ANALISIS PENENTUAN WAKTU SIKLUS STEADY S

ANALISIS PENENTUAN WAKTU SIKLUS STEADY STATE (SS) DAN

DEF ROSTING (DF) PADA PENGUJIAN KONSUMSI DAYA REFRIGERATOR

MENGACU PADA STANDAR CDV IEC 62552 2ND EDITION

Dwi Mandaris1, Nanang Kusnandar1

1_{Pusat Penelitian SMTP-LIPI}

Kawasan Puspiptek Gedung 417, Tangerang Selatan e-mail: dwi.mandaris@gmail.com

INTISARI

Pada penelitian ini telah dilakukan analisis dan penentuan siklus steady state (SS) dan defrosting (DF ) pada pengujian konsumsi daya refrigerator. Metode pengukuran/ pengujian dilakukan dengan mengacu pada standar CDV IEC 2552 2nd edition dengan beberapa batasan parameter khususnya chamber. Pengujian dilakukan dengan cara menempatkan refrigerator pada suatu ruangan (chamber) yang suhunya diatur konstan pada (32 ± 0.5)0C. Didalam refrigerator dipasang sensor suhu (termokopel tipe K) masing-masing pada kompartemen freshfood (FF/unfrozen/UFZ) 3 buah dan kompartemen frozen (FZ) 5 buah. Refrigerator dihidupkan dengan suhu target pada kompartemen UFZ adalah 4 0C dan FF -12 0C sampai tercapai beberapa siklus defrosting. Data hasil rata -rata pada kompartemen UFZ dan FZ kemudian dikumpulkan, diolah dan dibuat blok-blok temperature control cycle (TCC) serta dianalisa untuk mendapatkan waktu siklus ketika refrigerator stea dy state (SS) dan defrost (DF). Terdapat 6 kriteria dalam standar yang harus dipenuhi dalam menentukan siklus SS dan DF agar datanya valid dan dapat digunakan untuk perhitungan konsumsi energinya. Hasil pengukuran dan analisa menunjukan bahwa kondisi SS tercapai pada total 9 blok TCC A sampai B selama selang waktu 8.76 jam setelah beroperasi 7.89 jam setelah siklus defrost yang pertama.

Kata kunci : konsumsi daya refrigerator, temperature control cycle (TCC), IEC 62252 2nd edition. ABSTRACT

The analysis and determination of steady state cycle (SS) and defrosting (DF) in the refrigerator power consumption testing has been done in this study. Method of measuring or testing conducted in accordance with standard IEC CDV 2552 2nd edition with some limitations of parameter, especially with respect to the chamber. Testing is done by placing the refrigerator in a room (chamber) where the temperature is set constant at (32 ± 0.5) 0C. Temperature sensor mounted inside the refrigerator (thermocouple type K), respectively 3 pieces on freshfood compartment (FF/unfrozen /UFZ) and 5 pieces on frozen compartments (F Z). Refrigerator turned to the target temperature at the UF Z compartment is 40C and -120C FF to achieve some defrosting cycles. Data of average temperature in compartment FZ and UFZ then collected, processed and made the blocks of temperature control cycle (TCC) and analyzed to obtain a time when refrigeration cycle steady state (SS) and defrost (DF). There are six criteria in the standards that must be met in determining the cycle SS and DF to the data is valid and can be used for the calculation of energy consumption. The measurement results and analysis indicate that the SS condition is reached at a total of 9 blocks of TCC A to B during the time interval 8.76 hours after operation 7.89 hours after the first cycle defrost.

