Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Global warming is a very pertinent issue these days because the effects of extreme climate change are becoming quite apparent. Therefore, the first problem to address is the formation of strict regulations regarding emissions into the air. The main emissions to tackle are CFC and HCFC refrigerants. Conventional cascade refrigeration systems until now have been dependent on refrigerants and it is time to find a substitute that is environmentally friendly. This study builds a prototype cascade refrigeration machine using the environmentally friendly hydrocarbon refrigerants (propane, ethane and CO2). Resulting from this research, the characteristics of the pressure and temperature of each component and the COP value at low temperature circuit of load variations using an electric heater at 90 W, 120 W and 150 W result in a COP value of 0.35, 0.48 and 0.60 respectively."

"Dalam aplikasinya di bidang industri, sistem refrigerasi tunggal dan bertingkat tidak mampu untuk mengatasi perbedaan yang cukup besar antara kalor yang akan diserap dengan kalor yang akan dibuang, namun, tidak demikian dengan sistem cascade. Penelitian dengan alat yang sederhana yang telah dilakukan sebelumnya dengan menggunakan refrigeran alami telah menawarkan peluang yang baik.Skripsi ini membahas tentang pengujian sistem cascade dengan menggunakan dua macam refrigeran sebagai variasi di sisi bagian HS, sedangkan pada bagian LS, digunakan campuran refrigeran alami R170/R744. Pengujian dilakukan dengan tiga cara, yaitu : memvariasikan komposisi massa campuran R170/R744, memvariasikan bukaan katup ekspansion LS, serta memvariasikan jenis refrigeran pada sisi bagian HS. Temperatur evaporasi terrendah yang bisa dicapai oleh sistem ini adalah -69,7°C dengan COP sebesar 1,88. Dengan kondisi 700g R22 pada sisi bagian HS dan 100g R170 pada sisi bagian LS

---

In many industrial applications, single stage and multi stage refrigeration systems fail to widen the gap between heat source and heat sink temperatures and now cascade system appear to be the best alternative. Modest reserch, in the past, has been done in cascade system based on natural refrigerants thereby offering good potential for research.

In this paper, a cascaded system for simultenous heating and cooling with a R22 and R290 based high-stage (HS) cycle and mixed R170/R744 based low-stage (LS) cycle for simultenous refrigeration and heating application has been analyzed. To facilate prediction of optimum performance parameter, performance trends with variation in fraction mass of R170/R744, variation in flow rate of ekspansion valve of LS, and variation refrigerant of HS have been presented. The lowest temperature reached in -69,7°C with COP 1,81. 700g of R22 (HS) and 100g of R170 (LS)"

"Dalam pengobatan dan penelitian biomedis diperlukan cold storage yang dapat mencapai temperatur -8°C dan untuk mencapai temperatur rendah tersebut digunakan sistem refrigerasi cascade. Selama ini sirkuit temperatur rendah menggunakan sistem refrigerasi cascade dan menggunakan refrigeran yang mengandung zat perusak ozon atau penyebab pemanasan global Karena itu, diperlukan alternatif refrigeran alamiah, yang salah satunya adalah karbondioksida Namun, tingginya tekanan dan temperatur triple menghalangi penggunaan karbondioksida untuk temperatur rendah Salah satu solusinya adalah dengan mencampur karbondioksida dengan hidrokarbon(propane) untuk itu pengujian ini dilakukan dengan memvariasikan komposisi massa dari kedua campuran. Dari hasil pengujian didapati temperature evaporasi terendah terjadi pada temperature - 72 dengan komposisi massa R744/R290 sebesar 60 : 40 dengan daya pemakaian listrik terbesar pada komposisi 100 : 0 sebesar 1006 watt.

---

In medical and biomedical research that is needed cold storage temperature can reach 80°C, and to achieve such a low temperature cascade refrigeration system is used. This circuit during low-temperature cascade refrigeration system using refrigerant-containing substances damaging the ozone or global warming cause, therefore, necessary alternative natural refrigerant, one of which is carbon dioxide [However, the high pressure and temperature triple carbon dioxide to prevent the use of low temperature one the solution is to mix carbon dioxide with hydrocarbons (propane) for this test was done by varying the composition of the mass of the two mixtures. From the test results found the lowest temperature evaporation occurs at temperatures of -72 with R744/R290 mass composition of 60: 40 with the largest electric power consumption on the composition 100: 0 for 1011 watts."

