Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna
Air Conditioner / yg biasa disebut dengan AC merupakan suatu peralatan yg berfungsi untuk memindahkan kalor (panas). Di Indonesia biasanya AC dipasang pada ruangan sebagai pendingin. AC umumnya menggunakan prinsip Siklus Refrigerasi, begitu pula pada kulkas. Jadi, kulkas & AC mempunyai cara kerja yg sama tetapi berbeda dalam hal pemakaian & hal lainnya.
Air Conditioner / yg biasa disebut dengan AC merupakan suatu peralatan yg berfungsi untuk memindahkan kalor (panas). Di Indonesia biasanya AC dipasang pada ruangan sebagai pendingin. AC umumnya menggunakan prinsip Siklus Refrigerasi, begitu pula pada kulkas. Jadi, kulkas & AC mempunyai cara kerja yg sama tetapi berbeda dalam hal pemakaian & hal lainnya.
Untuk sanggup berfungsi, setidaknya AC mempunyai empat komponen utama yg mempunyai fungsi masing-masing & refrigeran sebagai fluida kerja. Komponen-komponen tersebut antara lain:
1. Kompresor
2. Kondenser
3. Piranti ekspansi/katup ekspansi
4. Evaporator
Se&gkan refrigeran yaitu fluida yg di Indonesia biasa disebut dengan “FREON”. Sebenarnya “FREON” yaitu salah satu merek dari Refrigeran. Refrigeran merupakan fluida kerja akan terus menerus berputar-putar pada siklus refrigerasi melalui komponen-komponen utama refrigerasi. Refrigeran mengalami proses-proses sesuai dengan fungsi komponen tersebut.
Gambar 1. Skema siklus Refrigerasi
Gambar diatas merupakan bagan dari siklus refrigerasi. Pada gambar terdapat empat komponen utama yg dihubungkan dengan garis berpanah. Garis tersebut merupakan pipa yg mengalirkan refrigeran
dari komponen satu ke komponen lainnya, anak panah menunjukkan arah ajaran refirgeran dalam siklus refrigerasi, se&gkan penomoran dari 1 hingga dengan 4 merupakan daerah keluaran & masukan untuk masing-masing komponen yg mempunyai besaran yg berbeda-beda.
KOMPONEN – KOMPONEN REFRIGERASI
Adapun fungsi dari masing-masing komponen dijelaskan sebagai berikut:
1. KOMPRESOR
Kompresor merupakan jantung dari siklus refrigerasi. Fungsi dari kompresor yaitu menghisap refrigeran dari evaporator (dalam bentuk gas) & mengalirkannya ke kondenser sehingga siklus terjadi. Beberapa buku dituliskan bahwa fungsi kompresor yaitu menaikkan tekanan refrigeran dari tekanan rendah ke tekanan tinggi. Hal ini tidak salah, namun kurang tepat. Kenaikan tekanan bahu-membahu terjadi alasannya a&ya kompresor & piranti ekspansi. Kerja sama kedua komponen ini yg meyebabkan terjadinya perbedaan tekanan.
Gambar 2. Contoh Kompresor (sumber gambar: americanhvacparts.com)
Kompresor mengalirkan refrigeran, se&gkan piranti perluasan menghambat ajaran refrigeran tersebut. Sehingga tekanan sesudah kompresor hingga piranti perluasan menjadi tinggi (ditkamui dengan garis merah). Sebaliknya, sesudah piranti perluasan tekanan menjadi rendah alasannya refrigeran terhisap oleh kompresor untuk dialirkan kembali.
2. KONDENSER
Kondenser merupakan komponen refrigerasi yg berfungsi untuk mengkondensasikan (mengembunkan) refrigeran yg berupa gas menjadi cair. Untuk mengembunkan suatu gas (dalam hal ini gas refrigeran) perlu melepaskan kalor. Kalor dilepaskan oleh kondenser ke luar (lingkungan) & biasanya konedenser diletakkan diluar ruangan (out door).
