Wednesday, October 27, 2010

Evaporator dan titik didih Refrigerant


Banyak teknisi ac merasa seperti tidak pernah mampu menyerap semua rincian yang terlibat dalam industri HVACR.
hal ini lebih diibaratkan seperti seseorang berada pada pesta yang sangat besar dan bertanya-tanya bagaimana menghabiskan semua makanan?
jawabanya adalah, anda harus menggigit atau mencoba semua makanan satu persatu.
hal ini mendorong untuk mengetahui bahwa anda tidak harus mengetahui semua informasi ini pada saat sekarang ini.
menguasai dasar-dasar pendinginan, satu per satu, akan membuat anda sepenuhnya siap untuk berkecimpung dalam bidang ini.
Ini memang memerlukan waktu untuk menguasai dasar-dasar tersebut, tetapi setiap orang rata-rata telah melakukannya dan anda juga harus bisa.

Fungsi evaporator adalah untuk menyerap panas didalam sistem pendinginan, nama evaporator menjelaskan apa yang terjadi di dalam kumparan pipa evaporator tersebut.
refrigeran berubah dari cairan menjadi uap, ini disebut penguapan atau evaporation.
ketika kita melihat air di jalan setelah hujan dan itu akan hilang ketika matahari bersinar di atasnya, berarti air tersebut telah menguap.
panas dibutuhkan untuk penguapan suatu zat.
syarat penguapan dan pendidihan digunakan secara bergantian dalam industri pendinginan.

Semua orang tahu bahwa diperlukan panas untuk mendidihkan air, tetapi semua orang tidak tahu bahwa air mendidih pada 100 derajat celcius hanya pada satu kondisi.
yaitu pada satu kondisi ketika permukaan laut tekanan atmosfernya berada pada kondisi standar.
pernahkah anda mendengar pembicaraan tentang kondisi cuaca dan tekanan atmosfer?
Standar kondisi atmosfer di permukaan laut adalah, ketika tekanan atmosfer sebesar 29,92 inci Hg (inci air raksa), Ini adalah sama dengan 14,696 psi (pound per square inch).
jika anda mengubah tekanan atmosfer, anda mengubah temperatur di mana air akan mendidih dan hal ini akan menjadi titik yang sangat penting.
anda dapat menambahkan lebih banyak panas, tapi air hanya akan mendidih lebih cepat, tapi anda tidak akan mendapatkan panas yang berlebihan.

Sebagai contoh, anda bisa merebus air pada kompor berapi kecil dan anda bisa merebus air pada kompor dengan api besar dimana air akan cepat mendidih dan menguap lebih cepat tapi suhu yang dihasilkan pada air yang mendidih itu tetap sama.
jika anda memasak airnya di atas gunung, itu akan mendidih pada suhu yang lebih rendah.
diatas gunung air dapat mendidih pada 93 derajat C atau bisa lebih rendah.

rice cooker memasak makanan didalam sebuah tabung yang sempit dan itu akan menimbulkan lebih banyak panas yang menyebabkan tekanan udara di tabung itu menjadi naik.
kebanyakan rice cooker tekanan udaranya sebesar 15 psi di atas tekanan atmosfir.
Ini akan menaikkan suhu didih air sekitar 121 derajat Celcius, yang memungkinkan anda untuk mengurangi waktu memasak.
mengapa kita harus mengetahui ini? Jika anda mengerti, anda dapat mengontrol suhu didih dengan mengontrol tekanan udara dalam tabung tersebut.
anda telah menyelesaikan tahap pertama dan salah satu langkah paling penting dalam memahami bagaimana sebuah evaporator bekerja.