"Banyak proses-proses di industri yang membutuhkan temperatur pendinginan sangat rendah, bahkan bidang biomedis membutuhkan cold storage yang mampu mendinginkan hingga temperatur -80°C. Penggunaan sistem tunggal sulit diaplikasikan pada temperatur yang sangat rendah disebabkan rasio tekanan pada kompresor terlalu tinggi, sebagai gantinya digunakan sistem refrigerasi cascade. Penggunaan refrigeran alamiah seperti campuran karbon dioksida dan hidrokarbon merupakan alternatif untuk menghindari penggunaan refrigeran yang mengandung bahan perusak lapisan ozon dan pemanasan global seperti CFC dan HFC. Pada penelitian ini dilakukan optimasi campuran karbondioksida dan etana sebagai refrigeran sirkuit temperatur rendah untuk mencari nilai optimum dari segi efisiensi exergi dan biaya tahunan. Temperatur evaporator, kondenser, dan cascade dijadikan sebagai variable decision untuk menganalisa sifat- sifat termodinamika refrigeran yang berpengaruh pada efisiensi exergi dan biaya tahunan sistem. Optimasi yang dilakukan menggunakan metode optimasi multiobjektif yang mana efisiensi exergi sebagai fungsi objektif pertama dan biaya tahunan sebagai fungsi objektif kedua. Optimasi ini dilakukan untuk mencari biaya sistem yang sekecil-kecilnya dan memperoleh efisiensi exergi semaksimal mungkin.

---

Many industrial processes that require low refrigeration temperatures, even the field of biomedicine require cold storage which can cool up to temperature -80 °C. The use of a single refrigeration system is difficult to apply at very low temperatures due to the pressure ratio of compressor is too high. Instead for this application, cascade refrigeration system is used. The use of natural refrigerants, such as carbon dioxide and hydrocarbon mixture is an alternative to avoid the use of refrigerants that contain ozone depleting and global warming such as CFCs and HFCs. Ethane is a hydrocarbon refrigerant that can perform cooling to -80 ° C, but due to it has highly flammable nature, so it is mixed with the carbon dioxide to reduce the flammable nature. In this research, optimization of mixture of carbon dioxide and ethane as a refrigerant in low temperature circuit is run to find the optimum value in terms of exergi efficiency and total annual cost of the system. Temperature of the evaporator, condenser, and a cascade condenser are used as a decision variable to analyze the thermodynamic properties of refrigerants that affect the exergi efficiency and total annual cost of the system. Optimization is run by using multi-objective optimization method which exergi efficiency as the first objective function and total annual cost as the second objective function. This optimization is performed to find the cost of the system is minimum and exergi efficiency is maximum."

"Dalam dunia pengobatan dan penelitian biomedis kebutuhan akan ruang pendingin yang dapat mencapai temperatur sangat rendah yaitu -80°C sangat dimintai karena dengan tenperatur -80_C ini spesimen biomedis tidak mudah rusak, aplikasinya di bidang industri sistem refrigasi tunggal dan bertingkat tidak dapat mengatasi perbedaan yang cukup besar antara kalor yang akan diserap dan kalor yang akan dibuang akan tetapi berbeda dengan sistem refrigasi cascade. Penelitian yang dilakukan menggunakan alat yang sederhana dengan refrigeran alami ini memberikan peluang yang baik. Skripsi ini membahas mengenai pengujian sistem refrigerasi cascade dengan menggunakan refrigeran hidrokarbon pada bagian sirkuit temperatur tinggi dan refrigeran campuran R744 dengan R170 pada sirkuit temperatur rendah. Pengujian dilakukan dengan menggunakan propane sebagai refrigeran pada temperatur tinggi dan variasi komposisi masa pada sirkuit temperatur rendah untuk mencari komposisi optimum campuran R744 dengan R170. Temperatur evaporasi terendah yg dicapai pada sirkuit temperatur rendah ini adalah -94.8°C dengan refrigeran CO2 murni akan tetapi temperatur tersebut tidak stabil, sedangkan temperatur stabil -77.95°C dicapai oleh refrigeran ethane murni dengan COP 0.77. Untuk komposisi campuran COP yang didapat sebesar 0.58 dengan komposisi 60% R744 dan 40% R170.

