## PROSES DAUR ULANG REFRIGERAN YANG TERCEMAR SEBAGAI UPAYA PELESTARIAN LINGKUNGAN DAN PENGHEMATAN
Kemas. Ridhuan Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Metro Jl. Ki Hjar Dewantara No. 116 Kota Metro kmsridhuan@yahoo.co.id

## Abstrak
Zat-zat sintetik buatan manusia seperti refrigeran CFC (chloro fluoro carbon) seperti R 12 dan R 22 yang banyak digunakan terutama pada alat-alat pendingin dan tergolong sangat merusak lapisan ozon. Dalam aplikasi  lapangan  banyak  terjadi  pelepasan  atau  pembuangan  refrigeran  (freon)  seperti  pada  saat  servis karena refrigeran tersebut telah bercampur dengan pelumas atau air dan ini tidak baik lagi digunakan karena akan  merusak alat. Cara  yang aman dan efisensi  untuk  mengatasi hal tersebut adalah dengan cara  mendaur ulang refrigeran yang tercemar tersebut. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui proses daur ulang refrigerant  dan  efisiensi  pemisahan  refrigerant  yang  terjadi.  Metode  penelitian  yang  dilakukan  yaitu  proses daur  ulang  pada  alat/mesin  3-R  (  recovery,  recycle,  recharging).  Jenis  refrigeran  yang  akan  didaur  ulang adalag  CFC  R-12.    Pertama  proses  tersebut    mengeluarkan  refrigeran  dari  sistem  (alat  pendingin)  dengan cara  vacum  lalu  menyimpannya,  kemudian  refrigeran  tersebut  didaur  ulang    pada  mesin  recovery  dalam bentuk uap atau cairan masuk melalui filter driel.  Uap refrigeran dan pelumas cair akan terpisah berdasarkan prinsip garavitasi.  Refrigeran akan dikondensasikan di kondensor kemudian masuk ke tangki penampungan. Selanjutnya refrigeran diproses pada mesin recharging untuk dimasukkan kembali ke sistem (alat pendingin). Hasul  penelitian  yang  didapat  menunjukkan  hubungan  antara  tekanan  dan  temperature.  Rata-rata  ukuran refrigeran  yang  didaur  ulang  ;  massa  24  gram,  tekanan  15  psi  dan  temperatur  12  C.  Efisiensi  massa refrigeran  yang  diperoleh  setelah  daur  ulang  84,83  %  dan  massa  pelumas  11,84  %  serta  massa  kehilangan akibat  menempel  atau  tersaring  3,33  %.    Ini  menunjukan  bahwa  proses  daur  ulang  sangat  efektif,  selain untuk menanggulangi perusak lapisan ozon, juga dapat menghemat pengeluaran untuk pembelian refrigeran serta dapat mempertahankan keawetan sistem (alat pendingin) seperti kompresor dan evaporatornya.
Kata Kunci  :   Refrigeran, Ramah lingkungan, Daur ulang

## PENDAHULUAN
Masalah  lingkungan  global  adalah persoalan  kerusakan  lingkungan  hidup  yang dampaknya    dirasakan    seluruh  wilayah  di bumi  (global).    Masalah    lingkungan  global yaitu    berupa    perusakan    lapisan    ozon    dan gejala pemanasan global.
Lapisan  ozon  berfungsi  sangat  penting bagi  kehidupan  di  bumi.    Lapisan  ozon bertindak  sebagai  filter  untuk  mencegah masuknya  radiasi  ultra  violet  matahari  (UV- B)  yang  berbahaya,  supaya  tidak  sampai  ke permukaan  bumi.  Perusakan  lapisan  ozon disebabkan  karena  banyaknya  zat-zat  sintetik buatan  manusia  diantaranya  adalah  refrigeran CFC. (SNI, 2000)
Refrigeran CFC (chloro fluoro carbon), seperti R 12 dan R 22 adalah salah satu jenis refrigeran  sintetik  yang  banyak  dipakai  di Indonesia  dan  tergolong  refrigeran  yang
sangat  merusak  ozon  dilapisan  stratosfir. Perusak    ozon    merupakan    hal  yang  serius, karena  berakibat  meningkatnya  jumlah  sinar ultra  violet  (UV)  yang  kita  terima.  Hal  ini akan  meningkatkan  kasus  penyakit  kanker kulit  dan  katarak  mata,  mempengaruhi  ikan dan biota laut serta  penurunan imunitas (daya tahan) tubuh (GTP, 2006)
Refrigeran  atau  Freon  adalah  suatu fluida  kerja  yang  digunakan  di  dalam  mesin pendingin  atau  sistem  refrigerasi  yang berfungsi  untuk  menyerap  panas  dari  benda atau udara yang didinginkan lalu membawanya,  kemudian  membuangnya    ke udara sekeliling diluar benda.
Refrigeran  CFC  akan  merusak  ozon bila  dilepaskan  ke  udara,  hal  ini  biasa  terjadi pada  waktu  perbaikan  alat  pendingin  atau pada  saat  pengisian  ulang  refrigeran  maupun terjadi  kebocoran  pada  system  (alat).  Pada saat  perbaikan  ataupun  pengisian  ulang  pada
alat  pendingin  di  bengkel  atau  tempat  servis biasanya refrigeran (freon) yang masih tersisa di  dalam  tabung  langsung  di  buang  ke  udara luar  atau  di  alam  bebas  karena  refrigeran (freon)  tersebut  telah  bercampur  dengan  oli pelumas kompresor  atau air ataupun zat yang tidak  menguap  di  dalam  tabung  (Mulyanef, 2007).
Oleh  karena  itu  refrigerant  yang tercemar  tersebut  harus  didaur  ulang  selain untuk  menjaga  lingkungan  juga  menjaga kerusakan  alat  pendingin  serta  menghemat pemakaian refrigerant.

