mengembalikannya ke bentuk cair untuk digunakan kembali dalam siklus refrigerasi.
Proses pembuatan refrigerant biasanya melibatkan beberapa langkah, di antaranya seperti:
Produksi bahan dasar:
Bahan dasar refrigerant biasanya dibuat dengan proses kimiawi di pabrik. Misalnya, gas alam atau minyak bumi kemudian dapat diubah menjadi bahan kimia seperti etilena atau propilena.
Reaksi kimia:
Refrigerant yang sudah jadi kemudian diubah melalui serangkaian reaksi kimia untuk menghasilkan produk refrigerant yang diinginkan. Misalnya, R-134a dihasilkan dari reaksi kimia antara tetrafluoroetilen dan hidrogen fluorida.
Sterilisasi:
Refrigerant yang diproduksi kemudian harus melalui proses sterilisasi terlebih dahulu untuk memastikan tidak ada kontaminan atau zat lain yang tercampur di dalam refrigerant.
Pengemasan:
Refrigerant yang telah dimurnikan kemudian dikemas dalam wadah yang sesuai, seperti tabung atau silinder, yang kemudian dijual ke pengguna akhir.
Adapun untuk metode pengisian dari refrigerant adalah sebagai berikut:
Yang pertama isi freon/refrigerant sesuai dengan berat refrigerant. Hal ini dilakukan dengan menggunakan skala refrigerant untuk mengukur jumlah refrigerant dalam sistem. Tabung refrigerant ditempatkan pada timbangan, kemudian sistem diisi dengan refrigerant seperti biasa. Refrigerant yang terisi dilihat dari selisih berat sebelum dan sesudah pengisian.
Pengisian freon/pendingin didasarkan pada jumlah es yang terbentuk di evaporator. Apalagi dengan mengamati pemuaian salju atau es di evaporator saat freon/refrigerant diisi. Metode ini biasa digunakan pada sistem refrigerasi. Dimana letak evaporator terlihat jelas.
Ketiga, pengisian refrigerant sesuai temperatur evaporator dapat dilakukan dengan thermometer atau dapat dirasakan langsung pada kulit.
Pengisian refrigerant berdasarkan pada tekanan. Metode ini dilakukan berdasarkan tekanan yang diukur pada manifold layanan.
Sistem pengisian daya berdasarkan pada arus pengenal. Pada peralatan sistem pendingin biasanya terdapat informasi tentang arus pengenal yang tertera pada papan nama atau nameplate. Adapun nameplate adalah informasi yang berisikan tentang data teknis perangkat (listrik).
Refrigerant yang terlalu banyak dalam sistem pendingin dapat menyebabkan suhu evaporator yang tinggi, yang disebabkan oleh tekanan refrigerant yang tinggi. Selain itu, pengisian refrigerant yang terlalu banyak dapat merusak kompresor karena bekerja terlalu keras.
Efek lain dari kelebihan refrigerant saat mengisi refrigerant adalah kemampuan menarik cairan, atau kompresor menarik refrigerant yang masih cair. Pada prinsipnya kompresor tidak boleh memompa refrigerant cair karena dapat merusak kompresor.
Baca Artikel Lainnya : Breezon
Sebaliknya, jika jumlah refrigerant yang diisi kurang atau dengan kata lain kurang dari level yang ditentukan, sistem akan mengalami kesalahan unit dalam ruangan. Untuk produksi refrigerant bisa berbeda-beda, tergantung dari jenis refrigerant yang diproduksi dan teknologi yang digunakan oleh pembuatnya.
Namun, penting untuk diingat bahwa refrigerant dapat berdampak negatif terhadap lingkungan jika bocor dan naik ke atmosfer, karena sebagian besar refrigerant mengandung gas yang dapat merusak lapisan ozon stratosfer dan menyebabkan pemanasan global. Oleh karena itu, penggunaan refrigerant harus diatur dan dikendalikan secara ketat untuk meminimalkan dampaknya terhadap lingkungan.
Kemudian, refrigerant yang baik memiliki beberapa karakteristik sebagai berikut:
Tekanan evaporator harus cukup tinggi untuk dapat menghindari dari kemungkinan terciptanya vakum pada evaporator, serta menurunkan indeks efisiensi volumetrik karena peningkatan rasio kompresi.
