MAKALAH OPERASI TEKNIK KIMIA II EVAPORATOR

Oleh :

TITA RIZKI KURNIA MIRA FITRIANA

2309030028 2309030062

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, yaitu untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap), dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam kondensor (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke peralatan lainnya. Hasil dari evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi. Larutan yang sudah dievaporasi bisa saja terdiri dari beberapa komponen volatil (mudah menguap). Evaporator biasanya digunakan dalam industri kimia dan industri makanan. Pada industri kimia, contohnya garam diperoleh dari air asin jenuh (merupakan contoh dari proses pemurnian) dalam evaporator. Evaporator mengubah air menjadi uap, menyisakan residu mineral di dalam evaporator. Uap dikondensasikan menjadi air yang sudah dihilangkan garamnya. Pada sistem pendinginan, efek pendinginan diperoleh dari penyerapan panas oleh cairan pendingin yang menguap dengan cepat (penguapan membutuhkan energi panas). Evaporator juga digunakan untuk memproduksi air minum, memisahkannya dari air laut atau zat kontaminasi lain. JENIS-JENIS EVAPORATOR Jenis-jenis utama evaporator ada 2 yaitu: 1. Evaporator-vertikal tabung panjang a. Aliran ke atas (film-panjat) b. Aliran ke bawah (film-jatuh) c. Sirkulasi paksa 2. Evaporator film-aduk Evaporator satu-lintas dan evaporator sirkulasi. Evaporator dapat dioperasikan sebagai unit satu lintas atau sebagai unit sirkulasi. Dalam

operasi satu-lintas, cairan umpan dilewatkan melalui tabung hanya satu kali lewat saja, uapnya lepas dan keluar dari unit itu sebagai cairan pekat. Seluruh evaporasi dilaksanakan dalam satu-lintas (lewatan) saja. Rasio evaporasi terhadap umpan dalam unit satu-lintas itu terbatas; jadi, evaporator ini cocok untuk operasi efek-berganda, dimana pemekatan total terbagi-bagi dalam beberapa efek. Evaporator film-aduk (agitated-film evaporator) selalu dioperasikan dalam satu-lintas saja; tetapi evaporator film-jatuh (falling-film evaporator) dan evaporator film panjat (climbing-film evaporator) dapat pula dioperasikan dengan cara ini. Suhu zat cair dapat dijaga rendah dengan mengoperasikan unit ini dalam vakum tinggi. Dengan sekali lewatan cepat melalui tabung-tabung evaporator, cairan pekat itu hanya sebentar saja berada pada suhu didihnya, dan dapat didinginkan dengan cepat begitu keluar dari evaporator. Pada evaporator sirkulasi (circulation evaporator) terdapat suatu kolam zat cair didalam alat itu. Umpan masuk bercampur dengan zat cair didalam kolam, dan campuran itu lalu dialirkan melalui tabung-tabung evaporator. Zat cair yang tidak menguap dikeluarkan dari tabung dan kembali ke kolam, sehingga hanya sebagian saja dari keseluruhan evaporasi yang berlangsung dalam satu lewatan. Evaporator sirkulasi pakasa semuanya dioperasikan dengan cara ini, evaporator film-panjat biasanya adalah unit sirkulasi. Cairan pekat dari evaporator sirkulasi dikeluarkan dari kolam. Semua cairan dalam kolam, oleh karena itu, harus selalu berada pada konsentrasi maksimum. Oleh karena zat cair yang masuktabung itu mengandung beberapa bagian cairan pekat didalam setiap bagian umpan, maka konsentrasinya, serta densitas, viskositas, dan titik ddihnya selalu mendekati maksimum. Akibatnya, koefisien perpindahan kalornya akan cenderung rendah. Evaporator sirkulasi tidak selalu cocok untuk memekatkan zat cair yang peka panas. Dengan menggunakan vakum yang cukup baik, suhu zat cair tidak dapat dijaga pada tingkat yang tidak merusak, tetapi zat cair itu akan berulang kali berada dalam kontak dengan tabung panas. Sebagian dari zat cair itu, dengan demikian akan terpanaskan hingga

