Air Conditioning Sistem
atau sistem pengkondisian udara dialirkan ke dalam ruang penumpang. Bila suhu udara di dalam kendaraan cukup tinggi akan
menimbulkan gerah. Suhu udara yang nyaman secara umum bagi setiap orang berkisar 20º-28ºC dengan kelembaban udara antara 30-70.Dengan kata lain,
kondisi ruang akan nyaman bila udaranya dingin dan relatif kering. Pada dasarnya sistem AC mobil bekerja berdasarkan siklus refrigerasii
kompresi uap. Dalam hal ini AC mobil berfungsi mengatur kondisi udara di dalam kabin kendaraan dengan cara mengambil panas serta mengkondensasikan uap air
melalui evaporator. Panas yang diserap dari kabin dialirkan keluar melalui kondensor. Proses perpindahan panas ini dapat terjadi karena adanya
refrigerant
yang mengalir dalam saluran tertutup dengan bantuan kompresor. Pada proses ini perlu adanya perbedaan tekanan untuk mengimbangi perbedaan temperature di
dalam serta di luar kabin. Perbedaan tekanan ini dipertahankan oleh kompresor dan katup ekspansi.
Udara panas di dalam ruangan kabin dialirkan oleh blower melewati evaporator.
Refrigera nt
di dalam evaporator yang bersuhu dingin menyerap panas dari udara yang dialirkan sehingga udara yang berhembus keluar evaporator
menjadi dingin dan nyaman bagi pengemudi mobil. Refrigerant yang menyerap panas akan berubah wujud dari cair menjadi uap bersuhu panas lalu dialirkan
menuju kondensor. Di dalam kondensor, panas
refrigera nt
dilepas, diserap oleh udara luar yang lebih dingin. Sehingga uap refrigerant yang ada kembali berubah wujud
menjadi cair.
Refrigera nt
cair ini dialirkan kembali ke evaporator sehingga diperoleh siklus yang terus menerus.
2.2. Komponen Sistem AC Mobil
2.2.1. Komponen utama sistem AC mobil
Sistem AC mobil terdiri dari komponen utama sebagai berikut : 1.
Kompresor Kompresor merupakan unit tenaga dalam sistem AC. Kompresor akan
mengkompresi gas
refrigera nt
sampai tekanan dan suhu yang tinggi pada sisi
discha rge
sisi tekanan tinggi dan menghisap gas
refrigerant
bertekanan rendah pada sisi
suction
sisi tekanan rendah. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Gas
refrigera nt
dalam evaporator yang bertekanan rendah dihisap oleh kompresor melalui sisi
suction
, kemudian akan dikompresi sehingga tekanannya akan naik dan keluar melalui sisi
discharge
. Selanjutnya gas
refrigerant
bertekanan tinggi akan mengalir ke kondensor untuk didinginkan. Tekanan gas
refrigera nt
yang tinggi mengakibatkan gas
refrigera nt
dapat terkondensasi pada suhu yang tinggi suhu udara lingkungan.
Kompresor dalam sistem AC memiliki 2 fungsi berikut : a
Mensirkulasikan
refrigera nt
di dalam sistem AC. b
Menciptakan perbedaan tekanan antara daerah sisi tekanan tinggi dan daerah sisi tekanan rendah.
Jenis kompresor ini dapat dibedakan menjadi : 1
Tipe
Reciprocating
Terdapat 3 macam kompresor tipe
reciprocating
, yaitu : a.
Tipe
Cra nk
Pada tipe ini putaran
cra nksha ft
diubah menjadi gerak naik turun piston. Sisi piston yang berfungsi hanya satu sisi saja, yaitu bagian atas. Untuk
mengurangi kebocoran
refrigerant
dari ruang kompresi, pada torak dipasang cincin
ring.
Pada kepala silinder
va lve pla te
terdapat dua katup yaitu katup isap
suction
dan katup penyalur
discharge.
