PRINSIP DASAR TEKNIK PENDINGIN

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 1

PRINSIP DASAR TEKNIK PENDINGINAN DAN SATUANNYA

Agus Maulana

1. PENDAHULUAN.
Pendinginan yang saat ini dikenal oleh masyarakat merupakan proses untuk

mendinginkan benda atau produk yang dibutuhkan untuk keperluan kehidupan manusia, secara
alamiah proses pendinginan ini pada dasarnya telah banyak dilakukan oleh manusia seperti
menyimpan produk komoditi didalam suatu ruangan dingin di bawah tanah dengan hanya
memperhatikan perbedaan temperature lingkungan. Namun kondisi cara ini tidak bisa
mempertahankan temperature dingin yang diharapkan sehingga cara pendinginan seperti ini
sudah tidak dipakai lagi.

Pendinginan merupakan proses untuk mepertahankan suhu dari suatu benda pada
harga yang lebih rendah dari temperature lingkungan sekitarnya, adapun tujuan dilakukan
proses pendinginan ini disesuaikan dengan benda yang didinginkannya. Dalam proses
pendinginan untuk sayuran tujuannya adalah menjaga temperature udara supaya sayuran
dalam keadaan segar dan terjaga kandungan vitaminnya, akan tetapi proses pendinginan yang
dilakukan untuk pengkondisian udara seperti pada proses A/C bertujuan supaya temperature
udara ruangan yang dihasilkan dalam keadaan nyaman dan sehat bagi manusia yang
menempatinya. Proses pendinginan dengan tujuan untuk pembekuan memerlukan
temperature udara ruangan yang rendah dibawah temperature 0oC (temperature minus).

Pembagian proses pendinginan berdasarkan temperature yang dihasilkannya dapat
diklasifikasikan menjadi beberapa tujuan diantaranya :
a. Proses pendinginan untuk tujuan kenyamanan hunian/manusia : temperature udara ruangan
yang dihasilkan berkisar antara 16oC – 22oC.
b. Proses pendinginan untuk tujuan menjaga produk dalam keadaan segar dan sejuk :
temperature ruangan yang dihasilkan berkisar antara 6oC – 14oC.
c. Proses pendinginan untuk tujuan pembekuan : temperature udara yang dihasilkannya
berkisar 0oC hingga – 400C.
d. Proses pendinginan untuk tujuan memperoleh temperature yang lebih rendah biasanya
disebut dengan “cryogenic”, temperature yang dihasilkan bisa mencapai – 1000C bahkan bisa
lebih rendah lagi.

2. SUHU ATAU TEMPERATUR
Suhu atau juga sering disebut temperature adalah suatu kondisi ukuran terhadap

“dinginnya atau panasnya” suatu benda dibandingkan dengan kondisi yang lainnya.
Pendinginan yang kita pelajari tidak lepas dari ukuran suhu atau temperature dari benda yang
dilakukan proses pendinginan. Pengukuran suhu atau temperature menggunakan satuan
derajat, adapun alat ukur untuk mengetahui besarnya suhu disebut thermometer, dan
thermometer ini menggunakan skala derajat suhu yang berbeda, yakni skala suhu derajat
Celcius, Reamur, Fahrenhit, Kelvin. Yang sering dipergunakan dalam pendinginan untuk
mengukur suhu dengan menggunakan skala derajat Celcius dan skala derajat Fahrenheit.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 2

Untuk melihat perbedaan angka dari masing-masing derajat pengukuran suhu antara
skala derjat Celcius (0C), skala Fahrenheit (0F), skala derajat Reamur (0R), dan skala derajat
Kelvin (0K), serta konversinya dapat dilakukan perhitungan sebagaimana dapat dilihat pada
gambar 1 dan gambar 2.

Gambar 1 Pengukuran derajat suhu dengan berbagai skala ukuran

Gambar 2 Konversi pengukuran derajat suhu

3. PERUBAHAN WUJUD BENDA, PANAS LATEN, PANAS SENSIBEL.
Wujud benda yang menempati ruangan terdiri dari gas, cair dan padat. Ketiga wujud

benda tersebut dapat berubah dari wujud yang satu ke wujud yang lainnya dengan adanya
kondisi tertentu, dan dalam ilmu fisika sering disebut dengan perubahan wujud dari benda.
Pada setiap terjadi perubahan wujud benda bisa terjadi perubahan energy / panas, perubahan
temperature, perubahan tekanan. Adapun perubahan wujud benda terdiri dari :
a. Proses Pencairan
Proses perubahan wujud benda dari kondisi padat menjadi cair, pada proses pencairan ini akan
diperlukan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh es yang bertemperatur -5oC mencair
menjadi air yang bertemperatur 0oC.
b. Proses Pembekuan

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 3

Proses perubahan wujud benda dari kondisi cair menjadi padat, pada proses pembekuan ini
akan dikeluarkan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh air yang bertemperatur 0oC
membeku menjadi es bertemperatur -3oC.

