Abstrak. Sehubungan  dengan  terjadinya  pandemi  covid  -19,  vaksin  menjadi  produk  yang  sangat  penting. Implementasi  vaksinasi  memerlukan  perencanaan  yang  amat  rinci,  mobilisasi  sumber  daya  secara  optimal. Penyimpanan  vaksin  merupakan  hal  yang  vital  dalam  program  vaksinasi.  Penyimpanan  yang  buruk  akan berakibat  gagalnya  program  vaksinasi.  Penyimpanan  vaksin  memerlukan  suhu  antara  2-8  derajat  Celcius,  agar supaya komponen dalam vaksin yang bersifat bioaktif tidak mengalami kerusakan karena suhu yang tinggi atau suhu  yang  terlalu  rendah,  sehingga  dengan  suhu  penyimpanan  yang  tepat,  potensi  proteksi  vaksin  akan  tetap terjaga.  Untuk  itu  vaksin  harus  disimpan  di  dalam  ruangan  yang  dapat  menjaga  kestabilan  suhunya  agar  tidak mengalami  kerusakan,  yaitu  disimpan  di  cold  storage.  Umumnya  cold  storage  menggunakan  satu  mesin kompresor.  Jika  terjadi  sesuatu  pada  kompresor  maka  akan  berakibat  kerusakan  pada  vaksin.  Sebagai  upaya menjamin  keamanan  maka  perusahaan  PT.  XYZ  berinovasi  untuk  mendesain  cold  storage  dengan  2  mesin. Apabila salah satu mesin kompresor mengalami gagal running maka  kompresor yang lain akan secara otomatis running  untuk  mem-back  up  mesin  yang  mengalami  kerusakan.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui  apakah  cold  storage  dengan  sistem  back  up  sebagai  solusi  penyimpan  vaksin  covid-19  dapat berfungsi  dengan  baik.  Metode  yang  digunakan  dalam  menelitian  ini  adalah  metode  deskriptif  yaitu  penelitian yang  berusaha  menggambarkan  objek  penelitian  secara  objektif.  Hasil  penelitian  dapat  diketahui  bahwa  cold storage berfungsi dengan baik .
Kata kunci: Sistem pendingin, sistem compressor back up, cold storage, vaksin
Abstract. Due to the COVID-19 pandemic, vaccines have become a very important product. Implementation of vaccination requires very detailed planning, optimal mobilization of resources. Vaccine  storage is vital  in any vaccination  program.  Poor  storage  will  result  in  the  failure  of  the  vaccination  program.  Vaccine  storage requires a temperature between 2-8 degrees Celsius, so that the components in the vaccine that are bioactive are not damaged due to high temperatures or too low temperatures, so that with the right storage temperature, the potential for vaccine protection will be maintained. For this reason, vaccines must be stored in a room that can maintain a stable temperature so as not to be damaged, which is stored in cold storage. Generally cold storage uses one compressor machine. If something happens to the compressor it will damage the vaccine. As an effort to  ensure  security,  the  company  PT.  XYZ  innovates  to  design  cold  storage  with  2  machines.  If  one  of  the compressor  machines  fails  to  run,  the  other  compressors  will  automatically  run  to  back  up  the  damaged machine. The purpose of this study was to find out whether cold storage with a back-up system as a Covid-19 vaccine  storage  solution  can  function  properly.  The  method  used  in  this  research  is  descriptive  method.  The results of the study can be seen that cold storage functions well.