Kontruksi dari kompresor
reciprocating
tipe
cra nk
dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1. Kompresor torak tipe
cra nksha ft
Batavia Official Blog. 2011 perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Saat torak bergerak bergerak turun,
discha rge va lve
pada posisi tertutup karena tekanan
refrigerant
pada sisi
discha rge
lebih besar dibandingkan tekanan di dalam silinder. Pada saat yang sama
suction va lve
terbuka akibat kevakuman dalam silinder sehingga
refrigera nt
dapat masuk ke dalam silinder. Saat piston bergerak naik,
refrigera nt
dalam silinder ditekan keluar melalui
discha rge va lve
dan dialirkan ke kondensor dengan tekanan yang tinggi. Pada saat yang sama
suction va lve
tertutup akibat tekanan dalam silinder lebih tinggi daripada tekanan di sisi isap. Mekanisme kerja kompresor tipe
cra nk
dapat dilihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2 Mekanisme kompresi kompresor tipe
cra nksha ft
Batavia Official Blog. 2011 b.
Tipe
Swa sh pla te
Konstruksi kompresor tipe
swa sh plat
seperti terlihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Kompresor tipe
swa sh pla te
Batavia Official Blog. 2011 perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Sejumlah piston diatur pada
swa sh pla te
dengan jarak tertentu dengan jumlah silinder 6 atau 10. Ketika salah satu sisi pada piston melakukan langkah
tekan, sisi lain melakukan langkah isap. Pada dasarnya, prinsip proses kompresi sama dengan proses kompresi pada kompresor tipe torak. Piston akan bergerak ke
kanan dan kiri sesuai dengan putaran piringan pengatur
swa sh plate
untuk menghisap dan menekan
refrigerant.
Mekanisme kompresi seperti yang terlihat pada gambar 2.4., piston bergerak ke arah dalam dalam, katup pemasukan terbuka dan menghisap
refrigera nt
ke dalam silinder. Sebaliknya ketika piston bergerak keluar katup pemasukan menutup dan katup pengeluaran membuka untuk menekan
refrigerant
keluar. Katup pemasukan dan pengeluaran yang bekerja satu arah mencegah terjadinya pemasukan balik. Karena perpindahan gaya dari poros penggerak
dilakukan oleh
swa sh pla te
, getaran yang dihasilkan saat kompresor bekerja lebih kecil daipada kompresor tipe torak dimana perpindahan gaya dilakukan oleh
con rod.
Gambar 2.4 Mekanisme kompresi kompresor
swa sh plate
Batavia Official Blog. 2011 c.
Tipe
Wobble pla te
Gambar 2.5. memperlihatkan konstruksi dari kompresor
wobble pla te
. Sistem kerja kompresor tipe ini sama dengan kompresor tipe
swa sh plate.
Namun, penggunaan kompresor tipe
wobble pla te
lebih menguntungkan diantaranya adalah kapasitas kompresor dapat diatur otomatis sesuai dengan kebutuhan beban
pendinginan. Selain tiu, pengaturan kapaitas yang bervariasi akan mengurangi kejutan yang disebabkan oleh operasi kopling magnetic
ma gnetic clutch.
commit to user
Gambar 2.5. Kompresor tipe
Wobble pla te
Batavia Official Blog. 2011 Cara kerjanya, gerakan putar dari poros kompresor diubah menjadi
gerakan bolak-balik oleh plate penggerak
drive plate
dan
wobble pla te
dengan bantuan
guide ba ll.
Gerakkan bolak-balik ini selanjutnya diteruskan ke piston melalui batang penghubung. Berbeda dengan tipe
swa sh pla te,
satu piston bekerja untuk satu silinder.
2. Kompresor
Rota ry
Pada
rota ry a ction compressor
, efek kompresi diperoleh dengan menekan gas yang berasal dari ruang
cha mber
menuju ke saluran tekan yang berdiameter kecil untuk menurunkan volume gas.
Berikut beberapa jenis kompresor dengan sistem
rotary :
a. Tipe
Through va ne
Gambar 2.6. memperlihatkan konstruksi dari kompresor tipe
through va ne
. Kompresor tipe ini memiliki dua buah bilah
va ne
yang terpasang saling tegak lurus pada bagian dalam silinder. Jika
rotor
berputar maka bilah akan bergeser pada arah radial dan menyentuh bagian dalam silinder
stator.
Ruang yang dibentuk oleh bilah, dinding silinder dan
rotor
membentuk ruang pemasukan dan pengeluaran
refrigerant.
Gambar 2.6. Kompresor tipe
through va ne
Batavia Official Blog. 2011 perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Pada saat bilah berputar bersama
rotor
, gaya sentrifugal bekerja pada bilah sehingga bergerak menyentuh dinding
stator.