suhu yang kelewat tinggi. Walaupun waktu menetap (residance time) zat cair itu dalam zone pemanasan barangkali singkat saja, sebagian dari zat cair itu mungkin tertahan didalam evaporator selama beberapa waktu. Pemanasan yang terlalu lama atas sebagian kecil saja pun dari bahan peka panas seperti makanan akan dapat menyebabkan keseluruhan produk itu rusak. Evaporator sirkulasi, di lain pihak dapat beroperasi dengan jangkau konsentrasi yang cukup luas antara umpan dan cairan pekat dalam satu unit saja, dan cocok pula untuk evaporasi efek-tunggal. Alat ini dapat dioperasikan dengan sirkulasi alamiah, dimana aliran berlangsung melalui tabung dengan disebabkan oleh perbedaan densitas;dapat pula dengan sirkulasi paksa, dimana alirannya dilaksanakan dengan pompa. Evaporator tabung-panjang dengan aliran naik Bagian-bagian utama dari evaporator ini adalah : 1. Sebuah penukar kalor jenis tabung dengan uap dalam selongsong, dan zat cair yang akan dipekatkan dalam tabung 2. Sebuah separator (pemisah) atau ruang uap (vapor space) untuk memisahkan zat cair yang terbawa ikut dari uap. 3. Bila alat ini dioperasikan sebagai unit sirkulasi, sebuah tangki pemulang (return leg) untuk mengembalikan zat cair dari separator ke bagian bawah penukar kalor. 4. Alat ini mempunyai lubang masuk masing-masing untuk zat cair umpan dan untuk uap, lubang keluar masing-masing untuk uap, cairan pekat, kondensat uap, dan gas tak-mampu-kondensasi yang terkandung dalam uap. Evaporator vertikal tabung panjang sangat efektif untuk memekatkan zat cair yang mempunyai kecenderungan membentuk busa. Busa itu akan pecah bila campuran zat cair dan uap berkecepatan tinggi menumbuk sekat di bagian kepala uap.

Evaporator film jatuh Pemekatan bahan-bahan yang sangat peka terhadap panas, mengharuskan waktu kontak yang singkat sekali dengan permukaan panas. Hal ini dapat dicapai dengan menggunakan evaporator film jatuh sekali lintas, dimana zat cair masuk dari atas, lalu mengalir ke bawah di dalam tabung panas itu dalam bentuk film, kemudian keluar dari bawah. Tabung-tabungnya biasanya agak besar, diameternya antara 2 sampai 10 in. Uap yang keluar dari zat cair itu biasanya terbawa turun bersama zat cair, dan keluar dari bawah unit itu. Evaporator ini bentuknya menyerupai suatu penukar kalor jenis tabung, yang panjang, vertikal, dan dilengkapi dengan separator zat cair-uap di bawah, dan distributor (penyebar) zat cair di atas. Masalah utama dengan evaporator film-jatuh ini ialah dalam mendistribusikan zat cair itu secara seragam menjadi film di bagian dalam tabung. Hal ini dilakukan dengan menggunakan seperangkat plat logam berlubang-lubang yang ditempatkan lebih tinggi di atas plat tabung yang dipasang dengan teliti agar benar-benar horisontal. Tabung-tabung itu diberi sisip pada ujungnya yang memungkinkan zat cair mengalir dengan teratur ke setiap tabung itu. Evaporator film-jatuh, tanpa sirkulasi dan dengan waktu menetap yang sangat singkat dapat menangani produk-produk yang peka yang tidak dapat ditangani dengan cara lain. Alat ini juga cocok sekali untuk memekatkan zat cair viskos. Evaporator sirkulasi-paksa Pada evaporator sirkulasi alamiah (natural-circulation evaporator) zat cair masuk ke dalam tabung dengan kecepatan 1 sampai 4 ft/det. Kecepatan linearnya bertambah dengan cepat dengan terbentuknya uap di dalam tabung, sehingga pada umumnya laju perpindahan-kalor cukup memuaskan. Akan tetapi, dengan zat cair viskos, koefisien menyeluruh unit sirkulasi-alamiah mungkin sangat rendah sehingga tidak ekonomis. Koefisien yang tinggi dapat dicapai pada evaporator sirkulasi-paksa (forced-circulation evaporator). Kecepatan yang ada pada evaporator ini