Tekanan kondensasi rendah sehingga rasio kompresi rendah dan penurunan kinerja kompresor dapat dihindari.
Panas laten evaporator harus tinggi agar lebih banyak panas yang diserap oleh evaporator, sehingga pada kapasitas yang sama lebih sedikit refrigerant yang dibutuhkan.
Faktor efisiensi harus tinggi yang merupakan parameter penting untuk menentukan biaya operasional.
Konduktivitas termal yang tinggi untuk karakterisasi perpindahan panas.
Viskositas rendah dalam fase cair atau gas. Dengan mengurangi hambatan aliran zat pendingin di dalam pipa, kehilangan tekanan berkurang.
Konstanta dielektrik kecil, resistansi besar, tidak ada korosi pada bahan isolasi.
Refrigerant harus stabil, tidak bereaksi dengan material yang digunakan agar tidak menimbulkan korosi.
Refrigerant tidak boleh beracun atau berbau.
Bahan pendingin tidak boleh mudah terbakar atau meledak.
Dapat dicampur dengan minyak pelumas tetapi tidak merusak dan mempengaruhi minyak pelumas.
Harga murah, mudah dideteksi bila bocor.
Refrigerant yang digunakan dalam sistem kompresi uap dapat dikelompokkan menjadi beberapa kategori menurut unsur penyusunnya, yaitu:
Senyawa halokarbon yaitu refrigerant yang mengandung satu atau lebih atom dari salah satu dari tiga halogen (clearine, fluorine, bromine).
Senyawa anorganik yaitu senyawa anorganik umumnya digunakan selama pengembangan awal dalam pendinginan dan pengkondisian udara.
Senyawa hidrokarbon: banyak senyawa hidrokarbon digunakan sebagai refrigerant, terutama di industri perminyakan dan petrokimia.
Campuran setara atau azeotrop: campuran isotropik dari dua zat adalah campuran yang tidak dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan distilasi. Azeotrop menguap dan memadat menjadi satu zat dengan sifat yang berbeda dari komponennya.
Selanjutnya, berikut ini adalah beberapa contoh refrigerant yang umum digunakan:
1.R-134a:
Dipergunakan pada sistem pendingin AC mobil, serta pada sistem pendingin rumah.
R-410A:
Digunakan pada sistem pendingin AC rumah berteknologi terbaru, serta memiliki efisiensi yang lebih baik bila dibandingkan dengan R-22.
3.R-22:
Digunakan dalam sistem pendingin udara dan pendingin komersial sebelum dilarang pada tahun 2020 karena dampak lingkungan yang negatif.
R-404A:
Digunakan dalam sistem pendingin komersial seperti pada lemari es, serta pada mesin es krim.
R-290 (propana):
Digunakan dalam sistem pendingin rumah tangga, serta digunakan pada komersial sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan untuk dapat menggantikan R-22 atau R-404A.
R-600a (isobutana):
Digunakan dalam sistem pendingin rumah tangga, serta dan digunakan pada komersial sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan untuk dapat menggantikan R-22 atau R-404A.
R-717 (amonia):
Digunakan dalam sistem pendingin industri besar seperti pabrik es atau AC bangunan besar.
Beberapa refrigerant yang biasa digunakan pada sistem refrigerasi antara lain seperti R-22, R-134a, R-410A dan juga R-404A. Namun, tidak semua refrigerant tersebut diidentifikasi dapat merusak lapisan ozon dan/atau berkontribusi terhadap efek rumah kaca, sehingga untuk penggunaannya telah dilarang di beberapa negara dan senantiasa melakukan perkembangan untuk dapat mencari alternatif yang lebih ramah bagi lingkungan.
