MAKALAH MESIN
PENDINGIN DAN
PENGKONDISIAN
UDARA
REFRIGERASI
Disusun
oleh :
Nama : Adriano Da Silva
Nim
: 132941811769
Fak
/ Jur : Teknik / Mesin
FAKULTAS
TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS
WIDYAGAMA
MALANG
2016
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadirat
Allah Yang Maha Esa, yang mana telah memberikan saya kekuatan serta kelancaran
dalam menyelesaikan tugas mata kuliah Mesin Pendingin dan Pengkondisian Udara. Tersusunnya
Makalah ini tentunya tidak lepas dari peran serta berbagai pihak yang telah
memberikan bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu
penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dosen Pengampu Mesin Pendingin dan Pengkondisian
Udara Universitas Widyagama Malang
2. Orang tua yang telah memberikan dukungan dan bantuan kepada saya
sehingga makalah ini dapat terselesaikan.
3. Teman-teman yang telah membantu dan memberikan dorongan semangat agar
makalah ini dapat saya selesaikan.
Semoga Tuhan Yang Maha Pengasih dan Penyayang membalas
budi baik yang tulus dan ihklas kepada semua pihak yang penulis sebutkan di
atas. untuk itu sayapun menyadari bahwa makalah yang telah saya susun
masih memiliki banyak kelemahan serta kekurangan-kekurangan baik dari segi
teknis maupun non-teknis. Untuk itu penulis membuka pintu yang selebar-lebarnya
kepada semua pihak agar dapat memberikan saran dan kritik yang membangun demi
penyempurnaan penulisan-penulisan mendatang. Dan apabila di dalam makalah ini
terdapat hal-hal yang dianggap tidak berkenan di hati pembaca mohon dimaafkan
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR………………………………………………………….................
i
DAFTAR ISI....................................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN...................................................................................................
1
1. Latar Belakang...............................................................................................................
1
2. Rumusan
Masalah..........................................................................................................
1
3. Manfaat..........................................................................................................................
2
4. Tujuan............................................................................................................................
2
BAB II PEMBAHASAN.....................................................................................................
3
2.1.
Pengertian refigerasi…………………………………………………………………..3
2.2.
Prinsip dasar refigerasi mekanik………………………………………………………4
2.2.1.
Gambaran umum refigerasi mekanik………………………………………………..4
2.2.2.
Proses yang berlangsung dalam sistem refigerasi…………………………………...4
2.3.
Komponen sistem refigerasi…………………………………………………………..5
2.3.1.
Komponen utama sistem refigerasi…………………………………………………5
2.3.2
Kondensor…………………………………………………………………………..8
2.3.3.
Kondensor pendingin udara………………………………………………………..9
2.4.
Tangki penampung (receiver tank)…………………………………………………..11
2.5.
Evaporator…………………………………………………………………………...15
2.6.
Komponen tambahan refigerasi…………………………………………………….. 17
BAB III PENUTUP………………………………………………………………………23
3.1. Kesimpulan…………………………………………………………………………..23
3.2. Saran…………………………………………………………………………………23
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………………
.24
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sistem
refrigerasi telah memainkan peranan yang sangat penting saat ini. Hal ini
terlihat dari semakin banyaknya penggunaan sistem ini baik di industri maupun
rumah tangga. Sebagai contoh adalah pada pemrosesan maupun pengawetan makanan, penyerapan
kalor dari bahan-bahan kimia, pengkondisian udara dan sebagainya. Sistem
refrigerasi sangat menunjang peningkatan kualitas hidup manusia. Kemajuan dalam
bidang refrigerasi akhir-akhir ini adalah akibat dari perkembangan sistem
kontrol yang menunjang kinerja dari sistem refrigerasi.
Dengan
perkembangan teknologi saat ini, refrigeran (bahan pendingin) yang di pasarkan.