cukup tinggi dan waktu-menetap zat cair di dalam tabung juga cukup singkat, sehingga zat cair yang agak peka terhadap panas pun dapat dipekatkan dengan menggunakan alat ini. Alat ini juga efektif untuk evaporasi zat cair penggaram atau yang cenderung membentuk busa. Evaporator film-aduk Evaporator ini merupakan modifikasi daripada evaporator film-jatuh yang mempunyai tabung tunggal bermantel, dimana dalam tabung itu terdapat sebuah pengaduk. Umpan masuk dari puncak bagian bermantel dan disebarkan menjadi film tipis yang sangat turbulen dengan bantuan daun-daun vertikal agitator (pengaduk) itu. Keunggulan utama dari evaporator film-aduk ini adalah kemampuannya menghasilkan laju perpindahan kalor yang tinggi pada zat cair viskos. Produk evaporasi bisa mencapai viskositas sampai setinggi 1000 P pada suhu evaporasi. Sebagaimana juga dalam evaporator jenis lain, koefisien menyeluruh turun dengan cepat bila viskositas naik, tetapi dalam rancang ini, penurunan itu cukup lambat. Dengan bahan-bahan yang sangat viskos, koefisien itu nyata lebih besar dari yang didapatkan pada evaporator sirkulasi-paksa, dan jauh lebih besar daripada unit sirkulasi alamiah. Evaporator film-aduk sangat efektif dengan produk viskos yang peka panas, seperti gelatin, lateks karet, antibiotika, dan sari buah. Kelemahanya ialah biayanya yang tinggi, adanya bagian-bagian dalam yang bergerak, yang mungkin memerlukan perawatan dan pemeliharaan dan kapasitas setiap unitnya kecil, jauh dibawah kapasitas evaporator bertabung banyak. Siklus Kompresi Uap Ideal Dalam siklus ini dianggap bahwa refrigerant meninggalkan evaporator atau masuk kompresor dalam keadaan uap jenuh pada tekanan dan temperatur penguapan. Sedangkan refrigerant meniggalkan kondensor atau masuk ke katup ekspansi dalam keadaan cair jenuh pada tekanan dan temperatur kondensasi. Efisiensi isentripok kompesor 100 %. Sehingga analisis nilai entalphinya menjadi lebih mudah.

Siklus kompresi uap standart terdiri atas empat komponen utama, yaitu : kompresor, kondensor, katup ekspansi, dan evaporator yang secara sederhana digambarkan pada diagram ( 5.1 ). Selain itu untuk mempermudah pemahaman tentang proses sistem pendingin pada gambar ( 5.2 ) dijelaskan mengenai proses kerja sistem pendingin yang telah diplotkan pada diagram tekanan dan entalpi, dan juga suhu dan entropi. Untuk lebih jelasnya akan dijelaskan pada sub bab siklus kompresi uap ideal setelah penjelasan dari gambar diagram blok sistem pendingin berikut ini :

Gambar 5.1 Blok diagram siklus kompresi uap standar

Gambar 5.3 Diagram h-s Siklus Kompresi Uap

Proses 1-2 : Proses Kompresi Dalam Kompresor Pada Proses kompresi ideal (1 2s) dianggap tidak ada perpindahan yang terjadi antara refrigeran dan sekelilingnya (Proses

panas

Adiabatik), juga dianggap tidak ada kerugian gesekan antara refrigeran dengan komponen-komponen kompresor. Proses ini juga disebut dengan proses isentropik, yaitu suatu proses dimana nilai dari entropinya adalah konstan. Proses ini merubah dari kondisi uap jenuh pada tekanan P1 (Low Side Pressure) menjadi uap kering pada tekanan P2 (High Side Pressure). Pada proses kompresi aktual (1 2a) terjadi perpindahan panas dan gesekan antara refrigeran dengan sekelilingnya, sehingga proses yang terjadi bukan adiabatik maupun isentropik.

Proses 2-3 : Proses pembuangan energi kalor pada kondensor Pada proses ini dianggap tidak terjadi penurunan tekanan (Drop

Pressure) sehingga proses disebut isobarik, yaitu suatu proses dimana tekanannya konstan. Proses ini merubah refrigeran dari kondisi uap lanjut (titik 2) menjadi cair jenuh (titik 3) dilakukan dengan jalan mengalirkan

udara

melalui

kondensor,

sehingga

disini

terjadi

perpindahan panas antara refrigeran dengan udara. Proses 3-4 : Proses Iso enthalpi pada ekspansion device Dalam ekspansion device terjadi penurunan tekanan tanpa terjadi perubahan enthalpi dari kondisi cair jenuh (titik 3) menjadi kondisi campuran (titik 4). Dengan turunnya tekanan menyebabkan temperatur refrigeran menjadi turun. Refrigeran dengan suhu yang sangat dingin ini dialirkan ke evaporator.

