Chilling storage adalah salah satu usaha untuk menjaga mutu ikan atas kapal menggunakan media pendinginan air atau air laut pada palkah dengan suhu sekitar 0°C yang disebut juga air laut yang direfrigerasi (ALREF) atau refrigerated sea water (RSW). Sistem RSW memiliki beberapa kelebihan seperti potensi kerusakan fisik ikan yang relatif kecil, penurunan suhu yang cepat, serta suhu yang lebih stabil dan merata. Salah satu rancangan termal sistem refrigerasi di atas kapal nelayan yang telah dibuat adalah rancangan Widianto et al (2016) yang dimuat dalam Prosiding Seminar Nasional Hasil Litbang Produk dan BIoteknologi Kelautan dan Perikanan 2016. Secara teknis, rancangan tersebut dapat diaplikasikan pada kapal kecil sebagai alternatif penganti es batu yang lebih menguntungkan. Rancangan berupa rancangan termal mini chilling storage dengan sistem RSW menggunakan sistem kompresi uap dengan komponen utama evaporator, kompresor, kondensor, dan katup ekspansi.
Kondensor adalah salah satu komponen penting yang berfungsi untuk melepas panas dari sistem. Untuk melepas panas tersebut, kondensor didinginkan dengan air sebagai pendingin dengan debit/laju alir tertentu. Kondensor ini sangat menentukan performansi mesin pendingin. Salah satu faktor penentu kerja kondensor adalah laju alir pendingin. Penelitian tentang laju alir pendingin kondensor ini antara lain dilaporkan oleh LRMPHP tahun 2018 yang dimuat dalam Prosiding Seminar Nasional Perikanan UGM Tahun 2018. Hubungan antara laju alir air pendingin kondensor dengan performansi (COP) chilling storage pada kapal kapasitas sampai 1,3 ton telah dipelajari. Serangkaian pengujian chilling storage telah dilakukan di Loka Riset Mekanisasi Pengolahan Hasil Perikanan dengan variasi laju alir air pendingin kondensor 0,6 dan 0,9 liter/detik. Bahan dan peralatan yang digunakan adalah 910 liter air garam 3,5% dan rangkaian simulasi sistem chilling storage dengan sistem RSW seperti pada Gambar 1. Sistem RSW mendinginkan air garam di dalam palkah yang ditargetkan menjadi suhu 0 sampai -1 ºC. Rangkaian peralatan chilling storage meliputi mesin pendingin kompresi uap kompresor 3 hp, kondensor 25 kW berpendingin air, katup ekspansi 15 kW dan palkah volume 2,05 m3 dengan pipa evaporator. Kondensor menggunakan tipe shell and tube dengan kapasitas 25 kW untuk refrigeran R-22 berpendingin air. Air pendingin kondensor disirkulasi dengan pendinginan udara. Pengujian dilakukan pada chilling storage selama 8,5 jam.Rangkaian alat pendingin chilling storage dan sistem air pendingin kondensor (atas), bawah: palkah (kiri) dan kondesor (kanan)
Hasil pengujian menunjukkan bahwa kecepatan penurunan suhu air pada laju alir air 0,6 dan 0,9 liter/detik masing-masing adalah 3,0 dan 3,1 oC/jam. Sedangkan Kecepatan penurunan suhu udara pada laju alir 0,6 dan 0,9 liter/detik masing-masing adalah 3,20 oC/jam dan 3,32 oC/jam. Grafik penurunan suhu air (kiri) dan udara (kanan) terhadap waktu
Hasil pengujian laju alir air pendingin kondensor menunjukkan bahwa pada 0,9 liter/detik kecepatan rata-rata penurunan suhu air palkah 3,1 oC/jam, lebih tinggi 0,1 oC dibanding pada debit 0,6 liter/detik 3,0 oC/jam. Daya kompresor yang dibutuhkan pada 0,9 liter/detik sebesar 2,80 kW lebih kecil 0,01 kW dibandingkan pada 0,6 liter/detik sebesar 2,81 kW. Beban pendinginan (Wk) dan beban kalor kondensor (Qc) pada 0,9 liter/detik juga lebih besar masing-masing 0,1 kW yang menunjukkan bahwa penyerapan dan pembuangan panas lebih besar/efektif. Sehingga COP pada 0,9 liter/detik juga lebih besar sebesar 1,25 dibandingkan pada 0,6 liter/detik sebesar 1,23.
Peningkatan kalor kondensor yang dilepas (Qc) ini berhubungan dengan angka perpindahan panas pada sisi pipa/sisi air pendingin kondesor (hi). Kenaikan laju alir mengakibatkan hi mengalami kenaikan sehingga angka perpindahan panas total (Utotal) kondensor juga naik. Kenaikan Utotal membuat panas yang dibuang kondensor lebih besar. Tekanan dan suhu kondensor yang turun membuat daya kompresor (Wk) juga menurun. Kombinasi dari kenaikan Qc dan penurunan Wk menghasilkan COP yang lebih tinggi / performansi yang lebih baik. Hasil pengujian secara umum menunjukkan bahwa laju alir 0,9 liter/detik menghasilkan performa yang lebih baik. Suhu air kondensor yang semakin tinggi maka tekanan dan daya kompresor akan naik pula. Sehingga perlu dijaga suhu air pendingin kondensor serendah mungkin.
Penulis : Ahmat Fauzi - LRMPHP
0 comments:
Posting Komentar