147

ISSN 1907-7459

1. PENDAHULUAN

Latar belakang

Refrigerator sebagai peralatan kelistrikan rumah tangga yang banyak digunakan selain harus aman untuk digunakan dan tidak membahayakan keselamatan penggunanya, saat ini hampir di seluruh bagian dunia mulai diterapkan untuk memenuhi standar efisiensi energi. Indonesia melalui Kementrian ESDM, berencana memberlakukan standar

performance / konsumsi energi ini berdasarkan standar lama, yaitu ISO 155502 : 2007 / IEC 62552 1st edition pada tahun 2014 atau 2015. Tetapi untuk ke depannya, Indonesia harus memperhatikan harmonisasi standar antar negara baik regional maupun dunia yang sudah akan mengadopsi standar baru (IEC 62552 2nd edition). Substansi dan penerapan standar lama di Indonesia sendiri sudah dapat dilakukan, tetapi untuk standar baru, belum ada laboratorium pemerintah yang dapat mengkaji dan menganalisis kemungkinannya untuk diterapkan di tahun-tahun mendatang. Terkait dengan hal tersebut, maka perlu dilakukan penelitian tentang kajian standar baru refrigerator sebagai langkah antisipasi penerapan standar ini di masa yang akan datang.

Refrigerator yang diuji sebagai obyek atau unit under test (UUT) pada kajian ini adalah kulkas satu pintu yang diambil atau dibeli dari pasaran bertipe direct dan fan cooling

dengan kontrol semi-automatik defrost. Metode pengujian untuk mendapatkan siklus

steady state dan defrost yang dipersyaratkan oleh standar mengacu pada standar baru IEC 62552 2ndedition.

Pengukuran energi yang dibutuhkan selama siklus kestabilan dan defrost juga dijelaskan dalam standar lama IEC 62552 1st edition. Hanya saja, metode yang digunakan lebih sederhana dengan menghitung total konsumsi daya dalam satu siklus defrost, tetapi diambil minimal pada saat defrost kedua. Persyaratan data kestabilan suhu di dalam refrigerator harus memenuhi klausul butir 8.9 dan 8.10, yaitu ketika lemari pendingin telah dibiarkan berjalan selama suatu waktu minimum menurut instruksi pabrikan tanpa pengaturan kendali suhu selama waktu ini, dan ketika suhu penyimpanan dan nilai konsumsi energi selama 2 periode sedikitnya 24 jam – keduanya terdiri dari jumlah siklus pengoperasian penuh – berada masing-masing dalam 0.5 K dan 3%. Jika siklus pengoperasian tunggal lebih lama dari 48 jam, nilai suhu penyimpanan dan konsumsi energi 24 jam pertama dari dua siklus pengoperasiam berturut-rurut dibandingkan. Setelah kondisi stabil dicapai, periode uji harus dimulai pada awal suatu siklus pengoperasian. Jangka waktunya minimal 24 jam dan harus meliputi seluruh jumlah siklus pengoperasian. Jika suatu siklus pengoperasian belum stabil tetapi tidak diselesaikan selama 24 jam, pengujian dilanjutkan sampai akhir siklus pengoperasian tersebut. Jika suatu siklus pengoperasian tidak diselesaikan selama 48 jam, pengujian harus diakhiri setelah 48 jam, kecuali untuk pembeku makanan dan pendingin/pembeku dimana tidak ada pertukaran udara antara kompartemen pembeku makanan dan kompartemen yang lain, dalam hal ini pengujian harus diakhiri setelah 72 jam.

Pada FDIS 62552-3, Household refrigerating appliances – characteristics and test methods – Part 3 : Energy consumption and volume, disebutkan bahwa konsumsi daya

steady state dari peralatan pendingin harus ditentukan mengacu pada Annex B. Ada beberapa cara menentukan konsumsi daya pada saat SS (steady state) atau kondisi kestabilan.

defrost berlangsung lama dan lamanya waktu SS yang diambil tidak dalam rentang waktu defrost dan perioda recovery. SS1 ini diturunkan atas dasar siklus temperature control cycle (TCC) atau siklus kontrol suhu yang terjadi dalam satu siklus refrigerator. Contoh siklus TCC ini dapat dilihat pada Gambar 5. Satu TCC biasanya harus terdiri dari 3 blok kestabilan rata-rata suhu dan setiap blok suhu rata-rata dalam setiap kompartemen dalam selang waktu tidak kurang dari 2 jam dan tidak lebih dari 4 jam.

