PENGENALAN JENIS – JENIS REFRIGERAN Standard Pembelajaran 2.1 Di bawah Protokol Montreal, penghapusan HCFC memberi laluan kepada alternatif baru yang lebih mesra ozon. Ini adalah termasuk hidroflorokarbon (HFC), hidrokarbon (HC), ammonia (NH₃), karbon dioksida (CO₂) dan refrigeran semulajadi lain. Refrigeran adalah bahan kimia yang digunakan dalam mekanisme penyejukan, seperti penyaman udara dan penyejukbekuan, sebagai pemindah haba yang berubah daripada wap ke cecair dan kembali kepada wap dalam kitaran penyejukan. Adalah penting untuk mempertimbangkan keadaan operasi pada kedua-dua tekanan rendah dan tinggi sistem. 2.2 Jadual 2.1 menunjukkan jenis-jenis refrigeran, nama kimia, nilai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP), nilai Potensi Pemanasan Global (GWP), kod warna dan penggunaannya dalam sektor penyejukbekuan dan penyamanan udara. - Memahami penggunaan bahan pendingin di dalam sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara. - Menyenaraikan jenis-jenis Bahan pendingin yang terdapat dalam sektor penyejukbekuan dan penyamanan udara - Mengetahui setiap bahan pendingin mempunyai nilai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) dan Nilai Potensi Pemanasan Global - Mengelaskan bahan pendingin kepada jenis refrigeran tulen, refrigeran sintetik dan refrigeran bukan sintetik. 35
Jadual 2.1 : Jenis-jenis Refrigeran Refrigeran Kod ODP GWP Kod Warna Aplikasi Klorofluorokarbon (HCFC) Trichlorofluoromethane R-11 1 4000 Oren Centifugal compressors. Loji komersial besar Dichlorodifluoromethane R-12 1 10900 Putih Reciprocating chiller. Unit kecil (contoh : peti sejuk) Hidroklorofluorokarbon (HCFC) Chlorodifluoromethane R-22 0.05 1820 Hijau Muda Penggunaan secara meluas dalam sector RAC, Heat Pump Dichlorodifluoromethane R-123 0.02 93 Kelabu Biru Terang Chiller kegunaan industri, alternatif kepada R11 Dichlorofluoroethane R-141b 0.11 630 Sektor pelarut dan busa Hidrofluorokarbon (HFC) Tetrafluoroethane R-134a 0 1300 Biru Muda Kenderaan, peralatan domestik, Heat Pump Pentafluoropropane R-245a 0 1030 Centifugal chiller Difluoromethane R-32 0 675 Penyaman udara, alternatif kepada R22 dan R410A Hidrofluoroolefin (HFO) Tetrafluoropropane R-1234yf 0 4 Berpotensi menggantikan HFC134a untuk penyaman udara kenderaan Refrigeran Campuran Azeotropik R125 + R143a + R134a R-404A 0.04 3300 Oren Penyejukbekuan pada suhu rendah R32 + R125 + R134a R-407C 0 1610 Perang Refrigeran campuran yang banyak digunakan dalam peralatan AC R32 + R125 R-410A 0 1725 Rose Refrigeran campuran yang banyak digunakan dalam peralatan AC R115 + R22 R-502 0.28 4.1 Unggu Terang (Showcase Cabinet) beku dengan aplikasi tekanan yang tinggi. R134a + R125 R-507 0 3300 Biru Argua Penyejukbekuan pada suhu rendah Hidrokarbon (HC) Propana R-290 0 20 Peti sejuk komersial / penyaman udara Isobutane R-600a 0 4 Peti sejuk domestik 36
2.2.1 Refrigeran Tulen Refrigeran tulen mempunyai satu jenis bahan yang tidak bercampur dan tidak akan berubah komposisi apabila melalui proses penyejatan atau pemeluwapan. Contohcontoh refrigeran tulen adalah seperti R-12, R-22 dan R-134a. Carta Enthalpy Tekanan bagi refrigeran tersebut ditunjukkan dalam ANNEX 3. 2.2.2 Refrigeran Sintetik 2.2.2.1 Klorofluorokarbon (CFC) Rajah 2.1 menunjukkan kod warna bagi silinder CFC telah diberhentikan penggunaanya. Molekul klorofluorokarbon terdiri daripada klorin, fluorin dan karbon. Refrigeran ini sangat stabil dan TIDAK mudah terurai apabila dilepaskan ke atmosfera. CFC mempunyai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) yang tinggi iaitu 1.0. Satu atom klorin tunggal boleh memusnahkan 100,000 molekul ozon. Rajah 2.1 menunjukkan jenis-jenis refrigeran CFC dan Jadual 2.2 menunjukkan sifatsifat refrigeran R-11 dan R-12. Rajah 2.1 : Kod Warna Silinder CFC 37
Jadual 2.2 : Sifat-sifat R-11 dan R-12 R-11 R-12 • Digunakan di dalam sistem chiller yang bertekanan rendah • Langkah keselamatan perlu dititikberatkan semasa pengendalian refrigeran ini • Sebatian yang sangat stabil, jangka hayat di atmosfera adalah 75 ke 120 tahun atau lebih lama • Nilai Potensi Pemusnahan Ozon yang tinggi (ODP) • Nilai Potensi Pemanasan Global yang tinggi (GWP) • Digunakan dalam sistem penyamanan udara automotif dan sistem penyejukan yang kecil, sederhana dan sistem chiller besar tertentu. • Sebatian yang sangat stabil, hayat atmosfera 75 ke 120 tahun atau lebih lama. • Potensi Pemusnahan Ozon yang tinggi (ODP) • Potensi Pemanasan Global yang tinggi (GWP). 2.2.2.2 Hidroklorofluorokarbon (HCFC) Hidroklorofluorokarbon (HCFC) adalah refrigeran yang mengandungi hidrogen, klorin, fluorin dan karbon. HCFC bukan gas semulajadi. Ia adalah bahan kimia buatan manusia. HCFC yang biasa digunakan dalam sektor RAC adalah dikenali sebagai R-22. Ia adalah refrigeran yang digunakan secara meluas dalam industri penyaman udara jenis tingkap, sistem berpusat dan sistem penyejukbekuan dalam pengangkutan. Rajah 2.2 menunjukkan kod warna bagi refrigeran HCFC. Rajah 2.2 : Kod Warna Silinder HCFC 38
R-22 adalah refrigeran yang popular di kalangan semua HCFC yang biasa digunakan dalam pelbagai sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara termasuk di dalam kediaman, komersial dan industri seperti dalam Jadual 2.3 Jadual 2.3 : Sifat-sifat R-22 Ciri-ciri Formula : CHCIF₂ Jisim molar : 86.47 g/mol Ketumpatan : 3.66 g/cm³ Takat beku : -175.42 °C Takat didih : -40.9°C Nilai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) yang rendah Nilai Potensi Pemanasan Global (GWP) yang tinggi Refrigeran R-22 Klasifikasi Keselamatan A1 Penggunaan Penggunaan dalam kediaman : • Penyaman udara jenis tingkap (Window) / jenis Pisah (Split) • Penyaman Udara Pakej (Package) • Unit penyahlembapan (Dehumidifiers) • Heat Pump Penggunaan dalam Komersial & Industri • Penyaman Udara Pakej (Package) • Chillers • Unit Penyamanan Udara jenis Berpusat • Penyejukbekuan untuk makanan, dll a) R-22 39