---

In the world of biomedical the need of cold storage that can achieve temperature of -80°C is wanted because with that temperature biomedical specimen can not easily broken, in industrial application single stage and multi stage refrigeration system can not overcome the gap between the heat that will be absorb and the heat that will be release but it is different with the cascade system. The experiment that is conduct with simple cascade system and the use of natural refrigerants make the cascade system appear to be the best alternative. This paper will explain about the cascade system that will use a hidrocarbon on High Stage and blend refrigerant between R744 and R170 on Low Stage. The experimant is conduct with propane refrigerant in the high Stage and variation of blend refrigerant between R744 and R170, the use of pure CO2 and the use of pure etahne. The lowest temperature that can be reached is -94.8°C with pure CO2 but the temperature is unstable and the stable temperature is achieve by pure ethane -77.95°C with the COP 0.77. For the blend composistion the highest COP is 0.58 with 60%R744 an 40%R170."

"Penggunaan sistem refrigerasi cascade memungkinkan untuk mencapai temperatur yang sangat rendah. Pada dasarnya temperatur akan semakin rendah jika tekanan pada sistem lebih rendah. Namun pada temperatur yang lebih rendah tersebut, kinerja yang dihasilkan belum tentu yang terbaik.Untuk mengetahui kinerja dari sistem refrigerasi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan simulasi dan melalui eksperimen. Simulasi digunakan untuk memperkiraan kinerja sistem dengan membandingkan kinerja sistem yang menggunakan refrigeran yang berbeda. Sedangkan hasil aktual dari performa sistem diketahui melalui eksperimen yang akan dilakukan, namun dibatasi oleh jenis refrigeran yang digunakan. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan refrigeran R22 pada high-stage dan R404A pada low-stage.Untuk mengetahui apakah suatu sistem sudah bekerja optimal atau tidak, perlu dilakukan variasi terhadap salah satu atau lebih variabel yang berhubungan. Salah satunya adalah dengan melakukan variasi terhadap tekanan. Variasi tersebut cukup dilakukan pada sistem low-stage dengan acuan pada tekanan discharge line. Pengujian dilakukan dengan 7 variasi dimulai dari 10,4 bar hingga 16,4 bar dengan selisih tiap 1 bar. Variasi ini dapat dilakukan dengan cara mengubah jumlah massa refrigeran, dengan tekanan yang berubah, maka parameter lain seperti temperatur, laju aliran massa, selisih entalpi kompresi, kapasitas refrigerasi mengalami perubahan. Temperatur low-stage evaporator akan menjadi lebih rendah pada tekanan yang lebih rendah, dan mencapai -35°C ketika tekanan lowstage discharge line mencapai 10,4 bar. Sementara nilai COP cenderung naikturun perlahan, dan nilai COP paling tinggi adalah 1,697, terjadi pada saat tekanan pada low-stage discharge line 13,4 bar.

---

The use of cascade refrigeration system make very low temperature is possible to reach. Basically, the temperature would be lower if the pressure in the system is lower. But at the lower temperature, the performance result is unsure to be the best.

To know the performance of refrigeration system can be done by two ways, that is with simulation and with experiment. Simulation used to predict the performance system by compare the system performance using different refrigerant. Whereas actual result of system performance known by doing experiment, but limited by the type of refrigerants which would be used. This test done by used refrigerant R22 in the high-stage and R404A in the low-stage.

To know if the system already optimal or not, variation is needed to one or more relative variable. One of them is to do variation toward pressure. That variation only need to be apply on low-stage system using discharge line pressure as a reference. The test done with using 7 variation start from 10,4 bar until 16,4 bar with a gap 1 bar each other. This variation can be done by change the amount of refrigerant mass, with different pressure, the other parameters like temperature, difference of compression entalphy, refrigeration capacity would be changed too. That changes make the system performance at different pressure would become different. The low-stage evaporator temperature would become lower at lower pressure, and reach -35°C when low-stage discharge line pressure reach 10,4 bar. Whereas COP value disposed to increase-decrease slowly, and the highest COP value is 1,697, it happened when the pressure of low-stage discharge line 13,4 bar."