Menurut catatan sejarah mesin AC sudah dimulai sejak zaman Romawi yaitu dengan membuat penampung air yang mengalir di dalam dinding rumah sehingga menurunkan suhu ruangan. Pada saat itu jarang yang memiliki karna mahal dan dibangun dengan desain khusus. Pada tahun 1820 ilmuwan Inggris bernama Michael Faraday menemukan cara baru mendinginkan udara dengan menggunakan Gas Amonia. pada tahun 1842 Dr. Jhon Gorrie Image menemukan cara mendinginkan ruangan dirumah sakit Apalachicola yang berada di Florida Ameika Serikat. ini adalah cikal bakal dari tehnologi AC (air conditioner) tetapi sayangnya sebelum sempurna beliau sudah meninggal pada tahun 1855.
Sistem penyejuk udara dirancang untuk menstabilkan suhu udara dan kelembaban suatu area yang digunakan untuk pendinginan maupun pemanasan tergantung pada sifat udara pada waktu tertentu.
BAGIAN-BAGIAN AC
Sebenarnya udara dingin merupakan output dari sistem yang terdiri dari beberapa komponen, yaitu; Kompresor AC, kondensor, orifice tube, evaporator, katup ekspansi, dan evaporator.
Kompresor AC
adalah alat untuk memampatkan gas refrigerant (pendingin) yang masuk supaya dapat mencair di Kondensor, yaitu mengubah fluida kerja/refrigent berupa gas dari yang bertekanan rendah menjadi gas yang bertekanan tinggi yang diteruskan menuju kondensor.
Kondensor AC
Kondensor adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah mendinginkan gas yang bertekanan tinggi berubah menjadi cairan yang bertekanan tinggi yang kemudian akan dialirkan ke orifice tube. Kondensor merupakan bagian yang “panas” dari air conditioner. Kondensor bisa disebut heat exchange. Bekerja melepaskan panas yang diambil refrigerant di evaporator dan mencairkannya
Orifice Tube
Orifice tube merupakan tempat di mana cairan bertekanan tinggi diturunkan tekanan dan suhunya menjadi cairan dingin bertekanan rendah. Dalam beberapa sistem, selain memasang sebuah orifice tube, dipasang juga katup ekspansi
Katup Ekspansi
Katup ekspansi yang berdiameter kecil, berfungsi menurunkan tekanan aliran, dan dengan turunnya tekanan memungkinkan refrigerant untuk menguap, ketika zat pendingin meninggalkan katup pemuaian dan memasuki evaporator/pendingin. Setelah refrigeran terkondensasi di kondensor, refrigeran cair tersebut masuk ke katup ekspansi yang mengontrol jumlah refrigeran yang masuk ke evaporator.
Ada banyak jenis katup ekspansi, tiga diantaranya adalah pipa kapiler, katup ekspansi otomatis, dan katup ekspansi termostatik.
- Pipa Kapiler (capillary tube)
Katup ekspansi yang umum digunakan untuk sistem refrigerasi rumah tangga adalah pipa kapiler. Pipa kapiler adalah pipa tembaga dengan diameter lubang kecil dan panjang tertentu. Besarnya tekanan pipa kapiler bergantung pada ukuran diameter lubang dan panjang pipa kapiler. Pipa kapiler diantara kondensor dan evaporator Refrigeran yang melalui pipa kapiler akan mulai menguap. Selanjutnya berlangsung proses penguapan yang sesungguhnya di evaporator. Jika refrigeran mengandung uap air, maka uap air akan membeku dan menyumbat pipa kapiler. Agar kotoran tidak menyumbat pipa kapiler, maka pada saluran masuk pipa kapiler dipasang saringan yang disebut strainer. Ukuran diameter dan panjang pipa kapiler dibuat sedemikian rupa, sehingga refrigeran cair harus menguap pada akhir evaporator. Jumlah refrigeran yang berada dalam sistem juga menentukan sejauh mana refrigeran di dalam evaporator berhenti menguap, sehingga pengisian refrigeran harus cukup agar dapat menguap sampai ujung evaporator. Bila pengisian kurang, maka akan terjadi pembekuan pada sebagian evaporator. Bila pengisian berlebih, maka ada kemungkinan refrigerant cair akan masuk ke kompresor yang akan mengakibatkan rusaknya kompresor. Jadi sistem pipa kapiler mensyaratkan suatu pengisian jumlah refrigeran yang tepat. - Katup Ekspansi Otomatis
Katup Ekspansi Otomatis bekerja untuk mempertahankan tekanan konstan di evaporator. Bila beban evaporator bertambah maka temperatur evaporator menjadi naik karena banyak cairan refrigeran yang menguap sehingga tekanan di dalam saluran hisap (di evaporator) akan menjadi naik pula. Akibatnya “bellow” akan bertekan ke atas hingga lubang aliran refrigeran akan menyempit dan ciran refrigeran yang masuk ke evaporator menjadi berkurang. Keadaan ini menyebabkan tekanan evaporator akan berkurang dan “bellow” akan tertekanan ke bawah sehingga katup membuka lebar dan cairan refrigeran akan masuk ke evaporator lebih banyak, demikian seterusnya - Katup Ekspansi Termostatik