Jadual 2.4 menunjukkan sifat bagiR-123. R-123 adalah refrigeran HCFC bagi pengubahsuaian (Retrofit) R-11 dalam sistem centrifugal chiller yang bertekanan rendah (Low-pressure centrifugal chillers). Penggunaan R-123 dalam centrifugal chiller menghasilkan alat yang cekap tenaga dan mempunyai ODP rendah. Jadual 2.4 : Sifat R-123 Ciri-ciri Formula : C₂HCI₂F₃ Jisim molar : 152.93 g/mol Ketumpatan : 1.46 g/cm³ Takat beku : -107 °C Takat didih : 27.6°C Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) yang rendah Refrigeran R-123 Klasifikasi Keselamatan B1 Penggunaan • Centrifugal chillers yang bertekanan rendah • Centrifugal chiller baru yang direka bentuk untuk R-123 2.2.2.3 Hidroflorokarbon (HFC) HFC mengandungi molekul hidrogen, fluorin dan karbon. Refrigeran HFC yang sering digunakan adalah R-134a, R-32, R-125 dan R-143a (kebanyakannya dalam campuran seperti R-404A, R-407C dan R-410A). Refrigeran tersebut digunakan dalam skala yang besar sejak tahun 1990-an, dalam aplikasi yang asalnya menggunakan CFC dan HCFC, termasuk penyejukbekuan domestik dan komersial, penyimpanan sejukbeku, penyaman udara kenderaan, refrigeran pengangkutan, penyaman udara tetap dan chiller. HFC merupakan bahan kimia yang stabil. Walaubagaimanapun, ia tidak sesuai digunakan sebagai pelincir, maka minyak sintetik yang tertentu perlu digunakan. Rajah 2.3 menunjukkan kod warna bagi silinder HFC. b) R-123 40
Rajah 2.3 : Kod Warna Silinder HFC R-134a adalah refrigeran alternatif untuk R-12. Ia digunakan dalam sistem penyejukbekuan komersial yang bersuhu sederhana dan tinggi, juga dalam sistem chiller serta peti sejuk seperti dalam Jadual 2.5. Disamping itu, ia boleh digunakan untuk membuat proses pengubahsuaian bagi sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara. ia juga merupakan piawaian global untuk penyaman udara kenderaan yang baru dan boleh mengubahsuai sistem penyaman udara kenderaan R-12 yang sedia ada. Jadual 2.5 : Sifat-sifat R-134a Refrigeran R-134a Klasifikasi Keselamatan A1 Penggunaan • Sistem Penyejukbekuan Komersial bersuhu rendah dan tinggi • Sistem penyaman udara kenderaan • Chiller • Peti sejuk a) R-134a 41
HFC-32 (Difluoromethane) atau R-32 adalah sejenis bahan organik daripada jenis dihalogenoalkane. Struktur kimia R-32 adalah berasaskan struktur kimia metana, di mana dua daripada empat atom hidrogen adalah digantikan oleh dua atom fluorin. Oleh itu, formula R-32 adalah CH2F2 berbanding CH4 untuk metana biasa. R-32 adalah refrigeran yang mempunyai nilai potensi pemusnahan ozon sifar. R32 dikelaskan sebagai refrigeran A2L – sedikit mudah terbakar mengikut standard ASHRAE 34. Walaupun ia mempunyai nilai potensi pemusnahan ozon sifar, ia mempunyai nilai potensi pemanasan global sebanyak 675. Refrigeran R-32 adalah dilihat sebagai alternatif kepada R-22 dan tekanan kerjanya adalah 50% lebih tinggi daripada R-22. R-32 bukan satu alternatif drop-in untuk R-22. Kelebihan utama R32 adalah ia mempunyai potensi pemanasan global yang agak rendah. R-32 adalah refrigeran komponen tunggal, maka refrigeran ini tiada risiko luncuran suhu. Walaubagaimanapun, R-32 mempunyai suhu nyahcas 20°C yang lebih tinggi daripada R-410A. Jadual 2.6 dan Rajah 2.4 menunjukkan sifat dan ciri-ciri R-32. Jadual 2.6 : Sifat-sifat R-32 Refrigeran R-32 Klasifikasi Keselamatan A2L Penggunaan Refrigeran untuk penyamanan udara Rajah 2.4 : Ciri-ciri R-32 b) R-32 42
2.2.3 Refrigeran Bukan Sintetik Karbon Dioksida (CO₂) atau R-744 mengandungi atom karbon dan oksigen. Sejak penghujung tahun 1990, penggunaan CO₂ semakin meningkat dalam penyejukbekuan industri, penyimpanan sejukbeku, penyejukbekuan komersial dan heat pump. CO₂ adalah gas mesra ozon dan mempunyai nilai potensi pemanasan global yang rendah. R-744 juga mempunyai ciri-ciri termodinamik yang sangat baik dan penggunaan tenaga yang rendah menjadikan ianya sesuai untuk pelbagai aplikasi dalam sistem penyaman udara kenderaan, penyejukbekuan komersial dan industrial heat extraction. Jadual 2.7 menunjukkan sifat-sifat dan ciri-ciri karbon dioksida. Jadual 2.7 : Sifat-sifat serta ciri-ciri Karbon Dioksida Sifat-Sifat CO₂ Ciri-Ciri CO₂ • ODP sifar • GWP = 1 • Tidak mudah terbakar • Ketoksikan rendah • Tidak berbau dan tidak berwarna • Klasifikasi keselamatan A1 • Tekanan tinggi • Suhu kritikal yang rendah • Sistem penyejukbekuan memerlukan reka bentuk peralatan khas • Sistem penyejukbekuan memerlukan kawalan ketat terhadap kelembapan, minyak dan pencemar lain Rajah 2.5 : Projek Demo Sistem Penyejukan berasaskan CO₂ di Jaya Grocer, PJ a) Karbon Dioksida (CO₂) 43
Ammonia (NH₃) adalah suatu sebatian yang terdiri daripada atom nitrogen dan atom hidrogen. Ammonia (R-717) sesuai digunakan dalam loji penyejukbekuan yang besar. Kecekapan sistem yang menggunakan R-717 adalah bersamaan dengan sistem yang menggunakan R-22. Jadual 2.8 dan Rajah 2.6 menunjukkan sifat dan ciri-ciri bagi Ammonia (NH₃). Jadual 2.8 : Sifat-sifat dan ciri-ciri NH₃ Sifat-sifat NH₃ Ciri-ciri NH₃ • ODP sifar • GWP = 0 • Mudah terbakar • Toksik • Menghakis • Berbau dan tidak berwarna • Klasifikasi keselamatan B2 • Takat Didih : -33.34°C pada tekanan satu (1) atmosfera • Cecair mesti disimpan dalam tekanan tinggi atau pada suhu rendah • Produk komersial berkepekatan tinggi • Lebih ringan daripada udara • Ujian kebocoran dilakukan dengan menggunakan sulphur stick. Apabila ammonia bertindak balas dengan sulfur, asap yang tebal akan terbentuk Rajah 2.6 : Contoh Loji Ammonia (NH₃) b) Ammonia (NH₃) 44
Hidrokarbon adalah bahan semulajadi, tidak bertoksik, mempunyai nilai potensi pemanasan global yang rendah dan bukan bahan pemusnah ozon. Ianya boleh digunakan sebagai alternatif kepada refrigeran CFC, di mana ia selamat untuk digunakan sekiranya dikendalikan dengan baik serta ekonomi dan sangat berkesan untuk menggantikan refrigeran CFC (R-12), HCFC (R-22) dan HFC (R-134a) dalam sistem yang sedia ada tanpa perubahan besar kepada komponen atau pertukaran kepada jenis minyak. Pengubahsuaian kepada rekabentuk sistem seperti komponen elektrik tertutup (sealed) atau terlindung dari potensi percikan perlu dibuat kerana sifat kemudahbakaran (flammability) yang tinggi. Jadual 2.9 menunjukkan sifat-sifat dan ciri-ciri HC serta Rajah 2.7 menunjukkan kod warna silinder bagi Hidrokarbon (HC). Jadual 2.9 : Sifat-sifat HC dan Ciri-ciri HC Sifat-sifat HC Ciri-ciri HC • ODP sifar • GWP = <8 • Mudah Terbakar • Ketoksikan rendah • Klasifikasi keselamatan A3 • Bahan tunggal • Takat didih : -42.2°C • Tekanan wap yang lebih rendah • Boleh digunakan bersama minyak mineral dan minyak sistem penyejukbekuan lain yang biasa digunakan dengan kelikatan yang sesuai dan penggunaannya yang terhad • Serasi dengan bahan compressor • Digunakan secara meluas dalam sistem penyaman udara. Rajah 2.7 : Kod Warna Silinder HC c) Hidrokarbon (HC) 45