Proses 4-1 : Proses pemasukan energi kalor pada evaporator Pada proses ini dianggap tidak terjadi penurunan tekanan seperti

halnya pada kondensor, proses ini merubah kondisi refrigeran dari kondisi campuran (titik 4) menjadi uap jenuh (titik 1) dengan jalan melewatkan udara melalui evaporator. Disini terjadi perpindahan panas antara refrigeran dengan udara. Temperatur refrigeran naik sampai menjadi uap jenuh, sedangkan udara keluar evaporator menjadi dingin.

Udara dingin inilah yang dimanfaatkan sebagai pengkondisian udara atau untuk pendinginan lainnya. Secara termodinamika prinsip kerja siklus pendingin kompresi uap tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut : Proses : 1 2s : Proses kompresi isentropik (Ideal) pada kompresorcs

=

( h2s h1 )

1 2a : Proses kompresi aktual pada kompresorca

=

( h2a h1 )

2 3 : Proses pembuangan kalor pada kondensor secara isobarikc

=

( h2 h3 ) h3 =

3 4 : Proses ekspansi pada katup ekspansi secara iso - enthalpi h4 4 1 : Proses pemasukan kalor pada evaporator secara isobarike

=

( h1 h4 )

Diagram P - h diatas menunjukkan siklus yang banyak dipraktekkan dilapangan. Refrigeran sebagai fluida kerja dikompresikan dari titik 1 (uap jenuh) hingga mencapai tekanan dan temperatur tertentu (biasanya lebih besar dari tekanan dan temperatur lingkungan). Pada proses kondensasi dalam kondensor (masuk kondensor) harus lebih tinggi dari temperatur coolant yang digunakan. Selanjutnya proses kondensasi berlangsung hingga refrigerant menjadi cair jenuh (titik 3 ). Agar refrigeran dapat disirkulasikan kembali kedalam evaporator maka refrigeran cair tersebut harus diturunkan temperaturnya hingga mencapai temperatur kerja evaporator (biasanya lebih rendah dari temperatur lingkungan), hal ini harus dipenuhi agar objek / ruangan yang didinginkan dapat melepaskan kalornya secara alamiah menguapkan refrigerant di dalam evaporator (titik 4) menjadi refrigeran uap jenuh pada titik 1. Selanjutnya proses akan berlangsung secara terus-menerus seperti semula.

Dengan bantuan diagram P-h, besaran yang penting dalam siklus kompresi uap dapat diketahui. Besaran-besaran ini adalah kerja kompresi, laju pengeluaran kalor, dampak refrigerasi, koefisien prestasi ( COP ), laju aliran massa untuk setiap kilowatt refrigerasi, dan daya per kilowatt refrigerant. Siklus Kompresi Uap Aktual Siklus kompresi uap sebenarnya hampir tidak ada yang ideal atau sempurna. Hal ini disebabkan karena adanya gesekan antara refrigerant dan pipa, dan kerugian-kerugian lainnya. Siklus kompresi uap nyata mengalami pengurangan efisiensi dibandingkan siklus standar. Perbandingan dapat dilihat pada diagram siklus nyata (aktual) P-h di bawah ini. Perbedaan penting antara siklus nyata dan standar terletak pada penurunan tekanan dalam kondensor dan evaporator, dalam pembawahdinginan (subcooling) cairan yang meninggalkan kondensor, dan dalam pemanasan lanjut uap yang meninggalkan evaporator. Siklus standar dianggap tidak mengalami penurunan tekanan pada kondensor dan evaporator. Tetapi pada daur nyata, terjadi penurunan tekanan karena adanya gesekan. Akibat dari penurunan tekanan ini, kompresi pada titik 1 dan 2 memerlukan lebih banyak kerja dibandingkan dengan siklus standar. Membawahdinginkan (subcooling) cairan di dalam kondensor adalah peristiwa yang normal dan melakukan fungsi yang didinginkan untuk menjamin bahwa seluruh refrigerant yang memasuki alat ekspansi dalam keadaan 100 cair. Pemanasan lanjut uap biasanya terjadi di dalam evaporator, dan disarankan sebagai pencegah cairan agar tidak memasuki kompresor. Perbedaan terakhir pada siklus nyata adalah kompresi yang tidak lagi isentropis, yang disebabkan oleh gesekan dan kerugian-kerugian yang lain.