Keywords: cooling system, compressor back up system, cold storage, vaccine

## 1. PENDAHULUAN
Teknologi di bidang refrigerasi mengalami kemajuan yang pesat seiring berkembangnya zaman. Teknik  refrigerasi  digunakan  dengan  tujuan  untuk  mempertahankan  temperatur  suatu  area  tertentu
Volume 2, Nomor 2, Oktober 2021, hlm 99-107 JTTM: Jurnal Terapan Teknik Mesin p ISSN 2721-5377 | e ISSN 2721-7825

## Cold Storage Dengan Sistem Kompresor Backup Untuk Penyimpanan Vaksin

## Cold Storage with Backup Compressor System for Vaccine Storage
Abdul Azis Fitriaji 1 , Alvian Ari Anoor 2 , Muhammad Ilham Alhabsyie 3 , Awang Surya 4 *
1,2,3,4* Program Studi Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi 1,2,3,4* Jl. Anggrek No 25, Perum PTSC, Cileungsi, Bogor, Jawa Barat-Indonesia
*Koresponden Email: awang.surya.68@gmail.com Artikel dikirim: 19/08/2021 Artikel direvisi: 23/10/2021 Artikel diterima: 26/10/2021
agar tetap lebih rendah dari temperatur sekelilingnya[1]. Dengan pengaturan udara pada suatu ruangan yang  mengatur  kondisi  kelembaban,  pemanasan  dan  pendinginan,  dimaksudkan  untuk  memberikan suhu  yang  stabil  dan  dapat  dipertahankan  keadaan  untuk  kebutuhan  suatu  produk.  Produk  yang disimpan dengan sistem refrigerasi akan terjaga kualitas dan kesegarannya serta mampu bertahan lebih lama selama penyimpanan.
Prinsip  kerja  dari  sistem  refrigerasi  yaitu  menurunkan  suhu  suaru  ruangan,  hingga  mencapai sekitar 0ºC. Pada suhu rendah aktifitas mikroba, enzim, maupun reaksi kimia dapat ditekan sehingga proses pembusukan dapat diperlambat. Pembekuan maupun pendinginan bertujuan untuk menghambat kegiatan mikro organisme dan proses kimia serta fisik lainnya[2]
Tujuan dari sistem refrigerasi adalah mempertahankan area yang didinginkan pada temperatur di bawah  temperatur  sekelilingnya.  Salah  satu  produk  yang  penyimpanannya  memerlukan  sistem refigerasi  adalah  vaksin[3].  Vaksin  merupakan  agen  biologis  yang  memiliki  respons  imun  terhadap antigen spesifik yang berasal dari patogen penyebab penyakit menular[4]. Sejak ditemukannya vaksin dan  teknik  pembuatan  vaksin  yang  semakin  berkembang  pesat  hingga  saat  ini,  ada  satu  hal  yang mutlak  tentang  penyimpanan  vaksin,  yaitu  rantai  dingin  atau  cold  chain.  Penyimpanan  vaksin memerlukan  suhu  antara  2-8  derajat  Celsius,  agar  supaya  komponen  dalam  vaksin  yang  bersifat bioaktif tidak mengalami kerusakan karena suhu yang tinggi atau suhu yang terlalu rendah, sehingga dengan suhu penyimpanan yang tepat, potensi proteksi vaksin akan tetap terjaga[5].
Simulasi  TEWI  (total  equivalent  warming  impact)  yang  mengutamakan  dampak  lingkungan langsung  dan  tidak  langsung  pada  pendinginan.  Dari  analisis  ini,  disimpulkan  bahwa  penyimpanan dingin  vaksin  Oxford–AstraZeneca,  Janssen  COVID-19,  dan  CoronaVac  menghasilkan  dampak lingkungan 35 kali lebih kecil daripada vaksin Pfizer[6].
Penyimpanan  dan  transportasi  vaksin  harus  memenuhi  syarat  rantai  dingin  vaksin  yang  baik untuk mempertahankan kualitas vaksin. Kualitas vaksin yang rendah menyebabkan vaksin tidak poten sehingga tidak bisa memberikan perlindungan[7]. Untuk itu vaksin harus disimpan di dalam ruangan yang  dapat  menjaga  kestabilan  suhunya  agar  tidak  mengalami  kerusakan,  yaitu  disimpan  di cold storage . Cold  storage adalah  peralatan  yang  digunakan  untuk  menjaga  kualitas  produk  pada  suhu tertentu. Peralatan ini sangat vital dalam rantai industri makanan, minuman, obat-obatan, dan lain-lain yang melibatkan faktor suhu rendah dalam menjaga produknya[8].