Gambar 3. Contoh Kondenser (sumber gambar: picsicio.us)
Kondenser pada AC biasanya merupakan Heat Exchanger yg terdiri pipa yg dilengkapi dengan kisi-kisi. Udara dialirkan melalui kisi-kisi kondenser tersebut sehingga terjadi perpindahan (pelepasan) kalor. Pelepasan kalor (perpindahan kalor) dari kondenser ke udara sanggup terjadi alasannya suhu kondenser lebih tinggi dari pada udara luar.
3. PIRANTI EKSPANSI
Piranti ekspansi/katup Ekspansi yaitu komponen yg berfungsi menurunkan tekanan refrigeran. Pada prinsipnya perluasan sanggup menurunkan tekanan alasannya luas penampang dari katup perluasan ini lebih kecil dari pipa penghubung sehingga ajaran refrigeran menjadi terhambat. Akibat dari hal ini, tekanan referigeran menjadi naik dikala sebelum refrigeran melewati katup ekspansi, namun sesudah melewati katup ekspansi, tekanan refrigeran menjadi turun. Pada gambar 4 (a) ditunjukkan secara sederhana prinsip dari katup ekspansi. Piranti perluasan sanggup berupa katup (valve) ibarat pada gambar 4 / berupa pipa kapiler yg luas penampangnya sangat kecil.
Gambar 4. (a) bagan ajaran refrigerant pada katup ekspansi
(b) teladan gambar katup ekspansi
4. EVAPORATOR
Evaporator berfungsi untuk menguapkan refrigeran yg berupa cair menjadi gas (kebalikan dari Kondenser). Untuk menguapkan cairan (dalam hal ini refrigeran dalam bentuk cair) menjadi gas membutuhkan kalor. Kalor yg dipakai berasal dari objek yg ingin didinginkan, dalam hal ini udara ruangan yg ingin didinginkan menjadi sumber kalornya.
Gambar 5. Contoh Evapoartor (sumber gambar: diytrade.com)
Evaporator ibarat halnya kondenser yg merupakan Heat Exchanger. Evaporator juga terdiri dari pipa yg dilenkapi dengan kisi-kisi udara. Udara ruangan yg tadinya tidak hambar dialirkan melalui evaporator, kemudian kalor dari udara tersebut diambil (ditarik) oleh refrigeran dalam evaporator, sehingga sesudah melewat evaporator udara tersebut menjadi lebih dingin. Kalor berpindah dari udara ke evaporator sanggup terjadi alasannya temperatur evaporator lebih rendah dari pada udara ruangan.
TEKANAN, SUHU, DAN FASA PADA SIKLUS REFRIGERASI
Seperti yg diketahui sebelumnya bahwa gas mempunyai hu.bungan tekanan berbanding lurus dengan Suhu. Semakin tinggi tekanan maka semakin tinggi Suhunya, begitu pula sebaliknya.
Setelah mengetahui fungsi & proses pada masing-masing komponen & juga hu.bungan tekanan-temperatur, maka pada penomoran dari satu hingga dengan empat (gambar 1) dijabarkan sebagai berikut:
1. Keluaran dari evaporator yg akan dihisap oleh kompesor. Tekanan: rendah, Suhu: rendah, fasa (bentuk) refrigeran: gas
2. Keluaran Kompresor yg akan masuk ke kondenser. Tekanan: tinggi, Temperatur: Suhu, fasa refrigeran: gas (super heated)
3. Keluaran dari kondeser yg akan diekspansikan melalui piranti ekspansi. Tekanan: tinggi, suhu: tinggi, fasa refrigeran: cair
4. Keluaran dari piranti perluasan yg akan masuk ke evaporator. Tekanan: rendah, suhu: rendah, fasa: Campuran (lebih banyak cair).
Untuk lebih jelasnya baca juga "Buat yg masih resah bagaimana cara kerja AC"