Apa Itu AC (Air Conditioner) ?
Gambar 1.1 Air Conditioner
AC atau AC adalah perangkat elektronik yang dirancang untuk mendinginkan ruangan, mengatur kelembapan, dan menyaring kualitas udara.
CARA KERJA AC
Gambar 1.2 Cara Kerja AC
Cara kerja alat pendingin udara (AC) Sebenarnya AC dan kulkas menggunakan prinsip yang sama: panas dibutuhkan saat cairan menguap.Ketika sistem pendingin udara "menghilangkan" panas, sistem tersebut juga menghilangkan uap air, sehingga meningkatkan kenyamanan orang yang berada di dalamnya.
Filter tambahan digunakan untuk menghilangkan polutan dari udara. Sistem pengkondisian udara yang digunakan di dalam gedung biasanya menggunakan pengkondisian udara sentral. Selain itu, AC ruangan yang dipasang di jendela juga merupakan jenis AC yang umum. Kunci utama AC adalah zat pendingin, biasanya fluorokarbon [1], yang mengalir melalui sistem dan ketika dipompa (di bawah tekanan) menjadi cair, melepaskan panas, dan ketika tekanan dikurangi berubah menjadi a gas dan menyerap panas. Ada dua mekanisme untuk mengubah zat pendingin dari cair menjadi gas dengan memberi tekanan atau menurunkan tekanannya. Filter udara, kipas, dan koil pendingin terletak di sisi dalam ruangan, dan kompresor (pompa), koil kondensor (koil penukar panas), dan kipas terletak di jendela luar. Udara panas dari ruangan dialirkan melalui filter menuju koil pendingin yang berisi cairan refrigeran dingin, udara tersebut mendingin dan kembali ke ruangan melalui panggangan/grid.
Di dalam kompresor, gas refrigeran dari koil pendingin dipanaskan melalui kompresi. Di dalam koil kondensor, refrigeran melepaskan panas dan diedarkan kembali ke koil pendingin dalam bentuk cairan. Termostat [2] mengontrol motor kompresor untuk mengatur suhu ruangan. Bangunan besar menggunakan sistem pendingin yang menarik udara segar dan mencampurnya dengan udara dalam ruangan. Campuran ini disaring dan didinginkan saat melewati unit pendingin (cooling coil). Ketika udara menjadi kering, uap air ditambahkan ke dalamnya. Pada akhirnya, udara dingin akan masuk ke dalam gedung. Willis Carrier, seorang penemu Amerika, merancang sistem atau mekanisme AC pada tahun 1911. Tak lama kemudian, arus bolak-balik digunakan tidak hanya di pabrik, tetapi juga di gedung, ruangan, bus, kereta api, dan mobil. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat penjelasan detail mekanisme AC dibawah ini. Sebelumnya, untuk memahami sistem kerja sebuah AC, Anda perlu mengetahui bagian-bagian dari AC. Sistem operasi AC terdiri dari bagian-bagian yang menaikkan dan menurunkan tekanan untuk menciptakan penguapan dan penyerapan panas.
Berikut penjelasan bagian-bagian AC.
Gambar 1.3 Bagian AC
Kompresor
Kompresor merupakan alat penggerak AC. Pada saat AC bekerja, kompresor mengubah fluida kerja/refrigeran yang berbentuk gas dari gas bertekanan rendah menjadi gas bertekanan tinggi. Gas bertekanan tinggi akan dikirim ke kondensor.
Kondensor
Kondensor adalah alat untuk mengubah/mendinginkan gas bertekanan tinggi menjadi cairan bertekanan tinggi. Cairan kemudian dialirkan ke dalam tabung nosel.
Orifice Tube
Tekanan dan suhu fluida bertekanan tinggi direduksi menjadi fluida dingin bertekanan rendah. Pada beberapa sistem, selain memasang lubang, juga dipasang katup ekspansi.
Katup Ekspansi
Katup ekspansi merupakan komponen terpenting dalam sistem. Ini digunakan untuk mengontrol aliran zat pendingin melalui katup throttle yang mengubah wujud cair menjadi uap saat keluar dari katup ekspansi dan memasuki evaporator/chiller.