Ketika saluran pemasukan terbuka,
refrigera nt
terhisap masuk. Seiring berputarnya bilah,
refrigera nt
yang sudah masuk kemudian dikompresikan dengan cara mempersempit ruang dan
selanjutnya menekan
refrigera nt
pada saluran pengeluaran. Terlihat pada gambar bahwa pada saat terjadi langkah pengeluaran
refrigera nt
, pada sisi lain dari rotor dan bilah melakukan langkah pemasukan
refrigera nt.
Mekanisme kerja kompresor
throrgh va ne
dapat dilihat pada gambar 2.7.
Gambar 2.7. Mekanisme kerja kompresor
through vane
Batavia Official Blog. 2011 3.
Kondensor Kondensor berfungsi untuk mendinginkan gas
refrigerant
pada tekanan dan suhu yang tinggi. Pendinginan
refrigerant
menggunakan udara lingkungan yang dialirkan melewati kisi-kisi kondensor. Gas
refrigerant
akan terkondensasi sehingga berubah wujud menjadi
refrigerant
cair bertekanan. Selajutnya
refrigera nt
dialirkan ke katup ekspansi untuk diturunkan tekanannya. Kondensor di pasang di depan kendaraan. Hal ini bertujuan agar
kondensor
mendapatkan pendinginan dari
fa n
kondensor dan udara yang berhembus saat kendaraan berjalan.
commit to user
Gambar 2.8.
Kondensor
Batavia Official Blog. 2011 Kondensor
terdiri dari
coil
dan
fin Ga mba r 2.8.. Coil
atau
tube
adalah pipa sebagai jalan mengalirnya
refrigera nt.
Untuk mempercepat pelepasan panas ke udara, diantara
coil
tersebut diberikan
fin
untuk memperluas permukaan kontak dengan udara.
Beberapa tipe kondensor : a
Tipe
Single Pa ss
atau disebut Laluan Tunggal. Gambar 2.9. adalah gambar kondensor dengan laluan tunggal. Uap
refrigerant
mengalir melewati satu laluan. Kelemahan tipe ini adalah penurunan tekanan yang besar karena kecepatan refrigerant didalam pipa kondensor tinggi.
Gambar 2.9. Kondensor laluan tunggal Batavia Official Blog. 2011
b
Tipe
Double pa ss
Pada tipe ini terdapat dua arah laluan
refrigerant
yang berfungsi untuk menaikan tingkat pendinginan. Karena aliran dibagi dua, kecepatan aliran menjadi setengah
dari kecepatan aliran pada laluan tunggal. Penurunan kecepatan ini akan diikuti oleh berkurangnya penurunan tekanan di dalam kondensor sehingga kinerja AC
menjadi lebih baik. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
c Tipe
Three Pa ssa ge
yang memiliki 3 laluan. d
Tipe
Multi passa ge.
Tipe ini dikembangkan untuk mengurangi berat dan ukurannya khusus untuk sistem AC R-134a.
4. Pipa kapiler atau katup ekspansi.
Katup ekspansi digunakan untuk menurunkan tekanan dan suhu
serta menginjeksikan
refrigerant
melalui
orifice
, sehingga
refrigera nt
yang keluar menjadi bertemperatur dan bertekanan rendah.
Katup ekspansi terdiri dari beberapa jenis, di antaranya adalah: a.
Pipa Kapiler
Ca pilla ry Tube
Katup ekspansi yang umum digunakan untuk sistem refrigerasi rumah tangga adalah pipa kapiler Gambar 2.10.. Pipa kapiler adalah pipa tembaga
dengan diameter lubang kecil dan panjang tertentu. Besarnya tekanan pipa kapiler bergantung pada ukuran diameter lubang dan panjang pipa kapiler.
