Chiller adalah tulang punggung sejati dalam proses pengatur suhu air yang dibutuhkan oleh plant. Peran fundamental dari Chiller adalah untuk menjaga suhu air pada tangki pada mesin, tangki pada alat, atau water tank di plant guna mencegah mesin overheat atau melancarkan suatu proses kerja. Berbeda dengan Chiller tipe lama yang hanya mendinginkan saja, unit-unit Chiller modern memiliki fitur yang lebih pintar, ramping, dan presisi. Unit Chiller modern umumnya memiliki fitur-fitur berikut:
- Inverter yang mengatur daya sesuai kebutuhan
- Sensor pintar untuk melacak perubahan suhu, walau sedikit, secara real-time
- IoT monitoring guna membantu user dalam mengawasi dan mengendalikan unit secara jarak jauh
Akan tetapi, kehebatan dari Chiller modern bukan semata-mata karena fitur-fitur di atas. Tetapi juga berkat kalkulasi yang presisi sebelum pemasangan unit. Kalkulasi beban panas dan ukuran pompa yang akurat memastikan sistem berjalan efisien, menghindari pemborosan energi, dan menjaga ritme operasional tetap stabil. Karena percuma fitur masa depan, jika kalkulasi asal-asalan.
Fitur Canggih Apa Saja Yang Dimiliki Chiller Modern?
Chiller modern bukan hanya kotak pendingin air pada pabrik, melainkan unit presisi dengan perancangan pintar. Ambil contoh Chiller seri PCU dari APISTE. Chiller masa kini tersebut menggunakan teknologi inverter untuk mengatur konsumsi daya secara halus sehingga lebih menghemat listrik saat kebutuhan tidak tinggi. Unit ini juga memiliki sensor mutakhir yang tidak hanya mengawasi fluktuasi suhu pada outlet saja, namun juga inlet, berbeda dari Chiller brand lain.
Sisi hebat lainnya dari unit ini adalah bagaimana unit dirancang untuk memudahkan pekerjaan user. Fitur seperti IoT memberikan ruang untuk pengawasan performa unit dari jarak jauh, mendapatkan alarm lebih dini saat masalah terjadi, serta mendukung maintenance prediktif. Chiller APISTE juga menyimpan data secara otomatis sehingga memudahkan manager mendapatkan informasi tentang konsumsi energi dan kesehatan unit tanpa pelacakan manual. Fitur ramah pemakaian ini mengubah unit chiller menjadi ‘rekan kerja’ yang efisien, hemat biaya, dan preventif.
Bagaimana Cara Menentukan Chiller?
Fitur-fitur canggih di atas tidak akan bernilai jika Anda salah memilih model chiller yang operasional butuhkan. Kalkulasi yang presisi menentukan apakah sistem Anda akan berjalan dengan baik atau menguras biaya. Jika beban panas pada air tidak terhitung dengan benar, terdapat dua kemungkinan. Chiller tidak mampu mendinginkan yang menyebabkan mesin overheat dan produksi melambat. Atau, kapasitas pendinginan chiller terlalu berlebihan yang akan menguras listrik dan membuang-buang budget operasional. Tidak hanya terkait panas, distribusi melalui pipa juga perlu dipertimbangkan dengan baik. Jika terlalu sempit, distribusi air tidak akan mengalir dengan efektif, sedangkan terlalu besar akan membuang-buang sumber daya.
Bagaimana Cara Kalkulasi Panas Cairan Untuk Chiller?
Untuk mengetahui kapasitas beban panas cairan guna mengidentifikasi kebutuhan pendinginan unit chiller, anda harus mengidentifikasi variabel-variabel berikut:
- Q: Kapasitas beban [kW]
- Vs: Volume cairan (m³)
- Cs: Jumlah panas spesifik dari cairan (kJ atau kg·°C)
- γs: Berat cairan (kg/m³)
- ΔT: Perbedaan suhu air yang dirasakan dan yang diinginkan (°C)
- t: Waktu suhu cairan mulai turun (detik).
Lalu implementasikan variabel di atas pada rumus di bawah:
Contoh Kalkulasi 1
Kasus: Air yang mengalir ke mesin memiliki suhu 26°C pada inlet dan 29°C pada outlet dengan kecepatan aliran 45 L/min
- Volume air= 0.045 m³
- Panas air = 4.18 kJ/kg·°C
- Berat air= 998 kg/m³
- Perbedaan suhu air: 29°C – 26°C = 3°C
- Waktu suhu cairan mulai turun = 60 detik
0.045 × 4.18 × 998 × 3 ÷ 60 ×1.2 (rasio aman) = 11.3 kW
Contoh Kalkulasi 2
Kasus: User ingin mendinginkan baja seberat 3 kg dari 250°C ke 40°C dalam kurun waktu 3 minutes setelah objek melalui proses panas.
- Panas objek= 0.46 kJ/kg·°C
- Perbedaan suhu air: 250°C – 40°C = 210°C
- Waktu suhu cairan mulai turun = 180 detik
3 × 0.46 × 210 ÷ 180 = 1.93 kW
Bagaimana Cara Memilih Pompa Untuk Mengalirkan Cairan Pada Chiller?
Untuk merancang aliran distribusi cairan yang akan didinginkan oleh chiller, terdapat 6 tahap dalam kalkulasi pemilihan pompa Chiller; selanjutnya, mari kita uraikan tahap-tahap tersebut.:
- Tentukan panjang pipa
- Ketahui total panjang pipa yang akan digunakan.
- Tambahkan sambungan
- Setiap lekukan atau sambungan akan menghambat aliran cairan; oleh karena itu, konversikan hambatan dari setiap sambungan menjadi panjang pipa setara, lalu jumlahkan dengan panjang pipa utama.
- Hitung kehilangan tekanan (head loss)
- Berdasarkan ukuran pipa dan aliran air, perkirakan energi yang hilang saat air mengalir.
- Cek tekanan dari chiller
- Lihat grafik atau data chiller untuk tahu berapa tekanan ekstra yang muncul dari unit itu sendiri.
- Tambahkan tinggi vertikal
- Masukkan selisih ketinggian dari tangki chiller ke mesin.
- Pilih pompa yang sesuai
- Pilih pompa yang mampu menangani total beban tekanan (head) yang sudah dihitung.
Catatan Penting: Saat menggunakan chiller tanpa tangki dan pompa (pumpless and tankless), wajib untuk mempertimbangkan panas yang pompa hasilkan ke saluran sirkulasi air yang sudah tersedia (bawaan plant). Tiap jenis pompa berbeda-beda, untuk perhitungan kasar, anggap output nominal pompa sebagai panas yang pompa keluarkan.
Butuh gambaran untuk cara memilih pompa? Akses halaman 43 pada katalog Chiller (PCU) APISTE melalui link di bawah:
Link halaman 43 katalog Chiller (PCU) dari APISTE: https://rechand.com/download-katalog-chiller-apiste/
Perlu bantuan kalkulasi? atau mau melihat langsung kehebatan unit Chiller dari APISTE? Buat permintaan konsultasi atau PENGAJUAN FREE TRIAL melalui link di bawah*:
Link permintaan konsultasi: https://rechand.com/permintaan/
Sumber
Apiste Corporation. (n.d.). Chillers PCU series: Product catalog. Apiste Chiller Book.
*berdasarkan ketersediaan unit dan syarat serta ketentuan akan berlaku.