Evaporator
Refrigeran menyerap panas dari ruangan melalui koil pendingin, dan kipas evaporator memompa udara dingin ke dalam ruangan. Refrigeran di evaporator mulai kembali menjadi uap bertekanan rendah, namun masih mengandung sedikit cairan. Campuran refrigeran kemudian masuk ke akumulator/pengering. Ini juga bertindak sebagai lubang kedua di mana cairan diubah menjadi uap murni bertekanan rendah sebelum melewati kompresor untuk mendapatkan tekanan dan bersirkulasi melalui sistem lagi. Evaporator biasanya dilengkapi dengan silikon yang menyerap kelembapan dari zat pendingin.
Oleh karena itu, sistem kerja AC dapat dijelaskan sebagai berikut.
Kompresor pada sistem refrigerasi digunakan sebagai alat untuk mengompres fluida kerja (refrigeran), sehingga refrigeran yang masuk ke dalam kompresor dialirkan ke kondensor kompresor. , dikompresi di dalam kapasitor.
Pada bagian kondensor ini, refrigeran yang terkompresi mengalami perubahan fasa dari refrigeran fasa uap menjadi refrigeran fasa cair dan melepaskan panas yang terkandung dalam refrigeran tersebut, yaitu panas penguapan. Jumlah panas yang dilepaskan oleh kondensor adalah jumlah energi yang dibutuhkan kompresor dan energi panas yang dikeluarkan dari bahan yang didinginkan oleh evaporator.
Di dalam kondensor, tekanan refrigeran di dalam tabung kondensor relatif jauh lebih tinggi dibandingkan tekanan refrigeran di dalam tabung evaporator. Setelah refrigran melewati kondensor lalu memindahkan panas penguapan dari fase uap ke fase cair, refrigran melewati katup ekspansi. Pada evaporator ini refrigeran berubah wujudnya dari fasa cair menjadi fasa cair yang terjadi akibat timbulnya tekanan refrigeran, dan setelah refrigeran melewati evaporator melalui katup ekspansi akan mencapai tekanan yang sangat rendah.
Hal ini dapat dicapai dalam praktiknya dengan membuat diameter tabung di evaporator relatif besar dibandingkan dengan diameter tabung di kondensor. Untuk mengubah wujud zat refrigeran dari fasa cair menjadi fasa gas diperlukan energi yang disebut energi evaporasi untuk mengubah wujud zat pendingin dari fasa cair menjadi fasa gas.
Dalam hal ini energi yang digunakan adalah energi yang terkandung dalam zat pendingin untuk mendinginkan zat tersebut.
Ketika energi diserap oleh bahan yang akan didinginkan, entalpi [3] bahan yang akan didinginkan berkurang.
Ketika entalpi menurun, suhu bahan yang didinginkan juga menurun.
Proses ini berubah terus menerus hingga pendinginan yang diinginkan tercapai.
Pendingin listrik ini memudahkan untuk mendinginkan material dan menurunkan suhu.
1. Fluorokarbon adalah senyawa organik yang mengandung satu atau lebih atom fluor. Lebih dari 100 jenis fluorokarbon telah ditemukan. Keluarga fluorokarbon CFC terdiri dari CFC-11 (CCl3F) yang digunakan sebagai bahan aerosol, dan CFC-12 (CCl2F2) yang biasa digunakan sebagai bahan pendingin. CFC kini diduga menjadi salah satu penyebab berlubangnya lapisan ozon bumi sehingga memungkinkan masuknya sinar ultraviolet. Meski belum terbukti sepenuhnya, produksi fluorokarbon mulai menurun.
2. Termostat AC bekerja pada pelat bimetal yang sensitif terhadap perubahan suhu ruangan. Pelat ini terdiri dari dua logam dengan koefisien muai yang berbeda. Ketika suhu meningkat, logam bagian luar memuai terlebih dahulu, menyebabkan pelat menekuk dan akhirnya bersentuhan dengan sirkuit, menyebabkan motor AC hidup/hidup.
Sekian Terimakasih, semoga bermanfaat.