Komponen Sistem Pendingin

Selain komponen, sistem refrigerasi maupun air conditioning (AC) memerlukan bahan berupa liquid yang dapat memindahkan kalor yang diserap (absorb) dari suatu ruangan atau indoor (pada AC) keluar ruangan atau outdoor (pada AC). Bahan tersebut adalah Refrigerant.

Refrigerant merupakan suatu cairan yang memiliki titik didih rendah, sehingga ketika mengalir melalui pipa evaporator (bagian indoor) cairan ini menerima kalor dari ruangan dan akhirnya refrigerant menguap. Sehingga suhu ruangan turun atau terasa dingin dari sebelumnya.

Komponen sistem refrigerasi maupun air conditioning (AC) yaitu :

1. Kompresor (compressor)
2. Kondensor (condensor)
3. Pipa kapiler atau Katup Expansi (expantion valve)
4. Evaporator (evaporator)

Keempat komponen ini saling keterkaitan untuk menghasilkan efek pendinginan. Gabungan dari keempat komponen ini disebut dengan sistem. Refrigerant mengalir melalui kompresor (tekanan menjadi tinggi karena efek kompresi), kondensor (kalor dari ruangan dan kompreseor dibuang), katup ekxpansi (tekanan refrigerant diturunkan agar mudah menguap dan menyerap kalor), dan kembali lagi ke kompresor

Gambar siklus dari sistem pendinginan adalah sebagai berikut

Kompresor

Kompresor merupakan salah satu bagian penting dari komponen mesin pendingin Refrigereation atau Air Conditioning (AC). Kompresor berfungsi untuk memompa bahan pendingin yaitu cairan refrigerant, agar menyebar keseluruh komponen pendingin lainnya. Seperti kondensor, katup expansi atau pipa kapiler dan evaporator. Kompresor bekerja secara mekanik dengan beberapa komponen yang dimilikinya yaitu motor penggerak (motor listrik) dan bagian yang digerakkan (piston). Kompresor pun memiliki ukuran daya dorong atau yang biasa kita kenal dalam bahasa Inggris horse power (HP) dan dalam bahasa Belanda paardekracht (PK). Daya atau kemampuan kompresor dalam memompa bermacam - macam, mulai dari 1/4 PK, 1/2 PK, 3/4 PK, 1 PK dan seterusnya dengaN perbedaan 1/4 PK. Berdasarkan motor yang digerakkannya, kompresor dibagi menjadi 3 tipe, yaitu :

1. Kompresor Hermetik
2. Kompresor Semi Hermetik
3. Kompresor Open Type 

Sedangkan berdasarkan jenisnya, kompresor dibedakan menjadi 5 jenis, yaitu :

1. Screw
2. Scrol
3. Torak
4. Rotary
5. Sentrifugal

1.1 Kompresor Hermetik

Kompresor Hermetik (hermetic compressor), merupakan kompresor yang memiliki fungsi yang sama dengan kompresor yang lain. Letak perbedaannya adalah bagian motor penggerak dan bagian yang digerakkannya berada dalam satu rumah atau satu cassing. kekurangan kompresor tipe ini, apabila salah satu dari bagian dalam kompresor tersebut rusak, harus dibuka seluruh bagian cassing nya, bahkan harus diganti dengan kata lain tidak dapat dibetulkan. Sedangkan kelebihan dari kompresor ini, lebih murah karena kompresor tipe ini biasa digunakan untuk kebutuhan mesin pendingin komersial atau yang biasa digunakan dirumah. Seperti kulkas, showcase dan lain-lain.

 

1.2  Kompresor Semi Hermetik

Kompresor Semi Hermetik (semi-hermetic compressor), merupakan kompresor dimana letak bagian yang digerakkan dengan motor penggeraknya terpisah. Hanya saja tetap berada pada satu cassing atau satu rumah.

Kelebihan kompresor tipe ini yaitu, apabila terdapat kerusakan pada salah satu komponennya atau motor terbakar, maka komponen kompresor yang rusak tersebut dapat diganti dan kompresor pun dapat dibuka dan ditutup kembali. Dengam catatam ditutup kembali dengan rapat, agar tidak ada kebocoran ketika kompresor digunakan dan diisi dengan refrigerant.

1.3  Kompresor Open Type

Kompresor Open Type (open type compressor), merupakan kompresor dimana letak bagian penggerak dan bagian yang digerakkannya berada pada tempat dan rumah atau cassing yang terpisah. Kelebihan atau keuntungan dari kompresor ini adalah apabila terdapat kerusakan pada salah satu komponen, maka komponen tersebut dapat dibetulkan ataupun diganti. Tanpa harus membuka kedua cassing (hanya membuka cassing yang didalamnya terdapat komponen yang rusak).