Jika kita menutup air dalam sebuah tabung dan mengurangi tekanan udara pada tabung tersebut, kita dapat mengurangi suhu didih air.
kita sebenarnya dapat mengurangi tekanan udara pada tempat dimana air akan mendidih sebesar 4.5 derajat C.
Itu adalah angka signifikan karena itu adalah suhu di mana coil evaporator ac bekerja.

sebenarnya kita bisa menggunakan air sebagai pendingin, tapi air memiliki beberapa kualitas yang membuatnya tidak praktis.
air sebenarnya diklasifikasikan sebagai pendingin, tetapi tidak digunakan dalam aplikasi umum.
hal penting untuk diingat di sini adalah, bahwa dengan mengendalikan tekanan udara kita dapat mengontrol suhu, dan ini berlaku untuk semua refrigeran.
Gambar 1 menunjukkan sebuah evaporator yang menggunakan air sebagai pendingin untuk mendinginkan udara.
perhatikan tekanan rendah yang harus dipertahankan untuk mendidihkan air pada 4.5 derajat celcius.
itu adalah vakum yang sangat rendah yaitu 0,28 inci Hg mutlak, di atas kekosongan udara yang sempurna.
tekanan tersebut tidak mungkin diperoleh dengan kompresor konvensional, karena air menciptakan volume uap yang sangat besar.
maka dibutuhkan pula kompresor yang sangat besar dan oleh sebab itu maka refrigeran lain digunakan untuk menggantikan air.

sangatlah penting untuk diingat bahwa semua refrigeran memiliki apa yang dikenal dengan hubungan tekanan udara dan suhu.
ketika refrigeran cair hadir dalam tabung tertutup, suhu refrigeran cair akan menentukan tekanan udara di dalam tabung tersebut.
jika Anda mulai menghilangkan uap atau gas dari tabung tersebut suhu refrigeran cair yang tersisa akan menguranginya untuk menyesuaikan tekanan udara, ini disebut tekanan suhu, yaitu hubungan antara uap dan cair.

ketika refigeran mendidih dibutuhkan panas untuk mendidihkannya dan panas itu berasal dari refrigeran cair yang tersisa saat melepas uap.
Inilah mengapa ketika Anda mengisi gas refrigerant ke dalam sistem, suhu tabung freon mulai menurun.
jika Anda terus mengambil gas dari tabung freon, tabung freon akan mulai membeku.
akhirnya anda dapat mengambil refrigeran uap yang cukup dari tabung freon yang sangat dingin, sehingga tekanan uap akan turun ke sistem dan tidak ada tekanan uap lebih yang ditransfer.

Sekarang, mari kita terapkan ini untuk pendingin modern.
setiap refrigeran dapat melakukannya dan kita harus menyadari bahwa dengan mengendalikan tekanan di evaporator dan tabung tertutup kita dapat mengontrol suhu yang mendidih.
kita akan menggunakan R-22 karena itu adalah suatu refrigeran yang umum digunakan.
refrigeran ini jauh lebih efisien untuk sistem pengkondisian udara dari pada air, tekanan akan tetap berada di atas tekanan atmosfer dan bila refrigeran mendidih tidak akan membuat sejumlah besar uap, sehingga kompresor kecil dapat digunakan.
adalah penting bagi Anda harus memiliki grafik tekanan-temperatur R-22 dan yang lainnya, bahkan anda harus membawa grafik versi saku ini untuk persiapan referensi.

Grafik menunjukkan bahwa R-22 mendidih (menguap) pada 4.5 derajat celcius ketika tekanan koil evaporator dipertahankan pada 68,5 psig (pound per square inch gauge).
seperti ditunjukkan sebelumnya, saat suhu udara 24 derajat celcius melewati kumparan yang bersuhu 4.5 derajat celcius, maka panas akan pindah ke refrigeran 4.5 derajat celcius, mengurangi suhu udara dan titik didih refrigeran.

Gambar 2 menunjukkan R-22 pada kumparan evaporator dengan kondisi di atas.
Perhatikan bahwa ilustrasi tersebut menunjukkan apa yang terjadi di dalam kumparan sepanjang jalan.
Ini adalah tabung, hanya seperti rice cooker tertutup, hanya itu sebuah pipa dan ini disebut perluasan langsung atau jenis evaporator kering (Hal ini berbeda dari evaporator banjir yang merupakan subyek artikel lain).