Gambar 3 Siklus perubahan wujud gas

c. Proses Penguapan
Proses perubahan wujud benda dari kondisi cair menjadi uap, pada proses penguapan ini
memerlukan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh air yang bertemperatur 100oC
berubah menjadi uap air bertemperatur 110oC.
d. Proses Pengembunan
Proses perubahan wujud benda dari kondisi uap menjadi cair, pada proses pengembunan ini
akan dikeluarkan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh uap air yang bertemperatur
105oC mengembun menjadi air yang beremperatur 70oC.
e. Proses Menyublim
Proses perubahan wujud benda dari kondisi padat menjadi gas, pada proses penyubliman ini
akan diperlukan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh CO2 padat yang bertemparatur
rendah berubah menjadi gas CO2.
f. Proses Adhesi (kristalisasi)
Proses perubahan wujud benda dari kondisi gas menjadi padat, pada proses adhesi ini
dikeluarkan panas dan jumlahnya dapat dihitung. Contoh gas CO2 pada temperature 25oC
berubah menjadi CO2 padat temperature -70oC.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 4

Gambar. 4 Perubahan wujud air, panas sensible, panas laten
Proses perubahan wujud benda ini, merupakan ilmu dasar yang mendasari dan
mendukung terjadinya proses pendinginan yang hingga saat ini banyak dipergunakan oleh
masyarakat luas diberbagai bidang, yang meliputi proses pendinginan utuk keperluan rumah
tangga, untuk keperluan komersial, untuk keperluan tranportasi, untuk kepeluan industry, dan
untuk keperluan khusus. Secara langsung proses pendinginan berkaitan dengan energy panas
atau disebut juga sebagai energy kalor. Pada proses perubahan wujud benda dikenal panas
sensible dan panas laten, pengertian panas sensible adalah kandungan panas yang ditunjukan
dengan terjadinya perubahan temperature ketika naik atau turun tanpa adanya perubahan
wujud benda. Panas laten adalah kandungan panas yang ditunjukan adanya perubahan wujud
benda tetapi tidak terjadi perubahan temperature. Untuk menjelaskan pengertian panas
sensible dengan panas laten dapat dilihat pada gambar 4 seperti proses yang terjadi pada : 1 kg
air bertemperatur 0oC dinaikan temperaturnya hingga 1 kg air bertempartur 100oC akan
diperlukan panas sensible sebesar 100 Kcal. Sedangkan untuk menjelaskan pengertian panas
laten dapat dilihat proses seperti ini : 1 kg es bertemparatur 0oC mencair menjadi 1 kg air
bertemperatur 00C akan memerlukan panas laten sebesar 80 Kcal.

4. TEKANAN.
Tekanan merupakan besaran gaya yang bekerja pada satuan luas bidang tertentu, harga

untuk satuan tekanan yang sering dipakai biasanya : psi (pound square inchi), psia (pound
square inchi absolute), psig (pound square inchi gauge), bar (barometer), atmosfer, disamping
ada juga harga satuan tekanan yang lainnya seperti mmHg, cm Hg, kg/cm2, masing-masing
dapat disetarakan dengan ukuran tekanan yang lainnya. Pada instalasi mesin pendingin,
tekanan merupakan parameter yang harus diperhatikan yakni harga tekanan operasi dari
refrigerant pada saat unit mesin pendingin beroperasi (jalan). Bilamana harga tekanan operasi
dari refrigerant tidak tepat maka unit mesin pendingin pun tidak dapat bekerja secara optimal
untuk menghasilkan udara dingin. Dan tekanan yang terukur pada peralatan tekanan terdiri dari
tekanan suction (rendah) dan tekanan discharge (tinggi).

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 5

Gambar 5 Pengukuran tekanan kerja refrigerant pada sistim mesin pendingin
Alat yang dipakai untuk mengukur tekanan pada mesin pendingin disebut manifold
gauge, alat ini tediri dari 2 buah pengukur tekanan berwarna biru dan berwarna merah yang
dilengkapi dengan selang sebanyak 3 buah dengan warna masing-masing biru, kuning, dan
merah. Warna biru memnunjukan harga tekanan rendah (suction), dan warna merah
menunjukan harga tekanan tinggi (discharge). Pada alat manifold gauge ini terdapat indikator
harga tekanan, temperatur, dan jenis refrigeran yang bisa diukur dengan alat tersebut. Gambar
6 dibawah ini memperlihatkan alat manifold gauge.