Kondensor

Kondensor merupakan komponen dari system pendingin yang dipasang setelah kompresor dan dipakai pada system AC (air conditioning)maupun kulkas (refrigerator). Komponen ini berfungsi untuk membuang kalor yang diserap dari ruangan (indoor) dan kopresor akibat kerja melalui media refrigerant. Fasa refrigerant yang semula gas karena menyerap kalor dari dalam ruangan di kondensor fasanya berubah menjadi cair  (disebut proses kondensasi) karena disebabkan tekanan refrigerant yang tinggi setelah melawati kompresor. Karena tekanan refrigerant yang tinggi sehingga ketika menerima sedikit pendinginan (dari kipas pada outdoor) akan mudah mencair

Kondensor dibedakan berdasarkan menjadi dua yaitu kondensor pipa telanjang dan kondensor bersirip yang dimana dibedakan juga berdasarkan proses pendinginannya

Kondensor pipa  telanjang

Kondensor ini biasanya menggunaka pendingin air atau yang biasa disebut dengan water cooled condensor. Penampang dari kondensor ini berupa pipa tembaga biasa namun tidak memiliki sirip dan berada (disatukan) didalam pipa yang besar yang akan dialiri air sebagai media pendinginnya nanti. Dan biasanya kondensor dengan jenis ini digunakan pada system besar seperti chiller.

Kondensor pipa bersirip

Merupakan kondensor yang dimana pipanya memakai sirip untuk membantu proses pendingin yang lebih baik. Kondensor jenis ini menggunakan kipas untuk memberikan efek pendinginannya. Seperti halnya pada kulkas, AC, dan chiller. Kondensor jenis ini biasa disebut dengan air  cooled condensor.

Katup ekspansi (expansion valve)

Katup ekspansi dipasang setelah kondensor karena refrigerant akan di rekondisikan kembali agar mudah menyerap kalor di evaporator. Katup ekspansi berfungsi  menurunkan tekanan refrigerant karena adanya pemampatan. Sehingga refrigerant akan mudah menguap setelah menerima atau menyerap kalor dari indoor. Analoginya adalah seperti kita merebus air yang dimana akan lebih cepat mendidih apabila kita merebus di atas gunung dibandingkan dengan didaerah yang lebih rendah karena di atas gunung tekanan udaranya lebih rendah (< 1 atm)

Katup ekspansi digi menjadi beberapa jenis

1.       Pipa kapiler (capillary tube)

Jenis ekspansi ini bukan menggunakan katup tetapi berupa penampang pipa dengan panjang tertentu dan diameter yang sangat kecil. Pipa kapiler biasa digunakan pada system refrigerasi biasa seperti kulkas maupun AC

2.       TXV (thermostat expansion valve)

Kompoen penurun tekanan refrigerant ini merupakan sebuah katup yang menggunakan sensor suhu berupa bulp yang dipasang di evaporator. Ketika kondisi suhu evaporator naik (mendekati nilai positif) maka katup akan secara otomatis akan mendekati kondisi tertutup dan ketika suhu evaporator sudah turun (mendekati atau mencapai nilai negatif) maka katup pada TXV akan membuka. Besar kecilnya katup terbuka maupun menutup sebagian pada komponen ini tidak dapat kita setting karena sudah di setting oleh pabrikan. Komponen ini biasa digunakan pada system yang besar seperti cool storage atau AC central.

3. Automatic Expansion Valve (AXV)

Katup ini memiliki fungsi yang sama. katup ini diatur oleh spring atau pegas dengan kelenturan tertentu dengan cara menyesuaikan debit refrigerant yang mengalir untuk mengatur besar kecilnya katup terbuka yang

Evaporator

Evaporator merupakan komponen sistem pendingin yang digunakan pada sistem refrigerasi maupun AC. Komponen ini berfungsi untuk menyerap kalor yang berada di dalam ruangan (indoor) yang kemudian kalor tersebut di buang di kondensor. Sehingga ruangan terasa lebih dingin.

Penyabab kalor pada ruangan dapat terserap adalah karena tekanan refrigerant telah turun setelah melewati katuk expansi dan titik didih dari cairan refrigerant sendiri yang sangat rendah sehingga suhu akan berpindah (terserap/absorb) dari kondisi suhu yang tinggi ke kondisi suhu yang lebih rendah dan kemudian refrigerantpun akan menguap (disebut proses evaporasi).

Evaporator pun memiliki beberapa jenis. Diantaranya :

1. Evaporator pipa telanjang
Merupakan evaporator dengan penampang pipa saja. Contoh penerapannya adalah pada freezer yang dimana pipa tersebut tidak terdapat sirip hanya saja menempel atau sangat dekat jaraknya terhadap "box" tempat kita menyimpan barang pada freezer.
Selain itu pipa jenis ini pun teraplikasikan pada sistem chiller dimana evaporator ini berada di dalam sebuah penampang silinder yang besar yang dialiri air. Sehingga air yang mengalir akan menjadi dingin (seperti sistem chiller pada umumnya)

2. Evaporator pipa bersirip
Evaporator ini menggunakan sirip untuk menyerap kalor dari ruangan agar lebih efisien. Evaporator ini biasa diaplikasikan pada sistem AC