Katup Ekspansi Termostatik (KET) adalah satu katup ekspansi yang mempertahankan besarnya panas lanjut pada uap refrigeran di akhir evaporator tetap konstan, apapun kondisi beban di evaporator. Jika beban bertambah, maka cairan refrigran di evaporator akan lebih banyak menguap, sehingga besarnya suhu panas lanjut di evaporator akan meningkat. Pada akhir evaporator diletakkan tabung sensor suhu (sensing bulb) dari KET tersebut. Peningkatan suhu dari evaporator akan menyebabkan uap atau cairan yang terdapat ditabung sensor suhu tersebut akan menguap (terjadi pemuaian) sehingga tekanannya meningkat. Peningkatan tekanan tersebut akan menekan diafragma ke bawah dan membuka katup lebih lebar. Hal ini menyebabkan cairan refrigeran yang berasal dari kondensor akan lebih banyak masuk ke evaporator. Akibatnya suhu panas lanjut di evaporator kembali pada keadaan normal, dengan kata lain suhu panas lanjut di evaporator dijaga tetap konstan pada segala keadaan beban
adalah media penguapan bagi cairan refrigerant dan selama menguap refrigerant menyerap panas dari udara disekitarnya melalui kumparan pendingin dan kipas evaporator meniupkan udara dingin ke dalam ruangan. Refrigent dalam evaporator mulai berubah kembali menjadi uap bertekanan rendah, tapi masih mengandung sedikit cairan. Campuran refrigent kemudian masuk ke akumulator / pengering. Ini juga dapat berlaku seperti mulut/orifice kedua bagi cairan yang berubah menjadi uap bertekanan rendah yang murni, sebelum melalui compressor AC untuk memperoleh tekanan dan beredar dalam sistem lagi.
Biasanya, evaporator dipasangi silikon yang berfungsi untuk menyerap kelembapan dari refrigent. Panas yang dipindahkan berupa:
- Panas sensibel (perubahan temperatur) Temperatur refrigeran yang memasuki evaporator dari katup ekspansi harus demikian sampai temperatur jenuh penguapan (evaporator saturation temparature). Setelah terjadi penguapan, temperatur uap yang meninggalkan evaporator harus pupa dinaikkan untuk mendapatkan kondisi uap panas lanjut (super-heated vapor)
- Panas laten (perubahan wujud) Perpindahan panas terjadi penguapan refrigeran. Untuk terjadinya perubahan wujud, diperlukan panas laten. Dalam hal ini perubahan wujud tersebut adalah dari cair menjadi uap atau menguap (evaporasi). Refrigeran akan menyerap panas dari ruang sekelilingnya. Adanya proses perpindahan panas pada evaporator dapat menyebabkan perubahan wujud dari cair menjadi uap. Kapasitas evaporator adalah kemampuan evaporator untuk menyerap panas dalam periode waktu tertentu dan sangat ditentukan oleh perbedaan temperatur evaporator, sementara perbedaan tempertur evaporator adalah perbedaan antara temperatur jenis evaporator (evaporator saturation temperature) dengan temperatur substansi/benda yang didinginkan.
Thermostat pada air conditioner beroperasi dengan menggunakan lempeng bimetal yang peka terhadap perubahan suhu ruangan. Lempeng ini terbuat dari 2 metal yang memiliki koefisien pemuaian yang berbeda. Ketika temperatur naik, metal terluar memuai lebih dahulu, sehingga lempeng membengkok dan akhirnya menyentuh sirkuit listrik yang menyebabkan motor AC aktif.
Pipa kapiler
Pipa kapiler atau ekspansi Pipa kapiler adalah suatu pipa pada mesin pendinginyang mempunyai diameterpaling kecil jika dibandingkan dengan pipa – pipa yang lainya. Pipa kapiler ini biasanya berukauran diameter 0,8 – 2,0 mm dengan panjang kurang lebih 1 meter. Permasalahan yang sering timbul pada pipa kapiler ini adalah karena kebocoran atau tersumbat. Pipa kapiler berfungsi untuk menurunkan tekananan mengatur cairan refrigerant yang mengalir di pipa kapiler. Sebelum gas mengalir ke pipa kapiler harus melalui alat yang disebut dried stainer atau saringan.
Demikian itu tadi artikel mengenai prinsip hukum termodinamika pada mesin AC, jika anda masih bingung silahkan kontak kami sebagai sewa AC, selain itu Anda juga bisa mendapatkan informasi lengkap mengenai teknik perawatan AC yang baik termasuk tip hemat untuk service AC.
Terimakasih .
No comments:
Post a Comment