Apapun refrigeran yang dipakai, semua memiliki kelebihan dan kekurangan masing-
masing oleh karena itu, diperlukan kebijakan dalam memilih refrigerant yang
paling aman berdasarkan kepentingan saat ini dan masa yang akan datang. Pada
sistem refrigerasi terdapat beberapa komponen utama yaitu kompresor untuk menaikkan
tekanan refrigeran, kondenser untuk membuang panas dari refrigeran, alat ekspansi
untuk menurunkan tekanan refrigeran, dan evaporator untuk menyerap panas dari
luar kedalam refrigeran. Pada makalah ini akan dibahas lebih dalam mengenai
sistem refrigerasi, baik itu siklus – siklus pada refrigerasi, macam – macam
refrigerant yang digunakan dalam proses refrigerasi, dll.
1.2
Rumusan Masalah
a)
Apakah yang dimaksud dengan Refrigerasi
?
b)
Apakah yang dimaksud dengan siklus
Refrigerasi ?
c)
Apa sajakah macam – macam dari siklus
Refrigerasi ?
d)
Apa sajakah yang termasuk kedalam
refrigeran ?
e)
Bagaimanakah menentukan refrigeran yang
tepat dan sesuai ?
1.3
Manfaat
a)
Mahasiswa dapat memahami prinsip kerja
dari berbagai jenis siklus refrigerasi
b)
Mahasiswa dapat memahami konsep dasar
perubahan bentuk energi di siklus refrigerasi
c)
Mahasiswa mampu mengidentifikasi,
menguraikan, dan menganalisa persoalan keseimbangan energi yang terjadi pada
siklus refrigerasi
d)
Mahasiswa dapat mengetahui jenis – jenis
dari refrigeran serta dapat memilih refrigeran yang sesuai
1.4
Tujuan
a) Sebagai
syarat untuk memenuhi tugas mata kuliah Termodinamika II
b) Memahami
prinsip kerja dari berbagai jenis siklus refrigerasi
c) Memahami
konsep dasar perubahan bentuk energi di siklus – siklus refrigerasi
d) Mampu
mengidentifikasi, menguraikan, dan menganalisa persoalan keseimbangan energi
yang terjadi pada siklus – siklus refrigerasi
e) Mengetahui
jenis – jenis dari refrigeran serta memilih refrigeran yang sesuai
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 PENGERTIAN
REFRIGERASI
Refrigeran merupakan bahan pendingin
atau fluida yang digunakan untuk menyerap panas melalui perubahan fase dari
cair ke gas (evaporasi) dan membuang panas mdelalui
perubahan
fase dari gas ke cair (kondensasi), sehingga refrigeran dapat dikatakan
sebagai
pemindah panas dalam sistem pendingin. Adapun pengertian lainnya adalah
terapan
dari mata kuliah Perpindahan Panas dan Thermodinamika, dimana kalor
akan
mengalir atau berpindah dari suatu keadaan yang mempunyai temperatur tinggi ke
suatu
keadaan yang bertemperatur rendah.
Menurut Arismunandar dan Saito
(2005) refrigerasi adalah usaha untuk mempertahankan suhu rendah yaitu suatu
proses mendinginkan udara sehingga dapat mencapai temperatur dan kelembaban
yang sesuai dengan kondisi yang dipersyaratkan terhadap kondisi udara dari
suatu ruangan tertentu, faktor suhu dan temperatur sangat berperan dalam
memelihara dan mempertahankan nilai kesegaran ikan. Refrigrasi memanfaatkan
sifat-sifat panas (thermal) dari bahan refrigerant selagi bahan itu berubah
keadaan dari bentuk cairan menjadi bentuk gas atau uap da sebaliknya dari gas
kembali menjadi cairan (Ilyas, 1993).
2 .2. PRINSIP
DASAR REFRIGERASI MEKANIK
2.2.1. Gambaran
Umum Refrigerasi Mekanik
Prinsip dasar dari refrigerasi
mekanik adalah proses penyerapan panas dari dalam suatu ruangan berinsulasi
tertutup kedap lalu memindahkan serta mengenyahkan panas keluar dari ruangan tersebut. Proses
merefrigerasi ruangan tersebut perlu tenaga atau energi.