Sehubungan  dengan  terjadinya  pandemi  covid-19,  vaksin  menjadi  produk  yang  sangat  penting. Vaksinansi  adalah  kegiatan  yang  penting  untuk  menanggulangi  pandemi.  Implementasinya memerlukan  perencanaan yang  amat  rinci,  mobilisasai  sumber  daya  secara  optimal[9].  Penyimpanan vaksin  merupakan hal yang  vital dalam program vaksinasi. Penyimpanan yang  buruk akan berakibat gagalnya program vaksinasi.
Pada  umumnya cold  storage menggunakan  satu mesin  kompresor.  Jika  terjadi  kerusakan  pada kompresor  maka  akan  berakibat  kerusakan  pada  vaksin.  Sebagai  upaya  menjamin  keamanan  maka
perusahaan  PT. XYZ  berinovasi  untuk  mendesain cold  storage dengan  2  mesin kompresor. Masing- masing  kompresor bekerja dalam waktu 12 jam per hari secara bergantian. Apabila salah satu mesin kompresor mengalami gagal running maka kompresor yang lain akan secara otomatis running untuk mem- back up mesin yang mengalami kerusakan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah cold storage dengan sistem back up sebagai solusi penyimpan vaksin covid-19 dapat berfungsi dengan baik .

## 2. METODE.
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  metode  deskriptif,  yaitu  metode  penelitian  yang  berusaha menggambarkan objek atau subyek yang diteliti secara objektif, dan bertujuan menggambarkan fakta secara  sistematis  dan  karakteristik  objek  serta  frekuensi  yang  diteliti  secara  tepat.  Pada  umumnya, temuan dari penelitian deskriptif adalah dalam, luas dan terperinci[10].
Pengumpulan data dilakukan dengan observasi yaitu salah satu metode pengumpulan data dengan cara  mengamati  atau  meninjau  secara  cermat  dan  langsung  di  lokasi  penelitian  untuk  mengetahui kondisi  yang  terjadi  atau  membuktikan  kebenaran  dari  sebuah  desain  penelitian  yang  sedang dilakukan[11].
Penelitian  dilakukan  terhadap cold  storage yang  telah  diinstalasi.  Dalam  hal  ini  adalah cold storage dengan  sistem  kompresor back  up yang  dirancang  dengan  penambahan  kompresor  dari  satu unit menjadi dua unit kompresor dan perubahan pada rangkaian  panel listrik[12]. Lokasi cold storage yang diobservasi adalah produk yang dirancang bangun oleh PT. XYZ.
Secara sederhana penelitian yang dilakukan secara bertahap dengan urutan seperti flow cart yang terlihat pada gambar 1.
Mulai Y/N Selesai Identifikasi Spesifikasi cold storage Test sistem backup dan alarm Observasi &
Pengambilan data
Test Running Mapping suhu
Suhu tercapai 2-8 derajat  dan sistem backup bekerja N Y

## Gambar 1. Diagram alir metode penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Cold storage merupakan suatu mesin pendingin yang menampung benda-benda yang akan mengalami  proses  pendinginan.  Unit cold  storage biasa  digunakan  dalam  kehidupan  sehari- hari  untuk  untuk  mendinginkan  atau  mengawetkan  berbagai  macam  produk  seperti  daging, minuman,  sayuran  buah-buahan  dan  macam  lainya[13].  Secara  sederhana  komponen- komponen pendukung dari cold storage adalah seperti pada gambar 2.
Gambar 2. Schematic system cold storage
Tampilan  luar  dan  bagian  dalam  dari  cold  storage  yang  ada  di  PT.  XYZ  adalah  seperti terlihat pada gambar 3 dan 4.
Gambar 3. Tampak luar cold storage Gambar 4. Bagian dalam cold storage Komponen-komponen yang ada dalam sistem cold storage adalah sebagai berikut:
a. Condensing unit yang terdiri dari chasis , compresor dan condensor
b. Indoor unit yang terdiri dari evaporator dan katup ekspansi
c. Aksesoris pendukung terdiri dari filter dryer, panel control, solenoid valve, hand valve & pressure switch.
Gambar 5. Electrical panel control.
Dari observasi di lapangan diketahui spesifikasi komponen cold storage yang digunakan adalah seperti terlihat pada tabel 1.