Pada penelitian ini akan dibahas bagaimana cara menentukan siklus steady state (SS) dan defrosting dalam beberapa siklus defrost dan kestabilan kulkas mengacu pada standar baru IEC 62552 2nd edition. Metode ini berbeda dengan metode standar lama yang menyatakan penentuan siklus SS dan defrost dapat dipilih dan diambil langsung setelah defrost kedua dan seterusnya dengan sedikit persyaratan yang harus dipenuhi.

2. TINJAUAN PUSTAKA

Tipe dan Komponen Refrigerator

Refrigerator adalah peralatan rumah tangga yang terdiri dari beberapa kompartemen yang memiliki isolasi termal dan pompa kalor yang berfungsi untuk memindahkan kalor dari kompartemen refrigerator ke lingkungan sekitar[1]. Menurut standar IEC 62552 (ISO 15502) Cl. 3.3.3, refrigerator atau lemari pendingin adalah lemari berisolasi dengan volume dan peralatan yang sesuai untuk penggunaan pada rumah tangga, yang didinginkan oleh satu atau lebih peralatan pengkonsumsi energi listrik, terdiri dari satu atau lebih kompartemen untuk pengawetan makanan, dan sedikitnya satu kompartemen yang sesuai untuk penyimpanan makanan segar[2]. Refrigerator saat ini menjadi salah satu produk kelistrikan rumah tangga sebagai penyumbang pemakaian energi dengan prosentase yang cukup tinggi di Indonesia. Refrigerator mendominasi pemakaian listrik untuk sektor rumah tangga dengan golongan tarif 450VA, 900VA dan 1300VA, serta merupakan peringkat kedua setelah AC untuk golongan tarif R1-2200VA dan R2-4400VA[3]. Hal ini disebabkan karena pengoperasian refrigerator yang umumnya kontinu selama 24 jam. Disamping itu, jumlah rumah tangga pemilik lemari pendingin juga semakin meningkat. Gabungan Pengusaha Elektronik Indonesia (Gabel) memprediksi bahwa pada tahun 2011, 60% rumah tangga di Indonesia telah memiliki lemari pendingin[4].

Secara umum sistem pendinginan refrigerator terdiri dari 2 macam, yaitu : direct cooling dan undirect cooling. Pada tipe direct cooling, pendinginan beban terjadi karena kontak langsung dengan evaporator. Sedangkan pada undirect cooling, pendinginan beban dilakukan dengan perantara. Dilihat dari sistem refrigerasinya, maka setiap refrigerator mempunyai : evaporator (heat exchanger) yang berfungsi untuk mengambil kalor, kompresor untuk meningkatkan tekanan, temperatur dan enthalpy refrigerant, condenser (heat exchanger) yang berfungsi untuk membuang kalor, drier untuk menyaring kotoran, uap air yang terbawa refrigerant dan pipa kapiler untuk menurunkan tekanan dan temperatur.

Ditinjau dari sistem defrost (pembuangan bunga es), maka refrigerator dapat digolongkan menjadi :

149

ISSN 1907-7459

b. Semi-automatic defrost : pembuangan bunga es dilakukan dengan manusia dan memfungsikan sistem refrigerasi tanpa bantuan manusia (otomatis). Sistem ini biasanya terdapat pada model satu pintu.

c. Automatic defrost : pembuangan bunga es memfungsikan sistem refrigerasi dilakukan tanpa bantuan manusia. Sistem seperti ini biasanya menggunakan timer atau chip yang berfungsi untuk menghidupkan dan mematikan heater yang terintegrasi dengan evaporator.