Energi
yang paling cocok untuk refrigerasi adalah tenaga listrik yaitu untuk
menggerakkan kompresor pada unit refrigerasi (Ilyas, 1993 ).
2.2.2. Proses
Yang Berlangsung Dalam Sistem Refrigerasi
Dalam suatu sistem refrigrasi mekanik,
berlangsung beberapa proses fisik yang sederhana. Jika ditinjau dari segi
termodinamika, seluruh proses perubahan itu terlibat tenaga panas, yang
dikelompokkan atas panas laten penguapan, panas sensibel, panas laten
pengembunan dan lain sebagainya.
Menurut Sofyan Ilyas (1993), suatu
siklus refrigrasi secara berurutan berawal dari pemampatan, melalui pengembunan
(kondensasi), pengaturan pemuaian dan berakhir pada penguapan (evaporasi). Satu
siklus refrigrasi kompresi uap adalah sebagai berikut: Pemampatan (kompresi).
Uap refrigeran lewat panas bersuhu dan tekanan rendah yang berasal dari proses
pengupan dimampatkan oleh kompresor menjadi uap bersuhu dan bertekanan tinggi
agar kemudian mudah diembunkan, uap kembali menjadi cairan didalam kondensor. Pengembunan
(kondensasi). Proses pengembunan adalah proses pengenyahan atau pemindahan
panas dari uap refrigeran bersuhu dan bertekanan tinggi hasil pemampatan
kompresor ke medium pengembun di luar kondensor.
Pemuaian.
Pemuaian adalah proses pengaturan kesempatan bagi refrigeran cair untuk memuai
agar selanjutnya dapat menguap di evaporator. Penguapan (evaporasi), pada
proses ini, refrigeran cair berada dalam pipa logam evaporator mendidih dan
menguap pada suhu tetap, walaupun telah menyerap sejumlah besar panas dari
lingkungan sekitarnya yang berupa zat alir dan pangan dalam ruangan tertutup
berinsulasi. Panas yang diserap dinamakan “panas laten penguapan.
Gambar 1. system
refrigerasi
2.3. KOMPONEN SISTEM
REFRIGERASI
2.3.1.
Komponen Utama Sistem Refrigerasi
Komponen pokok adalah komponen yang
harus ada / dipasang dalam mesin refrigerasi. Menurut Hartanto (1985) komponen
pokok tersebut meliputi :
Kompresor,
kondensor, tangki penampung (receiver tank), katup ekspansi dan evaporator.
Masing-masing komponen dalam sistem kompresi uap mempunyai sifat-sifat yang
tersendiri (Stoecker,1989).
a) Kompresor
Kompresor
merupakan jantung dari suatu sistem refrigerasi mekanik, berfungsi untuk menggerakkan
sistem refrigerasi agar dapat mempertahankan suatu perbedaan tekanan antara
sisi tekanan rendah dan sisi tekanan tinggi dari sistem (Ilyas, 1993).
Kompresor
refrigerasi yang paling umum adalah kompresor torak (reciprocating compressor),
sekrup (screw), sentrifugal, sudu (vane). (Stoecker, 1989).
Menurut
Hartanto (1985) berdasarkan cara kerjanya kompresor dapat dibedakan menjadi
dua, yaitu kompresor torak dan kompresor rotary.
b) Kompresor
torak
Kompresor torak yaitu
kompresor yang kerjanya dipengaruhi oleh gerakan torak yang bergerak
menghasilkan satu kali langkah hisap dan satu kali langkah tekan yang berlainan
waktu. Kompresor torak lebih banyak digunakan pada unit mesin pendingin
berkapasitas besar maupun kecil seperti lemari es, cold storage, collroom.
Gambar 2. Kontruksi
kompresor torak silinder ganda
c) Kompresor
rotary
Kompresor
rotary yaitu kompresor yang kerjanya berdasarkan putaran roller pada rumahnya,
prinsip kerjanya adalah satu putaran porosnya akan terjadi langkah hisap dan
langkah tekan yang bersamaan waktunya, kompresor rotary terdiri dua macam yaitu
kompresor rotary dengan pisau / blade tetap.