## LANDASAN TEORI

## a. Mesin Refrigeran
Refrigerasi adalah  proses penyerapan panas  sehingga  temperatur  suatu  produk  atau zat  menjadi  lebih  rendah  dari  temperatur lingkungannya,  jadi  mesin  atau  system refigerasi adalah mesin atau sistem yang dapat menimbulkan efek referigersi, dimana Refrigeran adalah fluida kerja yang digunakan dalam  mesin  atau  system  refrigersi  untuk menyerap panas.
Teknik  pengkondisian  udara  tidak hanya  berfungsi  sebagai  pendingin  tetapi lebih  dari  itu  definisi  penkondisisan  udara nyaman  adalah  proses  perlakuan  terhadap udara  untuk  mengatur  suhu,  kelembaban, kebersihan,  dan  pendistribusiannya  secara serentak guna mencapai kondisi nyaman yang dibutuhkan  oleh  penghuni  yang  ada  di dalamnya.
Jenis  mesin  refrigerasi  yang  apling banyak  digunakan  adalah  Mesin  Refrigerasi Kompresi  Uap.    Susunan  komponen  mesin refrigerasi  ini  secara  skematik  diperhatikan pada  gambar  2.1.    Komponen  utama  dari mesin  refrigerasi  ini  adalah  :  Kompresor, Evaporator,  Kondensor,  Pilter  Driel,  Pipa Kapiler (Stoecker, 1989).

## b. Mesin 3R
Mesin  3R  adalah  suatu  mesin  yang berfungsi  sebagai  recovery,  recycling,  dan recharging.  Mesin  ini  bekerja  mengeluarkan serta menangkap refrigeran, kemudian
mendaur  ulang  refrigeran  yang  ditangkap dengan cara memisahkannya dari pelumas dan menyaring kotoran padat yang terdapat dalam refrigerant tersebut (GTP, 2006).
Prinsip  kerjanya  mesin  recovery, recycle dan recharging dibagi menurut sistem recycle-nya,  yaitu  laluan  tunggal  dan  multi laluan.  Laluan  tunggal  proses  pemurnian refrigeran  dilakukan  hanya  satu  kali  sirkulasi saja.  Sedangkan  multi  laluan  sirkulasi berulang-ulang. Banyaknya receiver dryer dan pipa-pipa kapiler yang digunakan pada sistem mesin  3R  laluan  tunggal  lebih  sedikit dibandingkan mesin 3R multi laluan (Mulyanef, 2007).
Proses daur ulang dilakukan pada alat yang  disebut  dengan  3-R  (Recoveri,  Recycle, Recharging.).  Yaitu  suatu  proses  yang dilakukan  untuk    mengeluarkan  refrigeran yang tercemar dari system dan menyimpannya    pada  tempat  diluar  system. Lalu    refrigeran  tersebut  didaur  ulang  yaitu suatu  proses  pemisahan  antara  refrigeran dengan  oli,  air  dan  zat  lainnya.  kemudian mengisikannya  kembali  pada  tempat  tabung inti.  Proses  daur  ulang  harus  dilakukan dengan  teliti,  seksama  dan  hati-hati  serta sesuai dengan prosedur yaitu dengan menggunakan  alat  keselatama  kerja  (SNI, 2000).