Bincang di dalam kelas anda berkaitan bahan pendingin yang sering digunakan dan mengapa ia digunakan di dalam sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara Imbas Di Sini Sifat kimia jenis klorin dan fluorin sudah diberhentikan pengeluaran kerana gas ini mampu untuk menghakis lapisan ozon. a) R-290 (Propana) Refrigeran Propana R-290 berupaya menghasilkan kapasiti penyejukan menghampiri R-22 dengan saiz compressor yang sama. Pekali Prestasi (Coefficient of Performance, COP) bagi sistem yang menggunakan R-290 adalah sangat hampir dengan sistem R-22. Sekiranya sistem ini diseimbangkan dan dicaj dengan kuantiti refrigeran yang betul, kos penyelenggaraan sistem ini adalah lebih rendah. R-290 adalah refrigeran komponen tunggal dengan takat didih normal pada -42.2°C. Tekanan wap R-290 adalah jauh lebih rendah daripada refrigeran lain. Ia digunakan secara meluas dalam sistem penyamanan udara domestik dan chiller. Penggunaan R-290 juga semakin meningkat bagi sistem penyejukbekuan komersial dan chiller. b) R-600a (Isobutene) Refrigeran Isobutene, R-600a digunakan untuk menggantikan refrigeran lain yang mempunyai impak kepada alam sekitar dalam sistem penyejukbekuan domsetik. Ia mempunyai nilai ODP sifar dan potensi pemanasan global (GWP) yang sangat rendah. Tambahan pula ia adalah bahan yang merupakan sebahagian daripada gas petrol dari sumber semula jadi. Layari https://www .youtube.com/watch?v= J77a0keM2Yk untuk mengetahui tentang jenis-jenis bahan pendingin, kesan kepada persekitaran dan kesan lapisan ozon Info Tambahan 46
2.3 REFRIGERAN CAMPURAN Bubble Pressure digunakan untuk menentukan tekanan sistem apabila refrigeran berada dalam cecair tepu atau cecair sub-dingin (subcooled) (pada salur masuk ke injap pengembangan atau tiub kapilari). Refrigeran campuran adalah campuran bahan refrigeran yang ditentukan untuk memberi padanan kepada sesetengah sifat refrigeran asal yang digunakan. Campuran ini telah dikaji dan dibangunkan sejak isu penghapusan ODS timbul dan banyak dihasilkan oleh syarikat pembuatan kimia. Refrigeran campuran boleh mempunyai 2, 3 atau 4 komponen dan boleh mempunyai komponen utama daripada HCFC, HFC atau HC. Dalam kebanyakkan kes, campuran tersebut akan terdiri daripada gabungan bahan kimia ini. Sifat-sifat lazim refrigeran campuran adalah : a) Hampir sama dengan sifat asal CFC, HCFC dan HFC b) Dihasilkan untuk mencapai tahap kecekapan dan prestasi yang maksimum c) Campuran adalah berasaskan HCFC, HFC dan HC d) Nilai ODP dan GWP yang rendah e) Penggantian jangka panjang adalah berasaskan HFC dan HC untuk sistem penyejukbekuan bersaiz kecil dan sederhana. f) Penggantian jangka pendek adalah berasaskan HCFC Refrigeran campuran adalah campuran dua atau lebih bahan kimia dalam refrigeran. Refrigeran campuran boleh dipasarkan di bawah nama dan jenama perdagangan, tetapi setiap campuran perlu dikenal pasti daripada nombor refrigeran (R) dan komposisinya perlu mengikut Number Designation di bawah Standard ASHRAE 34. Apabila menggunakan refrigeran campuran, jadual suhu tekanan dikemukakan dalam cara yang tidak konvensional. Dua tekanan disenaraikan untuk setiap suhu bagi Dew Pressure dan Bubble Pressure. Dew Pressure digunakan untuk menentukan tekanan sistem apabila refrigeran berada dalam keadaan wap tepu (saturated atau wap haba lampau (superheated) (contohnya semasa sedutan dan keluaran pada komponen compressor). - Mengetahui istilah & Nama-nama refrigeran campuran - Memahami penggunaan jadual suhu tekanan iaitu Dew Pressure dan Bubble Pressure. - Menyatakan perbezaan bagi Refrigeran Azeotropik dan Refrigeran Zeotropik 47
Terdapat beberapa refrigeran campuran yang biasa digunakan. Sebahagian daripada campuran dipanggil Ternary yang bermaksud gabungan tiga bahan. Campuran Ternary digunakan bersama dengan minyak sintetik alkyl benzene. 2.3.1 Refrigeran Azeotropik Campuran azeotropik bertindak seperti refrigeran komponen tunggal bagi keseluruhan julat suhu / tekanan. Campuran Azeotropik tidak mempunyai luncuran suhu (temperature glide). Contoh : R-500 (HCFC), R-502 (CFC), R-507 (HFC). KOMPONEN TUNGGAL Carta Tekanan – Suhu Tempoh Pertukaran Haba PENGEWAPAN PENGEWAPAN (TEKANAN MALAR) Rajah 2.8 : Carta Suhu Refrigeran Komponen Tunggal 2.3.2 Refrigeran Zeotropik Campuran dua atau tiga refrigeran yang berbeza dan TIDAK mempunyai tekanan yang spesifik bagi keadaan wap dan cecair pada suhu tertentu. Campuran Zeotropik mempunyai sifat pemecahan dan luncuran suhu. Rajah 2.9 menunjukkan carta suhu bagi campuran zeotropik. Contoh : R410A (HFC), R407C (HFC), R404A (HFC). TEMPERATURE 48
ZEOTROPIC BLEND PRESSURE – TEMPERATURE CHART LENGTH OF HEAT EXCHANGER BUBBLE POINT DEW POINT (LIQUID WITH A (VAPOR WITH A <<BUBBLE>> INIT) <<DEWDROP>> INIT) Rajah 2.9 : Carta Suhu Refrigeran bagi Campuran Zeotropik 2.3.2.1 Pemecahan (Fractination) Refrigeran Campuran Zeotrofik Pemecahan adalah perubahan dalam komposisi campuran kerana satu atau lebih komponen hilang atau dikeluarkan lebih cepat daripada yang lain. Jadual 2.10 menunjukkan komposisi refrigeran campuran. Perhatian perlu diberikan kepada perkara-perkara berikut : b) Setiap refrigeran campuran mempunyai ciri-ciri molekul yang berbeza a) Campuran zeotropik bukan sebatian tulen, tetapi menghampiri campuran azeotropik. d) Jika berlaku kebocoran yang ketara pada sistem yang mengandungi refrigeran campuran serta terdapat penurunan prestasi yang ketara pada sistem, aktiviti perolehan secara mekanikal perlu dibuat, punca kebocoran perlu dikenal pasti dan dibaiki dan akhirnya sistem perlu dicas semula sepenuhnya dengan refrigeran baru. c) Setiap refrigeran dalam campuran mempunyai tekanan wap yang berbeza. Oleh itu, sistem refrigeran perlu dicas pada keadaan cecair dengan ukuran berat yang tepat. e) Analisa kimia perlu dilakukan untuk menentukan sama ada nisbah campuran refrigeran adalah betul. f) Refrigeran campuran hanya boleh dicas ke dalam sistem dalam keadaan cecair, jika tidak, pemisahan separa daripada campuran tersebut akan berlaku. TEMPERATURE 49
