dapat dipakai untuk mengatur suhu : udara, air, air garam, cairan, dan sebagainya didalam : kamar, cold storage, show case, lemari es, bejana air garam dan lain-lain.
Saklar kontrol temperatur dapat mengatur suhu dalam suatu ruangan, tanpa haru banyak diperhatikan. Alat tersebut dapat secara otomatis memutuskan dan
menghubungkan kembali arus listrik dari saklar magnetik ke motor listrik, katup solenoid, pemanas listrik dan lain-lain. Saklar kontrol temperatur untuk mesin
pendingin, apabila suhu ruangan turun, titik kontaknya akan membuka. Setelah suhu ruangan naik lagi, kontaknya akan menutup kembali. Mesin pendingin yang besar
untuk mengatur suhu ruangan sekarang sudah tidak banyak yang memakai saklar pemutus tekanan rendah, tetapi memakai saklar kontrol temperatur.
Saklar kontrol temperatur dapat dipakai untuk mengatur suhu rendah cooling dan suhu tinggi heating. Alat tersebut dapat ditempatkan didalam ruangan
yang sedang dikontrol suhunya atau ditempatkan diluar ruangan yang tidak diatur suhunya, tetapi tabung sensor termal harus ditempatkan didalam ruangan atau pada
benda yang harus dikontrol suhunya. Saklar kontrol temperatur untuk refrigerasi komersial, sensor termalnya
ditempatkan dalam ruangan yang didinginkan, sedangkan tombol dan alat pengaturnya dapat ditempatkan diluar ruangan.
2.3.5 Tabung Sensor Termal
Tabung sensor termal juga disebut sensor temperatur, feeler bulb, sensing bulb, remote bulb, control bulb, thermal bulb. Sensor termal untuk mengatur suhu
berbentuk tabung, diisi dengan fluida yang mudah menguap. Bulb ada juga yang
Universitas Sumatera Utara
tidak berbentuk tabung hanya merupakan ujung pipa kapiler atau ujung pipa kapiler tersbut dililit. Ujung pipa kapiler dapat dibuat : lurus straight, dipilin twisted
digulung coiled, untuk memperluas permukaan yang berhubungan dengan bagian yang sedang diukur suhunya. Pipa kapiler panjangnya 1-5 m untuk memindahkan
tekanan dari sensor termal ke bellow atau diafragma.
Isi Elemen Daya Power Element Fill
Elemen daya harus diisi dengan jumlah dan macam cairan yang tertentu, agar dapat dipakai pada suhu yang berlainan. Cairan yang diisikan untuk suhu tinggi harus
ada batasnya dengan maksimum tekanan yang masih dapat diterima oleh bellow. Saklar control temperatur tidak perlu bekerja sampai tekanan didalam elemen daya
lebih rendah dari pada tekanan atmosfir, karena diferensial pada suhu rendah sangat sulit diatur.
Saklar control temperatur agar dapat dipakai secara luas, elemen termal harus diisi dengan cairan yang tertentu dan dipakai untuk batas suhu yang tertentu. Ada 3
macam pengisian yang banyak dipakai sesuai dengan batas temperatur yang diperlukan :
1. Pengisian suhu rendah -50 – -10
o
C dengan gas. 2.
Pengisian suhu tinggi 90 - 190
o
C dengan cairan. 3.
Pengisian cross ambient -20 – 100
o
C atau pengisian khusus.
Universitas Sumatera Utara
2.3.6 Termostat
Termostat adalah alat control untuk mengatur suhu udara dalam ruangan pada batas suhu yang tertentu dengan membuka dan menutup kontak listrik secara
automatic. Mengatur suhu dapat dilakukan dari tombol, sedangkan diferensialnya tertentu fixed dan telah ditentukan di pabrik. Thermostat dapat dipakai untuk
refrigerasi komersial dan untuk mengatur suhu dingin atau panas. Thermostat banyak sekali perencanaannya dengan berbagai model dan bentuk.