Gambar 6 alat manifold gauge dengan 3 buah selang berwarna

Ukuran satuan harga tekanan yang dipakai pada alat manifold gauge bermacam-
macam mulai dari psi, psia, psig, bar, kg/cm dan Kpa (kilo paskal). Harga tekanan yang umum
dikenal juga adalah tekanan atmosfer, 1 tekanan atmosfer = 760 mm Hg = 29,92 inchi Hg pada
suhu 00 C yang diambil diatas permukaan laut. Sebagai gambaran 1 tekanan atmosfer = 14,699
(14,7 dibulatkan) psi = 760 torr =76 cm Hg = 1,033 kgf/cm2 = 101, 325 kPa (kpaskal) = 0 psig =
33,94 feet air = 10,33 meter air = 1,013 bar.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 6

Hubungan antara tekanan absolut (psia) = tekanan manometer + tekanan atmosfer
Harga tekanan pada manifold gauge juga terdapat harga tekanan vakum hingga mencapai -30
inchi Hg. Selain itu pada alat manifold gauge terdapat juga ukuran satuan temperatur derajat
Cecius, dan derajat Fahrenheit, masing masing kesetraaannya telah dibahas pada bagian
sebelumnya.

5. JENIS MESIN PENDINGIN (Refrigerant).
Perkembangan jenis mesin pendingin yang ada hingga saat ini dapat dijelaskan menjadi

beberapa system diantaranya :
a. Jenis mesin pendingin berdasarkan siklus udara (air cycle)
b. Jenis mesin pendingin berdasarkan system absorpsi
c. Jenis mesin pendingin berdasarkan system steam jet
d. Jenis mesin pendingin berdasarkan system vapor compression
e. Jenis mesin pendingin berdasarkan system de-magnetic
f. Jenis mesin pendingin berdasarkan system adsorption
Akan tetapi jenis mesin pendingin yang saat ini banyak dipergunakan adalah berdasarkan
system vapor compression dan mesin pendingin ini akan diutamakan untuk lebih dipelajari
dalam kursus ini karena memiliki kelebihan dibandingkan dengan jenis mesin pendingin yang
ada dengan berbagai system, sehingga untuk jenis mesin pendingin lainnya tidak akan dibahas
secara mendalam hanya dijelaskan secara lisan saja.

6. KLASIFIKASI DAN APLIKASI MESIN PENDINGIN.
Mesin pendingin yang menggunakan system vapor compression (system kompresi uap)

dapat diklasifikasikan berdasarkan pemakaiannya meliputi :
a. Domestic refrigeration
1. Untuk keperluan rumah tangga : water dispenser, kulkas, freezer
2. Untuk keperluan air conditioning rumah tangga : AC window, AC split
b. Comercial refrigeration
1. Cold storage untuk buah-buahan, produk susu, daging
2. Display cabinet
3. Up right
4. Under counter
5. Skating rinks
c. Industrial refrigeration
1. Untuk proses tekstil
2. Untuk proses kimia
3. Untuk penyulingan (oil refining)
4. Untuk proses pembuatan karet sintetis
5. Untuk proses treatmen logam
6. Untuk pembuatan produk es
d. Marine and transportation refrigeration
1. Pendinginan di kapal laut jenis tangker, kargo, pesiar, penangkap ikan
e. Comfort air conditioning (unit mesin pendingin A/C untuk kenyamanan hunian), terdiri dari :

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 7

1. Untuk keperluan perkantoran
2. Untuk keperluan pertokoan (mall)
3. Untuk keperluan restoran
4. Untuk keperluan hotel
5. Untuk keperluan rumah sakit
6. Untuk keperluan gedung olah raga
7. Untuk keperluan bioskop
8. Untuk keperluan laboratorium
9. Untuk keperluan proses percetakan
10. Untuk keperluan workshop
12. Untuk keperluan MAC
f. Industrial air conditioning

7. KOMPONEN UTAMA MESIN PENDINGIN DAN FUNGSINYA.
Mesin pendingin yang bekerja dengan siklus kompresi uap memiliki beberapa

komponan utama yang membentuknya menjadi satu system yang menghasilkan temperature
dingin, diantarnya :
1. Kompresor
2. Kondensor
3. Evaporator
4. Katup ekspansi
5. Pemipaan
Keempat komponen utama tersebut dihubungkan dengan system pemipaan yang didalamnya
mengalir media pendingin yang berwujud gas, dan sering disebut refrigerant Freon. Sistem
pemipaan yang menghubungkan keempat komponen tersebut terangkai secara “closed
system” (sitem tertutup, tidak ada udara didalam pemipaan). Udara merupakan material yang
tidak boleh bercampur dengan media pendingin, karena dapat menimbulkan persoalan pada
sistem pendingin yang sedang berproses, salah satunya dapat mengakibatkan tejadinya
pemampatan di bagian katup ekspansi sehingga aliran refrigerant menjadi buntu.

Gambar 6 di bawah ini memperlihatkan skema blok hubungan pemipaan dengan
keempat komponen dari unit mesin pendingin. Pada system mesin pendingin dengan siklus
kompresi uap akan terbagi dua sisi tekanan, yakni daerah sisi tekanan rendah dan daerah sisi
tekanan tinggi dari refrigerant. Untuk material pemipaan umumnya dipergunkan pipa yang
terbuat dari bahan tembaga dengan berbagai diameter ukuran yang disesuaikan besarnya
kapasitas unit mesin pendingin. Pada unit mesin pendingin yang menggunakan jenis “air cooled
condenser” pada bagian condenser dan pada bagian evaporator terdapat kipas udara yang
berfungsi untuk mensirkulasikan udara.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 8

Gambar 6 Skema blok system mesin pendingin kompresi uap.

