SEKILAS TENTANG ULTRA
LOW TEMPERATUR FREEZER ATAU DEEP FREEZER
ULTRA LOW TEMPERATUR FREEZER ATAU DEEP FREEZER Adalah seperangkat alat pendingin yang bekerja pada
temperature Ultra Low ( Temperatur Sangat Rendah ) yaitu range temperature
antara -70*C s/d -145*C, tergantung pada Aplikasi produk
yang diperlukan dan keinginan User sebagai pengguna Unit Ultra Low Temperatur
Tersebut.
Unit Ultra Low Temperatur Freezer ( ULT-F ) umumnya digunakan
pada di Laboratorium Peneletian Ilmiah Benih hewan atau tumbuhan, Vaksin, Obat
obatan atau Pengujian material.
Sementara Temperatur yang umum digunakan adalah pada Range Temperatur
-70* s/d -86* C. Seperti digunakan pada Laboratorium atau produksi Vaksin Polio
dan Vaksin Flu Burung.
Gambar Unit / System Ultra Low Temperatur Freezer :
Gambar di atas
memperlihatkan unit ULT-F dengan Double Compressor dimana Compressor bawah
adalah System 1 ( High Temperatur ) dan Unit yang di atas adalah System 2 (
Ultra Low Temperatur ).
Penempatan komponen
Kompressor tidak baku pada posisi atas dan bawah, ada juga penempatan yang
sejajar di bawah, terutama pada Model Standing Ultra low Freezer.
Penempatan Komponen
Compressor seperti di atas umunya pada Unit Ultra Low Chest Freezer.
System
Pendingin ULTRA LOW TEMPERATUR FREEZER ATAU DEEP FREEZER ( ULT-F ).
System pendingin pada
ULT-F ini umunya ada 2 ( dua ) Type, yaitu :
A. System Double Compressor dengan
Metode pendinginan CASCADE.
B. System Single Compressor dengan
Metode Pendinginan AUTO CASCADE.
Dengan penjelasan
sebagai berikut :
A. System Double Compressor dengan
Metode pendinginan CASCADE.
Yaitu system ULT-F
dimana metode pendinginan menggunakan Cascade dengan Double Compressor dimana :
1.
Compressor 1 untuk System 1 ( High
Temperatur ) dengan Refrigerant 1
biasanya menggunakan R 404 A, R 22 atau R 290.
2.
Compressor 2 untuk System 2 ( Ultra Low
Temperature ) dengan Refrigerant 2 biasanya menggunakan R 170, R 508 B.
Gambar Contoh Name Plate Ultra low Freezer :
Pada name plate di atas
tertera Merk ULT-F “ NEW BRUNSWICK SCIENTIFIC “ dengan Refrigerant system 1 (
High Temp ) menggunakan R 404 A dan System 2 ( Ultra Low Temp ) menggunakan R
508 B.
Ada juga unit yang
menggunakan Refrigerant R 290 pada System 1 dan R 170 pada system 2 nya.
CARA
KERJA ULTRA LOW TEMPERATUR FREEZER DENGAN SYSTEM CASCADE :
Untuk memudahkan
memahami cara kerja ULT-F system Cascade mari kita lihat Gambar berikut di
bawah ini :
1.
Pada gambar diatas kita lihat ada 2
bagian system yang bekerja secara
terpisah tapi terkoneksi pada CASCADE CONDENSER dimana terjadi perpindahan
kalor dari unit 2 ke unit 1.
Tapi
secara system unit tersebut bekerja masing masing, artinya tidak terhubung
secara Circuit pendinginannya.
2.
Unit 1 – High Temperatur Circuit –
bekerja sebagai mana umumnya unit pendingin yaitu Compressor memompa
refrigerant bertekanan dan bertemperatur Tinggi menuju Condenser dimana kalor
dibuang di condenser dan refrigerant yang telah turun temperaturnya dan berubah
fasa menjadi Liquid selanjutnya masuk kedalam Expansion Valve.
Expansion
Valve sebagai komponen yang berfungsi mempertahankan sisi tekanan rendah dan
sisi tekanan tinggi pada Unit Pendingin menyebabkan refrigerant mengalami drop
tekanan saat masuk kedalam Evaporator dan mengalami perubahan fasa dari Liquid
menjadi gas bertekanan rendah, saat itulah refrigerant menyerap kalor dari
sekitarnya. Karena yang digunakan adalah refrigerant R404 a maka temperature
pada Evaporator tersebut sekitar -40* C.
3.
Unit 2 – Low Temperatur Circuit – juga
bekerja sebagaimana umumnya unit pendingin bekerja. Perbedaannya terletak pada
media pendingin Kondenser dimana pada unit 1 Kondenser di dinginkan oleh udara
bebas yang di hembus oleh Fan/Kipas, maka pada Unit 2 ini Kondensernya di
dinginkan oleh Evaporator unit 1 yang bertemperatur -40*C sebagai mana yang di
jelaskan pada point No. 2. Inilah yang disebut dengan CASCADE SYSTEM dan Unit
nya disebut CASCADE CONDENSER.
