TUGAS TEKNOLOGI PENGAWETAN

SISTEM PENDINGIN ABSORBSI

Disusun oleh :

Yuni Nurani 133020169

Cici Heniati 133020168

Mela Zulfa Prasticia S 133020170

Yossy Aryanti 123020327

Ahmad Ruyat K 123020326

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS PASUNDAN

BANDUNG

2015

Sistem Pendinginan Absorbsi

Absorpsi adalah suatu proses pemisahan suatu komponen fluida dari

campurannya dengan menggunakan solven atau fluida lain. Absorbs dapat

dilakukan pada fluida yang relative berkonsentrasi rendah maupun yang bersifat

konsentrat. Prinsip operasi ini adalah memanfaatkan besarnya difusivitas molekul-

molekul gas pada larutan tertentu. Dengan demikian bahan yang memiliki

koefisien partisi hukum Henry rendah sangat disukai dalam operasi ini.

Peristiwa absorbsi adalah suatu peristiwa perpindahan massa yang besar

peranannya dalam proses industry. Operasi ini dikendalikan oleh laju difusi dan

kontak antara dua fasa. Operasi ini dapat terjadi secara fisika maupun kimia.

Contoh dari absorbsi fisika antara lain sistem ammonia-udara-air, dan dimana NOx

akan bereaksi dengan air membentuk HNO3.

Di dalam sistem absorbsi dikenal istilah absorben. Absorben adalah cairan

yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorbsi pada permukaannya, baik

secara fisik ataupun secara reaksi kimia. Absorben sering juga disebut sebagai

cairan pencuci.

Persyaratan absorben diantaranya :

1. Memiliki daya melarutkan bahan yang akan diabsorbsi yang sebesar

mungkin ( kebutuhan akan cairan lebih sedikit, volume alat lebih kecil).

2. Selektif

3. Memiliki tekanan uap yang rendah

4. Tidak korosif

5. Mempunyai viskositas yang rendah

6. Stabil secara termis

7. Murah

Jenis-jenis bahan yang dapat digunakan sebagai absorben adalah air ( untuk

gas-gas yang dapat larut, atau untuk memindahkan debu dan tetesan cairan), natrium

hidroksida ( untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam) dan asam sulfat ( untuk

gas-gas yang dapat bereaksi seperti basa.

Kebutuhan alat pendingin untuk menyimpan bahan pangan dan obat semakin

dirasa penting. Bahan makanan dengan karakteristik mudah rusak harus diberi

perlakuan salah satunya dengan menekan laju aktivitas mikroba dengan

mengendalikan kondisi suhunya. Sehingga kondisi lingkungannya tidak

memungkinkan mikroba untuk merusak kualitas bahan pangan.

Di Indonesia, sumber energi pendingin masih bergantung kepada energi

listrik. Sementara ketersediaannya di Indonesia belum merata untuk semua daerah.

Sistem pendingin absorbsi adalah sebuah sistem dimana pemerolehan energi untuk

proses pendinginan dari energi panas. Energi panas tersebut dapat berupa energi

surya, energi panas bumi, dan energi biomassa yang ketersediaannya di Indonesia

sangat berlimpah.

Sistem pendinginan absorbsi telah dikenal oleh masyarakat dunia sejak abad

ke-19. Dalam sistem alam pendingin absorbsi digunakan absorber, dimana uap

bertekanan rendah diserap di absorber. Tekanan ditingkatkan dengan pompa

pemberian panas di generator sehingga absorber dan generator dapat menggantikan

fungsi kompresor secara mutlak. Untuk melakukan kompresi, sistem pendinginan

absorbsi memerulukan masukan energi panas. Oleh karena itu siklus pendinginan

absorbsi sering disebut dengan siklus yang digerakkan dengan panas ( heat

operated).

Mekanisme siklus absorbsi

Proses 1-2 /1-3

Larutan encer campuran zat penyerap dengan refrigerant ( konsetrasi zat

penyerap rendah) masuk ke generator pada tekanan tinggi. Di generator panas dari

sumber suhu bersuhu tinggi ditambahkan untuk menguapkan dan memisahkan

refrigerant dari zat penyerap, sehingga terdapat uap refrigerant dan larutan pekat

zat penyerap. Larutan pekat campuran zat penyerap mengalir ke absorber dan uap

refrigerant mengalir ke kondensor.

Proses 2-7

Larutan pekat campuran zat penyerap dengan refrigerant ( konsentrasi zat

penyerap tinggi) kembali ke absorber melalui katup cekik. Penggunaan katup cekik

bertujuan untuk mempertahankan perbedaan tekanan antara generator dan

absorber.

Proses 3-4

Di kondensor, uap refrigerant bertekanan dan bersuhu tinggi diembunkan,

panas dilepas ke lingkungan, dan terjadi perubahan fase refrigerant dari uap ke

cair. Dari kondensor dihasilkan refrigerant cair bertekanan tinggi dan bersuhu

rendah.

Proses 4-5

Tekanan tinggi refrigerant cair diturunkan dengan menggunakan katup cekik

( katup ekspansi) dan dihasilkan refrigerant cair bertekanan dan bersuhu rendah

yang selanjutnya dialirkan ke evaporator.

Proses 5-6

Di evaporator, refrigerant cair mengambil panas dari lingkungan yang akan

didinginkan dan menguap sehingga terjadi uap refrigerant bertekanan rendah.

Proses 6-8/7-8

Uap refrigerant dari evaporator diserap oleh larutan pekat zat penyerap di

absorber dan membentuk larutan encer zat penyerap. Jika proses penyerapan

tersebut terjadi secara adiabatic, terjadi peningkatan suhu campuran larutan yang

pada gilirannya akan menyebabkan proses penyerapan uap tanpa terhenti. Agar

proses penyerapan berlangsung terus menerus, absorber didinginkan dengan air

yang mengambil dan melepaskan panas tersebut ke lingkungan.

Proses 8-1

Pompa menerima larutan cair bertekanan rendah dari absorber,

meningkatkan tekanannya, dan mengalirkannya ke generator sehingga proses

berulang secara terus menerus.

Uap tekanan rendah dari evaporator diserap oleh larutan cairan ( liquid

solution) dalam absorber. Jika proses ini dilakukan secara adiabatic, suhu larutan

akan naik dan akhirnya absorbs uap akan terhenti. Untuk mengekalkan proses

absorbsi, absorbser didinginkan oleh udara atau air yang kemudian melepaskan

kalor ke udara bebas. Pompa menerima zat cair tekanan rendah dari absorber,

meninggikan tekanan zat cair, dan mengalirkan ke generator. Dalam generator,

larutan dipanaskan degan sumber panas sehingga terjadi proses penguapan larutan.

Selanjutnya larutan cairan dikembalikan ke absorber melalui katup trotel yang

maksudnya adalah untuk memberikan penurunan tekanan agar menjaga beda

tekanan antara generator dan absorber. Refrigerant yang sering dipakai adalah

amoniak dengan media transport berupa air. Refrigerant lain yang juga dipakai

adalah air dengan media transport berupa lithium bromide atau lithium chloride.

Keunggulan sistem ini lebih terasa apabila ada sumber panas dengan

tenperatur100-200 C yang murah seperti misalnya energi surya, geothermal, waste

energy dan lain-lain.

Daftar Pustaka

www.usd.ac.id Accessed 11 November 2015 at 18.54 WIB

Althouse, Andrew D.et. al Modern Refrigeration and Air Condotioning, The

Goodheart-Willcox Company, Inc., 18 th edition, Tinley Park Illinolis, 2004.