Number Refrigeran Composition (Mass %) 401A R-22/152a/124 (53.0/13.0/34.0) 407A R-32/125/134a (20.0/40.0/40.0) 407B R-32/125/134a (10.0/70.0/20.0) 407C R-32/125/134a (23.0/25.0/52.0) 407D R-32/125/134a (15.0/15.0/70.0) 407E R-32/125/134a (25.0/15.0/60.0) 407F R-32/125/134a (30.0/30.0/40.0) 410A R-32/125 (50.0/50.0) Jadual 2.10 : Komposisi Refrigeran Campuran 2.3.2.2 Mengecas Refrigeran Campuran Zeotrofik Kebocoran refrigeran campuran daripada sistem akan berlaku pada kadar yang tidak sekata kerana tekanan wap refrigeran yang berbeza. Oleh itu, kaedah mengecas yang betul bagi refrigeran campuran adalah dengan menimbang refrigeran dan mengecas pada bahagian tekanan tinggi sistem dalam keadaan cecair. Rajah 2.10 menunjukkan pengecasan refrigeran campuran zeotropik. Rajah 2.10 : Mengecas Refrigeran Campuran 2.3.2.3 Luncuran Suhu Perbezaan suhu yang berlaku pada keadaan wap dan cecair semasa proses penyejatan atau pemeluwapan pada tekanan malar, sebagai contoh suhu dalam penyejat (evaporator) dan condenser adalah tidak sekata. Luncuran suhu berlaku pada campuran hampir azeotropik (contoh : R410A) dan campuran zeotropik seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2.11. 50
Imbas Di Sini CAMPURAN ZEOTROPIK Carta Tekanan – Suhu LENGTH OF HEAT EXCHANGER BUBBLE POINT DEW POINT (LIQUID WITH A (VAPOR WITH A <<BUBBLE>> INIT) <<DEWDROP>> INIT) Rajah 2.10 : Mengecas Refrigeran Campuran 2.3.3 Jenis-Jenis Refrigeran Campuran Selain R-404A dan R-507, R-407C boleh digunakan dalam merekabentuk sistem penyejukbekuan pada suhu rendah dan sederhana yang baru. R-407C juga boleh digunakan untuk menggantikan R-404A dalam sistem yang sedia ada. R-401A adalah refrigeran HFC yang terbaik bagi menggantikan sistem R-22 dalam sistem penyamanan udara kediaman, komersial ringan dan heat pump. Ia mempunyai kapasiti penyejukan dan tekanan yang lebih tinggi daripada R-22 dan perlu digunakan hanya dalam sistem yang direka khas untuk R-410A sahaja. a) R-407C b) R-410A Layari https://www.youtube. com/watch?v=H2TCjuolQgY untuk mendapatkan maklumat mengenai refrigeran campuran 51
Jadual 2.11 : Ciri-ciri Refrigeran Campuran R-407C dan R-410A Refrigeran R-407C R-410A Nisbah Campuran R-32 (23%) + R-125 (25%) + R-134a (52%) R-32 (50%) + R-125 (50%) Klasifikasi Keselamatan A1 A1 Kegunaan Sistem penyaman udara baru atau sedia ada bagi kediaman atau komersial Sistem heat pump baru atau sedia ada bagi kediaman atau komersial Sistem penyaman udara dan heat pump baru bagi bangunan dan komersil Kelebihan Sama seperti R-22 dari segi kapasiti dan kecekapan tenaga Retrofitting boleh dilaksanakan dengan beberapa perubahan pada sistem. Peralatan direka khas bagi R-410A mempunyai 60% lebih kapasiti berbanding peralatan R-22 sedia ada. Sistem penyaman udara yang menggunakan R-410A boleh memenuhi keperluan prestasi tenaga berdasarkan MS 1525 bagi 10 SEER (Standard Energy Efficiency Ratio). Silinder Colour Code 52
RUMUSAN Jenis-jenis Refrigeran Refrigeran Tulen • Mempunyai satu jenis bahan yang tidak bercampur dan tidak akan berubah komposisi apabila melalui proses penyejat atau pemeluwapan. • Contoh refrigeran tulen : R12, R22 dan R134a. Refrigeran Sintetik 1) Klorofluorokarbon (CFC) • Telah diberhentikan penggunaannya. • Molekulnya terdiri daripada klorin, fluorin dan karbon • Mempunyai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) yang tinggi iaitu 1.0 • Jenis-jenisnya adalah R11 dan R12 • R11 - Digunakan dalam sistem chiller bertekanan rendah - ODP yang tinggi - GWP yang tinggi Jenis-jenis refrigeran Klorofluorokarbon (CFC) Hidroklorofluorokarbon (HCFC) Hidrofluorokarbon (HFC) Hidrofluoroolefin (HFO) Hidrokarbon (HC) Refrigeran Campuran Azeotropik 53
• R12 - Digunakan dalam sistem penyamanan udara automotif dan sistem penyejukan yang kecil, sederhana dan sistem chiller besar tertentu. - ODP yang tinggi - GWP yang tinggi 2) Hidroklorofluorokarbon (HCFC) • Mengandungi hidrogen, klorin, fluorin dan karbon • Bukan semulajadi dan bahan kimia buatan manusia • R22 - Merupakan HCFC yang selalu digunakan secara meluas dalam industri penyaman udara jenis tingkap, sistem berpusat dan sistem penyejukbekuan dalam pengangkutan. - ODP yang rendah - GWP yang tinggi • R123 - Refrigeran pengubahsuaian (Retrofit) R11 dalam sistem centrifugal chiller yang bertekanan rendah (Low-pressure centrifugal chillers). - ODP yang rendah. 3) Hidroflorokarbon (HFC) • Mengandungi molekul hidrogen, fluorin dan karbon. • HFC selalu digunakan adalah R-134a, R-32, R-125 dan R-143a (kebanyakannya dalam campuran seperti R-404A, R-407C dan R-410A). • R134a - Sistem Penyejukbekuan Komersial bersuhu rendah dan tinggi - Sistem penyaman udara kenderaan, chiller dan peti sejuk • R32 - Merupakan struktur kimia metana, di mana dua daripada empat atom hidrogen adalah digantikan oleh dua atom fluorin. - ODP sifar - GWP yang rendah 54