1. Fungsi kompresor pada system unit mesin pendingin untuk mensirkulasikan media pendingin
/ refrigeran secara terus menerus dengan cara menghisap dan menekan uap refrigerant
sehingga terjadi perbedaan tekanan yang cukup untuk menjadikan refrigerant dapat berubah
wujud selama bersirkulasi. Kompresor dalam beroperasinya menggunakan energy listrik yang
besarnya disesuaikan dengan kapasitas kompresornya.
2. Fungsi kondensor pada system unit mesin pendingin untuk mengembunkan uap refrigerant
menjadi cair disertai pelepasan kalor panas dari refrigerant ke udara disekitar kondensor. Oleh
karenanya pada komponen kondesor ini dilengkapi dengan unit motor fan sebagai peralatan
untuk mensirkulasikan udara dalam mendinginkan refrigerant yang terdapat di dalam
komponen kondensor.
3. Fungsi katup ekspansi pada system unit mesin pendingin untuk menurunkan tekanan kerja
refrigerant dari tekanan tinggi menjadi bertekanan rendah sehingga refrigerant dapat mngalami
proses perubahan fase dari kondisi cair menjadi uap.
4. Fungsi evaporator pada system unit mesin pendingin untuk menjadikan proses penguapan
refrigerant dapat terjadi secara optimal. Pada saat terjadinya proses penguapan refrigerant
maka akan diambil panas dari lingkungan, dalam hal ini udara yang disirkulasikan oleh blower
melewati permukaan pipa pada evaporator, sehingga udara yang keluar meninggalkan
evaporator menjadi dingin, dan udara inilah yang dipergunakan untuk mendinginkan ruangan.
Oleh karenanya pada unit evaporator dilengkapi juga dengan motor blower yang
mensrkulasikan udara dingin ke dalam ruangan.
5. Fungsi pemipaan pada system unit mesin pendingin untuk mengalirkan refrigerant secara
terus menerus melewati komponen utama yang memiliki fungsi yang berbeda

8. KOMPONEN PENDUKUNG MESIN PENDINGIN DAN FUNGSINYA.
Selain komponen utama yang membentuk mesin pendingin, komponen pendukung yang

menyertai kelengkapan dari mesin pendingin yang terdapat pada unit mesin A/C split, terdiri
dari peralatan sebagai berikut :
1. Akumulator
2. Receiver

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 9

3. Filter & drier
4. Solenoid valve
5. Sight glass
6. Motor fan
7. Motor blower
8. PCB system control
9. Rangkaian system power
10. Panel power
11. Thermostat
12. Remote dan sensor
13. Isolasi pemipaan

Adapun fungsi dari masing komponen tersebut dapat dilihat di bawah ini :
1. Akumulator : alat yang berfungsi untuk memisahkan kandungan antara gas dan ciran
refrigerant sebelum memasuki bagian penghisapan kompresor, sehingga refrigerant yang
masuk ke kompresor berwujud uap.
2. Receiver : alat yang berfungsi untuk memisahkan kandungan antara gas dan cairan refrigeran
sebelum masuk ke katup ekspansi, sehingga refrigerant yang masuk ke katup ekspansi
berwujud cairan.
3. Filter & drier : alat ini berfungsi sebagai peyaring kotoran yang ikut mengalir bersama aliran
refrigerant, selain itu juga sebagai pengambil kandungan uap air yang ikut mengalir dengan
refrigerant. Biasanya untuk material drier yang dipergunakan adalah material padatan
diantaranya berupa zeolit, silica gel, molukel seiv (molsiev).
4. Selenoid valve : alat ini merupakan katup yang bekerja berdasarkan sistim induksi magnetik
dan juga dilengkapi dengan kumparan listrik. Katup akan membuka bilamana aliran listrik
masuk ke dalam kumparan. Biasanya selonoid valve ini dipergunakan pada instalasi sistim
mesin pendingin kapasitas menengah hingga besar.
5. Sight glass : alat ini untuk melihat ada atau tidak adanya refrigerant mengalir dalam system,
selain itu untuk melihat apakah refrigerant yang disikan ke dalam system sudah dalam kondisi
penuh atau belum penuh. Hal ini bisa dilihat pada karakteristik aliran yang dilihat melalui alat
ini.
6. Motor fan : alat ini juga dilengkapi dengan kipas angin yang berfungsi untuk mengalirkan
media pendingin udara ke bagian kondensor sehingga refrigerant dalam kondensor dapat
berkondensasi. Motor listrik yang biasanya dipergunakanlam jenis induksi.
7. Motor blower : alat ini juga dilengkapi dengan kipas angin jenis siroko yang berfungsi untuk
mengalirkan udara dingin dari evaporator ke dalam ruangan.
8. PCB system control : alat ini pada unit mesin A/C split terdapat di bagian unit indoor berupa
rangkaian listrik yang terdiri dari potensio meter, relay, tahanan, elko, IC, trafo, sensor, yang
disusun dalam suatu PCB (panel circuit board). Fungsinya mengatur semua kondisi yang
diinginkan sesuai dengan perintah dari remote control, seperti shu udara, kecepatan aliran dari
udara dingin.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 10

