N+1; rahasia menjaga kehandalan sebuah sistem

Ketika kita membuat sebah perhitungan cooling load, atau beban pendinginan, pada umumnya selalu ditambahkan safety factor yang berkisar dari 10-20%. Hal tersebut ditujukan untuk meng-akomodasi hal hal yang tidak diperhitungkan secara teliti seperti loss akibat panjang, bengkokan, atau faktor kedepannya seperti usia.

Setelah mendapatkan nilai tersebut dipilih lah sebuah sistem untuk melayani beban tersebut. Sebagai contoh pada sebuah pabrik / gedung dihitung memerlukan chiller dengan kemampuan 1000TR. Apakah kemudian kira akan memilih sebuah chiller dengan kapasitas 1000TR? Hal ini memang merupakan solusi yang paling mudah dan murah. Tetapi pabrik / gedung tersebut akan langsung berhenti beroprasi ketika chiler tersebut rusak/ perlu dimatikan saat maintenance.

Pada saat membuat sebuah desain sistem perlu di perhatikan kemungkinan terburuk dan alternatif untuk menanganinya. Karena itu diperlukan sebuah redundundacy plan untuk mengambil keputusan tersebut. Karena chiller merupakan sebuah equipment yang dapat rusak dan sangat krusial untuk proses maka diperlukan backup untuk mengantisipasi hal tersebut.

Menghitung kapasitas chiller dari air

Setelah mengetahui cara kerja chiller, kita dapat meyimpulkan bahwa chiller bekerja dengan mendinginkan air yang di sirkulasi kedalam gedung / proses untuk proses pendinginan. Panas / energy yang diambil dari ruangan akan dibuang oleh chiller ke udara luar melalui condensor. Tetapi seberapa beesar kemampuan untuk membuang energy tersebut?

Karena energy yang diambil berasal dari air kembali (chilled water return) dan kembali dalam bentuk air pendinginan (chilled water supply) maka factor terpenting adalah perubahan temperature yang terjadi atau ∆T pada evaporator . Dimana biasanya dalam perencanaan adalah 5 (12C-7C).

Selain temperatur, faktor penentu yang ke dua adala massa dari air tersebut (ṁ). Titik diatas huruf m tersebut menyatakan bahwa massa yang diambil adalah massa yang melewati chiller dalam satuan waktu.

Dari kedua faktor tersebut maka energy yang diambil atau dipindahkan oleh chiller dapat di rumuskan sebagai berikut:

Untuk mempermudah, mari kita latihan dengan kodisi sebagai berikut: