CARA KERJA AC

Sebelum kita pelajari tentang Cara Kerja AC atau pendingin ruangan, mari kita ketahui lebih dulu komponen-komponen yang terdapat pada suatu unit AC. Kita akan mempelajari komponen AC Split, karena jenis AC ini banyak digunakan di perumahan dan perkantoran.

Berikut ini komponen-komponen utama yang terdapat pada AC Split :

Indoor Unit :

- Main PCB

• Main PCB adalah pusat kontrol untuk seluruh komponen pendingin ruangan. Dari Main PCB ini pengaturan untuk menghidupkan dan mematikan AC dapat dilakukan, juga untuk pengaturan suhu ruangan, pengaturan kecepatan fan blower indoor dan pengaturan motor swing.

- Fan Blower Indoor

• Adalah sebuah kipas yang berfungsi untuk menghisap udara ruangan dan mengembalikannya kedalam ruangan setelah melalui evaporator. Fan Blower memiliki peranan yang vital untuk mensirkulasi udara dalam ruangan.

- Swing Motor

• Berfungsi untuk mengatur arah udara yang dihembuskan fan blower, bisa ke satu arah (statis) ataupun kearah yang berubah-ubah (dinamis).

- Evaporator

• Berfungsi untuk melakukan pertukaran kalor antara cairan refrigeran dan udara ruangan yang melaluinya.

  

Outdoor Unit :

- Kompresor

• Yaitu suatu mesin yang digerakkan oleh tenaga listrik yang berfungsi untuk memampatkan bahan pendingin  (refrigeran) dan mensirkulasikannya didalam sitem pemipaan tertutup.

- Kondensor

• Berfungsi untuk melakukan pertukaran kalor antara gas refrigeran dengan udara luar yang melewatinya.

- Fan Blower Outdoor

• Adalah sebuah kipas yang menghembuskan udara luar, masuk untuk melewati kondensor sehingga terjadi kondensasi.

Cara Kerja AC :

1. Pada saat AC dihidupkan (dengan remote atau tombol ON), Main PCB membaca kondisi ruangan dan beberapa detik kemudian akan menghidupkan kompresor.
2. Kompresor akan melakukan penghisapan dan pemampatan(kompresi) refrigeran/bahan pendingin yang ada dalam sistem pemipaan tertutup, sedemikian hingga terbentuk suatu sirkulasi refrigeran dengan beberapa kali perubahan bentuk/wujud. Refrigeran pada saat dikompresi akan menjadi gas bertekanan tinggi.
3. Refrigeran selanjutnya akan dialirkan melalui Kondensor untuk didinginkan, dan pada kondensor ini refrigeran berbentuk gas akan berubah menjadi refrigeran yang berbentuk cair, namun tetap dalam tekanan yang tinggi. Perubahan bentuk refrigeran diakibatkan pertukaran kalor antara udara luar ruang dengan refrigeran itu sendiri, dengan bantuan fan blower outdoor.
4. Lalu refrigeran akan melewati sebuah katup ekspansi atau pipa kapiler yang ada pada unit indoor, ini bertujuan untuk menurunkan tekanan refrigeran hingga terbentuk gelembung-gelembung gas pada refrigeran dan juga menurunkan suhu refrigeran dibawah suhu ruangan yang akan didinginkan.
5. Pada saat cairan refrigeran memasuki evaporator, terjadi pertukaran kalor antara suhu ruangan dan cairan refrigeran, sehingga suhu ruangan menjadi lebih dingin. Hal ini dimungkinkan dengan bantuan fan blower indoor yang menghembuskan udara ruangan melalui evaporator. Proses inilah yang menyebabkan udara dalam ruangan menjadi lebih dingin.
6. Setelah melewati evaporator, cairan pendingin/refrigeran akan berubah menjadi gas bertekanan rendah, lalu mengalir ke arah kompresor. Begitulah secara berulang-ulang terjadi dalam proses tertutup.