Refrigeran Bukan Sintetik a) Karbon Dioksida (CO₂) • Mengandungi atom karbon dan oksigen • Mempunyai ciri-ciri termodinamik yang sangat baik dan penggunaan tenaga yang rendah menjadikan ianya sesuai untuk pelbagai aplikasi dalam sistem penyaman udara kenderaan, penyejukbekuan komersial dan industrial heat extraction. • ODP sifar & GWP yang rendah b) Ammonia (NH₃) • Suatu sebatian yang terdiri daripada atom nitrogen dan atom hidrogen • Sesuai digunakan dalam loji penyejukbekuan yang besar • ODP sifar & GWP 0 c) Hidrokarbon (HC) • Bahan semulajadi & tidak bertoksik • Mudah terbakar dan ketoksikan rendah. • Alternatif kepada refrigeran CFC, di mana ia selamat untuk digunakan sekiranya dikendalikan dengan baik serta ekonomi dan sangat berkesan untuk menggantikan refrigeran CFC (R-12), HCFC (R-22) dan HFC (R-134a) dalam sistem yang sedia ada • ODP sifar & GWP = <8 • Refrigeran Propana R-290 - Berupaya menghasilkan kapasiti penyejukan menghampiri R-22 dengan saiz compressor yang sama. - Tekanan wapnya lebih rendah daripada refrigeran lain - Digunakan secara meluas dalam sistem penyamanan udara domestic dan chiller. • Refrigeran Isobutene R-600a - Digunakan untuk menggantikan refrigeran lain yang mempunyai impak kepada alam sekitar dalam sistem penyejukbekuan domestik. - Merupakan sebahagian daripada gas petrol dari sumber semula jadi. - ODP sifar & GWP sangat rendah 55
Refrigeran Campuran Sifat-sifat lazim Refrigeran Campuran a) Hampir sama dengan sifat asal CFC, HCFC dan HFC b) Dihasilkan untuk mencapai tahap kecekapan dan prestasi yang maksimum c) Campuran adalah berasaskan HCFC, HFC dan HC d) Nilai ODP dan GWP yang rendah e) Penggantian jangka panjang adalah berasaskan HFC dan HC untuk sistem penyejukbekuan bersaiz kecil dan sederhana. f) Penggantian jangka pendek adalah berasaskan HCFC • Campuran dua atau lebih bahan kimia dalam refrigeran. • Jika menggunakan refrigeran campuran, jadual suhu tekanan dikemukakan dalam cara yang tidak konvensional. Dua tekanan disenaraikan untuk setiap suhu bagi Dew Pressure dan Bubble Pressure. • Dew Pressure digunakan untuk menentukan tekanan sistem apabila refrigeran berada dalam keadaan wap tepu (saturated) atau wap haba lampau (superheated) (contohnya semasa sedutan dan keluaran pada komponen compressor). • Bubble Pressure digunakan untuk menentukan tekanan sistem apabila refrigeran berada dalam cecair tepu atau cecair sub-dingin (subcooled) (pada salur masuk ke injap pengembangan atau tiub kapilari). • Refrigeran campuran boleh mempunyai 2, 3 atau 4 komponen dan boleh mempunyai komponen utama daripada HCFC, HFC atau HC 56
Refrigeran Azeotropik dan Refrigeran Zeotropik Refrigeran Azeotropik • Bertindak seperti refrigeran komponen tunggal bagi keseluruhan julat suhu / tekanan. • Tidak mempunyai luncuran suhu (temperature glide) Contoh : R-500 (HCFC), R-502 (CFC), R-507 (HFC). Refrigeran Zeotropik • Campuran dua atau tiga refrigeran yang berbeza dan TIDAK mempunyai tekanan yang spesifik bagi keadaan wap dan cecair pada suhu tertentu • Campuran Zeotropik mempunyai sifat pemecahan dan luncuran suhu. • Contoh : R410A (HFC), R407C (HFC), R404A (HFC). 57
Pemecahan (Fractintion) Refrigeran Campuran Zeotropik Pemecahan adalah perubahan dalam komposisi campuran kerana satu atau lebih komponen hilang atau dikeluarkan lebih cepat daripada yang lain. Perkara-perkara dalam Pemecahan (Fractintion) Refrigeran Campuran Zeotropik a) Campuran zeotropik bukan sebatian tulen, tetapi menghampiri campuran azeotropik. b) Setiap refrigeran campuran mempunyai ciri-ciri molekul yang berbeza c) Setiap refrigeran dalam campuran mempunyai tekanan wap yang berbeza. Oleh itu, sistem refrigeran perlu dicas pada keadaan cecair dengan ukuran berat yang tepat. d) Jika berlaku kebocoran yang ketara pada sistem yang mengandungi refrigeran campuran serta terdapat penurunan prestasi yang ketara pada sistem, aktiviti perolehan secara mekanikal perlu dibuat, punca kebocoran perlu dikenal pasti dan dibaiki dan akhirnya sistem perlu dicas semula sepenuhnya dengan refrigeran baru. e) Analisa kimia perlu dilakukan untuk menentukan sama ada nisbah campuran refrigeran adalah betul. f) Refrigeran campuran hanya boleh dicas ke dalam sistem dalam keadaan cecair, jika tidak, pemisahan separa daripada campuran tersebut akan berlaku. Mengecas Refrigeran Campuran Zeotropik • Kebocoran refrigeran campuran daripada sistem akan berlaku pada kadar yang tidak sekata kerana tekanan wap refrigeran yang berbeza. • Kaedah mengecas yang betul bagi refrigeran campuran adalah dengan menimbang refrigeran dan mengecas pada bahagian tekanan tinggi sistem dalam keadaan cecair 58
Luncuran Suhu Luncuran suhu berlaku pada campuran hampir azeotropik (contoh : R410A) dan campuran zeotropic Jenis-jenis Refrigeran Campuran Refrigeran R-407C R-410A Nisbah Campuran R-32 (23%) + R-125 (25%) + R-134a (52%) R-32 (50%) + R-125 (50%) Kegunaan Sistem penyaman udaradan sistem heat pump baru atau sedia ada bagi kediaman atau komersial Sistem penyaman udara dan heat pump baru bagi bangunan dan komersil Kelebihan Kapasiti dan kecekapan tenaga sama seperti R22 Retrofitting boleh dilaksanakan dengan beberapa perubahan pada sistem. Peralatarn direka khas & 60% lebih kapasiti berbanding peralatan R22 Sistem penyaman udara yang menggunakan R-410A boleh memenuhi keperluan prestasi tenaga 59
REFLEKSI Selepas mempelajari bab ini, pelajar dapat Lemah Sederhana Cemerlang 1. Memahami penggunaan bahan pendingin di dalam sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara 2. Menyenaraikan jenis-jenis Bahan Pendingin yang terdapat dalam sektor penyejukbekuan dan penyamanan udara 3. Mengetahui setiap bahan pendingin mempunyai nilai Potensi Pemusnahan Ozon (ODP) dan nilai Potensi Pemanasan Global (GWP) 4. Mengelaskan bahan pendingin kepada jenis refrigeran tulen refrigeran sintetik dan refrigeran bukan sintetik. 5. Mengetahui istilah dan namanama refrigeran campuran 6. Memahami penggunaan jadual suhu tekanan iaitu Dew Pressure dan Bubble Pressure. 7. Menyatakan perbezaan bagi Refrigeran Azeotropik dan Refrigeran Zeotropik 60
Kata LATIHAN Kunci Jawab semua soalan berikut. 1) Senaraikan jenis-jenis refrigeran yang terdapat dalam Penyejukbekuan dan Penyamanan Udara 2) Nyakan perbezaan bagi refrigeran tulen, refrigeran sintetik & refrigeran bukan sintetik. 3) Nyatakan dua jenis refrigeran campuran 4) Apakah perbezaan Refrigeran Campuran Azeotropik dan Refrigeran Campuran Zeotropik 5) Melalui rajah di bawah, terangkan prosedur keselamatan semasa mengecas refrigeran campuran ke dalam sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara 6) Refrigeran campuran mempunyai jadual suhu tekanan, nyatakan dua tekanan bagi setiap suhu tersebut serta kegunaanya. 7) Mengapakah setiap sistem penyejukbekuan dan penyamanan udara perlu dicaj bahan pendingin mengikut kuantiti yang diperlukan 61