9. Rangkaian system power : alat ini berfungsi untuk memberikan tenaga kepada unit
kompresor sebagai bagian utama penggerak system mesin pendingin. Peralatan listrik yang
sering ditemui pada rangkaian system power ini adalah running kapasitor.
10. Panel power : alat ini memberikan dan mengatur daya listrik untuk menggerakan unit mesin
A/C dn peralatan ini dilengkapai dengan komponen listrik MCB dan skring.
11. Thermostat : alat ini berfungsi untuk mengatur suhu udara dingin yang dihasilkan oleh unit
mesin A/C. Letak alat ini ada di bagian indoor unit.
12. Remote dan sensor : alat ini dipergunakan untuk mengatur operasi dari unit mesin A/C
mulai dari menyalakan hingga mematikan unit mesin. Selain itu diantaranya menentukan dan
mengatur juga suhu udara dingin yang dihasilkan, lamanya kerja unit mesin A/C, kecepatan
aliran udara dingin yang dihembuskan. Pada alat remote ini dilengkapi dengan sensor yang
dapat memberikan perintah kepada unit mesin A/C sesuai yang diinginkan.
13. Isolasi Pemipaan : Alat ini berfungsi untuk menahan panas dari luar yang masuk ke bagian
pipa yang di dalamnya mengalir refrigerant bertemperatur rendah.

9. KINERJA UNIT MESIN PENDINGIN.
Pemeriksaan kinerja unit mesin pendingin pada dasarnya dapat dilakukan dengan 2 hal,

yakni :
a. Memeriksa kelengkapan komponen pada unit mesin pendingin (komponen utama dan
pendukungnya), kondisi kebersihan unit mesin pendingin dan perletakan unit mesin pendingin.
b. Mengukur kinerja unit mesin pendingin mencakup : tekanan kerja refrigerant, besarnya arus
kompresor, suhu udara dingin yang dihasilkan.

Gambar 7 Pengukuran tekanan kerja refrigerant, pengukuran amper kompresor, pengukuran
suhu udara dingin

10. JENIS-JENIS REFRIGERAN.
Merupakan media pendingin yang terdapat dalam pemipaan mesin pendingin dan juga

sering disebut Freon. Refrigeran ini dikemas dalam suatu tabung dan bilamana keluar pada
kondisi udara bebas akan berwujud sebagai gas, dengan memiliki temperature didih yang
sangat rendah. Secara umum refrigerant dikelompokan menjadi 2 bagian, yakni :
a. Refrigeran kelompok buatan (sintetik) yang terbagi lagi menjadi kelompok : CFC, HCFC, HFC.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 11

b. Refrigeran kelompok alamiah : Udara, air, hidrokarbon, CO2, amoniak
Untuk kelompok refrigeran buatan saat ini pemakaiannya dibatasi dan ada yang sudah dilarang
tidak boleh dipergunakan kembali dikarenakan memberikan akibat kepada lingkungan, yakni
merusak lapisan ozon dan pemanasan global. Utuk mengatasi adanya pengaruh lingkungan
yang diakibatkan oleh refrigerant buatan telah dikenalkan juga refrigerant ramah lingkungan
dari kelompok refrigerant alamiah yakni jenis hidrokarbon. Tabel 1 memperlihatkan berbagai
jenis refrigerant yang dipergunakan pada unit mesin pendingin.

Fungsi utama refrigerant adalah untuk mentranfer panas dengan cara proses perubahan
wujud pada komponen unit mesin pendingin sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya.

Tabel 1 DAFTAR REFRIGERAN KELOMPOK CFC, HCFC, HFC.

No Refrigeran Kelompok/Komposisi ODP GWP Safety Class
A1
1 R-11 CFC 1 6.300 A1
A1
2 R-12 CFC 0,95 10.200 A1
A1
3 R-113 CFC 0,85 6.100 A1
A1
4 R-114 CFC 0,70 7.500 A1
A1
5 R-500 CFC 12 + HFC 152 0,70 7.700 A1

6 R-502 CFC 115 + HCFC 22 0,23 4.900 A1

7 R-22 HCFC 0,055 4.800 A1

8 R-123 HCFC 0,020 390 A1

9 R-124 HCFC 0,022 2.000 A1

10 R-401A HCFC-22(53%) + HCFC- 0,037 3.3000 A1

124(34%) + HFC- A1

152A(13%) A1

11 R-401B HCFC-22(61%) + HFC - 0,040 3.500

124(285) + HFC-

152A(11%)