Gambar 2.10. Pipa kapiler Batavia Official Blog. 2011
b. Katup Ekspansi Otomatis
Katup ekspansi otomatis menjaga agar tekanan hisap atau tekanan
eva porator
besarnya tetap konstan. Bila beban
evaporator
bertambah maka temperatur evaporator menjadi naik karena banyak cairan
refrigerant
yang menguap sehingga tekanan di dalam saluran hisap di evaporator akanmenjadi
naik pula. Akibatnya
“ bellow”
akan bertekan ke atas hingga lubang aliran
refrigera nt
akan menyempit dan cairan
refrigera nt
yang masuk ke evaporator menjadi
berkurang.Keadaan ini menyebabkan tekanan
eva porator
akan berkurang dan
“ bellow”
akan tertekanan ke bawah sehingga katup membuka lebar dan cairan
refrigera nt
akan masuk ke
eva porator
lebih banyak. Bentuk katup ekspansi otomatis dapat dilihat pada gambar 2.11.
commit to user
Gambar 2.11. Katup ekspansi otomatis Batavia Official Blog. 2011
c. Katup ekspansi
termostatik
Katup ekspansi
termostatic
adalah katup ekspansi yang mempertahankan besarnya panas lanjut pada uap
refrigerant
di akhir evaporator tetap konstan, apapun kondisi beban di
eva porator Ga mba r 2.12..
Gambar 2.12. Katup ekspansi
thermostatic
Batavia Official Blog. 2011 Tipe Thermostatik lebih banyak dipergunakan pada AC mobil. Katup
ekspansi ini akan mengatur jumlah aliran
refrigerant
yang diuapkan di
eva porator
sesuai dengan keadaan temperatur pada
eva porator
. Akibat dari pengaturan aliran
refrigera n
t ini, maka suhu ruangan dapat diturunkan berdasarkan panas yang ada pada
eva porator. 5.
Eva porator Eva porator
adalah alat yang digunakan untuk menguapkan
refrigera nt. Refrigerant
cair yang dikabutkan dan diturunkan tekanannya oleh katup ekspansi, masuk ke dalam
eva porator.
Di dalam
eva porator
,
refrigerant
akan menyerap panas dari udara ruangan. Panas udara ruangan yang diserap mengakibatkan
refrigera nt
berubah wujud menjadi gasuap terjadi penguapan
refrigera nt
akibat dari panas udara ruangan.
commit to user
Gambar 2.13.
Eva porator
Batavia Official Blog. 2011 Prinsip terjadinya suatu pendinginan di dalam sistem refrigerasi adalah
penyerapan kalor oleh suatu zat pendingin yang dinamakan
refrigera nt
. Karena kalor dalam udara yang berada di sekeliling refrigeran diserap sehingga
temperatur udara akan bertambah dingin. Pada saat bersamaan, refrigeran akan mengalami penguapan. Hal ini dapat terjadi mengingat proses penguapan
refrigera nt
memerlukan panas yang diambil dari udara luar. Bentuk evaporator dapat dilihat pada gambar 2.13.
Ada tiga tipe Evaporator yang terbuat dari aluminium yaitu : a.
Pla te Fin
. Konstruksi evaporator
pla te fin
dapat dilihat pada gambar 2.14.
Gambar 2.14. Konstruksi evaporator tipe
pla te fin
Batavia Official Blog. 2011 b.
Serpentine fin.
Konstruksi evaporator serpentine fin dapat dilihat pada gambar 2.15.
Gambar 2.15. Konstruksi evaporator tipe
serpentine fin
Batavia Official Blog. 2011 perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
c. Dra wn Cup.
Konstruksi evaporator
dra wn cup
dapat dilihat pada gambar 2.16.
Gambar 2.16. Konstruksi evaporator tipe
dra wn cup
Batavia Official Blog. 2011 Di dalam suatu alat pendingin, kalor diserap di
eva porator
dan dibuang di
kondensor.
Uap
refrigerant
yang berasal dari evaporator yang bertekanan dan bertemperatur rendah masuk ke kompresor melalui saluran hisap. Di kompresor,
uap
refrigerant
tersebut dimampatkan, sehingga ketika keluar dari kompresor, uap refrigeran akan bertekanan dan bersuhu tinggi, jauh lebih tinggi dibanding
temperatur udara sekitar. Kemudian uap
refrigera nt
menuju ke
kondensor.