## c. Proses Recovery
Proses  recovery  merupakan  suatu proses  dimana  refrigeran  dikeluarkan  dari sistem pendingin, sehingga refrigeran tersebut tidak  terlepas  ke  atmosfir  atau  proses mendapatkan  kembali  refrigeran  dari  sistim AC (SNI, 2000).
Proses  ini  dapat  dilakukan  dengan  2 cara yaitu :
1).  Pengeluaran  muatan  refrigeran  secara alami  yaitu  pengeluaran  refrigerandari sistem (alat pendingin) ke tabung penampung  berlangsung  akibat  adanya perbedaan tekanan
2). Pengeluaran  muatan  refrigeran  dengan menggunakan  kompresor  sistem  untuk mendapatkan  perbedaan  tekanan  yang lebih  besar  antara  sistem  dengan  tabung penampung.
Gambar 1. Metoda Recovery Aktif
d. Proses R ecycle (Daur Ulang)
Recycle  yaitu  proses  pemurnian  atau pencucian  refrigeran  dari  proses  sirkulasi  di dalam  mesin  3R.  Pemurnian  refrigeran  dari partikel-partikel  padat  dan  pelumas  yang bercampur  selama  mesin  pendingin  bekerja, bertujuan  supaya  refrigeran  tersebut  dapat digunakan kembali (Mulyanef, 2007).
Refrigeran  yang  tercemar  dengan  air dan  pelumas  jika  digunakan  akan  merusak sistem  (alat  pendingin)  maka  perlu  didaur ulang.
Gambar 2. Proses Recycling
Proses  recycle  ini  terjadi  pada refrigeran  dalam  bentuk  uap  atau  cairan masuk  ke  mesin  recycle  melalui  filter  drier. Untuk menyakinkan tidak ada cairan refrigeran  yang  masuk  ke  kompresor,  maka pemisah  pelumas  dipanaskan  oleh  refrigeran yang keluar dari kompresor.    Uap refrigeran dan  pelumas  cair  akan  terpisah  berdasarkan prinsip gravitasi (Mulyanef, 2007).

## e. Proses Recharging
Proses  recharging  adalah  proses pemasukan  kembali  refrigeran  yang  telah didaur  ulang  ke  sistem  (alat  pendingin) sehingga  dapat  digunakan  kembali  dan  dapat dicampurkan dengan refrigeran yang baru.
Data  hasil  pengujian  yang  diperoleh kemudian dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
1)  Persentase hasil refrigerant (Re)

## …………. (1)
Keterangan :
Wri = Massa refrigeran setelah daur ulang (gr)
Wro = Massa refrigeran sebelum daur ulang (gr)
2)  Persentase hasil pelumas (Pe)

## …………… (2)
Keterangan : Pe  =  Persentase pelumas yang diperoleh (%) Wpi = Massa pelumas setelah daur ulang (kg) 3)  Jumlah massa kehilangan (Wki)
Wki  =  Wro  -  Wri  -  Wpi  ……(3)
4)   Persentase massa kehilangan (Ke)
………… (4)

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium teknik mesin Universitas Muhammadiyah Metro.  Sampel yang diambil adalah  Refrigeran  (Freon)  CFC  seri  metana 12,    Freon yang di daur ulang adalah sisa alat pendingin  lemari  es  rumah  tangga.    Dengan mengambil  5 buah sampel froen yang akan di daur ulang.
Gambar 3. Gauge Manifold empat laluan
Alat yang digunakan 1 unit mesin 3R (Recovery,  Recycle  dan  Recharging),    Tiga buah  tabung  refrigerant,  Timbangan  digital, Manifold, Pressure gauge,

