ILMU REFRIGASI : CARA KERJA SIKLUS REFRIGERAN

August 02, 2019

SIKLUS REFRIGERAN


Secara umum siklus operasi, yaitu segala sesuatu yang terjadi di dalam sebuah lemari pendingin. Hal tersebut sangat perlu untuk diketahui sebelum mengadakan diagnosis dengan tepat terhadap masalah gangguan atau pemeliharaan lemari pendingin. Karena pada dasarnya seseorang akan dapat menguasai bidang lemari pendingin hanya dengan cara mempelajari keseluruhan pokok fundamentalnya. 

Suatu siklus didefinisikan sebagai suatu interval atau periode waktu yang dipergunakan untuk satu putaran atau gerak maju kejadian dalam urutan seri. Sistem pendingin di Amerika memberikan bentuk siklus operasi yang sempurna. 

Zat pendingin di dalam sistem secara terus-menerus berubah bentuk fisiknya di dalam evaporator dari cairan ke gas, dan di dalam kondensor berubah dari gas menjadi cairan. 

Panas total yang ditambahkan pada zat pendingin di dalam evaporator bertambah panas selama kompresi, karena terjadi perubahan tenaga mekanis menjadi tenaga panas, dan jumlah panas yang ditambahkan tepat ekivalen dengan jumlah panas yang diambil dari zat pendingin di dalam kompresor oleh udara luar. Marilah kita meminjam komponen-komponen dalam suatu sistem pendingin dan melihat bagaimana mereka bekerja dalam suatu siklus zat pendingin. 

Karena evaporator merupakan tempat efek pendinginan yang dikehendaki maka suatu hal yang logis jika kita memulai dari titik ini untuk menggambarkan aliran zat pendingin melalui sistem itu. Harus diingat bahwa perpindahan panas selalu dari tingkat suhu yang lebih tinggi ke tingkat suhu yang lebih rendah, dan panas yang bergerak dari ruang makanan ke permukaan evaporator disebabkan oleh arus udara konveksi secara alami yang timbul dalam ruang makanan itu atau karena konveksi paksaan oleh kipas, kemudian bergerak secara konduksi melalui dinding atau pipa-pipa evaporator ke zat pendingin. 


Jika perpindahan panas terjadi di antara udara yang mengalir di atas permukaan evaporator dan zat pendingin di dalam pipa-pipa evaporator, maka akan tercipta perbedaan suhu antara udara dan zat pendingin. Bila sistem tidak bekerja, suhu dan tekanan cairan pendingin dalam evaporator ditentukan oleh suhu udara sekeliling evaporator. Misalnya, jika suhu ruangan 70°F, maka udara dalam ruang makanan pun akan bersuhu 70°F dan zat pendingin dalam evaporator juga mencapai 70°F. 

Pintu keluar pipa evaporator biasanya bermuara dalam "accumulator" atau kamar. Di dalam cairan pendingin, gas yang berupa uap dikumpulkan. Dari bagian atas ruangan itu gas diisap oleh pompa kompresor melalui pipa isap yang menghubungkan accumulator dengan sisi pengisap dari pompa.

Bila pompa kompresor mulai beroperasi, sejumlah gas R12 berpindah dari tabung evaporator atau pipa-pipanya, menyebabkan turunnya tekanan dalam evaporator. Jika tekanannya menjadi rendah, suhu dan titik didih juga menjadi rendah, menciptakan selisih suhu antar zat pendingin dengan udara dalam kabinet. Perbedaan ini menyebabkan aliran panas dari udara dalam kabinet yang mengelilingi evaporator menuju ke cairan zat pendingin. Kompresor bekerja mengisap gas secara terus menerus. Sehingga dipertahankan tekanan yang terrendah dan suhu didih rendah dalam evaporator, dan cairan zat pendingin akan terus mengalir dari udara di kabinet ke dalam zat pendingin. Panas laten penguapan zat pendingin itu didayagunakan. Setiap ons zat pendingin yang berubah menjadi gas, sejumlah satuan panas (BTU) terambil dari kompartemen (lemari) makanan. 

Untuk menguapkan atau mendidihkan sejumlah besar cairan zat pendingin dalam evaporator, permukaan sebelah dalam evaporator perlu terus dibasahi cairan pendingin. Dengan cara itu maka akan memberikan efisiensi maksimum permukaan evaporator dan evaporator yang demikian termasuk kelas "flooded". 

Uap zat pendingin meninggalkan evaporator pada suhu jenuh, sama dengan suhu cairan dalam evaporator. Sejumlah tetesan cairan mungkin terbawa oleh gas yang meninggalkan evaporator, dan tetesan cairan pendingin itu akan menguap dalam saluran pengisap, menyebabkan saluran itu mendingin. Hal ini tidak memberikan arti yang bermanfaat kecuali menolong teknisi menentukan apakah zat pendingin dalam sistem diisikan dengan tepat. Teknisi dapat merasakan saluran pengisap dan mengetahui apakah cairan mengalir balik. Jumlah cairan yang berlebih akan terbawa oleh gas dan meninggalkan evaporator kemudian akan merendahkan kapasitas pompa kompresor. 

