Pengaruh Variasi Massa Pengisian R290 Sebagai Refrigeran Pengganti R22 Pada Kinerja Freezer

Triaji Pangripto Pramudantoro

Triaji Pangripto Pramudantoro Politeknik Negeri Bandung

Abstract

Refrigeran R22 telah lama digunakan sebagai fluida kerja pada mesin pendingin (freezer) maupun pengkondisi udara (AC). Sebagai fluida kerja, secara termodinamika, R22dapat menghasilkan kinerja yang optimal pada mesin refrigerasi. Namun, kekurangan R22 adalah dari sisi lingkungan, karena masih memiliki nilai ODP (ozone depletion potential) dan GWP (global warming potential) yang masih relatif tinggi. Sehingga penggunaan R22 sebagai fluida kerja harus dihentikan dan diganti dengan refrigeran yang lebih ramah lingkungkan. Salah satu refrigeran pengganti R22 adalah R290. Refrigeran R290 memiliki nilai ODP nol dan nilai GWP yang sangat kecil. Dari sisi tekanan kerja, R290 tidak berbeda jauh dengan R22. Massa pengisian refrigeran R290 hanya sekitar 40% dari massa pengisian R22, hal ini disebabkan karena massa jenis R290 adalah sekitar 40% dari R22. Pada penelitian ini, massa pengisian ideal R290 untuk menggantikan adalah perbandingan massa jenis R290 dengan R22 pada suhu -10oC pada kondisi cair jenuh, yaitu 40,6%. Oleh karena massa pengisian R22 pada freezer adalah 286 gram, maka pengisian ideal (100%) adalah 286 x 40,6% = 116 gram. Pengujian kinerja freezer dilakukan dengan variasi massa pengisian R290 adalah 95%, 100% dan 105% atau setara dengan massa pengisian 110,2 gram, 116 gram dan 121,8 gram. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kinerja freezer akan optimal untuk massa pengisian sebanyak 95%. Pada pengisian sebesar ini, COP (coefficient of performance) adalah 2,8. Sedangkan COP untuk pengisian 100% dan 105% adalah 2,5 dan 2,2. Kapasitas pendinginan terbesar juga dicapai oleh massa pengisian 95%. Massa pengisian 105% justru akan menurunkan kapasitas pendinginan dan COP freezer.

Kata Kunci: Penggantian refrigeran, freezer, ramah lingkungan, R22,R90, COP.

References

Arora, A., Kaushik, S. (2008). Theoretical analysis of a vapour compression refrigeration system with R502, R404A and R507A. International Journal of Refrigeration, 31: p. 998-1005.

Choudhari, C.S., Sapali, S.N., (2017). Performance investigation of natural refrigerant R290 as a subtitute to R22 in refrigeration system. Energy Procedia, 87: p. 346-352.

Devotta, S., Padalkar, A., Sane, N. (2005). Performance assessment of HC-290 as a drop-in substitute to HCFC-22 in a window air conditioner. International Journal of Refrigeration, 28: p. 594-604.

Lorentzen, G. (1995). The use of natural refrigerants: a complete solution to the CFC/HCFC predicament. International Journal of Refrigeration, 18: p. 190-197.

Torrella, E., Cabello, R., Sánchez, D., Larumbe, J., Llopis, R. (2010). On-site study of HCFC-22 substitution for HFC non-azeotropic blends (R417A, R422D) on a water chiller of a centralized HVAC system. Energy and Buildings, 42: p. 1561-1566.

Xiao, H.H., Zhang, T., Hu, Y., (2006). Experimental research on performance of small room air conditioner with R290. Journal of Refrigeration, 2: p. 26-30.

Zhou, G., Y. Zhang, Y., (2010). Performance of a split-type air conditioner matched with coiled adiabatic capillary tubes using HCFC22 and HC290, Applied Energy, 87: p. 1522-1528.