Di
kondensor
, uap
refrigera nt
tersebut akan melepaskan kalor, sehingga akan berubah fasa dari uap menjadi cair terkondensasi dan selanjutnya refrigeran cair
tersebut terkumpul di penampungan cairan refrigeran. Cairan
refrigera nt
yang bertekanan tinggi mengalir dari penampung
refrigera nt
ke katup ekspansi. Keluar dari katup ekspansi, tekanan menjadi sangat berkurang dan akibatnya cairan
refrigera nt
bersuhu sangat rendah. Pada saat itulah refrigeran mulai menguap yaitu di evaporator, dengan menyerap kalor dari udara luar. Kemudian uap
refrigera nt
akan dihisap oleh kompresor dan demikian seterusnya prosesproses tersebut berulang kembali Suyitno, 2010.
6. Receiver Dryer
Komponen
receiver dryer
terdiri dari beberapa komponen yang tergabung menjadi satu komponen, komponen-komponen tersebut antara lain :
·
Receiver ta nk
·
Dryer
·
Filter
commit to user
·
Sight gla ss Receiver
adalah komponen yang digunakan untuk menyimpan cairan
refrigera nt
dan juga berfungsi memisahkan
refrigerant
dalam bentuk gas dan cairan.
Dryer
dan
filter
pada
receiver
berfungsi menyerap air dan kotoran yang ada dalam
Refrigera nt
.
Gambar 2.17.
Receiver dryer
Batavia Official Blog. 2011 Beberapa komponen seperti
Sight gla ss
dapat dipasang diatas
reciever
ataudipasang pada
liquid tube
diantara
reciever
dan
expansion
.
Sight gla ss
berfungsi sebagai alat untuk mengetahui jumlah
refrigerant
yang berada di dalam sirkulasi. Konstruksi
receiver dryer
terlihat pada gambar 2.17. 2.2.2.
Komponen tambahan sistem AC 1.
Pelumas Kompresor Pelumas kompresor dibutuhkan untuk member pelumasan pada bantalan
kompresor dan komponen yang bergerak dan bergesekan di dalam kompresor. Pelumas kompresor bersirkulasi bersama sama
refrigera nt
sehingga harus digunakan pelumas khusus yang dapat bercampur dengan refrigerant dan tidak
membeku pada temperature
eva porator
. Jenis pelumas yang biasa digunakan adalah
PAG polya liyleneglycol
untuk
refrigera nt
R134a dan minyak pelumas mineral untuk R-12. Minyak perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
pelumas R-12 tidak dapat digunakan untuk R134a karena tidak akan bercampur dengan refrigerant ini. Saat sistem AC beroperasi, sebagian pelumas tercampur
dengan
refrigera nt
dan akan terbawa keluar kompresor sehingga sejumlah pelumas akan ditemukan di
kondensor
,
evaporator
,
receiver dryer
, dan komponen lainnya. Namun, sejumlah tertentu pelumas harus bersirkulasi bersama-sama
refrigera nt
untuk melumasi bagian lain yang memerlukan dalam sistem AC. Jumlah pelumas di dalam kompresor tidak boleh terlalu banyak atau
terlalu sedikit. Jika pelumas terlalu banyak, maka pelumas akan menempel pada dinding pipa
kondensor
dan evaporator sehingga menghalangi perpindahan panas dari lingkungan ke sistem atau sebaliknya. Akibatnya kapasitas pendinginan akan
menurun. Kandungan pelumas dalam
refrigera nt
yang mencapai 10 dapat menurunkan kapasitas pendinginan sebesar 8. Jika pelumas dalam kompresor
terlalu sedikit maka akan menyebabkan temperatur kompresor meningkat, komponen cepat aus dan rusak akibat temperatur tinggi.
Dalam menangani pelumas untuk R134a perlu diperhatikan agar pelumas ini tidak terkena udara terlalu lama karena sifatnya yang sangat
higroscopic
. 2.
Refrigerant
Suatu proses pendinginan diperlukan suatu bahan yang mudah di ubah wujudnya dari gas menjadi cair atau sebaliknya. Bahan pendingin disebut dengan
refrigera nt
adalah suatu zat yang mudah diubah wujudnya serta dapat mengambil panas di
eva porator
dan membuangnya di
konsendor
. Karakteristik
thermodina mika
dari
refrigera nt
antara lain meliputi temperatur penguapan, temperatur pengembunan dan tekanan pengembunan.