Gas yang diisap akan meninggalkan evaporator le dalam head exchangers, dan selanjutnya akan terhubung langsung dengan cairan pendingin yang hangat dari kondensor. Dikarenakan cairan memiliki suhu yang lebih tinggi daripada gas akan memicu terjadinya perpindahan panas dari cairan ke gas, dan hal ini mengakibatkan :

1. Dapat mendinginkan cairan yang panas sebelum masuk ke evaporator

2. Dapat memanaskan lebih lanjut gas yang dihisap sebelum masuk ke dalam kompressor.

Pendinginan cairan itu sangat berguna, karena jika sebelum masuk evaporator cairan itu semakin dingin, maka akan semakin kecil kerugian pendinginan yang diperlukan untuk mendinginkan sisa cairan dalam evaporator sampai di_bawah suhu didih. Kerugian pendinginan terdiri dari ”flash gas”, atau bagian cairan yang masuk ke dalam evaporator berubah mendadak menjadi gas, menyerap panas dari sisa cairan, mendinginkannya sampai di_bawah suhu didih. Akibatnya secara keseluruhan ialah meningkatkan efisiensi atau kapasitas pendinginan dari sistem itu. 

Gas yang telah dipanaskan meninggalkan head exchanger mengalir melalui pipa isap masuk ke dalam sungkup kompresor. Pompa kompresor mengisap gas dari bagian atas sungkup karena bagian itu merupakan bagian yang paling bebas dari minyak dan partikel cairan pendingin. 

Gas itu memasuki silinder kompresor pada saat langkah (stroke) mengisap melalui katup isap kompresor. Pada waktu piston mencapai titik akhir langkah mengisap dan mulai pada langkah kompresi. Katup isap menutup dan piston mengadakan kompresi terhadap gas, tekanan dalam silinder bertambah besar hingga melebihi tekanan dalam saluran pelepasan. Katup pembuangan kompresor terbuka dan gas yang dikompresi nengalir ke saluran pelepasan.

Pada waktu piston mencapai titik akhir langkah kompresi, katup pembuangan tertutup dan menyumbat saluran pembuangan dari silinder.
seperti yang telah diuraikan bahwa tujuan kondensor adalah untuk menghilangkan panas, mengembungkan gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi menjadi cairan. Untuk menghilangkan panas dari gas, suhunya harus lebih tinggi atau dinaikkan lebih tinggi dari medium pendingin (udara dalam ruangan). Hal ini dilakukan oleh kompresor, dengan mempompakan gas yang mempunyai tekanan dan kerapatan tinggi secara terus-menerus ke dalam kondensor. Tiap ons gas mengandung sejumlah satuan panas. Jika jumlah gasnya semakin banyak maka panas yang ditambahkan ke dalam volume tertentu gas dalam kondensor pun akan semakin banyak dan suhu gas akan meningkat sampai terdapat perbedaan suhu yang cukup antara gas itu dengan medium pendingin atau udara dalam ruangan. Hal itu menyebabkan dalam ruangan cairan panas dari gas menuju ke udara. 

Jika gas panas yang melalui pipa-pipa kondensor, semakin jauh maka akan semakin banyak gas yang didinginkan oleh udara akan semakin banyak, sampai akhirnya tercapai suhu jenuh. Menghilangkan panas lebih lanjut akan mengubah gas itu menjadi cairan. Cairan tersebut masih dengan tekanan tinggi kemudian keluar kondensor melalui saluran dan masuk ke saluran cairan yang berdiameter kecil, Sebelum masuk ke saluran itu, terlebih dahulu cairan melewati saringan zat pendingin untuk menghilangkan parlikel bebas dan kotoran atau benda asing yang mungkin dapat melubangi saluran kapiler. 

Cairan bertekanan tinggi mengalir melalui Pipa kapiler masuk ke evaporator. Pada saat mengalir dalam Pipa kapiler tekanannya makin berkurang sampai tiba pada tekanan isap evaporator. Turunnya tekanan yang terjadi dalam Pipa kapiler disebabkan oleh beberapa faktor. Diameter dalam kapiler yang kecil menyebabkan tahanan gesekan pada aliran cairan. Panjang Pipa, kepekatan cairan, perbedaan tekanan antara ujung akhir Pipa merupakan faktor-faktor yang lain. Faktor tersebut menentukan ukuran dan panjang Pipa yang dipakai. 

Karena Pipa kapiler disolder pada saluran pengisap, maka membentuk heat excharger. Cairan pendingin dalam Pipa kapiler sedikit didinginkan oleh gas dingin Yang diisap, pendinginan yang sedikit itu mengurangi kandungan panasnya dan juga suhunya sebelum masuk evaporator, Jadi siklus selesai dengan kembalinya zat pendingin ke dalam evaporator dengan suhu didih Yang rendah, dan siap untuk mengambil jumlah panas tertentu dan mulai mengulangi siklus lagi. Siklus tersebut akan bersambungan terus selama kompresornya bekerja.

TEST PLAGIARISME


Artikel Terkait

Previous
Next Post »

1 komentar:

Write komentar