BAB 3 PENYELENGGARAAN PERALATAN (Mesin Perolehan, Vakum dan Penimbang Pengecas) • Pengenalan - Penyelenggaraan • Cara penyelenggaraan mesin perolehan - Mesin Perolehan yang betul - Pam Vakum • Penyelenggaraan vakum dan stesen - Penimbang Pengecas mengecas • Prosedur tetap operasi (SOP) – Penyelenggaraan pam vakum (Vakum Pump)
3.1 PENGENALAN Standard Pembelajaran Penyelenggaraan terbahagi kepada dua iaitu penyelenggaraan mencegah kerosakan dan penyelenggaraan membaiki kerosakkan Penyelenggaraan mencegah kerosakkan adalah penyelenggaraan yang dilakukan berkala dimana jika mesin tidak mengalami kerosakkan ianya tetap dijalankan bagi mengelakkan ianya rosak. Penyelenggaraan membaiki kerosakkan adalah penyelenggaraan yang dilakukan apabila didapati sesebuah mesin sudah rosak atau mengalami masalah. Juruteknik sedia maklum mengenai keperluan penyelenggaraan mesin perolehan. Penyelenggaraan yang betul boleh menjamin kepada jangka hayat yang lama. Bab ini akan membincangkan tentang kepentingan penyelenggaraan mesin perolehan. Penyelenggaraan yang tidak sempurna akan mendatangkan kesan seperti berikut : 1 Jangka hayat mesin menjadi pendek 2 Hasil servis/senggara menjadi tidak baik 3 Prestasi mesin kurang baik 4 Mengambil masa yang lama untuk menyiapkan kerja (merugikan masa dan wang) - Memahami keperluan melakukan penyelenggaraan pada mesin perolehan. - Menyatakan kesan-kesan Jika penyelenggaraan tidak dilakukan dengan sempurna 62
Standard Pembelajaran 3.2 CARA PENYELENGGARAAN MESIN PEROLEHAN Untuk mendapatkan prestasi yang optimum bagi mesin perolehan, langkah-langkah berikut perlu diikuti : 1) Bersihkan pemeluwap (condenser) dengan kerap bagi mengelakkan pengumpulan habuk. 2) Penapis pengering perlu ditutup apabila tidak digunakan. Selepas mesin perolehan digunakan dan beroperasi selama 25-30 kali, gantikan penapis pengering (filter drier) kerana kemungkinan kapasiti penyerapan akan merosot. 3) Skrin penapis dalaman (internal filter screen) hendaklah sentiasa dicuci dengan kerap bagi mengelakkan penyedutan refrigeran yang lemah Rajah 3.1 : Skrin penapis dalaman - Melakukan penyelenggaraan pada mesin perolehan dengan betul. - Mengenal pasti kerosakkan yang sering terjadi pada mesin perolehan. - Mengenal pasti setiap kedudukan komponen- komponen mesin perolehan. Layari https://www.youtube .com/watch?v=0SB-J3Kez1o untuk mengetahui cara melakukan penyelenggaraan mesin perolehan 63
4) Sentiasa periksa tolok supaya ralat adalah sifar. Putarkan skru arah jam atau lawan jam untuk pelarasan. Jangan keluarkan jarum atau ubahsuai tolok. Rajah 3.2 : Ralat yang sifar pada tolok 5) Sentiasa keluarkan minyak daripada pemisah minyak (oil separator). (Jika mesin dipasang dengan pemisah minyak). 6) Jalankan perolehan sepenuhnya sisa refrigeran dalam mesin dan singkirkan sisa dengan menggunakan nitrogen kering sebelum mesin disimpan dalam tempoh masa yang lama. Pelarut atau produk gasoline tidak dibenarkan untuk pembersihan kerana boleh merosakkan penutup plastik dan membahayakan pengguna 7) Pastikan injap salur masuk dan salur keluar dilindungi dan dijaga dengan bersih dan ditutup dengan penutup plastik selepas digunakan. 8) Penapis pengering hendaklah digantikan mengikut spesifikasi yang ditetapkan oleh pengeluar. 9) Sentiasa periksa keadaan hos, pastikan tiada retak dan tersumbat (choke). 10) Untuk penyimpanan mesin perolehan bagi jangkamasa yang lama, jalankan proses penyingkiran (purge) dengan menggunakan gas lengai seperti nitrogen. 11) Apabila prestasi mesin telah berkurangan dengan ketara, periksa compressor seals, dan ganti sekiranya perlu. 12) Pastikan alat ganti yang penting ada stok sepanjang masa 64
PENYELENGGARAAN VAKUM DAN STESEN MENGECAS Penyelenggaraan yang tidak sempurna boleh menyebabkan : 1 Vakum berkapasiti tinggi memastikan penyingkiran kelembapan dan kapasiti pam yang tinggi mengurangkan tempoh masa vakum. Tanpa penyelenggaraan yang betul, ini akan menyebabkan masa yang lebih lama diperlukan untuk mencapai bacaan mikron vakum yang dikehendaki (500 mikron) 2 Keperluan tahap vakum tidak tercapai akan turut menjejaskan proses menyingkirkan kelembapan serta akan memberi kesan kepada prestasi sistem penyamanan udara. Vakum sangat penting untuk mengeluarkan gas tidak terperuwap dan lembab daripada sistem. Sistem yang menggunakan refrigerant HFC memerlukan proses vakum pada had 500 mikron atau lebih rendah kerana minyak polyolester yang bersifat higroskopik. Penggunaan pam vakum dua peringkat (two-stage vacuum pump) berupaya untuk menarik kedalaman vakum antara 20-50 mikron yang diperlukan oleh sistem tersebut. Setiap mesin mempunyai janga hayat tertentu. Sekiranya ingin memastikan kerja-kerja vakum dan stesen mengecas beroperasi pada jangka hayat yang lama, keperluan untuk mempelajari serta mengetahui langkah penyelenggaraan yang betul adalah penting. Bagi mendapatkan prestasi optimum pada peralatan yang digunakan, kita perlu mengikuti jadual pemeriksaan bulanan atau jadual pemeriksaan seperti yang dicadangkan oleh pengeluar. Peralatan yang dijaga dan diselenggara dengan baik boleh melancarkan penggunaan serta menjamin reputasi yang baik. Disamping itu, penyelenggaraan berkala memberikan ketahanan dan memanjangkan jangka hayat peralatan, ini secara tidak langsung menjimatkan kos dan masa. - Melakukan penyelenggaraan vakum dan stesen mengecas. - Mengetahui kelebihan melakukan penyelenggaraan pada vakum dan stesen mengecas - Memahami prosedur melakukan penyelenggaraan pada sesebuah mesin. Layari https://www. youtube.com/watch?v=pn qXEnn3DNk untuk mendapatkan maklumat mengenai vakum pump 3.3 65