12 R-401C HCFC-22(33%) + HFC- 0,030 2.700

124(52%) + HFC-

152A(15%)

13 R-402A HCFC-22(38%) + HFC- 0,021 5.400

125(60%) + HC-290(2%)

14 R-402B HCFC-22(60%) + HFC- 0,033 5.100

125(38%) + HC-290(2%)

15 R-403A HCFC-22(75%) + HFC- 0,041 4.800

218(20%) + HC-290(5%)

16 R-403B HCFC-22(56%) + HFC- 0,030 5.000

218(39%) + HC-290(5%)

17 R-405A HCFC-22(45%) + HFC- 0,028 5.200

142B(5,5%) + HFC-

152A(7%) + HFC-

318(42,5%)

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 12

18 R-406A HCFC-22(55%) + HCFC- 0,057 3.500 A2
19 R-408A 142B(41%) + HC- 0,026
20 R-409A 600A(4%) 0,048 4.900 A1
21 R-409B HCFC-22(47%) + HFC- 0,039 4.200 A1
22 R-411A 125(7%) + HFC-143A(46%) 0,048
23 R-411B HCFC-22(65%) + HCFC- 0,052 4.100 A2
24 R-412A 124(25%) + HCFC- 0,055
25 R-416A 142B(10%) 0.009 4.200 A2
26 R-509A HCFC-22(65%) + HCFC- 0,024
124(25%) + HCFC- 4.500 A2
142B(10%)
HCFC-22(87,5%) + HCFC- 5.000 A2
152A(11%) + HCFC- 2.700 A1
1270(1,5%)
HCFC-22(94%) + HCFC- 5.400 A1
152A(3%) + HCFC-
1270(3%)
HCFC-22(70%) + HCFC-
142B(25%) + HFC-218(5%)
HCFC-124(39,5%) + HFC-
134A(59%) + HFC-
600(1,5%)
HCFC-22(44%) + HFC-
218(56%)

DAFTAR REFRIGERAN KELOMPOK HFC.

No Refrigeran Kelompok/Komposisi ODP GWP Safety Class
0 5.900 A1
1 R-125 HFC 0 3.300 A1
0 5.600 A1
2 R-134A HFC
0
3 R-404A HFC-125(44%) + HFC-
0
134A(4%) + HFC-
0
143A(52%)
0
4 R-407A HFC-32(20%) + HFC- 4.000 A1

125(40%) + HFC-

134A(40%)

5 R-407B HFC-32(10%) + HFC- 5.000 A1

125(70%) +HFC-

134A(20%)

6 R-407C HFC-32(23%) + HFC- 3.600 A1

125(25%) + HFC-

134A(52%)

7 R-410A HFC-32(50%) + HFC- 3.900 A1

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 13

8 R-413A 125(50%) 0 3.400 A2
9 R-417A HFC-134A(88%) + HFC- 0 4.400 A2
218(9%) + HC-600A(3%)
10 R-507A HFC-125(46,6%) + HFC- 0 5.700 A1
134A(50%) + HC-
600(3,4%)
HFC-125(50%) + HFC-
134A(50%)

11. RECOVERY REFRIGERANT.
Merupakan proses pengeluaran refrigerant dari dalam unit mesin pendingin dan

ditampung dalam tabung penampung dengan menggunakan alat recoveri unit. Hal ini perlu
dilakukan karena refrigerant yang ada dalam unit mesin pendingin tidak boleh dikeluarkan ke
udara bebas dikarenakan merusak lingkungan sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya.
Cara melakukan recovery refrigerant dapat dikelompokan menjadi 2 proses, yakni :
a. Proses recovery refrigerant secara pasif
b. Proses recovery refrigerant secara aktif
a. Recovery refrigerant secara pasif
Proses melakukan pengeluaran refrigerant tanpa menggunakan unit mesin recovery, biasanya
tabung penampung refrigerant direndam dengan butiran es batu hal ini bertujuan supaya
tekanan dalam tabung penampung menjadi turun sehingga refrigerant akan mengalir masuk ke
dalam tabung penampung. Kekurangan proses recovery refrigerant dengan cara ini adalah
masih tersisanya sebagian kecil refrigerant yang tertinggal di dalam unit mesin pendingin.

b. Recovery refrigerant secara aktif
Proses melakukan pengeluaran refrigerant dengan menggunakan unit mesin recovery, dan
tabung penampung refrigeran direndam dengn butiran es batu hal ini bertujuan supaya
tekanan dalam tabung penampung menjadi turun sehingga refrigerant akan mengalir masuk ke
dalam tabung penampung. Dengan cara proses recovery refrigerant secara aktif semua gas
refrigerant yang terdapat di dalam unit mesin pendingin akan terambil semuanya.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 14

