Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna
Untuk melihat besaran-besaran menyerupai tekanan, suhu, enthalpy dalam siklus refrigerasi biasanya dipakai diagram P-h refrigeran tertentu. Ada banyak jenis refrigeran, setiap refrigeran mempunyai diagram P-h yg berbeda-beda. Refrigeran yg biasa di pasaran antara lain R22, R134a, R12, & lain-lain. Beberapa jenis refrigeran sudah tidak dijual alasannya yakni alasan merusak lingkungan. Walaupun refrigeran mempunyai diagram P-h yg berbeda-beda, namun rujukan siklus refrigerasinya sama & dengan cara yg sama pula sanggup diketehui & analisis besaran-besaran tersebut.
Untuk melihat besaran-besaran menyerupai tekanan, suhu, enthalpy dalam siklus refrigerasi biasanya dipakai diagram P-h refrigeran tertentu. Ada banyak jenis refrigeran, setiap refrigeran mempunyai diagram P-h yg berbeda-beda. Refrigeran yg biasa di pasaran antara lain R22, R134a, R12, & lain-lain. Beberapa jenis refrigeran sudah tidak dijual alasannya yakni alasan merusak lingkungan. Walaupun refrigeran mempunyai diagram P-h yg berbeda-beda, namun rujukan siklus refrigerasinya sama & dengan cara yg sama pula sanggup diketehui & analisis besaran-besaran tersebut.
Siklus refrigerasi ideal sanggup dapat digambarkan dalam diagram P-h menyerupai pada gambar.
Siklus refrigerasi ideal
Berikut klarifikasi siklus refrigerasi ideal dalam diagram P-h (Gambar)
1 ke 2, Proses kompresi menjadikan kenaikan tekanan dari tekanan rendah (LP) ke tekanan tinggi (HP). Proses ini berlangsung secara isentropik. Garis 1 ke 2 mengikuti garis isentropik pada diagram P-h. Karena berlangsung secara isentropik maka entropi pada titik 1 & titik 2 ialah sama. Kondisi pada titik 1 berupa saturasi gas & & titik 2 dalam keadaan superheated. Enthalpynya naik dari h1 ke h2. Refrigeran pun mengalami kenaikan suhu.
Untuk proses ini memerlukan kerja, besarnya kerja yg dilakukan ialah:
2 ke 3, Proses kondensasi ini terjadi pada tekanan yg sama (Isobarik). Dalam proses ini terjadi pelepasan kalor sehingga terjadi penurunan suhu & enthalpy refrigeran hingga dengan saturasi gas (2a). Kemudian refrigeran terus melepaskan kalor & mulai bermetamorfosis cair. Dari titk 2a ke titik 3 tidak terjadi penurunan suhu tetapi terjadi perubahan2 fasa. Karena terjadi pelepasan kalor maka refrigeran mengalami penurunan enthalpy dari h2 ke h3. Besarnya kalor yg dilepaskan pada proses ini yaitu:
3 ke 4, Proses perluasan ini terjadi secara isoenthalpy sehingga enthalpy di titik 3 & titik 4 ialah sama. Tekanan pada titik 3 masih tekanan tinggi (LP) kemudian turun hingga titik 4 di tekanan rendah (LP). Penurunan tekanan ini disertai dengan penurunan suhu. Kondisi refrigeran yg tadinya saturasi cair (titik 3) menjadi adonan gas & cair. Proses ini berlaku :
4 ke 1, Proses evaporasi ini terjadi pada tekanan yg sama (isobarik). Dalam proses ini terjadi penarikan kalor sehingga terjadi kenaikan enthalpy. Suhu tidak mengalami kenaikan alasannya yakni kalor yg diambil dipakai untuk mengubah fasa dari yg tadinya adonan (titik4) menjadi gas jenuh (titik 1). Dalam proses inilah terjadi pendinginan terhadap objek alasannya yakni kalor pada objek ditarik oleh refrigeran dalam evaporator. Kapasitas pendinginan ditentukan pada proses ini yaitu besarnya penarikan kalor. Pada proses ini berlaku:
