Chiller adalah suatu alat untuk memindahkan panas (kalor) menggunakan sistem pendingin yang bertujuan menghilangkan panas akibat beban proses lalu mengalihkan kalor tersebut ke lingkungan.
Bagian Bagian pada Chiller
Chiller terdiri atas beberapa bagian, diantaranya adalah sebagai berikut:
- Chiller
- Chiller water pump
- Make up water tank
- Condenser water pump
- Cooling tower
- FCU
- AHU
Seluruh komponen tersebut saling terkait antara satu dengan lainnya, dan bekerja secara berurutan. Umumnya dikendalikan oleh sistem yang disebut sebagai BAS.
Sedangkan tahap sistem operasi dalam menjalankan chiller tipe chilled water system biasanya diawali dengan terbukanya komponen cooling tower motorized, lalu dilanjutkan fan cooling tower.
Kemudian semua rangkaian proses tersebut diikuti bagian CWP motorized, dan diikuti CHWP. Selanjutnya, chiller dioperasikan dengan jangka waktu yang telah ditentukan oleh setiap merek.
Jenis Jenis Sensor pada Chiller
Untuk mengoptimalkan kinerja chiller, alat ini dilengkapi dengan beberapa jenis sensor, seperti:
Water Flow Switch
Saklar otomatis yang akan bekerja kalau sensor berhasil mendeteksi dorongan air. Flow switch dalam chiller berfungsi sebagai proteksi. Sebab tanpa air, chiller tidak akan bekerja.
Water Temperature Sensor
Sensor analog input atau masukan yang berguna mendeteksi (membaca) temperatur air yang mengalir dalam pipa chiller, baik itu dari bagian kondensor maupun evaporator.
Pressure Differential Valve
Berfungsi sebagai balancing differential pressure di dalam jalur supply dengan menggunakan return chilled water.
Motorized Butterfly Valve
Jenis sensor motorized butterfly valve berfungsi untuk mengontrol aliran air.
Duct Temperature Sensor
Sensor yang berfungsi untuk membaca temperatur atau suhu yang terdapat pada bagian ducting AHU.
Air Differential Pressure Switch
Sensor ini berguna mendeteksi adanya perbedaan angin di dalam filter udara. Apabila filter dalam kondisi kotor, maka umumnya akan menyebabkan terjadi indikasi pada alarm.
Cara Kerja Chiller
Dalam sebuah chiller terdapat reservoir yang terisi dengan cairan, seperti campuran air atau etilen glikol dengan sirkulasi air berlangsung secara terus-menerus.
Jika diaplikasikan pada bangunan khas, umumnya terjadi sirkulasi air dingin menuju penanganan balok pendingin atau udara. Saat ini banyak digunakan untuk memindahkan panas di udara ke air.
Chiller dapat diklasifikasikan sebagai pendingin absorpsi dan pendingin kompresi refrigeran, menyesuaikan dengan siklus refrigeran sebagai tempat pengoperasian.
Sedangkan proses pendinginan 2 jenis pendingin chiller juga berbeda. Penyerap pendingin menggunakan panas sebagai sumber, baik gas alam atau uap untuk menghasilkan efek pendingin.
Chiller kompresi dikelompokkan atas 4 bagian utama, yaitu:
- Kompresor
- Evaporator
- Kondensor
- Valve metering system
Cara kerja chiller adalah dengan kompres mekanik. Prinsip dasar pendingin bekerja melalui proses seperti di bawah ini:
- Pendingin akan mengumpulkan panas, kemudian memanfaatkan penukar panas di evaporator supaya kalor atau panas menghilang.
- Ada 2 jenis tempat pendingin pada chiller, yaitu memanfaatkan sistem pendingin udara dan air. Sementara kondensor udara didinginkan dengan udara, dan air memakai sumber air.
- Pendinginan air dipakai untuk keperluan mendinginkan suatu gedung dengan memanfaatkan sebuah menara pendingin, kolam atau sungai yang ada di area dekat bangunan.
- Antara chiller dengan kondensor yang sudah didinginkan udara pada dasarnya tidak begitu berbeda, dengan kondensor yang telah didinginkan air melalui siklus refrigerant.
- Media pendingin utama kondensor adalah udara. Sedangkan chiller berpendingin udara biasa ditujukan pada proses pengoperasian serta pemasangan luar ruangan.
NB : Chiller jenis ini bekerja dengan melepaskan panas sampai atmosfer dan dilakukan secara mekanis.
Pada proses tersebut, maka sirkulasi udara luar memanfaatkan kipas yang melewati kondensor mesin secara langsung.
Beberapa jenis pendingin kondensor tidak butuh menara pendingin. Jika dilihat berdasarkan teknik kompresi refrigeran pada fase uap, chiller juga dikategorikan dalam 4 kelompok.
Kompresor yang digunakan adalah, reciprocating, rotary scroll , sentrifugal, dan rotary screw. Reciprocating memiliki poros engkol dan piston yang dapat menekan gas untuk dipanaskan.
Terdapat katup intake dan exhaust di piston yang dapat dibuka. Oleh sebab itulah piston berhenti. Contoh ini bisa ditemukan di kantor atau sekolah dengan kapasitas 20 – 450 ton.
Pada kompresor sentrifugal umumnya bekerja seperti pompa air sentrifugal karena di dalamnya terdapat sebuah impeller yang berfungsi menempatkan fluida pendingin.
Chiller sentrifugal dapat memberikan kapasitas pendinginan tinggi secara praktis. Alat ini punya kemampuan memvariasikan kapasitas secara terus-menerus sesuai fluktuasi beban.
Jenis Jenis Chiller
Secara umum, terdapat 2 jenis chiller yang harus diketahui, yaitu seperti di bawah ini:
Absorption Chiller
Mesin yang dioperasikan sesuai siklus pendinginan absorpsi uap. Siklus ini dikelompokkan atas 4 penukar panas, yakni kondensor, evaporator, penyerap, dan generator.
Penyerap juga terdiri dari 2 jenis larutan dalam bentuk refrigeran dan absorben. Selama proses terjadinya siklus tersebut, bakal terjadi tekanan tinggi pada generator dan kondensor.
Sementara pada evaporator dan absorber tekanannya lebih rendah. Proses siklus ini terjadi diawali dengan memasukkan suatu zat panas ke dalam generator.
Vapor Compression Chiller
Refrigeran mengalami penguapan dengan mengambil panas di air dingin yang ada di evaporator supaya bisa melakukan fungsi utamanya.
Setelah itu, refrigeran keluar pada evaporator sebab ada uap. Namun, disisi lain dihasilkan dari air dingin. Sehingga panas ditambahkan ke pendingin dengan tekanan konstan.
Air dingin dan refrigeran tidak dapat tercampur dan akan dipisahkan dinding padat, sama seperti evaporator yang terpisahkan oleh tube maupun shell.
Secara umum, dapat dipahami bahwa chiller adalah mesin pendingin yang digunakan dengan tujuan mengkondisikan fasilitas industri dan umum untuk menjaga suhu udara agar tetap stabil.