Baca Artikel Lainnya : Avtur terbuat dari
Untuk mengurangi penyebab penipisan ozon dan/atau penyebab efek rumah kaca, banyak refrigerant yang dilarang di beberapa negara, dan alternatif yang ramah lingkungan terus dilakukan perkembangan penelitian, kemudian digunakan refrigerant berbasis hidrokarbon. Sedangkan refrigerant hidrokarbon sendiri merupakan jenis refrigerant yang tersusun dari senyawa hidrokarbon yang digunakan pada sistem pendingin untuk mendinginkan udara atau benda. Refrigerant hidrokarbon biasanya dibuat dari senyawa alifatik dan memiliki rumus kimia CHx, di mana x adalah jumlah atom hidrogen dalam molekul. Contoh refrigerant hidrokarbon yang umum digunakan termasuk propana (R-290) dan isobutana (R-600a).
Refrigerant berbasis hidrokarbon bukanlah penemuan khusus, melainkan pengembangan dari yang berbasis hidrokarbon yang sudah ada sebelumnya. Hidrokarbon sendiri adalah senyawa organik yang terdiri dari atom karbon dan atom hidrogen dan ada dalam berbagai bentuk, seperti gas alam, minyak bumi, dll.
Penggunaan hidrokarbon dalam sistem refrigerasi dimulai pada awal abad ke-19, ketika etilen dan amonia digunakan sebagai refrigerant dalam sistem refrigerasi. Namun, penggunaan amonia dan etilen telah dihentikan karena sifatnya yang beracun dan berbahaya bagi kesehatan manusia. Kemudian, pada tahun 1920-an, propana dan butana yang merupakan hidrokarbon ditemukan dan digunakan sebagai refrigerant alternatif. Penggunaan propana dan butana sebagai refrigerant meluas pada tahun 1930-an, namun kemudian digantikan oleh refrigerant sintetik seperti R-12 dan R-22.
Namun, belakangan ini, refrigerant hidrokarbon kembali mendapat perhatian karena ramah lingkungan dan efisiensi yang baik. Beberapa jenis hidrokarbon digunakan sebagai refrigerant hidrokarbon antara lain propana (R-290), isobutana (R-600a) dan propena (R-1270). Penggunaan refrigerant berbasis hidrokarbon kini berkembang sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan refrigerant sintetik lama yang berbahaya bagi lingkungan. Refrigerant berbasis hidrokarbon dianggap sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan refrigerant klorofluorokarbon (CFC) atau hidrofluorokarbon (HFC), karena tidak mengandung klorin atau fluorin, yang dapat merusak lapisan ozon atau menyebabkan efek rumah kaca. . Selain itu, refrigerant berbahan dasar hidrokarbon juga memiliki efisiensi yang baik dan biaya yang relatif murah. Namun, karena refrigerant berbahan dasar hidrokarbon sangat mudah terbakar, maka harus digunakan dan ditangani dengan sangat hati-hati dan sesuai dengan aturan keselamatan yang ketat.
Refrigerant berbahan dasar hidrokarbon memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan refrigeran lainnya, seperti:
Lebih ramah lingkungan:
Refrigerant berbasis hidrokarbon tidak mengandung klorin atau fluor sehingga tidak berkontribusi terhadap penipisan ozon atau efek rumah kaca.
Lebih efisien:
Refrigerant berbasis hidrokarbon dapat memberikan efisiensi pendinginan yang setara atau bahkan lebih baik daripada refrigerant lainnya, seperti HFC.
Biaya lebih murah:
Refrigerant berbasis hidrokarbon biasanya lebih murah daripada refrigerant lainnya, seperti HFC atau HCFC.
Minim dampak negatif bagi lingkungan:
Refrigerant berbahan dasar hidrokarbon alami, mudah terurai dan tidak menimbulkan residu kimia yang berbahaya bagi lingkungan.
Aman bagi kesehatan:
Refrigerant hidrokarbon tidak berbahaya bagi kesehatan manusia dan tidak beracun jika terhirup.
Sementara refrigerant berbasis hidrokarbon memiliki sejumlah keunggulan, beberapa kelemahan juga harus dipertimbangkan, antara lain:
Mudah terbakar:
Refrigerant berbasis hidrokarbon sangat mudah terbakar dan dapat meledak jika terkena api atau panas yang berlebihan. Oleh karena itu, penggunaan refrigerant berbahan dasar hidrokarbon harus dilakukan dengan sangat hati-hati dan tunduk pada aturan keselamatan yang ketat.