Tabel 1. Spesifikasi komponen cold storage. No Komponen Type Keterangan 1 Sandwich panel Polyurethane 13 lembar 2 Compressor Bitzer 2ces-4y 2 unit 3 Condensor Guntner G.060 2 unit 4 Evaporator Guntner RX 040.1/2-70.A-1820879M 1 unit 5 Pipa tembaga ASTM B819 discharge 3/8, suction ¾ discharge 3 batang suction 3 batang 6 Panel control Single panel control Size 20x70x60 7 Controlling and monitoring web server Emerson, XWEB500 EVO 1 unit 8 Freon R404 5 can
Dari observasi yang telah dilakukan diketahui ada beberapa proses yang dilakukan untuk memastikan cold storage bekerja sesuai rencana yaitu running test , back up test , dan mapping suhu. Running test adalah langkah pengujian pada sistem cold storage setelah proses instalasi pengerjaan cold  storage dari  mulai  pemasangan  panel sandwich ,  jalur  pipa, condensing unit dan  semuanya  telah  selesai.  Sebelum running  test dilaksanakan  jalur  pipa  harus  sudah divakum.  Proses  vakum  adalah  proses  pembuangan  udara  dalam  pipa  sehingga  pipa  benar- benar  kosong  atau  hampa  udara.  Proses running  test bertujuan  untuk  mengetahui  apakah terdapat  kebocoran  pada  pengelasan  meliputi compressor,  condenser,  dan  evaporator dan untuk memastikan apakah semua sistem bekerja dengan baik.
104  Abdul Azis Fitriaji, Alvian Ari Anoor, Muhammad Ilham Alhabsyie, Awang Surya

## Cold Storage Dengan Sistem Kompresor Backup Untuk Penyimpanan Vaksin
Dari  hasil  running  test  didapatkan cold  storage berfungsi  dengan  baik,  jika  terjadi kebocoran pada sistem pendingin, sistem kelistrikan, sistem pemipaan, bisa segera dilakukan perbaikan.
Jika  pemasangan  pipa  tidak  sesuai  dengan drawing maupun  standar  material  yang dipergunakan akan berdampak terhadap laju aliran pendingin cold storage , dan dampak yang lain  adalah  kebocoran  sistem  pendingin.  Penggunaan cold  storage juga  secara  signifikan mengurangi ukuran unit pendingin, yang berkontribusi pada pengurangan investasi awal[14].
Saat running test , dilakukan pengisian freon dan running mesin secara bertahap dengan melihat tekanan pada pressure gauge dan pengukuran arus listrik. Hal ini  dimaksudkan agar tidak  berlebihan  ataupun  kekurangan  dalam  pengisian freon ,  sehingga  mesin  dapat  bekerja dengan baik. Pada running test ada beberapa bagian yang harus di- setting .  Salah satunya di bagian mesin ada sebuah komponen pressure gauge H/L PRESS yang harus di- setting dengan memutar  bagian  atas H/L  PRESS.  H/L  PRESS memiliki  fungsi  sebagai  pengaman  dengan sistem kerja akan memutus control jaringan listrik apabila tekanan terlalu tinggi  atau terlalu rendah dari standar. Sedangkan pada panel kontrol ada perangkat digital yang harus di-setting meliputi pengaturan suhu, defrost dan sistem kerja mesin.
Temuan  penelitian  ini  juga  mengungkapkan  bahwa  35  (58,3%)  memiliki  praktik manajemen sistem pendingin vaksin yang tepat dan 25 (41,7%) lainnya memiliki praktik yang tidak  tepat.  Regresi  logistik  menunjukkan  kepada  kita  kesenjangan  pengetahuan  dan  profesi secara signifikan terkait dengan praktik manajemen rantai dingin vaksin pada P <0,05[15].
Vaksin yang disimpan adalah jenis vaksin untuk virus corona dengan merk sinovac yang memerlukan  suhu  penyimpanan  sekitar  2-8 o Celcius.  Data  settingan  pada  unit cold  storage terlihat pada tabel 2.