Gamba 8 Proses recovery rerigeran secara aktif

12. FLUSHING, LEAK TEST, PRESSURE TEST.
Pekerjaan yang dilakukan pada isntalasi unit mesin pendingin yang berkaitan dengan

pemeliharaan dan perbaikan diantaranya mencakup :
a. Flushing (pembilasan)
Pengertian dari flushing adalah melakukan pekerjaan pembilasan terhadap sistim pemipaan
unit mesin pendingin guna menghilangkan unsur-unsur yang akan menghambat proses
bersirkulasinya refrigerant dalam sistim pemipaan unit mesin pendingin. Adapun unsur-unsur
yang sering terdapat pada sistim pemipaan ini diantaranya kotoran zat kecil berupa padatan, oli
yang terperangkap, uap air, dan juga material serbuk akibat terbentuknya lapisan kerak pada
sepanjang dinding pipa unit mesin pendingin di bagian dalamnya. Dengan melakukan flushing
diharapkan semua material tersebut akan terdorong keluar dari dalam pipa, sehingga pipa
dalam keadaan bersih. Bahan gas yang sering dipergunakan untuk melakukan proses flushing ini
adalah gas N2, gas ini sangat aman dan tidak mengandung ua air (kering). Besarnya tekanan gas
N2 untuk melakukan flushing diseuaikan dengan kondisi permasaahan yang terjadi dalam sistim
pemipaan unit mesin pendingin, biasanya dilakuka pada harga tekanan 150 psia sampai dengan
250 psia.
b. Leak Test (pengujian kebocoran)
Pengujian kebocoran atau sering disebut dengan istilah leak-test merupakan salah satu
pekerjaan yang harus dilakukan dalam memperbaiki unit mesin pendingin yang mengalami
masalah kebocoran. Di dalam sistim pemipaan unit mesin pendingin terdapat gas refrigerant,
bilamana pada instalasi pemipaan tersebut terdapat kebocoran maka gas refrigerant tersebut
akan keluar dan lama kelamaan di dalam pipa tidak terdapat gas refrigerant (kosong). Beberapa
peralatan yang sering dipergunakan untuk melakukan pengujian kebocoran pada sistim unit
pemipaan dari masin pendingin adalah : electrical leak detector, halide detector, colour
detector, dan air sabun (buble). Pemakaian air sabun dalam memeriksa kebocoran cukup
efektif dan murah harganya. Besarnya tekanan gas N2 untuk melakukan test kebocoran berkisar
200 psia sampai dengan 300 psia, adapun harga tekanan tersebut disesuaikan dengan tekanan

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 15

operasi pada daerah tekanan tinggi ketika unit mesin pendingin beroperasi, atau disesuaikan
dengan kekuatan pipa dari unit mesin pendingin yang dipergunakan.
c. Pressure Test (pengujian tekanan)
Tujuan dilakukannya pressure test atau uji tekanan pada unit mesin pendingin adalah
memeriksa kebocoran yang terjadi pada sistim pemipaan dan sambungan-sambungan pipa,
adapun gas yang dipergunakan untuk melakukan pressure test ini adalah gas N2. Leak test dan
pressure test merupakan dua bagian pekerjaan yang menjadi satu kesatuan yang harus
dilakukan oleh teknisi dalam memperbaiki unit mesin pendingin yang bocor pada sistim
pemipaannya sebelum dilakukan pengisian refrigerant. Besarnya tekanan gas N2 untuk
melakukan pengujian tekanan berkisar antara 250 psia sampai dengan 400 psia.

Penggunaan gas N2 untuk keperluan flushing, leak test, dan pressure test harus hati-hati,
mengingat gas tersebut memiliki harga tekanan yang sangat tinggi mencapai 1500 bar pada
saat berada di dalam tabung. Regulator yang dipergunakan khusus untuk gas N2, jangan
mempergunakan regulator yang bukan peruntukannya karena dapat mengakibatkan terjadinya
kecelakaan kerja.

Regulator
gas N2

Gambar 9 Proses flushing, leak test dan pressure test menggunakan gas N2

13. VACCUM DAN CHARGING.
Proses vaccum adalah proses melakukan pengosongan / penghampaan semua gas yang

terdapat dalam sistim pemipaan unit mesin pendingin sebelum dilakukan proses pengisian
refrigerant. Alat yang dipergunakan untuk melakukan proses pemvakuman adalah pompa
vakum, penggunaan pompa vakum biasanya disesuaikan dengan kapasitas unit mesin
pendinginnya yang akan dilakukan proses pemvakuman. Tujuan dilakukannya proses
pemvakuman pada unit mesin pendingin adalah untuk mengeluarkan udara (O2) dan
kandungan uap air yang ada di dalam sistim pemipaan unit mesin pendingin. Bilamana
kandungan uap air dan udara ini tidak dikeluarkan maka unit mesin pendingin pada saat bekerja
akan mengalami permasalahan. Indikator proses pemvakuman ditunjukan oleh harga tekanan
vakum -30 In Hg pada alat ukur manifold gauge.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 16

