Sistem Pendingin / Cooling System

Pada mesin induk kapal, sytem pendinginan digunakan untuk mendinginkan minyak pelumas, jacket water, dan pendingin udara bilas. Secara garis besar, yang dimaksud dengan system pendingin adalah sistem dimana terdapat 2 buah temperatur berbeda yang saling bersinggungan di dalam suatu mekanisme heat exchanger. dalam sistem pendingin, hal yang perlu diperhatikan adalah siapa yang di dinginkan dan siapa yang mendinginkan, itu saja. misalkan pada jacket water cooler, dapat di artikan fluida air tawar mendinginkan cylinder liner atau cylinder liner di dinginkan oleh air tawar.

Dan pada umunnya ada dua macam sistem pendinginan yang digunakan, yaitu :

Ø  Sistem Pendingin air laut (Sea Water Cooling System)

     

Merupakan sistem pendingin terpisah dalam pengertian masing–masing bagian yang didinginkan disediakan cooler tersendiri, fluida pendinginnya menggunakan air laut. Kerugian pada sistem ini memerlukan material komponen yang tahan korosi, biaya maintenance lebih besar, bila terjadi salah satu komponen mengalami kerusakan akan menyebabkan komponen yang lainnya terganggu fungsinya. Kelebihan sistem jenis ini maintenance lebih mudah dan biaya awal lebih murah.

Sea water cooling system digunakan untuk mendinginkan main engine lubricating cooler, jaket water cooler dan scavenge air cooler.

Selain itu, sistem pendingin air laut digunakan untuk mendinginkan pendingin oli main engine, jacket water cooler, dan juga scavenge air cooler. Pada umumnya kapasitas dari sea water pump didasarkan pada temperatur keluaran dari air laut yaitu 50⁰C setelah melewati pendingin dengan temperatur masukan 32⁰C (pada kondisi tropis temperatur lingkungan 45⁰ C), dari temperatur tersebut temperatur dapat naik sebesar 18⁰C.

Berikut gambaran alur dari sistem pendingin air laut. Air laut diambil melalui sea chest dan disirkulasikan oleh sea water pump. Air laut yang keluar dari sea water pump disirkulasikan menuju lubricating oil cooler dan sebagian dari air laut yang disirkulasikan diarahkan pada scevenging air cooler pada engine. Fluida yang melalui lubricaing oil cooler menyerap panas dari lubricating oil kemudian diteruskan untuk mendinginkan jacket water cooler. Setelah keluar dari jacket water cooler, sea water dapat dibuang melalui over board atau disirkulasikan kembali dalam system.

Katup-katup yang diletakkan dalam sistem dapat mengatur aliran air pendingin dan harus disediakan dalam skala gradual.  Hubungan posisi satu sama lain dalam pendingin dalam sistem tersebut untuk dapat mencapai :

-          Temperatur pendingin yang rendah yang masih memungkinkan untuk mendapatkan pendingin yang lebih murah.  Dilain pihak, dalam rangka untuk mencegah oli pendingin membeku pada kondisi dingin, inlet dari pendingin tidak boleh kurang dari 10⁰C

-          Cooling inlet temperatur pada scavange air cooler dibuat serendah mungkin, dalam rangka untuk menjaga konsumsi bahan bakar sesedikit mungkin.

 

Ø  Sistem Pendinginan Terpusat (Central Cooling System)

      Sistem pendingin ini didesain dengan hanya mempunyai satu head exchanger yang didinginkan dengan air laut, sedangkan untuk cooler yang lain termasuk jacket water, minyak pelumas, udara bilas, didinginkan dengan air tawar yang bertemperatur rendah. Sistem pendingin jenis ini, peralatan yang berhubungan langsung dengan air laut sangat kecil, sehingga korosi dapat dikurangi.

Sistem pendingin terpusat terdiri atas tiga sirkuit yaitu :

1.     Sea water circuit, merupakan pendingin dengan fluida air laut yang mendinginkan central cooler, sirkuit ini disuplai dengan pompa sea water pump, air laut diambil dari sea chest pada sisi kapal, out put aliran ini akan langsung dibuang keluar melaui over board yang terletak di bawah sarat air kapal.

2.     Fresh water sirkuit, dibagi lagi menjadi 2 yaitu:

a.     High temperature circuit, digunakan untuk mendinginkan jacket water cooler, dimana fresh water dialirkan oleh jacket water pump, dan sisa–sisa penguapannya diolah pada de-aerating tank untuk dimanfaatkan kembali untuk pendinginan.

b.    Low temperature circuit, digunakan untuk mendinginkan Lube oil cooler.

          

 Berikut gambaran alur dari sistem pendingin terpusat. Air laut diambil melalui sea chest dan disirkulasikan oleh sea water pump. Air laut yang keluar dari sea water pump masuk ke central cooler untuk mendinginkan fresh water yang ada di dalamnya, kemudian keluar melalui sea water outlet. Sedangkan fresh water yang telah didinginkan di sentral cooler disirkulasikan ke scavenging dan ke lubricating oil cooler. Setelah didinginkan di lubricating oil cooler, sea water disirkulasikan ke jacket water cooler. Pada jacket cooling system pendinginan harus berjalan dengan baik sehingga harus dijaga komponen-komponennya agar tidak terjadi kerusakan baik korosi, fatig, kavitasi, dan scale. 

• Berikut ini adalah beberapa keuntungan dan kerugian dalam pemilihan cooling system :

 Ø  Seawater Cooling System

Keuntungan :

1)     Hanya menggunakan 2 set cooling water pump

2)     Instalasinya simple dan hanya menggunakan sedikit system pipa

Kerugian :

1)     Membutuhkan maintenance sangat banyak dan mahal

2)     Pipa untuk seawater yang tahan terhadap korosi sangat mahal seperti misalnya pipa Cu-Ni.

Ø  Central Cooling System

Keuntungan :

1)     Hanya satu heat exchanger yang didinginkan oleh seawater dan hanya satu heat exchanger yang dioverhoul.

2)     Seluruh heat exchanger didinginkan oleh fresh water dan material yang digunakan lebih murah.

3)     Hanya sedikit pipa yang korosif pada instalasi

4)     Mengurangi maintenance untuk komponen pendingin

5)     Penambahan utilitas  alat

Kerugian :

1)     Ada 3 set cooling water pump (seawater, freshwater low temperature, dan jacket water temperature)

2)     Membutuhkan biaya awal yang mahal.