Tabel 2. Setting pada unit cold storage dan panel control Mesin Setting Keterangan Kompresor A 4pk Jam kerja 12 jam siang Tekanan low 40-45 psi Tekanan high 250-270 psi Diferensial press 15 psi Temperatur 2-8 o C Arus 6-7 A Durasi defrost 30 menit Jangka waktu defrost 6 jam
Kompresor B 4pk Jam kerja 12 jam malam Tekanan low 40-45 psi Tekanan high 250-270 psi Diferensial press 15 psi Temperatur 2-8 o C Arus 6-7 A Durasi defrost 30 menit Jangka waktu defrost 6 jam
Sistem  kerja  kompresor  pada cold  storage dengan  dua  compressor  adalah  secara bergantian.  Masing-masing  kompresor  bekerja  12  jam  siang  dan  12  jam  malam.  Hal  ini dimaksudkan  agar  mesin  mendapatkan  jeda  waktu  untuk  beristirahat  dan  mendinginkan mesin . Sistem  kerja  perggantian  kompresor  sepenuhnya  dikendalikan  pada electrical  panel box .
Test  back up adalah dilakukan dengan cara mencoba mengetripkan overloud kompresor A pada panel control sehingga mesin mati. Pada saat itu mesin kompresor B otomatis hidup mem- backup kompresor A. Sebagai  rangkaian back up test adalah tes alarm  yaitu pengujian dengan  cara  sensor  dipanaskan  melebihi  8 o C  dan  sensor  didinginkan  melebihi  2 o C.  Pada kondisi  ini pun sistem mengirim sinyal alarm sehingga teknisi dapat  mengetahui  dan segera menangani masalah  yang terjadi pada  kompresor yang mati. Alarm berupa suara sirine  yang keras dan dengan controlling & monitoring web server sistem dapat mengirim sinyal sms dan email ke handphone. Dari back  up  test yang  telah  dilakukan  didapatkan  bahwa  sistem  telah bekerja dengan baik.
Mapping suhu adalah proses pengambilan data temperatur ruangan dengan menggunakan alat  termometer  khusus  yang  diletakan  pada  titik-titik  tertentu  dalam  ruangan  selama  satu minggu  dalam  keadaan  sistem  cold  storage  bekerja.[16]  Tindakan  ini  bertujuan  untuk mendapatkan  data  suhu  ruangan. Mapping suhu  dilakukan  oleh  pihak  PT.  XYZ.  Selama proses ini ruangan tidak boleh dibuka dan listrik tidak boleh mati maka genset pun harus telah siap jika listrik PLN tiba-tiba mati.
Proses mapping suhu untuk mendapatkan data di mana titik-titik tertentu dalam ruangan terdapat selisih perbedaan temperatur, yang disebut hotspot dan cool spot , sehingga kita dapat memposisikan sensor panel control di posisi yang tepat.
Gambar 6. Grafik temperatur rata-rata .
Tes  ini  menentukan  kelayakan  untuk  penyimpanan  vaksin.  Hasil  mapping  suhu  dalam waktu 1 minggu pada tgl 7-13 Juni 2021 terlihat pada gambar 6.
Dari pengujian mapping suhu yang telah dilakukan dapat dipastikan sistem cold storage telah  bekerja  dengan  baik.  Hal  ini  terlihat  dari  suhu  rata-rata  selama  satu  minggu  tidak melebihi  8 o Celcius.  Dapat  diartikan cold  storage yang  ada  bisa  dipergunakan  untuk menyimpan vaksin Sinovac.

## 4. SIMPULAN
Dari hasil penelitian dapat kita ketahui bahwa cold storage berfungsi dengan baik. Sistem back  up bekerja  dengan  baik.  Ketika  salah  satu  kompresor  mati,  kompresor  kedua  secara otomatis hidup. Sistem alarm  juga berfungsi  dengan mengeluarkan bunyi keras, serta terjadi pengiriman pesan sms kepada nomor HP petugas. Dari hasil mapping suhu diketahui bahwa cold  storage layak digunakan untuk  menyimpan  vaksin  Sinovac, karena suhu tidak melebihi 8 o Celcius.

## REFERENSI
[1] A.  Pujianto,  M.  Z.  Latif  A.,  and  W.  Septiandi,  “Analisa  Kinerja  Sistem  Refrigerasi Berdasarkan Beban Pendinginan Ruang Pembekuan Pada Kapal Penampung Ikan,” J. Kelaut. Nas. , 2020, doi: 10.15578/jkn.v15i1.7856.