Sistem kelistrikan refrigerator manual dan semi-automatic memiliki komponen-komponen yang terdiri dari: motor kompresor, OLP (Overload Protector), PTC (Positive Temperature Coefficient), thermostat dan door switch. Sedangkan untuk tipe refrigerator automatic, selain yang disebutkan di atas juga terdapat : heater, defrost

sensor, thermal fuse, timer (rotary switch), capacitor running, capacitor starting dan motor fan evaporator / condenser (lihat Gambar 1). Sistem kelistrikan ini merupakan faktor utama dari refrigerator. Fungsi dari masing-masing komponen tersebut adalah sebagai berikut:

 Gulungan atau winding dalam motor kompresor. Ada 2 macam, yaitu :

1. Main Coil : berfugsi sebagai coil utama untuk menmbangkitkan elektromagnet sehingga rotor bisa berputar.

2. Sub Coil : berfungsi sebagai coil pembantu untuk membantu rotor berputar pada saat starting (tarikan pertama)

a. Sub coil selalu dihubungkan “seri” denga PTC. Bila diukur hambatannya

dengan Ohm-meter, memiliki hambatan yang lebih kecil dibandingkan dengan hambatan main coil.

b. Ketika rotor sudah berputar normal, sub coil tidak lagi berfungsi (arus listrik tidak mengalir ke sub coil). Pemutusan arus listrik ke sub coil dilakukan oleh PTC dan sub coil dapat rusak bila dialiri arus terus menerus.

 PTC berfungsi sebagai pengaman pada sub coil motor kompresor. Arus listrik yang mengalir ke sub coil akan menimbulkan kalor sehingga membuat tahanan PTC menjadi besar sehingga arus listrik berhenti mengalir.

 OLP berfungsi sebagai pengaman pada motor kompresor. Bila arus listrik yang mengalir ke motor kompresor terlalu besar, maka OLP akan memutuskan arus listrik. Bila arus listrik yang mengalir besar maka heater akan memanaskan keeping bimetal sehingga keeping bimetal akan membengkok ke atas dan kontaktor tidak lagi terhubung.

 Thermostat berfungsi untuk mengatur suhu refrigerator dengan memutuskan dan menyambungkan arus listrik ke motor kompresor.

 Door switch berfungsi untuk mematikan dan menghidupkan lampu di dalam

kompartemen.

 Heater berfungsi untuk mencairkan bunga es, dan defrost sensor mendeteksi apakah bisa dilakukan defrost atau tidak. Bila terjadi panas berlebih maka arus listrik yang mengalir ke heater akan diputuskan oleh thermal fuse.

 Capacitor running berfungsi untuk menurunkan penggunaan energi ketika motor kompresor beroperasi. Komponen ini biasanya disusun seri dengan sub coil motor kompresor.

 Motor fan condenser atau evaporator berfungsi untuk membantu mempercepat pertukaran kalor atau disebut pula konveksi paksa. Sumber listrik motor fan dapat berupa AC maupun DC.

Gambar 1. Diagram skematik secara umum sistem kelistrikan refrigerator otomatis[5]

Refrigerator yang ada di pasaran biasanya terdiri dari dua tipe, yaitu : tipe direct cooling

dan fan cooling. Direct cooling banyak ditemukan di daerah Eropa dan Amerika. Sedangkan di Asia, khususnya di Indonesia, refrigerator pada umumnya bertipe undirect cooling manual dan semi-automatic.

Standar ISO 15502 : 2007 / IEC 62552 1st edition dan IEC 62552 2nd edition

ISO 15502 1st ed. atau SNI ISO 15502 atau IEC 62552 1st ed. – berjudul Household refrigerating appliances – characteristic and test method. Sedangkan IEC 62552 2nd ed. dibagi menjadi 3 bagian standar, yaitu bagian umum, pengujian konsumsi energi dan pengujian performance. Pengembangan standar IEC 62552 2nd ed telah dimulai sejak tahun 2006. Perbedaan utama standar ini dibandingkan dengan standar sebelumnya (IEC 62552 1st ed) adalah adanya penghilangan beban uji (test package) pada saat pengujian konsumsi energinya serta diterapkannya dua temperatur ambient untuk pengujian, yakni pada suhu 16oC dan 32oC[6]. Namun, dari segi perhitungan konsumsi energinya, metode perhitungan yang digunakan pada standar edisi ke-2 lebih kompleks dibandingkan dengan standar edisi ke-1.