Gambar 3. Kompresor
rotary dua buah blade
Berdasarkan
kontruksinya, kompresor terdiri dari :
d) Kompresor
tertutup
Kompresor
jenis ini banyak digunakan pada unit mesin refrigerasi yang kecil. Kompresor
tertutup dibedakan dua macam yaitu kompresor hermetik dan kompresor semi
hermetik
a. Kompresor
hermetik
Kompresor yang di bangun dengan tenaga
penggeraknya (motor listrik) dalam satu tempat tertutup. Jenis kompresor
hermetik yang sering digunakan adalah kompresor hermetik torak pada lemari es
dan kompresor hermetik rotary pada air conditioner.
b. Kompresor
semi hermetik
Kompresor yang bagian rumah engkolnya
dibangun menjadi satu dengan motor listriknya sebagai tenaga penggerak. Pada
kompresor ini tidak diperlukan penyekat poros sehingga dapat dicegah terjadinya
kebocoran gas refrigeran.
e) Kompresor
terbuka
Kompresor
yang dibangun terpisah dengan motor penggeraknya. Jenis ini banyak digunakan
pada unit refrigerasi yang berkapasitas besar seperti pabrik es, coldstrorage.
Pada kompresor terbuka salah satu porosnya keluar dari kompresor untuk menerima
putaran dari tenaga penggeraknya.
2.3.2.
Kondensor
Pengembun atau kondensor adalah
bagian dari refrigerasi yang menerima uap refrigeran tekanan tinggi yang panas
dari kompresor dan mengenyahkan panas pengembunan itu dengan cara mendinginkan
uap refrigerant tekanan tinggi yang panas ke titik embunnya dengan cara
mengenyahkan panas sensibelnya.
Pengenyahan
selanjutnya panas laten menyebabkan uap itu mengembun menjadi
cairan.(Ilyas,1993)
1. Jenis-
jenis kondensor yang kebanyakan dipakai adalah sebagai berikut:
a. Kondensor
pipa ganda (Tube and Tube)
Jenis
kondensor ini terdiri dari susunan dua pipa koaksial, dimana refrigeran
mengalir melalui saluran yang berbentuk antara pipa dalam dan pipa luar, dari
atas ke bawah.
Sedangkan
air pendingin mengalir di dalam pipa dalam dengan arah yang berlawanan dengan
arah aliran refrigeran.
Gambar 4. Kondensor pipa
ganda
b. Kondensor
pipa ganda (Tube and Tube Condensor)
Keterangan :
1.
Uap refrigeran masuk
2. Air pendingin keluar
3. Air pendingin masuk
4. Cairan refrigeran keluare. Tabung luar
5. Sirip bentuk bunga
6. Tabung dalam
c. Kondensor
tabung dan koil ( Shell and Coil )
Kondensor tabung dan koil adalah kondensor
yang terdapat koil pipa air pendingin di dalam tabung yang di pasang pada
posisi vertikal. Tipe kondensor ini air mengalir dalam koil, endapan dan kerak
yang terbantuk dalam pipa harus di bersihkan dangan bahan kimia atau detergen.
2.3.3.
Kondensor pendingin udara
Kondensor pendingin udara adalah
jenis kondensor yang terdiri dari koil pipa pendingin yang bersirip pelat
(tembaga atau aluminium). Udara mengalir dengan arah tegak lurus pada bidang
pendingin, gas refrigeran yang bertemperatur tinggi masuk ke bagian atas dari
koil dan secara berangsur mencair dalam alirannya ke bawah.
Kondensor tabung dan pipa horizontal
adalah kondensor tabung yang di dalamnya banyak terdapat pipa – pipa pendingin,
dimana air pendingin mengalir dalam pipa – pipa tersebut.
Ujung
dan pangkal pipa terikat pada pelat pipa, sedangkan diantara pelat pipa dan
tutup tabung dipasang sekat untuk membagi aliran air yang melewati pipa – pipa.
Gambar 5. Kondensor
tabung
2.