[2] M.  Mardiyono  and  H.  Fadillah,  “Perhitungan  Beban  Refrigerasi  Terhadap  Hasil Tangkapan  Pada  Km.  Harapan  Sri  Jaya  Juwana,  Pati,  Jawa  Tengah,” J.  Rekayasa Mesin , 2020, doi: 10.32497/jrm.v15i3.1779.
[3] K.  A.  and  M.  M.,  “Assessment  of  vaccine  cold  chain  management  status  at  service delivery  health  facilities  in  dawro  zone,  South  West  Ethiopia,” Pharmacoepidemiol. Drug Saf. , vol. 25, no. Supplement 3, 2016.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 Mon Tues Wed Thurs
Fri Sat sun
[4] I.  P.  Sari  and  S.  Sriwidodo,  “Perkembangan  Teknologi  Terkini  dalam  Mempercepat
Produksi Vaksin COVID-19,” Maj. Farmasetika , 2020, doi: 10.24198/mfarmasetika.v5i5.28082.
[5] R.  Warihwati,  “MENJAMIN  KUALITAS  VAKSIN  DENGAN  MANAJEMEN RANTAI DINGIN,” J. Manaj. Ind. DAN LOGISTIK , 2017, doi: 10.30988/jmil.v1i1.7.
[6] A.  F.  Santos,  P.  D.  Gaspar,  and  H.  J.  L.  de  Souza,  “Refrigeration  of  COVID-19 vaccines: Ideal storage characteristics, energy efficiency and environmental impacts of various vaccine options,” Energies , vol. 14, no. 7, 2021, doi: 10.3390/en14071849.
[7] Faradiba Hikamarida, “Keeratan Penyimpanan dan Pencatatan dengan Kualitas Rantai Dingin Vaksin DPT di Puskesmas,” J. Berk. Epidemiol.  Vol. 2 N0. 3 Sept.  2014 380- 391 , 2014.
[8] A. Najmurrokhman, “Cold Storage Menggunakan Mikrokontroler,” J. Teknol. , 2018.
[9] T. Y. Aditama, “Perkembangan Vaksin COVID-19,” eJournal Kedokt. Indones. , 2021, doi: 10.23886/ejki.8.12870.
[10]  C.  M.  Zellatifanny  and  B.  Mudjiyanto,  “TIPE  PENELITIAN  DESKRIPSI  DALAM ILMU  KOMUNIKASI,” Diakom    J.  Media dan  Komun. ,  2018,  doi: 10.17933/diakom.v1i2.20.
[11]  Zakky,  “Pengertian  Observasi  Menurut  Para  Ahli  dan  Secara  Umum  [Lengkap],” Www.Zonareferensi.Com , 2020.
[12]  S. D. E. Gestaci and C. Gestaci, “Ar Er Er Er Er,” no. 2, pp. 1–7, 2010.
[13]  D. M. Nasution, “Perencanaan  Instalasi Pengujian Cold Storage Kapasitas Refrigerasi 765 Watt Skala Laboratorium,” P4M STTH . 2011.
[14]  C.  Zhang,  L.  Yang,  W.  Lin,  J.  Wei, J.  Chen,  and  Z.  Ma,  “Experimental  investigation and  life-cycle  cost  analysis  of  a  cold  storage  enhanced  vacuum  cooling  system  using ice  slurry,” Sustain.  Energy  Technol.  Assessments ,  vol.  45,  2021,  doi: 10.1016/j.seta.2021.101074.
[15]  H.  A.  Bogale,  A.  F.  Amhare,  and  A.  A.  Bogale,  “Assessment  of  factors  affecting vaccine  cold  chain  management  practice  in  public  health  institutions  in  east  Gojam zone  of  Amhara  region,” BMC  Public  Health ,  vol.  19,  no.  1,  2019,  doi: 10.1186/s12889-019-7786-x.
[16]  S.  A.  H.  Ahmad,  M.  N.  Ab  Rahman,  and  A.  A.  Muhamed,  “Optimal  temperature  in cold storage for perishable foods,” 2020.