4.
Selanjutnya Refrigerant system 2 yang
telah didinginkan oleh Evaporator 1 pada temperature -40* C tersebut langsung masuk ke
Expansion valve dan Evaporator 2. Disinilah refrigerant system 2 menyerap kalor dari Ruangan atau produk yang
ada pada system 2 tersebut hingga tercapai temperatur Set Point yang umumnya di
setting kisaran temperature -70*C s/d -86*C.
5.
Untuk mengoptimalisasi proses
pendinginan maka Condenser 1 bisa di tingkatkan proses pendinginannya dengan
menggunakan Model Condenser Shell and tube atau Tube In Tube dimana Condenser didinginkan oleh media Air
Chiller yang bertemperatur 12 * C.
6.
Aplikasi dari System Pendingin metode
Cascade ini biasanya adalah Untuk :
a. Ultra
low Freezer / Deep freezer untuk aplikasi Freezer penyimpanan benih tumbuhan,
hewan, vaksin, virus dan lain lain.
b. Freeze
Drying digunakan untuk aplikasi Pengeringan dengan metode pengeringan beku dan
Vacum. Atau di sebut juga pengeringan dengan Sublimasi.
c. Climatic
/ Environmental Chamber digunakan sebagai simulasi iklim yang aplikaisnya untuk
pengujian produk sebelum masuk ke pasar.
d. Stability
Chamber digunakan pada aplikasi pengujian obat atau bahan bahan baku makanan
dimana bahan tsb di uji pada temperature dan
kelembaban yang bertingkat tingkat.
e. Dll
7.
Kami sertakan Gambar Diagram Cascade System yang
lbh jelas yang kami ambil dari HVAC Tutorial yg di asuh oleh kang Asep
Hermawan, sbb :
8. Gambar Freeze Drying ( Unit Untuk mengeringkan
Produk dengan Metode Pembekuan dan Pengeringan Vacumm ) :
9.
Gambar
Climatic / Environmental Chamber ( Unit untuk pengujian Produk dimana produk di
uji pada temperature panas, dingin, sangat dingin, lembab dan udara kering )
B. System Single Compressor dengan Metode Pendinginan AUTO CASCADE
System Single Compressor dengan
Metode Pendinginan AUTO CASCADE ini adalah system Ultra LowTemp yang
menggunakan 1 ( satu ) Compressor tapi menggunakan Evaporator atau Heat
Excangher yang bertingkat dan menggunakan Mix Refrigerant atau Refrigerant
Campuran.
Gambar
DIAGRAM SYSTEM AUTO CASCADE yang kami ambil dari HVAC Tutorial binaan
kang Asep :
CARA Kerja SYSTEM AUTO CASCADE :
1.
Refirigerant
Campuran yang di tekan oleh Compressor, setelah mengalami pendinginan di
Condenser masuk ke dalam RPS 1 ( Refrigerant Phase Sparator 1 ) dimana Refrigerant yang titik didihnya paling
tinggi dan tekanannya paling rendah turun ke bawah, masuk ke Filter Dryer dan
AXV 1 lalu masuk Heat Exchanger 1. Sementara refrigerant Campuran yang Titik
didihnya medium dan low dan tekanannya lbh tinggi lansgusng naik ke atas dan
amsuk ke Heat Exchanger 1 ( HE 1 ). Di HE 1 ini Refrigerant yang titik didihnya
paling tinggi mendinginkan Refrigerant campuran
yang titik didihnya Medium dan Low. Lalau refrigerant ini langsung
kembali ke Compressor, sementara Refrigerant medium dan Low lanjut masuk ke RPS
2 ( Refrigerant Phase Sparator 2 ).
2.
Di
RPS 2 Refrigerant medium langsung turun ke bawah dan masuk ke Filter drier lalu
ke AXV dan masuk ke HE 2 untuk mendinginkan refrigerant Low dan langsung
kembali ke Compressor. Sementara refrigerant Low naik ke atas langsung masuk ke
HE dan didinginkan lanjut oleh refrigerant Medium.
3.
Refrigerant
Low lanjut masuk Filter Drier dan masuk ke AXV 3 lalu masuk ke Evaporator utama
dimana Refrigerant ini menyerap kalor dari produk hingga mencapai temperatur
set point yang di inginkan oleh user yaitu kisaran -70*C s/d -86*C.
Gambar Unit Freezy Drying dengan
Apliaksi Auto Cascade :
Demikian Sekilas
Paparan tentang ULTRA LOW FREEZER. SEMOGA BERMANFAAT.
UNTUK KONSULTASI DAN
SERVICE HUB : ANDI SUNANDI
HP. 0812 95551009, 085814478081
Silakan kunjungi : ultralowtemperatur.blogspot.com
Servicedeepfreezer.blogspot.com