Kondensor selubung dan tabung (Shelland Tubecondenser)
Keterangan :
1. Saluran
air pendingin keluar
2. Saluran
air pendingin masuk
3. Pelat
pipa
4. Pelat
distribusi
5. Pipa
bersirip
6. Pengukur
muka cairan
7. Saluran
masuk refrigeran
8. Tabung
keluar refrigeran
9. Tabung
·
Kondensor yang sering digunakan pada
kapal-kapal ikan adalah kondensor jenisshell and tube.
·
Kondensor ini terbuat dari sebuah
silinder besar yang di dalamnya terdapat susunan pipa-pipa untuk mengalirkan
air pendingin.
2.4.
Tangki penampung (receiver tank)
Tangki penampung (Receiver) adalah
tangki yang digunakan untuk menyimpan refrigerant cair yang berasal dari
pengeluaran kondensor (Ilyas,1993).
Namun,
apabila temperatur air pendingin didalam kondensor relatif rendah, dan
temperatur ruang mesin di manatangki penampung cairan dipasang lebih tinggi,
kadang - kadang cairan refrigeran yang terjadi di dalam kondensor tidak dapat
mengalir dengan mudah.
Dalam hal ini, bagian atas kondensor
harus dihubungkan dengan bagian atas penerima cairan oleh penyama tekanan
(Arismunandar dan Saito, 2005). Menurut Ilyas (1993), sebagai tempat
refrigeran, receiver mempunyai empat fungsi yaitu: Menyimpan refrigeran cair
selama operasi dan untuk maksud servis.
Meningkatkan
perubahan dalam muatan refrigeran dan volume cairan, yakni pemuaian dan
penyusutan refrigeran karena perubahan suhu. Sebagai tempat penyimpanan
refrigeran bilamana sistem refrigerasi dimatikan untuk tujuan perbaikan dan
pemeliharaan serta pada saat sistem akan dimatikan dalam jangka waktu yang
lama. Pada receiver dilengkapi dengan sebuah gelas penduga untuk melihat
kapasitas freon dalam sistem dan juga dilengkapi dengan katup keamanan sebagai
pengaman untuk mengatasi tekanan yang berlebihan dalam sistem.
Gambar 6. Reiceiver
1.
Katup Ekspansi
Katup ekspansi
dipergunakan untuk mengekspansikan secara adiabatik cairan refrigeran yang
bertekanan dan bertemperatur tinggi sampai mencapai tingkat keadaan tekanan dan
temperatur rendah. Pada
waktu katup ekspansi membuka saluran sesuai dengan jumlah refrigeran yang
diperlukan oleh evaporator, sehingga refrigeran menguap sempurna pada waktu
keluar dari evaporator (Arismunandar & Saito, 2005).
Apabila
beban pendingin turun, atau apabila katup ekspansi membuka lebih lebar, maka
refrigeran didalam evaporator tidak menguap sempurna, sehingga refrigeran yang
terhisap masuk kedalam kompresor mengandung cairan. Jika jumlah refrigeran
yang mencair berjumlah lebih banyak atau apabila kompresor mengisap cairan,
maka akan terjadi pukulan cairan (Liquid hammer) yang dapat merusak kompresor.
(Arismunandar & Saito, 2005) Menurut Hartanto (1985), katup ekspansi
berdasarkan cara kerjanya terdiri dari:
2.
Katup ekspansi
manual / tangan
Berfungsi untuk
mengontrol arus refrigerant supaya tepat mengimbangi beban refrigrasi. Alat ini
hanya digunakan kalau beban refrigrasi konstan yang menunjukkan bahwa perubahan
kecil
dan berkembang lambat.
Sering
dipasang paralel dengan alat kontrol lain sehingga system dapat tetap
dioperasikan jika katup yang lain dalam keadaan rusak (Ilyas,1993)
Gambar
7. Katup ekspansi manual
3.