## Prosedur Pengujian
a.  Siapkan  mesin recovery,  recycle dan recharging
b.  Siapkan  alat  bantu  yaitu  pipa  ekspansi, manifold gauge dan tabung refrigeran yang kosong.
c.    Lakukan  instalasi  alat  bantu  ke  mesin  3R dan  unit  mesin  pendingin,  pastikan sambungan pada pipa ekspansi sudah kuat.
d.  Lakukan  proses  vakum  tabung  penampung refrigeran dengan menggunakan mesin 3R (dilakukan  setiap  kali  proses recovery,
recycle & recharging ).
e.  Pasang  alat  ukur  termometer  digital  pada kondisi I, II dan III.
f.  Lakukan  pengambilan  data  tekanan  dan temperatur  pada  empat  sisi  proses  yang dilakukan pada mesin.
g.  Catat  jumlah  massa  refrigeran  hasil pemurnian  hasil  proses recovery,  recycle
dan recharging yang terlihat pada timbangan digital.
h. Lakukan prosedur pengujian ini pada setiap variasi pengujian yang dilakukan.
Pertama  sampel  freon  diambil  yaitu dengan  cara  mimindahkannya  dari  sistem (lemari  es  atau  AC)  ke  tabung  penampungan dengan  proses  vacum.    Kemudian  setelah  itu freon  tersebut  di  daur  ulang  dengan  proses Recycle  yaitu  untuk  memisahkan  refrigeran dari  pelumas,  gas  atau  air.  Setelah    Freon terpisahkan  dari  kotoran  ;  pelumas,  air  atau gas,  berarti  Freon  sudah  steril  maka  Freon sudah  bisa  digunakan  lagi,  lalu  froen dimasukan  ke  mesin  Rechager  untuk  diisikan ke mesin pendingin kembali.
Beberapa data awal yang didapat dari pengukuran pada sampel Freon yaitu
Tabel 1. Pengukuran Freon R 22.
Tekanan Tabung (Bar)* Tekanan Tabung (psig)* Massa refrigeran (garam) Tekanan refrigeran sampel 100 ml 200 ml 500 ml 32  C 40  C 60  C 6,83 100,4 128,5 257,0 642,5 6,83 8,58 14,22
Gambar 4. Mesin Recovery, Recycle Dan Recharging

## HASIL DAN PEMBAHSAN
Data  yang  didapat  dari  hasil  pengujian  yang  dilakukan  terhadap  sampel  pada  mesin  daur ulang (Mesin Recovery) yaitu :
Tabel 2.Kondisi Sampel R-12 sebelum di daur ulang
No. M a s s a  (Wro) (gram) Tekanan  (Pro) (psi) Temperatur  (Tro) (  C) 01. 30,11 15 - 12 02. 24,53 12 - 16 03. 20,60 17 - 9 04. 21,72 19 - 8 05. 26,41 13 - 15
Tabel 3.  Kondisi sampel R-12 setelah di daur ulang
No. Refrigeran Minyak Pelumas + Air Massa(Wri) (gram) Tekanan(Pri) (psi) Temperatur(Tri) (  C) Massa(Wpi) (gram) Temperatur (Tpi) (  C) 01. 25,93 13 - 15 3,48 16 02. 21,78 11 - 18 1,95 19 03. 16,99 15 - 12 2,71 14 04. 18,04 18 - 9 2,88 17 05. 22,11 12 - 17 3,50 11
Selanjutnya  data  hasil  pengujian  di  atas diolah  kembali  untuk  mengetahui  berapa persentase  refrigeran  dan  pelumas  serta kehilangan  yang  didapat.  Pengolahan  data  di atas dapat diketahui dengan rumus :
1)  Persentase hasil refrigeran
=  86,12 %
2)  Persentase hasil pelumas
=  11,56 %
3)  Jumlah massa kehilangan
Wki  =  Wro  -  Wri  -  Wpi =   30,11  -  25,93  -  3,48
=   0,7  gram
4)   Persentase massa kehilangan
=   2,32 %
Diketahui  bahwa  untuk  masing- masing  jenis  refrigeran  mempenyai  massa yang  berbeda,    ini  juga  diukur  berdasarkan temperatur  dan tekanan refrigeran yang sama. Untuk  refrigeran  yang  mengandung  cloro flour  massanya  akan  semakin  besar.    Dan untuk  refrigeran  yang  hidro  carbon  cendrung massanya  lebih  kecil  dibanding    cloro  flour. Semakin  besar  temperatur  refrigeran  maka tekanan  refrigeran  tersebut  juga  naik.  Dan sebaliknya  jika  temperaturnya    turun  maka tekanannyapun akan turun.
Tabel 4.  Hasil  dan  persentase
No. Refrigeran Minyak Pelumas + Air Kehilangan Massa(Wri) (gr) Re ( % ) Massa(Wpi) (gr) Pe ( % ) Massa(Wki) (gr) Ke ( % ) 01. 25,93 86,12 3,48 11,56 0,7 2,32 02. 21,78 88,79 1,95 7,95 0,8 3,26 03. 16,99 82,46 2,71 13,16 0.9 4,37 04. 18,04 83,06 2,88 13,26 0,8 3,68 05. 22,11 83,72 3,50 13,25 0,8 3,03 Rata- rata 20,97 84,83 2,90 11,84 0,8 3,33 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Freon Oli+air Hilang
Gambar 5. Grafik hasil pemisahan
Jika  tekanan  refriregan  naik  maka temperaturnyapun  juga  naik,  begitu  pula sebaliknya.  Namun  ukuran  ini  tidak  diikuti oleh  ukuran  massa  refrigerannya.    Dimana kenaikan  tekanan  dan  temperaturnya,  tidak dibarengi  kenaikan  oleh  massa  sampelnya. Ini  menunjukkan  bahwa  massa  refrigeran tidak  berhubungan  dengan  tekanan  dan temperaturnya.
jumlah refrigeran yang setelah didaur ulang  (setelah  dipisahkan  dengan  pelumas) masih  cukup  besar  yang  didapat  yaitu    rata- rata  20,97  gram.  Hubungan  antara  tekanan dan  temperatur  adalah  berbanding  lurus  dan saling  berkaitan.    Jumlah  massa  pelumas yang diperoleh rata-rata 2,90 gram. Banyaknya  massa  pelumas  yang  diperoleh tidak  dapat  dihubungkan  langsung  dengan banyaknya  massa  refrigeran  yang  didaur ulang,  tetapi dipengaruhui oleh beberapa hal
seperti  jenis  dan  merek  pelumas,  jenis  dan merek  kompresor,  jenis  refrigeran  yang digunakan,  usia  sistem  (alat  pendingin). Jenis/merk  minyak  pelumas  ini  sangat mempengaruhi    viskositas  atau  tingkat kekentalannya.    Semakin  kental  minyak pelumasnya maka kemungkinan akan semakin sedikit ia akan mencemari refrigeran,