Ada beberapa hal yang harus terjadi di semua evaporator untuk mencapai tujuan yaitu :
1. Tekanan harus dijaga pada tingkat yang benar untuk memberikan suhu kumparan evaporator yang benar.
2. semua cairan refrigeran harus dididihkan menjadi uap sebelum meninggalkan kumparan evaporator karena komponen berikutnya adalah kompresor.
kompresor hanya dapat bekerja dengan refrigeran uap; refrigeran cair akan membuat rusak kompresor.
3. Setelah refrigeran cair dididihkan menjadi uap, panas yang cukup harus ditambahkan ke uap untuk memastikan bahwa tidak ada entrained cairan di dalamnya.
produk meninggalkan kumparan evaporator harus uap murni.

Mempertahankan Tekanan dengan Benar

Ini bagian dari proses yang dikendalikan oleh para insinyur desain.
Mereka memilih area kumparan yang benar untuk mempertahankan tekanan yang benar dan suhu di bawah kondisi desain.
jarang terjadi kasus pemilihan peralatan yang tidak benar dan sistem tidak dingin atau tidak cukup menghilangkan kelembaban.
semua sistem yang dibuat dapat melakukan semua itu.

Jika sistem mendinginkan struktur pada hari terpanas, peralatan ini berukuran dengan benar kecuali sebuah beban tambahan telah dikenakan pada struktur.
pemilihan koil evaporator dan kompresor harus benar dalam batas-batas sistem.
bagian dari proses ini tidak berada dalam kontrol teknisi, tetapi teknisi dapat seringkali perlu menentukan bahwa sistem ini bermasalah terhadap kapasitas dan tidak akan memikul beban.

Membuat keyakinan semua refrigeran cair dididihkan menjadi gas

Teknisi memiliki beberapa kontrol atas bagian dari proses ini.
hal ini mirip dengan air mendidih di atas kompor, panas harus dapat pindah ke evaporator untuk mendidih cairan refrigerant.
filter udara harus bersih, kipas blower harus bergerak mengeluarkan udara, koil evaporator harus bersih, dan pada sistem ada kontrol refrigeran yang harus diatur, maka harus diterapkan dengan benar, diinstal dan disesuaikan.
termostat ruangan harus diatur ke dalam kisaran suhu yang tepat.
kontrol refrigeran memiliki bagian atau peranan, bahwa itu terus menambahkan pendingin untuk dididihkan pada tingkat yang benar.
Ini akan menjadi seperti air mendidih dalam sebuah panci.
seperti air yang direbus, itu akan mendidih kering kecuali Anda terus menambahkan air.
jika Anda menambahkannya terlalu cepat, air dalam panci akan meluber keluar.
suhu air dalam panci juga dapat jatuh di bawah suhu didih jika air ditambahkan terlalu cepat.

Menambahkan Panas Untuk Uap air Untuk Memastikan tidak ada cairan entrained

Panas yang ditambahkan setelah semua cairan dalam kumparan evaporator mendidih menjadi uap disebut superheat.
seperti disebutkan sebelumnya, Anda dapat menambahkan panas lebih banyak pada cairan seperti yang Anda inginkan dan selama tekanan tetap sama, cairan hanya akan mendidih lebih cepat.
Ketika semua cairan telah direbus pergi, uap akan naik dari cairan dan itu disebut "uap jenuh."
uap jenuh ini dengan panas ke titik yang didinginkan, maka akan mengembun kembali menjadi cairan dan jatuh kembali menjadi cairan.
Jika panas ditambahkan ke dalamnya, temperatur akan naik ke suhu yang lebih tinggi dari suhu cair mendidih.
uap jenuh tidak dapat dipanaskan sampai suhu yang lebih tinggi daripada cairan mendidih kecuali dipindahkan ke tempat lain dan kemudian menambahkan panas.
lihatlah kembali pada Gambar 2 dan perhatikan bahwa ketika cairan semua direbus pergi masih ada uap 4.5 derajat celcius bergerak dalam kumparan evaporator terhadap outlet koil evaporator.
uap 4.5 derajat celcius masih dapat menyerap panas dari udara yang bersuhu 24 derajat celcius ketika melewati kumparan.
uap jenuh pada suhu 4.5 derajat celcius mulai mengambil panas sampai akhir kumparan evaporator, di mana ia meninggalkan kumparan di suhu 10 derajat celcius.
Ia memiliki 5.5 derajat celcius superheat (10 - 4.5 = 5.5). 5.5 derajat celcius superheat adalah sebuah jaminan bahwa tidak ada cairan meninggalkan kumparan, hanya uap saja.