Katup ekspansi
automatik
Katup
yang cara kerjanya berdasarkan tekanan dalam evaporator. Cara kerja katup ini
adalah pada waktu mesin pendingin tidak bekerja, katup ekspansi tertutup karena
tekanan dalam evaporator lebih besar daripada tekanan pegas katup yang telah
diatur. Setelah mesin bekerja, uap didalam evaporator akan terhisap oleh
kompresor sehingga tekanan didalam evaporator berkurang. Setelah tekanan
didalam evaporator lebih rendah daripada tekanan pegas maka pegas akan
mengembangkan diafragma dan mendorong katup sehingga membuka.
4.
Katup ekspansi
thermostatis (thermostatic expantion valve)
Katup
ini bertugas mengontrol arus refrigran yang dioperasikan secara mengindera oleh
suhu dan tekanan di dalam evaporator dan mensuplai refrigeran sesuai kebutuhan
evaporator.
Operasi
katup ini dikontrol oleh suhu bulb kontrol dan oleh tekanan didalam evaporator
(Ilyas,1993).
Gambar 8. Katup ekspansi thermostatik
2.5.
Evaporator
Evaporator
berguna untuk menguapkan cairan refrigeran, penguapan refrigeran akan menyerap
panas dari bahan / ruangan, sehingga ruangan disekitar menjadi dingin. Menurut
Arismunandar dan Saito (2005), penempatan evaporator dibedakan menjadi empat
macam sesuai dengan keadaan refrigeran didalamnya, yaitu :
1)
Evaporator kering (dry expantion evaporator)
2)
Evaporator setengah basah
3)
Evaporator basah (flooded evaporator), dan
4)
Sistem pompa cairan
Pada
evaporator kering, cairan refrigeran yang masuk kedalam evaporator sudah dalam
keadaan campuran cair dan uap, sehingga keluar dari evaporator dalam keadaan
uap kering, karena sebagian besar dari evaporator terisi uap maka penyerapan
kalor tidak terlalu besar jika dibandingkan dengan evaporator basah. Namun,
evaporator kering tidak memerlukan banyak refrigeran, disamping itu jumlah
minyak pelumas yang tertinggal didalam evaporator sangat kecil (Arismunandar
dan Saito ,2005) .
Gamba
9. Evaporator jenis ekspansi kering
Pada evaporator jenis setengah
basah, kondisi refrigeran diantara evaporato jenis ekspansi kering dan
evaporator jenis basah. Pada
evaporator basah terdapat sebuah akumulator untuk menampung refrigeran cair dan
gas, dari akumulator tersebut bahan pendingin cair mengalir ke evaporator dan
menguap didalamnya. Sisa refrigeran yang tidak sempat menguap di
evaporator kembali kedalam akumulator, didalam akumulator refrigeran cair
berada dibawah tabung sedangkan yang berupa gas berada diatas tabung.
Gambar 10. Evaporator
jenis ekspansi basah
Berdasarkan
kontruksinya evaporator dibedakan menjadi tiga (Hartanto, 1985) yaitu:
1)
Evaporator permukaan datar (evaporator
plate)
Evaporator
ini merupakan sebuah plat yang diberi saluran bahan pendingin atau pipa yang
dililitkan pada plat. Evaporator jenis ini banyak digunakan pada freezeratau
contact freezer dan proses pemindahan panas menggunakan sistem konduksi.
2)
Evaporator bare
Jenis
ini merupakan pipa yang dikontruksi melingkar atau spiral yang diberi rangka
penguat dan dipasang pada dinding ruang pendingin. Jenis banyak digunakan pada
cold storage, palkah-palkah ikan dikapal, dan rak air garam.
3)
Evaporator sirip
Evaporator
ini merupakan pipa yang diberi plat logam tipis atau sirip-sirip yang berfungsi
untuk memperluas permukaan evaporator sehingga dapat menyerap panas lebih
banyak.
Sirip-sirip
ini harus menempel erat pada evaporator. Proses pemindahan panas dilakukan
dengan sistem secara tiupan dan banyak digunakan pada AC (air
conditioner),pendingin ruangan (cool room.)
2.6.
