Kompressor Kondensor Defenisi Mesin Pendingin

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Defenisi Mesin Pendingin

Mesin pendingin adalah suatu alat yang digunakan untuk memindahkan panas dari dalam ruangan ke luar ruangan. Adapun sistem mesin pendingin yang paling banyak digunakan adalah sistem kompresi uap. Secara garis besar komponen sistem pendingin siklus kompresi uap terdiri dari:

2.1.1 Kompressor

Tugas kompressor adalah “mengangkat” refrigeran dari evaporator, mengkompres, dan “mendorongnya” ke kondensor. Kompressor ini harus menjaga tekanan evaporator tetap rendah agar refrigerant bisa menguap dan tekanan kondensor tetap. Untuk melakukan tugas ini kepada kompressor kita berikan energi listrik yang akan diubahnya menjadi mekanik untuk melakukan kompresi. Bisa dikatakan, kompresor adalah bagian utama dari suatu SKU. Jika dibandingkan, harga kompresor mencakup 30-40 dari total harga satu unit SKU. Di pasaran tersedia banyak jenis kompressor yang umum digunakan pada SKU. Masing-masing tentunya akan memiliki kelebihan dan kelemahan. Bagaimana memilih kompressor yang sesuai tergantung kepada spesifikasi yang diinginkan. Berdasarkan prinsip kerjanya secara umum kompressor dapat diklassifikasikan atas dua jenis, yaitu: tipe perpindahan positif positive displacement dan Roto-dynamic. Masing-masing bagian ini masih dapat dibagi Universitas Sumatera Utara lagi. Untuk lebih jelas pembagian ini ditampilkan dalam bentuk diagram pada Gambar 2.1. Prinsip kerja kompressor jenis positive displacement, secara ringkas, adalah sebagai berikut: uap refigeran dari evaporator dihisap dan dijebak pada suatu ruang tertentu, kemudian ditekan hingga tekanannya melebih tekanan kondensor dan kemudian dilepas ke kondensor. Setelah langkah ini selesai, maka proses akan diulang lagi. Sebenarnya jika melihat proses ini, aliran fluida pada kompressor ini tidaklah kontinu tetapi terputus-putus. Tetapi karena frekuensi terputusnya sangat tinggi, aliran akan kelihatan tidak terputus atau kontinu. Sementara pada kompressor type roto-dynamic tekanan refigeran dihasilkan dengan mengubah energi kinetik dengan menggunakan elemen yang berotasi. Oleh karena ini, aliran fluida pada kompressor tipe ini termasuk kontinu.

2.1.2 Kondensor

Kondensor adalah APK Alat Penukar Kalor yang berfungsi mengubah fasa refrigeran dari kondisi superheat menjadi cair, bahkan kadang sampai kondisi subcooled. Untuk mengingatkan kembali, ingat lagi diagram Ph, tugas dari kondensor adalah mengantar refrigeran dari titik 2 setelah melalui kompressor sampai ke titik 3 sebelum masuk ke katup expansi. Proses ini adalah proses membuang panas pada tempertur kondensasi, yang diasumsikan konstan. Medium pendingin yang biasa digunakan untuk melakukan tugas ini adalah udara lingkungan, air, atau gabungan keduanya. Masing-masing medium ini mempunyai kelebihan dan kekurangan. Pembagian kondensor berdasarkan medium yang digunakan dapat dibagi atas 3 bagian, yaitu: 1 Kondensor Universitas Sumatera Utara berpendingin udara, 2 Kondensor berpendingin air, dan 3 Kondensor berpendingin gabungan Evaporative Condenser. Jika medium yang digunakan adalah udara, kelebihannya adalah tidak diperlukan pipa untuk mengalirkannya dan tidak perlu repot untuk membuangnya karena setelah menyerap panas bisa langsung dilepas ke udara lingkungan. Kelemahannya, udara tidak mempunyai sifat membawa dan menghantar panas yang baik. Oleh karena itu diperlukan usaha yang lebih untuk mengalirkan lebih banyak udara. Bisa dipastikan kondensor dengan medium pendingin udara umumnya digunakan pada siklus refrigerasi dengan kapasitas pendinginan yang kecil. Sementara jika medium pendigin yang digunakan adalah air, kelebihannya adalah air mempunyai sifat membawa dan memindahkan panas yang jauh lebih baik daripada air. Oleh karena itu tidak dibutuhkan peralatan yang besar untuk proses perpindahan panas. Tetapi air tidak boleh dibuang begitu saja ke lingkungan. Misalnya setelah digunakan sebagai pendingin kondensor air akan menjadi panas dan tidak bisa dibuang begitu saja ke sungai atau danau, bisa-bisa terapung semua nanti ikan yang ada di situ. Untuk menghindari efek lingkungan ini, biasanya kondensor berpendingin air dilengkapi dengan cooling tower yang fungsinya mendinginkan air panas yang berasal dari kondensor dengan menjatuhkannya dari suatu ketinggian agar dapat didinginkan oleh udara. Oleh karena itu biaya awal kondensor berpendingin air ini biasanya lebih besar tetapi biaya operasionalnya kecil, oleh karena itu sistem ini biasanya digunakan pada SKU dengan kapasitas besar. Pada evaporative kondensor air dan udara digunakan untuk mendinginkan kondensor. Air disiramkan ke pipa-pipa kondensor dan udara juga ditiupkan. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya penguapan di permukaan Universitas Sumatera Utara kondensor. Karena panas penguapan air sangat tinggi, dan ini diambil dari refigeran melalui dinding pipa maka jenis ini akan mempunyai koefisien perpindahan panas yang sangat baik. Hal-hal yang disebutkan di atas adalah salah satu perbedaan utama dari kondensor berpendingin air dan berpendingin udara.

2.1.3 Evaporator