## KESIMPULAN
1. Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan  di atas,    maka  dapat  diambil  beberapa kesimpulan dari penelitian ini yaitu :
2. Adanya hubungan yang langsung antara tekanan dan temperatur refrigerant  yang digunakan.    Semakin  besar  tekanan maka  temperaturnyapun  akan  semakin besar  dan  sebaliknya  semakin  kecil tekanan refrigeran
maka
temperaturnyapun akan kecil.
3. Setelah pengujian terlihat bahwa adanya pengurangan  massa  refrigeran  setelah dipisahkan  dengan  pelumas.    Kemudian penurunan  tekanan  yang  diikuti  oleh penurunan  temperatur  dari  refrigeran, hal ini menunjukan pengaruh pemisahan pelumas  dari  refrigeran  bisa  berdampak baik  bagi  kondisi  refrigeran  (lebih dingin) dan sementara temperatur pelumas  manjadi  meningkat  jauh  dari temperatur refrigeran. Hal ini memperlihatkan  kondisi  pelumas  mau kembali pada  keadaan semula.
4. Jumlah refrigeran yang diperoleh setelah daur  ulang  cukup  besar  rata-rata  20,97 gram atau sekitar 84,83 %, hal ini sangat baik untuk peningkatan efisiensi.
Kemudian jumlah pelumas yang dipisahkan  dari  refrigeran  rata-rata  2,90 gram  sekitar 11,84 %.  Serta kehilangan akibat menempel atau lengket dimasing- masing  komponen  terutama  pada  filter sekitar  0,8  gram  atau  3,33  %.    Ini menunjukan  bahwa  proses  daur  ulang sangat  efektif  dan  efisien  seperti  pada tabel4 dan gambar 5.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Conserns Cool, 2000, Petunjuk Peralatan      Rumah    Tangga      dan Komersil, Ecorfrig,    Jakarta
2. F. Stoecker  Wilbert,  W.  Jones  Jerod, Supratman      Hara,    1989,    Refrigerasi dan    Pengkondisian    Udara,Penerbit Erlangga,  Jakarta
3. GTP.    Service,  Equipmen,    2006, Recoplus 123,  Italia
4. GTP. Service, 2006,  ACS,  Ike Coplus, Italia
5. Mulyanef, Suryadimal dan Rico Andika,  2007,    Mesin  3r  (Recovery, Recycle Dan Recharging) Untuk Mengurangi  Efek  Pencemaran  Atmosfir Bumi Akibat Refrigeran Mesin Pendingin,  Teknik  Mesin  Univ.  Bung
Hatta.
6. SNI,  2000,    Refrigeran  :  Pemakaian
Pada Instalasi
Tetap, Badan Standarisasi  Nasional Jakarta.
7. SNI, 2000, Refrigeran   Kelompok  A 3 Pemakaian   pada   Mesin   tata   Udara Kendaraan  Bermotor
8. SNI, 2000,  Refrigeran  Kelompok A 3. Keamanan    Pengisian,    Penyimpanan dan  transfortasi