Untuk lebih jelasnya, silahkan perhatikan gambar berikut ini dengan penjelasannya:

Siklus bahan pendingin pada sistem pemipaan air conditioner

A-B : Proses Unuseful-Superheat --- Suction Pipe

Pada Pipa Hisap atau pipa tekanan rendah, suhu refrigeran berada pada suhu 10⁰C dan refrigeran pada saat ini berbentuk gas bertekanan rendah dengan tekanan 63 PSIG atau 4,4 bar. Disini terjadi proses penghisapan refrigeran oleh Kompresor dan kenaikan suhu yang seharusnya dihindari dengan cara membungkus pipa hisap ini agar tak terkena kontak langsung dengan udara sekitar. Kenaikan suhu yang signifikan akan menambah berat kinerja kompresor.

B-C : Proses Kompresi --- Compressor

Kompresor menghisap refrigeran berbentuk gas bertekanan rendah dan memampatkannya (mengkompresi) hingga refrigeran menjadi gas bertekanan tinggi dengan suhu 72⁰C.

C-D : Proses De-superheating --- Discharge Pipe

Pada Pipa Keluar atau pipa bertekanan tinggi, gas refrigeran bertekanan tinggi dialirkan menuju kondensor. Tekanan pada saat ini mencapai 236 PSIG atau 16,3 bar.  Diakhir pipa keluar refrigeran suhunya akan menurun namun masih tetap dalam bentuk gas.

D-E : Proses Kondensasi --- Kondensor

Pada Kondensor, cairan refrigeran bertekanan tinggi diubah menjadi gas bertekanan tinggi. Ini terjadi karena fan blower pada kondensor meniupkan udara bebas ke pipa-kondensor dan sirip-sirip kondensor. Pertukaran kalor terjadi, udara bebas akan meningkat suhunya setelah melewati kondensor, sedangkan refrigeran akan menurun suhunya dan berubah wujud dari gas menjadi cair.

E-F : Proses Sub-Cooling --- Kondensor

Refrigeran yang telah menjadi cairan akan tetap melepaskan kalornya karena suhu udara sekitar masih lebih rendah dari suhu refrigeran itu senmnndiri. Proses ini juga berguna untuk memastikan refrigeran dalam keadaan cair sempurna.

F-G : Proses Sub-Cooling --- Liquid Pipe

Pada pipa liquid, cairan refrigeran akan terus turun suhunya, karena akan terus melepas kalor terhadap suhu udara luar yang masih lebih rendah. Umumnya pipa ini dibungkus atau diisolasi agar cairan yang dihasilkan akibat pertukaran kalor tidak merembes atau membasahi area sekitar pipa.

G-H : Proses Expansi --- Katup Ekspansi atau Pipa Kapiler

Penurunan tekanan yang drastis(ekspansi) diperlukan agar suhu refrigeran berada dibawah suhu ruangan yang akan didinginkan. Hal ini dilakukan agar refrigeran cair mudah menguap dalam evaporator akibat pertukaran kalor dengan udara ruangan yang dihembuskan ke evaporator. Pada proses ekspansi, sekitar 23% dari cairan refrigeran akan menjadi gelembung-gelembung gas yang mengalir diantara cairan refrigeran. Pada akhir proses ekspansi, suhu akan menjadi sangat rendah yaitu sekitar 5⁰C.

H-I : Proses Evaporasi --- Evaporator

Refrigeran cair yang bertekanan rendah memasuki evaporator dan fan blower menghembuskan udara ruangan ke evaporator, hingga terjadi pertukaran kalor. Udara ruangan yang melewati evaporator akan turun suhunya, sementara refrigeran akan berubah wujud dari cairan menjadi gas bertekanan rendah.

I-J : Proses Superheat --- Evaporator

Oleh karena temperatur refrigeran masih dibawah temperatur udara ruangan, proses pertukaran kalor masih terus terjadi, hingga mengakibatkan suhu refrigeran akan naik. Proses ini juga berguna untuk memastikan refrigeran daalm bentuk gas sempurna sebelum masuk kedalam kompresor.