Bahan pendiingin
refrigerant
banyak sekali macamnya, tetapi tidak satupun yang dapat dipakai untuk semua keperluan pendinginan. Sangat diperlukan
refrigera nt
dengan karakteristik
thermodina mika
yang tepat E. Karyanto, 2004. Adapun syarat thermodinamika yang umum untuk refrigerant adalah :
a. Tidak beracun dan tidak berbau dalam semua keadaan.
b. Tidak dapat terbakar atau meledak bila bercampur dengan udara, minyak
pelumas, dan sebagainya. c.
Tidak menyebabkan korosi terhadap bahan logam yang dipakai pada sistem pendingin.
commit to user
d. Bila terjadi kebocoran mudah diketahui dengan alat-alat yang sederhana
maupun dengan alat detektor kebocoran. e.
Mempunyai titik didih dan tekanan kondensasi yang rendah. f.
Mempunyai susunan struktur kimia yang stabil, tidak terurai setiap kali dimanfaatkan, diembunkan dan diuapkan.
g. Mempunyai
ka lor la ten
penguapan yang besar agar panas yang diserap
eva porator
dapat sebesar-besarnya. h.
Tidak merusak tubuh manusia. i.
Viskositas
dalam fase cair maupun fase gas rendah agar tahanan aliran refrigerant dalam pipa sekecil mungkin.
j.
Konstanta dielektrika
dari
refrigera nt
yang kecil, tahanan listrik yang besar srta tidak menyebabkan korosi pada material
isola tor
listrik. k.
Harga relatif murah dan mudah didapat. Dewasa ini banyak digunakan bahan refrigerant yang mengandung
CFC Clorofluoro
ca rbon
, yang dewasa ini sangat gencar dibicarakan oleh pakar- pakar lingkungan hidup mengenai penipisan lapisan
ozon atsmosfir
yang dirusakan oleh gas-gas
klorine
yang dilepaskan manusia melalui proses ilmiah. Indonesia sudah meratifikasi pemberhentian pemakaian
refrigera nt CFC
sejak 1997.
Bahan
refrigera nt
yang tidak baik mengandung CFC terdiri dari : a.
CFC-11 atau R-11 b.
CFC-12 atau R-12, R-502 c.
CFC C-113, 114, 115 Bahan
refrigera nt
yang baik yang boleh digunakan antara lain : a.
HFC-134a, HFC-125 b.
HCFC-123, 124, HCFC-22 c.
R-401 B, R-407 C, R-409 A
Refrigerant
yang biasa dipkai untuk sistem AC mobil adalah R-12 atau HFC-134a, mengingat R-12 tidak lagi diproduksi maka digunakan HFC-134a atau
biaa disebut R-134a yang lebih ramah lingkungan. 2.2.3.
Komponen elektrik pada AC mobil 1.
Ekstra Fa n
commit to user
Ekstra Fa n Ga mba r 2.18.
berfungsi untuk memberikan pendinginan tambahan kepada
refrigerant
di dalam
kondenser
, dengan jalan menghembuskan udara dari luar atau menghisap udara yang ada disekeliling kondensor .
Gambar 2.18.
Extra fa n
Sutjipto, 2000 2.
Ma gnetic Clutch
Kopling magnetic adalah perlengkapan kompressor yaitu suatu alat yang digunakan untuk melepas dan menghubungkan kompressor dengan putaran mesin.
Peralatan intinya adalah :
Stator
,
rotor
dan
pressure plate
. Sistem kerja dari alat ini adalah
elektroma gnetic
. Puli kompressor selalu berputar oleh perputaran mesin melalui tali kipas
pada saat mesin hidup. Dalam posisi
switch
AC
off
, kompressor tidak akan berputar, dan kompressor hanya akan berputar apabila
switch
AC dalam posisi hidup on hal ini disebabkan oleh arus listrik yang mengalir ke
stator coil
akan mengubah
stator coil
menjadi magnet listrik yang akan menarik
pressure plate
dan bidang singgungnya akan bergesekan dan saling melekat dalam satu unit
Clutch assembly
memutar kompresor. Komponen kopling
ma gnetic
dapat dlihat pada gambar 2.19.