151

ISSN 1907-7459

refrigerator harus berdasarkan pada kelas iklim tertentu, juga tentang target suhu yang harus dicapai pada saat pengujian seperti ditunjukkan pada Tabel 1.

Kelas iklim biasanya digunakan dalam pengujian keselamatan, sedangkan untuk pengujian energi atau konsumsi daya, maka digunakan suhu ambient untuk pengujian sebagai berikut : 250C untuk kelas Sub Normal (SN), Normal (N) dan Sub Tropical (ST), dan 320C untuk refrigerator kelas iklim Tropical (T) dengan variasi suhu ruang tidak melebihi 0.50C serta kelembaban diantara 45 – 75%. Refrigerator yang beredar di Indonesia adalah kelas T sehingga menggunakan suhu ambient yang kedua.

Tabel 1. Target suhu untuk berbagai kompartemen[7]

Jenis kompartemen Target suhu (0C)

Pantry 17

Wine storage 12

Cellar 12

Fresh food 4

Chill 2

Zero star 0

One star -6

Two star -12

Three star -16

Dalam klausul 8 sampai 15 standar IEC 62552 1st Ed., prosedur pengujian konsumsi energi, maka kondisi umum yang harus dipersiapkan adalah sebagai berikut :

1. Dimensi dari lemari pendingin yang akan diuji harus jelas.

2. Penyiapan partisi kayu dan platform dengan bagian atas padat (solid top) dengan tinggi setidaknya 50 mm di atas lantai ruang uji. Ukuran platform dan partisi kayu disesuaikan sehingga memiliki jarak sebesar 300 mm pada sisi kiri dan kanan lemari pendingin, dan setidaknya 300 mm pada sisi depan lemari pendingin. Cat media kayu ini dengan warna hitam gelap.

3. Peletakkan lemari pendingin yang akan diuji diatas platform yang telah dibuat. Jarak sisi belakang lemari pendingin ke partisi adalah ukuran minimum sesuai petunjuk yang ditetapkan pabrikan. Apabila pabrikan tidak menetapkan ukuran minimum maka sisi belakang lemari pendingin menyentuh partisi. (Lihat Gambar 2 dan 3). 4. Persiapkan peralatan yang diperlukan untuk mengukur pemakaian arus, daya dan

Gambar 2. Tata letak refrigerator dalam platform dan partisi kayu untuk pengukuran konsumsi energy [8,9]

Gambar 3. Jarak dan ukuran platfotm dan partisi kayu terhadap refrigerator dan letak sensor suhu ambient untuk pengukuran konsumsi energi (dimensi dalam mm) [10]

153

ISSN 1907-7459

Gambar 4. Posisi penampatan sensor termokopel pada kompartemen beku (FZ) dan tidak beku (UFZ) [10]

Untuk memberikan penjelasan yang lebih detail, maka dalam standar klausul 4, diberikan contoh plot grafik siklus refrigerator dimana di dalamnya terdapat blok-blok

temperature control cycle (TCC), steady state (SS) atau kestabilan, siklus ON-OFF kompresor/heater dan siklus defrost dan perioda recovery (DF), seperti dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Ilustrasi siklus kestabilan dan defrost dari refrigerator [10] Pre-pendinginan

sebelum defrost Suhu kompartemen sebelum defrost

Periode Defrost dan Recovery

Operasi defrosting

Periode Recovery

Contoh dari siklus Temperature Control Cycle

(TCC)