Gambar 10 Pompa vaccum dan proses pemvakuman

Proses charging atau sering disebut proses pengisian refrigerant ke dalam unit mesin
pendingin dapat dilakukan setelah proses pemvakuman dilakukan. Pengisian refrigerant dapat
dilakukan pada saat unit mesin belum dijalankan atau juga setelah unit mesin pendingin di
jalankan. Proses pengisian refrigerant ke dalam unit mesin pendingin harus memperhatikan
jumlah refrigerant dan juga besarnya arus amper pada kompresor, pengisian refrigerant
melebihi jumlah yang ditentukan akan mengakibatkan unit mesin pendingin kelebihan
refrigerant, kondisi ini sering disebut dengan “over charge refrigerant” keadaan ini tentunya
akan berakibat merusak dan mengganggu kerja ompresor. Bilamana jumlah refrigerant yang
diisikan ke dalam unit mesin pendingin telah cukup, maka temperature dingin di bagian
evaporator akan dihasilkan secara sempurna, begitu juga besarnya tekanan kerja refrigerant
menunjukan pada angka yang sesuia, serta arus pada kompresor sesuai dengan kapasitasnya.

Pengisian refrigerant ke dalam mesin pendingin memiliki harga tekanan suction dan
tekanan discharge yang berbeda-beda disesuaikan dengan jenis refrigerant yang akan
dipergunakan dan hasil tempetratur dingin yang dihasilkannya. Oleh karena itu dalam proses
pengisian refrigerant dengan jenis refrigerant yang berbeda akan memberikan besarnya
tekanan kerja refrigerant, yakni tekanan suction dan tekanan discharge yang berbeda pula. Hal
yang perlu diperhatikan dalam melakukan pengisian refrigerant hendaknya menggunakan alat
pelindung pada tangan (sarung tangan), karena bila refrigerant mengenai tangan akan
berakibat luka bakar pada kulitnya.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 17

Gambar 11 Proses pengisian refrigerant ke dalam unit mesin pendingin

14. PUMP DOWN.
Pump down merupakan proses menyimpan refrigerant di bagian pipa kondensor

dengan bantuan unit kompresor yang ada dalam unit mesin pendinginnya, hal ini dikarenakan
unit mesin pendingin akan dilakukan perbaikan atau juga pembongkaran. Oleh karenanya
proses pump down hanya dapat dilakukan dengan kompresor unit mesin pendingin yang masih
jalan, bila kompresor sudah rusak maka proses pump down tidak dapat dilaksanakan.

Batasan bahwa proses pump down ini telah berhasil, indikatornya ditunjukan pada alat
ukur tekanan yang dipergunakan, yakni menunjukan daerah tekanan yang menunjukan tekanan
vakum, yakni -10 In Hg dan setelah itu katup servis ditutup pada kedua sisinya. Namun dalam
beberapa kondis, ada beberapa unit mesin pendingin yang tidak bisa dilakukan proses pum
down dikarenakan memiliki kapasitas kondensor yang kecil dan tidak bisa menampung seluruh
jumlah refrigerant yang akan disimpan di dalam pipa kondensor.

Dalam melakukan proses pump down tentunya juga harus diperhatikan kondisi dari unit
kondensornya, bilamana pipa kondensor telah banyak karat maka proses pump down tidak bisa
dilakukan, karena pipa kondesor dengan banyak karat akan berakibat tidak tahan menerima
takanan dari refrigerant yang disimpannya, hal ini dapat berakibat pipa kondesor bisa pecah
dan hancur, sangat berbahaya bagi teknisi yang bekerja.

Untuk proses pump down besarnya tekanan yang diijinkan untuk penyimpanan
refrigerant di dalam kondensor harus di bawah tekanan rancangan dari pipa yang dipakai untuk
kondesor, tidak boleh melebihinya, karena hal ini pun akan mengakibatkan pipa tidak tahan
menerima tekanan dari refrigerant yang dilakukan proses pump down

15. UKURAN KAPASITAS PENDINGINAN.
Ukuran kapasitas untuk mesin pendingin adalah TON REFRIGERATION atau disebut TR,

besarnya 1 TR = 200 Btu/min = 12.000 BTU/hr. Angka ini berawal dari perhitungan rata-rata
pendinginan yang diperoleh dari 1 ton es pada temperatur 32o F (0o C) mencair ke temperatur
32o F (0o C) selama 1 hari (24 jam), atau setara dengan besarnya panas sebagai berikut :
{(1 ton)(2.000 lb/ton)(144 Btu/lb, panas peleburan)} : 24 jam = 12.000 Btu/jam.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana

Pengenalan Prinsip Dasar Teknik Pendinginan – Agus Maulana 18

Namun ada juga satuan ukuran kapasitas lainnya yang dipakai untuk menentukan
besarnya kapasitas mesin pendingin, seperti PK, HP, KW, kKal. Kesetaraan dari satuan tersebut
dapat dilakukan sebagaimana berikut :
1 TR = 12.000 Btu/hr = 3,023 kKal/jam = 3,51 KW.
1 PK = 9.000 btu.

Agus Maulana Dasar Teknik Pendinginan Agus Maulana