Komponen Tambahan Refigerasi
Komponen tambahan refigerasi adalah
komponen yang dipasang pada instalasi mesin refrigerasi yang gunanya untuk
memperlancar aliran refrigeran sehingga mesin refrigerasi dapat bekerja lebih
sempurna. Penggunaan alat bantu disesuaikan dengan besar kecilnya
kapasitas, jenis refrigeran yang digunakan dan kegunaan mesin refrigerasi
tersebut (Hartanto,1985).
a. Oil
Separator
Suatu
alat yang digunakan untuk memisahkan minyak pelumas yang ikut termampatkan oleh
kompresor dengan uap refrigeran. Oli yang ikut bersama refrigeran harus
dipisahkan karena jika hal ini terjadi terus-menerus, maka dalam waktu singkat
kompresor akan kekurangan minyak pelumas sehingga pelumasan kurang baik,
disamping itu minyak pelumas tersebut akan masuk kedalam kondensor dan kemudian
ke evaporator sehingga akan mengganggu proses perpindahan kalor (Arismunandar
dan Saito, 2005). Oil separator dipasang diantara kompresor dan kondensor.
Gambar 11. Oil separator
Gambar 12. Filter and drier
1.
Alat ini digunakan untuk menyaring
kotoran dan menyerap kandungan air yang ikut bersama refrigeran pada instalasi
mesin refrigerasi.
2.
Alat ini merupakan suatu tabung yang
didalamnya terdapat bahan pengering (desicant) dan saringan kotoran dan penahan
agar bahan pengering tidak terbawa oleh aliran refrigeran yang dipasang pada
kedua ujung tabung tersebut (Hartanto, 1985).
b.
Indikator (gelas penduga)
Merupakan
alat yang digunakan untuk melihat aliran cairan refrigeran pada mesin
pendingin. Alat ini dipasang pada saluran cairan refrigerant bertekanan tinggi
antarareceiver dan katup ekspansi.
c. Alat
pengukar panas ( heat excahnger)
Heat
exchanger merupakan suatu alat penukar panas yang gunanya untuk menambah
kapasitas mesin refrigerasi dengan cara menyinggungkan antara saluran cairan
refrigeran yang bertekanan tinggi dari receiver tank dengan saluran uap
refrigeran bertekanan rendah dari evaporator sehingga terjadinya perpindahan
panas dari cairan refrigeran bertekanan tinggi ke uap refrigeran yang akan
dihisap oleh kompresor. Sehingga cairan refrigeran bertekanan tinggi mengalami
penurunan tekanan sebelum mengalir ke katup ekspansi karena penurunan
temperatur. (Hartanto, 1985)
d. Kran
Selenoid (selenoid valve)
Kran
selenoid adalah kran yang digerakkan dengan ada dan tidaknya aliran listrik,
kran ini pada umunya dipasang pada saluran cairan bahan pendingin bertekanan
tinggi atau sebelum katup ekspansi (Hartanto,1985).
e. Akumulator
Akumulator
berfungsi untuk menampung sementara refrigeran berwujud cair yang belum sempat
menjadi uap di evaporator. Sebelum masuk ke kompresor refrigeran berbentuk
cair dan uap dipisahkan di akumulator, agar kompresor tidak menghisap cairan
refrigeran yang dapat menyebabkan kompresor rusak. Pada mesin refrigerasi
sistem evaporator basah peranan akumulator sebagai komponen pokok dan dipasang
setelah katup ekspansi, namun pada evaporator sistem kering akumulator sebagai
komponen bantu dan dipasang diantara evaporator dan kompresor.
Gambar 13. Akumulator
f. Alat
Kontrol dan Pengaman
Sistem
refrigrasi memerlukan sejumlah kontrol guna mempertahankan kondisi operasi dan
mengatur arus refrigerant agar peralatan bekerja aman da ekonomis
(Ilyas,1993). Menurut Hartanto (1985), berdasarkan kegunaannya komponen
kontrol terbagi atas 2 macam alat pengontrol :
g. Alat
ukur (non pneumatic)
Alat
ini hanya dapat digunakan untuk mengetahui keadaan pengoperasian mesin
pendingin, antara lain :
1)
Manometer
Alat ini digunakan
untuk mengukur tekanan pada mesin refrigerasi yang pada umumnya dipasang pada
:
saluran pengeluaran
(discharge) kompresor, saluran pengisapan (suction) kompresor, saluran minyak
pelumas, kondensor, tangki penampung dan akumulator (pada evaporator basah).