Gambar 2.19. Komponen kopling
ma gnetic
Sutjipto, 2000 Puli terpasang pada poros kompressor dengan bantalan diantaranya
menyebabkan puli dapat bergerak dengan bebas. Sedang
stator
terikat dengan
compressor housing
,
pressure plate
terpasang mati pada poros kompressor. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Ketika arus listrik mengalir ke
coil
, gaya magnet mengakibatkan besi seolah-olah seperti ditarik besi 2 menarik besi 1 seperti yang terlihat pada
gambar 2.20.
Gambar 2.20. Kopling
ma gnetic switch
menutup Sutjipto, 2000
3.
Pressure Switch
Pressure Switch
dipasangkan pada pipa
liquid tube
diantara
receiver
dan
expa nsion va lve
.
Pressure switch
mendeteksi ketidaknormalan tekanan didalam sirkulasi dan kalau hal tersebut terjadi, maka
ma gnetic clutch
akan dimatikan, sehingga kompresor akan berhenti bekerja. Letak
pressure switch
pada rangkaian sistem AC dapat dilihat pada gambar 2.21.
Gambar 2.21.
Pressure switch
Sutjipto, 2000 4.
Blower Blower
berfungsi untuk menghembuskan udara dingin disekeliling
eva porator
ke dalam ruangan, sehingga udara diruangan menjadi sejuk.
Blower
terdiri dari
Motor
dan
Fa n
. Umumnya yang digunakan adalah motor tipe
Ferrit
dan
Fa n
tipe
sirocco
. Tipe
Fa n
: Tipe aliran fan blower dapat dilihat pada gambar 2.22. a
Axia l Flow
: Udara ditarik dan dihembuskan sejajar dengan sumbu putar. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Gambar 2.22. Tipe aliran
fa n blower
Sutjipto, 2000 b
Centrifuga l
: Udara ditarik sejajar sumbu putar dan dihembuskan tegak lurus
sumbu putar searah dengan gaya sentrifugal.
Sirroco fa n
termasuk tipe
centrifuga l
Gambar 2.23..
Gambar 2.23.
Sirocco fa n
Sutjipto, 2000 5.
Thermostat Rela y
Thermostat
berfungsi untuk mendeteksi temperatur
eva porator
. Bila temperatur ditentukan oleh
thermostat
dingin, maka
thermostat
akan memutuskan aliran listrik yang menuju kopling magnetic Gambar 2.24., dan
kompresor akan berhenti bekerja. Sebaliknya bila temperature
eva porator
diatas batas yang ditentukan oleh
thermostat
hangat maka
thermostat
akan kembali memberikan aliran listrik kepada kopling magnetic dan kompresor akan bekerja
kembali Gambar 2.25..
Gambar 2.24.
Thermostat rela y
saat suhu
eva porator
dingin Sutjipto, 2000
commit to user
Gambar 2.25.
Thermostat rela y
saat suhu
eva porator
hangat Sutjipto, 2000
2.2.4. Prinsip kerja sistem AC
Siklus Pendinginan Sistem AC merupakan suatu rangkaian yang tertutup. Prinsip kerja AC memanfaatkan teori dasar pendinginan, yaitu penyerapan panas
dan penguapan. Salah satu contoh teori ini adalah alkohol yang dioleskan pada tubuh akan terasa dingin karena alkohol menyerap panas dan menguap. Namun
masalahnya cairan yang dipakai untuk proses perubahan tersebut bisa habis. Karena itu, pada teknologi AC ditambahkan mekanisme kerja yang mampu
mengubah gas menjadi cairan. Selanjutnya cairan tersebut kembali menguap dan berubah menjadi gas.
Siklus pendinginan yang terjadi dapat digambarkan seperti gambar 2.26. berikut ini :
Gambar 2.26. Prinsip kerja AC mobil Karyanto, 2004
commit to user
1 Kompresor berputar karena putaran mesin yang dihubungkan oleh
belt
ke puli kompresor, menekan gas
refrigera nt
dari
eva porator
yang bertemparatur tinggi. Dengan bertambahnya tekanan maka temperaturnya juga semakin
meningkat, hal ini diperlukan untuk mempermudah pelepasan panas
refrigera nt
. 2
Gas
refrigera nt
yang bertekanan dan bertemperatur tinggi masuk kedalam kondenser. Di dalam kondenser ini panas refrigerant dilepaskan dan terjadilah
pengembunan sehingga
refrigerant
berubah menjadi zat cair. 3
Cairan
refrigera nt
masuk ke
receiver dryer
untuk disaring dari kotoran- kotoran yang ikut bersirkulasi bersama
refrigera nt
. Di dalam
receiver dryer
,
refrigera nt
juga di keringkan dari uap air yang bercampur.