Waktu

Contoh siklus control on-off kompresor

Siklus control Defrost

Operasi pemanas untuk defrost

Contoh siklus control on-off kompresor Day

3. METODE PENELITIAN

Beberapa batasan dalam pengukuran ini yang belum dapat dipenuhi menurut standar adalah sebagai berikut:

Tabel 2. Batasan pengukuran dalam penelitian

Adapun spesifikasi sampel uji yang digunakan dalam pengukuran efisiensi energi ini adalah sebagai berikut: Model sampel - SJ-F190M, Tegangan nominal - 220V, Frekuensi - 50 Hz, dengan volume:

 Freezer / Frozen Compartment : 35L

 Freshfood/Unfrozen Compartment : 125L

 Total : 160L

Set up pengukuran dilakukan mirip dengan metode standar lama, hanya saja beberapa penempatan sensor termokopel yang berbeda karena standar lama menggunakan beban

M-Pack dan Test-pack di dalam refrigerator. Sedangkan pada standar baru, beban M-pack dan Test-pack ini diganti dengan sensor termokopel biasa dan air dalam wadah tertentu serta adanya operasi buka-tutup pintu refrigerator.

Gambar 6. Tata letak penempatan refrigerator dalam platform dan partisi kayu

No Parameter / Item Kondisi ruang uji

yang digunakan

Persyaratan

1 Distribusi temperatur dalam chamber ± 1ºC ± 0.5ºC

2 Kecepatan aliran udara dalam

chamber

1.0 m/det < 0.25 mm/det

155

ISSN 1907-7459

Gambar 7. Tata letak penempatan sensor termokopel di dalam refrigerator

Prosedur pengukuran konsumsi energinya secara umum langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

1. Letakkan lemari pendingin yang akan diuji pada partisi yang telah dibuat. Posisi lemari pendingin di atas partisi seperti diperlihatkan pada Gambar 2, 3 dan 6. Pasang sensor temperatur pada titik-titik pengukuran pada masing-masing lemari pendingin yaitu di kompartemen penyimpanan makanan beku (T4, T5, T6, T7, T8) dan kompartemen penyimpanan makanan segar (T1, T2, T3) sebagaimana terlihat pada Gambar 7.

2. Pasang sensor suhu ambient di sekitar lemari pendingin masing-masing dua titik (kanan dan kiri) pada jarak 350 mm dari garis pusat vertikal dinding samping, 1 m diatas garis lantai (konfigurasi peralatan untuk pengujian lemari pendingin dapat dilihat pada Gambar 3 dan 6).

3. Atur suhu ambient +32oC dan kelembaban relatif 45% sampai 75% untuk lemari pendingin kelas T. Suhu yang digunakan sebagai dasar untuk penentuan konsumsi energi harus berada dalam batas ± 1oC.

4. Periksa dan pastikan data-data hasil pengukuran parameter ukur terbaca dengan baik. Atur peralatan ukur dan diset untuk merekam data secara bersamaan. Setelah siap, hubungkan lemari pendingin dengan sumber daya listrik.

5. Ukur dan rekam suhu pengukuran pada masing-masing lemari pendingin dengan interval waktu perekaman setiap 1 menit selama periode uji. Sistem pengukurannya seperti ditunjukkan dalam Gambar 8,

6. Lakukan analisa data yang direkam untuk mendapatkan siklus defrost, stabilitas suhu dan konsumsi energi.

Gambar 8. Sistem pengukuran konsumsi Energi refrigerator

Pada klausul 5.4 dan 5.5 tentang penentuan konsumsi daya pada saat steady state (SS) dan defrost, terdapat beberapa kriteria atau parameter yang harus dipenuhi, diantaranya[7]:

1. Total waktu blok A, B, dan C tidak lebih dari 6 jam dimana terjadi TCC dan 12 jam bila tidak terjadi TCC.

2. Sebaran / variasi rata-rata suhu (sepanjang blok A, B, C) tidak melebihi 0.25 K untuk setiap kompartemen, dengan rumus = _{max⁡( , , )}

