CARA KERJA SISTEM AC(AIR CONDITIONING)
[*] Entalphi adalah istilah
dalam termodinamika yang menyatakan jumlah energi internal dari suatu
sistem termodinamika ditambah energi yang digunakan untuk melakukan
kerja.
[**] Fluorocarbon adalah
senyawa organik yang mengandung 1 atau lebih atom Fluorine. Lebih dari
100 fluorocarbon yang telah ditemukan. Kelompok Freon dari fluorocarbon
terdiri dari Freon-11 (CCl3F) yang digunakan sebagai bahan aerosol, dan
Freon-12 (CCl2F2), umumnya digunakan sebagai bahan refrigerant. Saat
ini, freon dianggap sebagai salah satu penyebab lapisan Ozon Bumi
menajdi lubang dan menyebabkan sinar UV masuk. Walaupun, hal tersebut
belum terbukti sepenuhnya, produksi fluorocarbon mulai dikurangi.
[***] Thermostat pada AC 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/jalan.
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/jalan.
Bagaimana cara kerja sistem AC sehingga mampu
memberikan efek pendingin dalam ruangan Anda? AC alias Air Conditioner
alias Pengkondision Udara merupakan seperangkat alat yang mampu
mengkondisikan ruangan yang kita inginkan, terutama mengkondisikan ruangan menjadi lebih rendah suhunya dibanding suhu lingkungan sekitarnya. Seperangkat alat tersebut diantaranyakompresor, kondensor, orifice tube, evaporator, katup ekspansi, dan evaporator dengan penjelasan sebagai berikut :
Kompresor :
Kompresor adalah power unit dari sistem sebuah AC. Ketika AC dijalankan,
kompresor mengubah fluida kerja/refrigent berupa gas dari yang
bertekanan rendah menjadi gas yang bertekanan tinggi. Gas bertekanan
tinggi kemudian diteruskan menuju kondensor.
Kondensor :
Kondensor adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah/mendinginkan
gas yang bertekanan tinggi berubah menjadi cairan yang bertekanan
tinggi. Cairan lalu dialirkan ke orifice tube.
Orifice Tube :
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, merupakan komponen terpenting dari sistem. Ini dirancang
untuk mengontrol aliran cairan pendingin melalui katup orifice yang
merubah wujud cairan menjadi uap ketika zat pendingin meninggalkan katup
pemuaian dan memasuki evaporator/pendingin
Evaporator/pendingin :
refrigent menyerap panas dalam ruangan 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 kompresor untuk memperoleh tekanan dan beredar dalam
sistem lagi. Biasanya, evaporator dipasangi silikon yang berfungsi untuk
menyerap kelembapan dari refrigent.
Jadi, cara kerja sistem AC dapat diuraikan sebagai berkut :
Kompresor yang ada pada sistem pendingin dipergunakan sebagai alat untuk
memampatkan fluida kerja (refrigent), jadi refrigent yang masuk ke
dalam kompresor dialirkan ke condenser yang kemudian dimampatkan di
kondenser.
Di bagian kondenser ini refrigent yang dimampatkan akan berubah fase
dari refrigent fase uap menjadi refrigent fase cair, maka refrigent
mengeluarkan kalor yaitu kalor penguapan yang terkandung di dalam
refrigent. Adapun besarnya kalor yang dilepaskan oleh kondenser adalah
jumlahan dari energi kompresor yang diperlukan dan energi kalor yang
diambil evaparator dari substansi yang akan didinginkan.
Pada kondensor tekanan refrigent yang berada dalam pipa-pipa kondenser
relatif jauh lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan refrigent yang
berada pada pipi-pipa evaporator.
Setelah refrigent lewat kondenser dan melepaskan kalor penguapan dari
fase uap ke fase cair maka refrigent dilewatkan melalui katup ekspansi,
pada katup ekspansi ini refrigent tekanannya diturunkan sehingga
refrigent berubah kondisi dari fase cair ke fase uap yang kemudian
dialirkan ke evaporator, di dalam evaporator ini refrigent akan berubah
keadaannya dari fase cair ke fase uap, perubahan fase ini disebabkan
karena tekanan refrigent dibuat sedemikian
rupa sehingga refrigent setelah melewati katup ekspansi dan melalui evaporator tekanannya menjadi sangat turun.
rupa sehingga refrigent setelah melewati katup ekspansi dan melalui evaporator tekanannya menjadi sangat turun.
Hal ini secara praktis dapat dilakukan dengan jalan diameter pipa yang
ada dievaporator relatif lebih besar jika dibandingkan dengan diameter
pipa yang ada pada kondenser.
Dengan adanya perubahan kondisi refrigent dari fase cair ke fase uap
maka untuk merubahnya dari fase cair ke refrigent fase uap maka proses
ini membutuhkan energi yaitu energi penguapan, dalam hal ini energi yang
dipergunakan adalah energi yang berada di dalam substansi yang akan
didinginkan.
Dengan diambilnya energi yang diambil dalam substansi yang akan didinginkan maka enthalpi [*]
substansi yang akan didinginkan akan menjadi turun, dengan turunnya
enthalpi maka temperatur dari substansi yang akan didinginkan akan
menjadi turun. Proses ini akan berubah terus-menerus sampai terjadi
pendinginan yang sesuai dengan keinginan.
Dengan adanya mesin pendingin listrik ini maka untuk mendinginkan atau
menurunkan temperatur suatu substansi dapat dengan mudah dilakukan.
Perlu diketahui :
Kunci utama dari AC adalah refrigerant, yang umumnya adalah fluorocarbon [**],
yang mengalir dalam sistem, menjadi cairan dan melepaskan panas saat
dipompa (diberi tekanan), dan menjadi gas dan menyerap panas ketika
tekanan dikurangi. Mekanisme berubahnya refrigerant menjadi cairan lalu
gas dengan memberi atau mengurangi tekanan terbagi mejadi dua area:
sebuah penyaring udara, kipas, dan cooling coil (kumparan pendingin)
yang ada pada sisi ruangan dan sebuah kompresor (pompa), condenser coil
(kumparan penukar panas), dan kipas pada jendela luar.
Udara panas dari ruangan melewati filter, menuju ke cooling coil yang
berisi cairan refrigerant yang dingin, sehingga udara menjadi dingin,
lalu melalui teralis/kisi-kisi kembali ke dalam ruangan. Pada kompresor,
gas refrigerant dari cooling coil lalu dipanaskan dengan cara
pengompresan. Pada condenser coil, refrigerant melepaskan panas dan
menjadi cairan, yang tersirkulasi kembali ke cooling coil. Sebuah thermostat [***] mengontrol motor kompresor untuk mengatur suhu ruangan,
diambil dari :http://daikin-indonesia.blogspot.co.id/