Beracun:
Beberapa jenis refrigerant berbasis hidrokarbon dapat menjadi racun jika terhirup dalam jumlah banyak dalam jangka waktu yang lama. Oleh karena itu, penanganan refrigerant hidrokarbon harus dilakukan dengan hati-hati dan sesuai aturan keselamatan yang ketat.
Efek rumah kaca:
Meskipun refrigerant berbasis hidrokarbon tidak mengandung klorin atau fluor, beberapa jenis refrigerant berbasis hidrokarbon dapat menjadi gas rumah kaca jika dilepaskan ke lingkungan.
Batas suhu rendah:
Beberapa refrigerant berbasis hidrokarbon memiliki keterbatasan untuk digunakan pada suhu rendah, seperti pembekuan, karena memiliki tekanan uap yang rendah pada suhu rendah.
Perubahan sistem:
Penggunaan refrigerant hidrokarbon dalam sistem refrigerasi mungkin memerlukan perubahan desain sistem refrigerasi, karena refrigerant ini memiliki sifat yang berbeda dengan refrigerant lainnya, seperti HFC atau HFC.HCFC.
Oleh karena itu, sebelum menggunakan refrigerant berbahan dasar hidrokarbon, seseorang harus mempertimbangkan kelebihan dan kekurangannya, dan memastikan bahwa penggunaan refrigerant tersebut mematuhi peraturan keselamatan yang ketat.
Di Indonesia, melalui PT Pertamina (Persero), Indonesia memproduksi beberapa produk refigerant. Beberapa produk refigerant yang ada di Indonesia itu di ataranya yaitu seperti:
Musicool MC-22
Musicool MC-22 merupakan produk refigerant dengan berbahan dasar hidrokarbon yang diproduksi oleh Pertamina, yang dapat menggantikan refigerant sintetik tipe R-22 yang sebelumnya digunakan sebagai refigerant pada refigerant seperti chiller, serta air conditioner, air, refrigerator, cold store dan juga yang lainnya.
Musicool MC-134
Musicool MC-134 adalah refigerant hidrokarbon produksi Pertamina, yang dapat digunakan untuk menggantikan refigerant sintetik tipe R-134a, masih digunakan sebagai refigerant di berbagai jenis AC seperti kulkas hingga saat ini refrigerasi, AC kendaraan, cold storage, dll.
Breezon
Breezon merupakan evolusi dari produk Musicool MC-22, di mana Musicool MC-22 merupakan produk refigerant hidrokarbon yang diproduksi oleh PT Pertamina (Persero) yang dapat menggantikan refigerant sintetik tipe R. -22 dahulu digunakan sebagai komponen coolant di berbagai mesin pendingin seperti kulkas, chiller, AC, cold storage dan lain-lain.
Keseluruhan produk refigerant dari PT Pertamina (Persero) memiliki keunggulan yang sama, yaitu seperti ramah lingkungan, hemat energi dan juga hemat listrik, yang menjadikan keunggulan apabila menggunakan produk refigerant dari PT Pertamina (Persero).
Kemudian, dengan menggunakan refigerant dari PT Pertamina (Persero), membuat kompresor menjadi lebih ringan, suara lebih halus, serta juga dapat mengurangi konsumsi daya sehingga menjadi lebih hemat. Refigerant dari PT Pertamina (Persero) merupakan produk asli dalam negeri dan telah memenuhi persyaratan nasional (SNI). Refigerant dari PT Pertamina (Persero) juga menawarkan keuntungan pada penghematan tagihan listrik karena dapat menghemat energi sebesar 15-20%.
Demikian informasi mengenai refigerant. Semoga dapat menambah informasi mengenai refrigerant, seperti mengenai proses pembuatan refrigerant, metode pengisian refrigerant, karakteristik refrigerant yang baik, beragam jenis refrigerant, beserta contoh dari refrigerant, dan beragam hal lainnya seputar refrigerant, serta produk refrigerant dari PT Pertamina (Persero). Semoga informasi mengenai refrigerant bermanfaat serta mudah untuk dapat dipahami oleh pembaca sekalian.
Ikuti Sosial Media Kami One Solution Pertamina
Linkedin : Pertamina 1 Solution
Instagram : Pertamina1solution
Facebook : Pertamina1solution