2)
Thermometer
Thermometer
digunakan untuk mengukur temperatur, pada mesin refrigerasi biasanya digunakan
untuk mengukur temperatur ruang pendingin, media pendingin (masuk dan keluar)
kondensor, refrigeran pada saluran hisap dan keluar kompresor dan sebagainya.
a. Alat
Pengaman
Alat
ini digunakan untuk mengamankan mesin pendingin apabila terjadi keadaan
pengoperasian yang tidak sesuai dengan yang dinginkan, jenis alat pengaman yang
sering digunakan dapat berbentuk saklar dan katup atau keran. Adapun jenisnya
antara lain:
1)
Saklar tekanan tinggi ( High Pressure
Control / HPC)
Adalah saklar listrik yang kerjanya
dipengaruhi oleh keadaan refrigerant didalam mesin pendingin yang bertekanan
tinggi, alat ini dapat mematikan kompresor secara automatik apabila tekanan
pengeluaran kompresor terlalu tinggi (lebih tinggi dari batas tekanan yang
telah ditentukan).
2)
Saklar tekanan rendah ( low pressure
control / LPC)
Pada prinsipnya alat ini merupakan suatu
saklar automatik yang bekerja berdasarkan tekanan hisap dari kompresor, apabila
tekanan hisap kompresor terlalu rendah (lebih rendah dari tekanan yang telah
ditentukan), maka alat ini akan memutuskan aliran listrik ke motor penggerak
kompresor sehingga kompresor akan mati.
Apabila tekanan penghisapannya naik
sesuai dengan yang ditentukan maka secara automatik akan menghidupkan kompresor
kembali.
3)
Saklar tekanan minyak pelumas (oil
pressure control)
Alat kontrol yang dapat mematikan
kompresor secara automatik apabila tekanan minyak pelumas pada kompresor
terlalu rendah.
Pada alat ini terdapat dua buah
diafragma yang masing-masing kerjanya dipengaruhi oleh tekanan minyak pelumas
dan tekanan penghisapan kompresor, oleh karena itu alat ini selalu dihubungkan
dengan saluran pelumasan dan saluran penghisapan kompresor.
4)
Saklar temperatur (thermostat)
Alat yang dapat mematikan kompresor
secara automatik apabila temperatur ruangan yang didinginkan sudah mencapai pada
temperatur yang dikehendaki.
Alat ini menggunakan tabung perasa
(sensor bulb) yang ditempatkan pada ruang pendingin untuk mendeteksi temperatur
ruangan pendingin, apabila suhu diruang pendingin sudah sesuai dengan yang
ditentukan maka thermostat akan mematikan kompresor.
BAB III
PENUTUP
3.1.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil adalah :
Refrigeran
merupakan bahan pendingin atau fluida yang digunakan untuk menyerap panas melalui
perubahan fase dari cair ke gas (evaporasi)
Prinsip
dasar dari refrigerasi mekanik adalah proses penyerapan panas dari dalam suatu
ruangan berinsulasi tertutup kedap lalu memindahkan serta mengenyahkan panas
keluar dari ruangan
tersebut. Proses merefrigerasi ruangan tersebut perlu tenaga atau energi.
Energi
yang paling cocok untuk refrigerasi adalah tenaga listrik yaitu untuk
menggerakkan kompresor pada unit refrigerasi (Ilyas, 1993 ).
3.2. SARAN
Sebaiknya
untuk sistem pendingin AC menggunakan zat pendingin atau freon yang aman untuk
pengendara dan lingkungan. Kurangi penggunaan AC karena freon dapat merusakan
lapisan ozon. Gunakan AC jika hanya diperlukan.