PROSEDUR TETAP OPERASI (SOP) – PENYELENGGARAAN PAM VAKUM (VACUUM PUMP) Kelembapan daripada sistem penyaman udara cenderung untuk bergabung dengan minyak pam vakum. Apabila kelembapan mencemari minyak pam vakum, keadaan ini boleh mengurangkan keupayaan pam vakum untuk mencapai had kedalaman vakum yang diperlukan. Minyak pam vakum hendaklah ditukar dengan kerap mengikut spesifikasi pengeluar (Contoh : setiap 10 atau 50 jam penggunaan). Sila rujuk kepada Rajah 3.3 Prosedur Tetap Operasi (SOP) bagi setiap proses dan langkah-langkah penggunaan. - Memahami SOP untuk melakukan penyelenggaraan pam vakum - Melakukan SOP menukar minyak pam vakum dengan betul. - Menyatakan isu-isu yang berlaku jika stesen mengecas tidak diselenggara dengan baik - Mengetahui cara-cara menyelenggara penimbang Pengecas dan tolok. Layari https://www .youtube.com/watch?v=Bg vmzSjL9vc untuk mengetahui cara-cara menukar minyak pam vakum 3.4 66
PROSES SOP : MENUKAR MINYAK PAM VAKUM UJICUBA DAN PEMERIKSAAN – SEBELUM SERVIS ATAU PEMBAIKAN a) Pastikan pam dipanaskan (Jalankan pam vakum selama 3 minit). Ini adalah untuk merendahkan kelikatan minyak untuk memudahkan minyak disalur keluar b) Buka penutup air keluar minyak. Minyak boleh dipaksa keluar dari pam dengan membuka salur masuk dan kemudian menyekat sebahagian salur ekzos dengan kain semasa pam sedang berjalan. Jangan hidupkan pam untuk lebih daripada 20 saat menggunakan kaedah ini. Amalan Baik : Perlu mengetahui sepenuhnya prestasi sistem sebelum memulakan proses servis atau pembaikan 1) Memanaskan minyak serta mengalirkan minyak 67
Apabila aliran minyak telah berhenti condongkan pam ke hadapan untuk mengalirkan baki minyak. a) Tutup semula penutup air keluar minyak. b) Buka penutup ISIAN MINYAK, dan isi takungan dengan minyak pam vakum baru sehingga minyak kelihatan di bahagian bawah kaca penglihatan. 2) Memanaskan minyak serta mengalirkan minyak 3) Pengisian minyak pam vakum 68
a) Pastikan injap masuk ditutup semula. Hidupkan pam, dan biarkan ia berjalan selama satu minit. b) Periksa tahap minyak. Jika minyak adalah di bawah garisan ARAS MINYAK (OIL LEVEL) kaca penglihatan, tambah minyak perlahan-lahan (semasa pam beroperasi) sehingga minyak mencecah garis ARAS MINYAK c) Tutup semula penutup ISIAN MINYAK, tutup penutup salur masuk dan ketatkan penutup alir keluar. 4) Periksa Aras Minyak 69
a) Buka penutup alir keluar pam dan mulakan operasi pam. b) Tuangkan perlahan-lahan minyak pam yang baru melalui bahagian salur masuk isian. Ulangi prosedur ini sehingga minyak tercemar dikeluarkan sepenuhnya Kurang had isian akan menyebabkan prestasi vakum menjadi tidak memuaskan. Had isian yang berlebihan boleh menyebabkan minyak terpercik keluar melalui lubang 5) Mencuci (flush) pam jika pencemaran minyak teruk 6) Kuantiti minyak yang betul Rajah 3.3 : Prosedur Operasi Tetap – Menukar Minyak Pam Vakum 70
Perhatian : Untuk mengekalkan cas yang tepat, proses menentu ukur skala penimbang perlu dilakukan sekurang-kurangnya sekali dalam setahun (Rajah 6.4) Rajah 3.4 : Contoh sijil penentuukuran alat 71
3.4.1 Stesen mengecas yang tidak diselenggara dengan baik akan menyumbang kepada isu berikut : Bahagian ini menjelaskan keperluan penyelenggaraan alat. Kita boleh membuat pemeriksaan secara visual bagi : Kurang cas refrigeran : kapasiti penyejukan menjadi kurang Terlebih cas refrigeran : tekanan menjadi tinggi menyebabkan prestasi penyejukan menjadi kurang dan meningkatkan penggunaan tenaga ISU 1 elektrik. ISU 2 2 Kerosakan cincin O (O ring) 3 Mengendalikan injap dan periksa kelancaran operasi 4 Periksa semua tolok 5 Periksa semua injap 1 Mengesan Minyak 72
Komponen utama bagi stesen mengecas adalah seperti berikut : 3.4.2 Menyelenggara Penimbang pengecas (Charging scale) Salur masuk dan keluar pada skala pengecas mempunyai penapis skrin berjejaring halus untuk mencegah kotoran atau habuk daripada memasuki injap dan menyebabkan kebocoran. Sekiranya berlaku aliran yang perlahan atau telah membuat proses perolehan refrigeran yang kotor atau tercemar, penapis ini perlu dibersihkan. 1 Penimbang pengecas (Charging scale) 3 Injap 2 Tolok Untuk membersihkan penapis : Hidupkan unit (ON), tekan SET, masukkan nilai cas, tekan SET dan kemudian tekan kekunci GO untuk membuka injap Sambungan sumber udara yang bersih dan kering (disyorkan pada tekanan 80-100 psi) kepada KELUARAN (kanan) injap. Amaran : Pastikan injap salur MASUK (kiri) dijauhkan dari badan, kemudian hidupkan sumber udara dan biarkan udara termampat melalui injap untuk beberapa saat. 73
1. Bahagikan pelajar kepada beberapa kumpulan. 2. Pelajar dikehendaki membuat perbincangan berkaitan proses vakum penyaman udara jenis unit pisah. 3. Wakil kumpulan perlu menerangkan proses vakum penyaman udara jenis unit pisah. 3.4.3 Penyelenggaraan Tolok Menggunakan tolok yang tidak tepat boleh menyebabkan kesilapan pengukuran dalam kerjakerja servis dan mengenalpasti kerosakkan. Oleh itu, perlu memastikan yang tolok berada dalam keadaan yang baik. Untuk memastikan tolok berada dalam keadaan yang baik, rujuk langkah berikut : 1) Jika pelarasan ralat “0” wujud, laraskan skru pelaras atau menggantikannya dengan yang baru. Apabila tolok memberikan bacaan ralat, jangan keluarkan jarum daripada tolok dan cuba laraskan semula ke titik sifar. Lakukan pelarasan hanya dengan memutar skru arah jam atau lawan arah jam. Rajah 3.5 : Penyelenggaraan Tolok 2) Tukar penyambung jika rosak. Jika Kembangan (flare) bocor, buat Kembangan baru. 3) Tukar kaca penutup jika pecah. 4) Ujian ketepatan oleh pegawai yang diperakui atau makmal (sekali setiap setahun). 74
RUMUSAN Kesan kepada penyelenggaraan yang tidak sempurna Cara penyelenggaraan mesin perolehan yang betul 1. Bersihkan pemeluwap untuk elakkan pengumpulan habuk 2. Penapis pengering ditutup jika tidak digunakan. Selepas mesin diguna dan beroperasi selama 25-30 kali, gantikan filter drier kerana kapasiti penyerapan akan merosot. 3. Internal filter screen perlu selalu dicuci untuk elakkan penyedutan refrigeran yang lemah. 1 Jangka hayat mesin menjadi pendek 2 Hasil servis/senggara menjadi tidak baik 3 Prestasi mesin kurang baik 4 Mengambil masa yang lama untuk menyiapkan kerja (merugikan masa dan wang) 75