Ulasan.
evaporator menyerap panas dalam sistem pendinginan.
suhu di mana evaporator beroperasi dapat dikontrol dengan mengontrol tekanan cairan yang menguap.
evaporator harus mendidihkan atau menguapkan semua cairan untuk menjadi uap sebelum akhir kumparan evaporator.

Tulisan diatas saya terjemahkan dari pakar mesin pendinginan yaitu Mr. Bill Johnson yg aktif pada industri HVACR sejak tahun 1950.
Ia lulus pada teknologi gas bahan bakar dan pendinginan dari Technical Institute selatan, sebuah cabang dari Georgia Tech (sekarang dikenal sebagai Institut Politeknik Selatan).
Dia mengajar kelas HVAC di Coosa Valley Kejuruan & Technical Institute selama empat tahun.
Ia pindah untuk menjadi manajer layanan untuk Layne Trane, Charlotte, NC Dia mengajar selama 15 tahun di Central Piedmont Community College, sebagai direktur program.
Dia punya bisnis sendiri selama lima tahun melakukan instalasi dan pekerjaan pelayanan.
Sekarang ia sudah pensiun, ia adalah seorang penulis Teknologi pemanasan praktis dan Teknologi pendinginan praktis dan berlanjut sebagai penulis Refrigerasi dan teknologi penyejuk udara Edisi ke-5, yg semuanya diterbitkan oleh Delmar Publishers.

Source : http://www.achrnews.com

Kindly Bookmark this Post using your favorite Bookmarking service:
Technorati Digg This Stumble Stumble Facebook Twitter

10 komentar:

Anonymous said...

mas saya mo tanya. kan jenis2 freon banyak tuh. apa akibatnya jika freon saling tukar contoh nya freon utk kulkas dipake buat ac.itu aja mas.makasih buat tambah2 ilmu

James Priyono on November 13, 2010 at 9:06 AM said...

Setiap jenis freon berbeda tekanan dan titik didihnya.
setiap refrigeran ada yg tinggi dan rendah tekanannya.
seperti contohnya R410A yg tekanan nya lebih tinggi dari R22.
contoh bila anda menggunakan R410A pada sistem yg seharusnya menggunakan R22, otomatis sistem pendingin ruangan anda akan rusak karena perbedaan tekanan dari refrigeran tersebut.
pada tekanan 70 PSI titik didih R22 adalah 5 derajat C sedangkan titik didih untuk R12 adalah 21 derajat C.

Yudi riyanto said...

Permisi ms james priyono, saya pendatang baru ingin bergabung...., ms saya mohon bantuanya kiranya ms priyono berkenan.., begini ms.., saya baru tahap belajar untuk perbaiki kulkas.., saya punya kendala yang sampai sekarang masih belum dapat solusinya, pada saat pengisian freon , saya lakukan pemfakuman, pada saat pemfakuman berjalan saya panaskan evaporator dengan menggunakan api las maksudnya seandainya ada sisa air pada evprtr supaya keluar..., setelah benar-benar fakum lalu saya lakukan pengisian freon secara bertahap sampai selesai, sebelum freon saya masukan , saya masukan metil / cairan anti kebuntuan ke dalam selang freon terlebih dahulu. Pengisian selesai.., ampere dan tekanan freonnya bagus, evaprtr dingin merata , strainer kondisi hangat. namun itu tidak berlangsung lama, selang waktu kurang lebih 1 jam langsung droup /terjadi kebuntuan pada evprtr / pembekuan es di dalam evaprtr di ujung pipa kapiler . Saat buntu saya coba meraba-raba di bagian pipa kapiler tadi dan kulkas jalan kembali namun tidak lama kemudian buntu lagi, begitu seterusnya, amper , tekanan langsung turun.., straine juga ikut dingin. Jadi smpai sekarang saya kalau melakukan pengisian tidak bisa 1 atau 2 kali berhasil. Jadi mau ngak mau harus buang freon yang tadi lalu lakukan pemfakuman dan pengisian ulang, minimal 4 kali baru berhasil. Yang saya ingin tanyakan ; kira-kira titik masalahnya dimana...? Terus apa perbedaanya saat pengisian di beri metil dan tidak di beri metil ...? Pemfakuman yang supaya benar-benar bersih itu gimana...? Pembekuan yang terjadi pada ujung pipa kapiler tadi penyebabnya kebanyakan metil atau karna air.....? Mohon solusinya ms......, terimakasih sebelumnya.