Thermostat bekerjanya sangat sensitif terhadap perubahan tenperatur, maka harus memakai sensor termal yang juga sensitif terhadap perubahan temperatur. Elemen
yang sensitif terhadap perubahan suhu dan dapat menyebabkan kontak listrik atau alat mekanik yang lain membuka atau menutup, yaitu Bimetal.
Gambar 2.7 batang bimetal dengan dengan salah satu ujungnya dipegang
A pada suhu ruang, lurus dan sama panjang, B dipanasi melengkung kea rah invar, C
didinginkan melengkung ke arah kuningan.
Bimetal dibuat dari 2 logam yang tidak sama jenisnya, tetapi pada suhu ruang mempunyai panjang yang sama. Apabila kedua logam tersebut dipanasi, yang satu
Universitas Sumatera Utara
menjadi lebih panjang daripada yang lain. Hal ini disebabkan kedua logam tersebut mempunyai koefisien muai yang berlainan. Logam untuk bimetal dibuat dari
kuningan dan invar yang dilekatkan menjadi satu dengan las, sehingga pada suhu ruang membentuk batang yang lurus dan rata. Invar adalah nama dagang, terdiri dari
campuran nikel, besi dan logam lain yang mempunyai koefisien muai yang sangat kecil. Kuningan mempunyai koefisien muai yang relatif lebih besar, jadi perubahan
muai kuningan lebih besar daripada invar. Apabila bimetal dipanasi, akan melengkung kearah invar. Sebaliknya dengan
menurunkan suhunya akan menyebabkan bimetal melengkung kearah kuningan. Setiap kali terjadi perubahan temperatur, juga diikuti oleh perubahan arah lengkungan
dari bimetal. Besarnya perubahan lengkungan dapat dipakai secara langsung atau tidak langsung untuk mengubah kedudukan mekanik dan membuka kontak listrik.
Untuk mendapatkan gerakan yang lebih besar, bimetal digulung memutar spiral. Ujung bagian dalam diikat dan dihubungkan dengan rumahnya, sedangkan ujung
bagian luar dapat bergerak bebas memutar sesuai dengan perubahan suhu yang diterimanya.
2. 4 Konsep Dasar Perpindahan Kalor
Perpindahan panas mencakup mengenai perpindahan energi karena perbedaan temperature diantara dua benda atau material. Disamping itu perpindahan panas juga
meramalkan laju perpindahan panas pada kondisi tertentu.
Universitas Sumatera Utara
Persamaan fundamental didalam perpindahan panas merupakan persamaan kecepatan yang menghubungkan kecepatan perpindahan panas sebagai diantara dua
sistem dengan sifat termodinamis dalam sistem tersebut. Gabungan persamaan kecepatan, kesetimbangan energi, dan persamaan keadaan termodinamis
menghasilkan persamaan yang dapat memberikan distribusi temperature dan kecepatan perpindahan panas. Jadi, pada dasarnya teori perpindahan panas adalah
termodinamika dengan persamaan kecepatan yang ditambahkan.
2.4.1 Hukum Thermodinamika
Thermodinamika merupakan ilmu yang mempelajari tentang hubungan pertukaran antara panas dan kerja. Hubungan ini didasarkan pada Hukum
Thermodinamika Pertama dan Hukum Thermodinamika Kedua. Prinsip - prinsip dan metode-metode Thermodinamika dipakai pada perencanaan-perencanaan motor-
motor bakar turbin ,pusat-pusat tenaga nuklir, pesawat-pesawat pendingin dengan tenaga listrik, aliran panas dan kesetimbangan reaksi kimia.
Berbagai konsep, model, dan hukum Thermodinamika dan perpindahan kalor dikembangkan dari serangkaian konsep yang di kembangkan dari dunia fisika, model
khusus, dan juga hukum yang digunakan untuk memecah masalah dari system rancangan.
Universitas Sumatera Utara
2.4.2 Sifat Termodinamika