−

_{min , ,}

(

�

)

3. Kemiringan suhu (dari blok 1 sampai 3) tidak lebih dari 0.025 K/jam untuk setiap

kompartemen, dengan rumus, dengan rumus = −

−

�

/

ℎ� �

4. Sebaran / variasi daya atau energy (sepanjang blok A, B, C) dimana terjadi TCC, untuk waktu tABC kurang dari 12 jam, adalah 1%, untuk total waktu uji antara 12 sampai 36 jam tidak melebihi 1% + (tABC – 12)/1200, dan untuk total waktu uji sama dengan atau lebih dari 36 jam, maka harus tidak lebih dari 3%, dengan rumus

= �max , , −�min A ,B ,C

�_� , ,

(%)

5. Sebaran / variasi daya (sepanjang blok A, B, C) dimana tidak terjadi TCC tidak melebihi 1%.

6. Kemiringan dari daya (dari blok A sampai C) lebih kecil dari 0.25%/jam, dengan

rumus = � −�

− ×�_{� ( , , )}

%/

ℎ� �

157

ISSN 1907-7459

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam grafik pada Gambar 9 terlihat bahwa siklus defrost DF terjadi beberapa kali yang di dalamnya terjadi kestabilan suhu yang bervariatif. Defrost pertama terjadi di sekitar 11 jam setelah refrigerator dinyalakan kemudian disusul dengan proses recovery dan kestabilan, kemudian defrost kedua, kestabilan begitu seterusnya. Dari grafik kestabilan ini, maka dilakukan analisa yang mendalam terhadap gafik tersebut untuk menentukan proses kestabilan dimulai dan berapa lama terjadinya. Begitu pula dengan siklus defrost

secara lengkap dari defrost pertama sampai dengan defrost selanjutnya. Analisis dilakukan dengan menghitung dan mengumuplkan data suhu sesuai dengan 6 persyaratan standar tentang siklus kestabilan.

DF1 merupakan siklus defrost yang pertama, DF2 adalah siklus defrost yang kedua, dan seterusnya. Sedangkan SS1 merupakan siklus Steady state (siklus kestabilan) pertama yang terjadi selama proses pengukuran dan D&R1 adalah lama waktu proses defrost dan

recovery dari siklus kestabilan refrigerator.

Gambar 9. Grafik temperatur dan daya refrigerator

Tabel 3. Hasil Pengukuran temperatur dan daya refrigerator

Tabel 4 memperlihatkan proses untuk memeriksa apakah seluruh blok-blok TCC yang sudah ditandai dan disinyalir sebagai waktu kestabilan siklus refrigerator (SS) tersebut memenuhi persyarataan 6 parameter menurut standar acuannya, yaitu total waktu TCC, sebaran dan kemiringan.

Hasil analisis dan perhitungannya dituliskan pada 6 kolom terakhir pada Tabel 4 diberikan tanda „1” dan “0”. Tanda 1 berarti memenuhi persyaratan sedangkan 0 tidak. Pengecekan ini memberikan hasil bahwa Blok TCC A sampai C yang memenuhi syarat adalah mulai TCC A dengan komponen rata-rata suhu blok ke-7 sampai ke-9, TCC B dengan komponen rata suhu blok ke-10 sampai 12, TCC C dengan komponen rata-rata suhu blok ke-13 sampai 15. Seluruh blok yang memenuhi persyarata-ratan ini diberikan tanda kuning, dimana ketiga blok TCC A sampai C tersebut memberikan hasil “1” pada 6 kolom terakhir. Dan bila dihitung dan dianalisis masa steady state berlangsung selama kurang lebih 8.76 jam, yang tercapai setelah refrigerator beroperasi selama 7.89 jam dan terjadi setelah defrost yang pertama.