4. Tolok perlulah keadaan ralat yang sifar, skru diputarkan arah jam dan lawan jam untuk pelarasan. 5. Keluarkan minyak daripada pemisah minyak. (Jika mesin dipasang dengan pemisah minyak). 6. Lakukan perolehan sepenuhnya sisa refrigeran dalam mesin dan singkirkan sisa dengan menggunakan nitrogen kering sebelum mesin disimpan dalam tempoh masa yang lama. 7. Injap salur masuk dan keluar dilindung dan dijaga dengan bersih dan ditutup dengan penutup plastik selepas digunakan. 8. Penapis pengering digantikan mengikut spesifikasi 9. Periksa keadaan hos, pastikan tidak retak dan tersumbat 10. Untuk simpan mesin perolehan dalam jangkamasa yang lama, lakukan proses penyingkiran dengan menggunakan gas lengai seperti nitrogen. 11. Jika prestasi mesin berkurangan dengan ketara, periksa compressor seals dan gantikan jika perlu. 12. Pastikan alat ganti yang penting sentiasa ada. Penyelenggaraan vakum dan stesen mengecas • Vakum sangat penting untuk mengeluarkan gas tidak terperuwap dan lembab daripada sistem • Sistem yang menggunakan refrigerant HFC memerlukan proses vakum pada had 500 mikron atau lebih rendah kerana minyak polyolester yang bersifat higroskopik • Penggunaan pam vakum dua peringkat (two-stage vacuum pump) berupaya untuk menarik kedalaman vakum antara 20-50 mikron yang diperlukan oleh sistem tersebut. Kesan penyelenggaraan yang tidak sempurna pada vakum • Vakum berkapasiti tinggi memastikan penyingkiran kelembapan dan kapasiti pam yang tinggi mengurangkan tempoh masa vakum. Tanpa penyelenggaraan yang betul, ini akan menyebabkan masa yang lebih lama diperlukan untuk mencapai bacaan mikron vakum yang dikehendaki (500 mikron) • Keperluan tahap vakum tidak tercapai akan turut menjejaskan proses menyingkirkan kelembapan serta akan memberi kesan kepada prestasi sistem penyamanan udara. 76
SOP : Menukar Minyak Vakum • Minyak pam vakum hendaklah ditukar dengan kerap mengikut spesifikasi pengeluar (Contoh : setiap 10 atau 50 jam penggunaan). 1. Memanaskan minyak serta mengalirkan minyak. - Pam dipanaskan selama 3 minit untuk merendahkan kelikatan minyak supaya mudah minyak dikeluarkan - Buka penutup keluar minyak. Minyak dikeluarkan dari pam dengan membuka salur masuk dan kemudian menyekat sebahagian salur ekzos dengan kain semasa pam sedang berjalan. - Jangan hidupkan pam untuk lebih daripada 20 saat menggunakan kaedah ini. - Apabila aliran minyak berhenti, condongkan pam ke hadapan untuk mengalirkan lebihan minyak. 2. Pengisian minyak pam vakum - Tutup semula penutup keluar minyak - Bukan penutup isian minyak, isikan minyak baru sehingga minyak kelihatan di bahagian bawah kaca penglihatan. 3. Periksa aras minyak - Pastikan injap masuk ditutup semula, hidupkan pam dan biarkan ia berjalan satu minit. - Periksa paras minyak, jika paras minyak di bawah garisan sepatutnya, tambah minyak perlahan-lahan sehingga cukup pada paras. - Tutup semula penutup isian minyak, tutup penutup salur masuk dan ketatkan penutup alir keluar. 4. Jika pencemaran minyak adalah teruk, anda mungkin perlu mencuci (flush) pam. - Buka penutup alir keluar pam dan mulakan operasi pam. - Tuangkan perlahan-lahan minyak pam yang baru melalui bahagian salur masuk isian. Ulangi prosedur ini sehingga minyak tercemar dikeluarkan sepenuhnya. 77
5. Kuantiti minyak yang betul - Kurang had isian akan menyebabkan prestasi vakum menjadi tidak memuaskan. Had isian yang berlebihan boleh menyebabkan minyak terpercik keluar melalui lubang Kesan penyelenggaraan yang tidak sempurna pada stesen mengecas • Kurang cas refrigeran : kapasiti penyejukan menjadi kurang • Terlebih cas refrigeran : tekanan menjadi tinggi menyebabkan prestasi penyejukan menjadi kurang dan meningkatkan penggunaan tenaga elektrik. Keperluan penyelenggaraan alat, pemeriksaan secara visual 1 Mengesan minyak 2 Kerosakan cincin O (O ring) 3 Mengendalikan injap dan periksa kelancaran operasi 4 Periksa semua tolok 5 Periksa semua injap 78
Komponen utama stesen mengecas Menyelenggara Penimbang Pengecas (Charging Scale) Sekiranya berlaku aliran yang perlahan atau telah membuat proses perolehan refrigeran yang kotor atau tercemar, penapis ini perlu dibersihkan. Tolok Injap Penimbang pengecas (charging scale) Untuk membersihkan penapis : Hidupkan unit (ON), tekan SET, masukkan nilai cas, tekan SET dan kemudian tekan kekunci GO untuk membuka injap Sambungan sumber udara yang bersih dan kering (disyorkan pada tekanan 80-100 psi) kepada KELUARAN (kanan) injap. Amaran : Pastikan injap salur MASUK (kiri) dijauhkan dari badan, kemudian hidupkan sumber udara dan biarkan udara termampat melalui injap untuk beberapa saat. 79
Menyelenggara Tolok Tolok perlulah dalam keadaan baik untuk mendapatkan pengukuran yang tempat dalam kerja – kerja servis. Langkah-langkah untuk menyelenggara tolok : 1. Jika pelaras ralat 0, laraskan skru pelaras atau gantikan dengan yang baru. Apabila tolok memberikan bacaan ralat, jangan keluarkan jarum daripada tolok dan cuba laraskan semula pada titik sifar, laraskan hanya dengan memutar skru mengikut arah jam atau lawan arah jam. 2. Tukar penyambung jika rosak. Jika Kembangan (flare) bocor, buat Kembangan baru. 3. Tukar kaca penutup jika pecah. 4. Ujian ketepatan oleh pegawai yang diperakui atau makmal (sekali setiap setahun). 80
REFLEKSI Selepas mempelajari bab ini, pelajar dapat Lemah Sederhana Cemerlang 1. Memahami keperluan melakukan penyelenggaraan pada mesin perolehan 2. Menyatakan kesan-kesan jika penyelenggaraan tidak dilakukan dengan sempurna 3. Melakukan penyelenggaraan pada mesin perolehan dengan betul 4. Mengenal pasti kerosakkan yang sering terjadi pada mesin perolehan. 5. Mengenal pasti setiap kedudukan komponen-komponen mesin perolehan. 6. Melakukan penyelenggaraan vakum dan stesen mengecas. 7. Mengetahui kelebihan melakukan penyelenggaraan pada vakum dan stesen mengecas 8. Memahami prosedur melakukan penyelenggaraan pada sesebuah mesin. 9. Memahami SOP untuk melakukan penyelenggaraan pam vakum 10. Melakukan SOP menukar minyak pam vakum dengan betul 11. Menyatakan isu-isu yang berlaku jika stesen mengecas tidak diselenggara dengan baik 12. Mengetahui cara-cara menyelenggara penimbang pengecas dan tolok Perkara 81