James Priyono on April 5, 2011 at 3:52 AM said...

Untuk mas Yudi, yang membuat buntu pipa kapiler adalah uap air bukan metil alkohol.
bila kebuntuan masih saja terjadi coba anda lepas evaporator nya dan bersihkan evaporator.
bisa juga anda lepas pipa hisap pada samping kompresor, lalu jalankan lemari es.
pipa hisap dari evaporator anda tekan dengan jempol anda sampai jempol anda tidak kuat menahan tekanan kompresor.
lalu lepaskan jempol anda maka uap air atau kotoran akan keluar.
lakukan berulang-ulang sampai uap air keluar.
pemakuman yg baik hrs menggunakan mesin vakum yg anda bisa buat dengan kompresor bekas.
biasanya bila saya menangani kejadian ini, saya akan mengganti pipa kapiler dan saringan dengan yg baru.

Andapun Bisa !! on May 5, 2011 at 1:02 PM said...

Numpang tanya mas...Kulkas saya bisa dingin, tapi gak banget, cuma ada bunga esnya sedikit sekali, dan berada pada evaperator bagian atas aja dan yang di bawah, samping kiri, kanan gak mengeluarkan bunga es sama sekali., ... kira2 itu dimna mas masalahnya??

James Priyono on May 6, 2011 at 1:01 AM said...

Bisa jadi ada kebocoran freon atau sirkulasi freon tidak lancar.
bila tidak ada kebocoran berarti sirkulasi freon tidak lancar.
solusinya harus isi ulang freon dan ganti strainer/saringan.

rival on June 7, 2011 at 10:31 AM said...

Maaf Ni mAs saya ada pertanyaan mohon pencerahannya..
1. tekanan gas di AC saya adalah 85psi, apakah tekanan gas yang seperti itu bisa mgakibatkan keabnormalan pada sistem AC saya?
2. terus apakah perlu Balancing tekanan gAs nya MAs?

Tolong jwabannya y mas..makasih!!

James Priyono on June 7, 2011 at 8:32 PM said...

Untuk mas Rival.
Pada teorinya pengisian freon ac adalah 75 PSI, tapi tidak bisa dijadikan sebagai acuan bila unit menggunakan instalasi pipa yg begitu panjang.
keabnormalan terjadi bila masih ada cairan freon yg membuat pipa suction menjadi es, karena bila dalam bentuk cair freon masuk dlm mekanik kompresor akan membuat rusak klep hisap kompresor tersebut.

KARTA JAYA SERVICE on September 20, 2011 at 1:34 PM said...

Mas carane ngisi freon R-22 pada AC Split inverter? soale ac inverter iku kan speednya berubah-ubah

James Priyono on September 21, 2011 at 10:41 AM said...

Untuk Kertajaya service.
Jika Inverternya menggunakan R22 mengisi freonnya sama saja dengan ac non Inverter.
tapi bila menggunakan R410A anda harus menggunakan manifold khusus.
speed kompresor akan melambat bila suhu ruangan sudah sesuai dengan settingan derajat di remote.
jadi bila suhu blm tercapai dengan settingan di remote, maka speed kompresor akan berada pada posisi high.

 

| Bengkel ac dan kulkas © 2014. All Rights Reserved | Template Style by My Blogger Tricks .com | Design by Brian Gardner | Back To Top |