159

ISSN 1907-7459

Tabel 4. Hasil perhitungan dan evaluasi SS siklus refrigerator

Block A

Penentuan waktu awal mula dan selang waktu siklus kestabilan / steady state (SS) dan

5. KESIMPULAN

Pada penelitian ini telah dilakukan analisis dan penentuan waktu steady state (SS) atau kestabilan dan defrost dari suatu siklus refrigerator berdasarkan IEC 62552 2nd edition, dengan kesimpulan sebagai berikut :

1. Penentuan siklus kestabilan (SS) ini perlu dihitung dengan tepat dan akurat karena berpengaruh terhadap penetapan konsumsi energi secara keseluruhan.

2. Untuk kasus sampel refrigerator tipe dan model yang digunakan dalam penelitian ini, waktu terjadinya kestabilan (SS) adalah pada blok TCC A, B, C selama 8.76 jam dan terjadi pada saat refrigerator mulai beroperasi setelah 7.89 jam defrost yang pertama. Hasil tersebut tidak berlaku untuk sampel lain, tetapi prinsip perhitungan paling subtansial adalah pada bagian metode penentuan siklus kestabilan (SS) ini. 3. Siklus kestabilan yang terjadi dapat dihitung, dianalisis dan ditentukan setelah

defrost (DF) refrigerator yang pertama selama tepat 2 jam.

4. Peralatan, khususnya climatic chamber, yang digunakan dalam penelitian ini masih belum memenuhi persyaratan pengukuran konsumsi energi berdasarkan standar terbaru. Dari hasil penelitian terdahulu, efek ini berpengaruh terhadap perhitungan konsumsi energi sekitar ± 5%. Untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat sebaiknya pengukuran dilakukan di dalam chamber yang dipersyaratkan dan alat-alat pengukuran yang sudah terintegrasi dengan baik.

DAFTAR PUSTAKA

[1]. Draft Road Map Laboratorium Uji Kelistrikan dan Energi Efisiensi, Forum Komunikasi Laboratorium Uji Kelistrikan dan Energi Efisiensi dan BRESL Indonesia, 2013.

[2]. IEC 62552 1st Edition : 2007, Household refrigerating appliances – Characteristics and test methods : Part 1 – General requirements

[3]. Balai Besar Teknologi Energi BPPT. Perencanaan Efisiensi dan Elastisitas Energi 2012. Penerbit BPPT. 2012.

[4]. http://www.kemenperin.go.id/artikel/774/Industri-Elektronik-Diprediksi-Tumbuh-15-Pada-2011.

[5]. http://hvactutorial.wordpress.com/refrigeration-system/domestic-refrigerator freezer-system/domestic-refrigerator-wiring/. Diakses pada tanggal 11 September 2014.

[6]. http://www.energyrating.gov.au/wpcontent/uploads/Energy_Rating_Documents/L ibrary/General/D2-04-EU-refrigerators-AU-roundrobin.pdf, Refrigerator testing : IEC 6762552 ed.2 development and AUS/ANZ Round Robin testing

[7]. FDIS IEC 62552 2nd Edition : 2013, Household refrigerating appliances – characteristics and test methods – Part 3 : Energy consumption and volume

[8]. SNI ISO 15502-2008 : 2008, Lemari Pendingin untuk Rumah Tangga – karakteristik dan metode uji

[9]. SNI 04-6710-2002 : Peralatan Pendingin untuk Rumah Tangga – Lemari Pendingin dengan atau Tanpa Kompartemen Temperatur Rendah – karakteristik dan Metode Pengujian

161

ISSN 1907-7459

DISKUSI

Penanya : Joko Gunawan Instansi : BPPT

Pertanyaan :

1. Apakah chamber didesain sendiri atau tidak?

2. Analisis pengukuran apakah ada kaitannya dengan ISO?

3. Apakah tim peneliti sudah menjalin kerjasama ke produsen-produsen?

Jawaban :

1. Chamber tidak didesain sendiri, akan tetapi dibeli.

2. Pengukuran ini untuk mengantisipasi pemberlakuan standar baru menggantikan ISO