Refrigerant
kemudian mengalir menuju
evaporator
melewati
expa nsion va lve
. 4
Expa nsion va lve
menurunkan tekanan refrigerant dan menyemburkan
refrigera nt
cair ini sehingga berbentuk butiran cairan. Karena tekanan
refrigera nt
diturunkan, maka temperatur
refrigera nt
menjadi rendah dingin. 5
Gas
refrigerant
yang dingin dan berembun ini mengalir kedalam
eva porator
untuk mendinginkan udara yang dalirkan oleh blower melalui sela-sela
fin eva porator
, sehingga udara tersebut menjadi dingin seperti yang dibutuhkan oleh para penumpang mobil.
6 Gas
refrigera nt
kembali ke kompresor untuk dinaikkan tekanannya yang selanjutnya akan dicairkan kembali di
kondenser
. Siklus kerja AC ini akan bekerja terus menerus selama AC dihidupkan.
Karyanto, 2004 2.2.5.
Langkah pemvakuman sistem AC Rangkaian alat pada sistem AC saat proses pemvakuman dapat dilihat pada
gambar 2.27. Berikut adalah langkah-langkah proses pemvakuman mesin pendingin:
1 Memasang selang tengah
ga uge manifold
inlet
pompa vakum. 2
Membuka kedua keran tekanan tinggi
HI
dan tekanan rendah
LO
lalu jalankan pompa vakum. Jika gauge tekanan rendah dan tekanan tinggi
menunjukkan angka yang berada dalam daerah pemvakuman, berarti tidak ada sumbatan pada siklus refrigerasi.
commit to user
3 Melakukan pemvakuman hingga
ga uge
tekanan rendah menunjukkan angka - 0,1 Mpa 750 mmHg atau lebih kecil, kemudian tutup kedua keran dan
matikan pompa vakum. 4
Biarkan sistem pada kondisi ini selama lebih dari 5 menit. Setelah itu amati penunjukkan
gauge manifold
, jika tidak ada perubahan pada penunjukkannya, lanjutkan ke langkah pengisian
refrigerant
. 5
Jika penunjukkan
gauge manifold
berubah, lakukan pemeriksaan kebocoran dan lakukan perbaikan jika perlu. Setelah itu kembali ke langkah
pengosongan.
Gambar 2.27. Proses pengosongan
refrigera nt
Suyitno, 2010 2.2.6.
Langkah pengisian
refrigera nt
Rangkaian alat pada sistem AC saat proses pengisian dapat dilihat pada gambar 2.28. Berikut langkah pengisian
refrigeran
pada mesin pendingin. 1
Setelah selesai melakukan pemeriksaan kebocoran, buka keran tekanan tinggi dan tutup keran tekanan rendah. Lakukan pengisian dengan cara ini hingga
pengisian menjadi sukar. 2
Jika pengisian menjadi sukar, tutup kedua kran, hidupkan mesin kendaraan dan lakukan pengisian sebagai berikut:
commit to user
- Menjalankan mesin pada kecepatan
idle
dan hidupkan sistem AC. -
Membuka keran tekanan rendah dan pastikan keran tekanan tinggi dalam keadaan tertutup.
3 Mengisikan sistem dengan gas
refrigerant
melalui sisi tekanan rendah. Jangan pernah mengisikan refrigerant cair melalui sisi tekanan tinggi karena dapat
merusak bagian dalam kompresor 4
Setelah selesai melakukan pengisian, pastikan
ga uge ma nifold
menunjukkan nilai yang sesuai standar.
5 Melepaskan selang-selang pengisian dari kompresor dan tutup kembali kedua
service va lve
kompresor.
Gambar 2.28. Proses pengisian Refrigerant Suyitno, 2010
2.2.7.
Trouble shooting
Beberapa permasalahan yang sering terjadi dan cara perbaikannya pada mesin pendingin dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Gangguan, penyebab dan perbaikan pada mesin AC. perpustakaan.uns.ac.id
commit to user
Suyitno, 2010
2.3. Sistem Pendinginan Mesin