Gambar 5.4 Diagram h-s Siklus Kompresi Uap Ideal dan Aktual

Efisensi Isentropis Kompresor dan COP Efisiensi Isentropik Kompresor. Efisiensi isentropis kompresor merupakan suatu perbandingan

antara kerja kompresi secara isentropis konstan dengan kerja kompresi aktual. Setinggi-tingginya efiensi tidak akan sampai mencapai 100. Efiensi

isentropis merupakan petunjuk bagi baik buruknya performa dan ekonomi dari sebuah kompresor. Efisiensi isentropis kompresor dapat dirumuskan sebagai berikut :

ic = Coeffisien of Performance (COP)

COP atau koefisien prestasi digunakan untuk menyatakan efisiensi dari siklus refrigerasi. Pada umumnya, efisiensi mesin kalor selalu lebih kecil dari satu. Dengan kata lain, energi yang dimasukkan ke dalam sistem tidak semuanya dapat diubah menjadi kerja berguna, selalu terjadi kerugian. Berbeda dengan mesin kalor, mesin refrigerasi bekerja sebagai pompa untuk memindahkan kalor. Oleh karena itu, jika kerja yang dilakukan (dalam satuan kalor) untuk menggerakkan kompresor dibandingkan dengan kapasitas refrigerasi, akan terlihat bahwa kapasitas refrigerasi lebih besar dari besaran yang pertama, maka COP dapat dirumuskan sebagai berikut : COP =

COP = Harga COP dijadikan tolak ukur dalam penilaian sebuah sisitem pendingin. Semakin besar harga COP maka semakin bagus sistem pendingin tersebut Komponen Mesin Pendingin Komponen utama mesin pendingin dispenser terdiri dari empat komponen penting, yaitu: Kompresor, Kondensor, Katup Expansi dan Evaporator. Keempat komponen tersebut mempunyai prinsip kerja yang berbeda, tapi saling berhubungan dan membentuk mesin refrigerasi yang sederhana.

Sedangkan komponen tambahan untuk mendukung kerja mesin pendingin tersebut yaitu : Pengatur suhu (Thermostat) dan Saringan (Strainer) Kompresor

Kompresor adalah bagian terpenting dari sistem pendingin, yang menekan bahan pendingin (freon) ke semua bagian dari sistem. Kompresor bekerja membuat perbedaan tekanan, sehingga bahan pendingin dapat mengalir dari satu bagian ke lain bagian dari sistem. Kerja kompresi merupakan perubahan entalpi pada proses 1 2 atau h1 h2 yang terjadi pada kompresor. Kerja dari kompresor itu sendiri berdasarkan persamaan sebagai berikut : .h1 + = .h2

=

. ( h2 h1 )

Gambar 5.6. Bagan skema kompresor

Gambar 5.7 Foto kompresor

Kompresor pada sistem refrigerasi berguna untuk : 1. Menurunkan tekanan di dalam evaporator, sehingga bahan pendingin cair di evaporator dapat mendidih/menguap pada suhu yang lebih rendah dan menyerap energi dari udara yang melewatinya. 2. Menghisap bahan pendingin gas dari evaporator dengan suhu dan tekanan rendah lalu memampatkan gas tersebut sehingga menjadi gas dengan tekanan dan suhu tinggi. Kemudian mengalirkan ke kondensor, sehingga gas tersebut dapat melepaskan panasnya ke udara yang melewatinya. Kondensor Kondensor dan evaporator adalah alat penukar kalor. Kondensor berfungsi untuk membuang kalor dan mengubah wujud refrigeran dari gas menjadi cair. Kondensor seperti namanya adalah alat untuk membuat kondensasi refrigeran gas dari kompresor dengan suhu tinggi dan tekanan tinggi. Refrigeran di dalam kondensor dapat mengeluarkan kalor yang diserap dari evaporator dan panas yang ditambahkan oleh kompresor. Kondensor ditempatkan antara kompresor dan alat ekspansi, jadi pada sisi tekanan tinggi. Untuk mencairkan refrigeran diperlukan usaha melepaskan kalor yang harganya sama dengan selisih enthalpi pada saat masuk dan keluar kondensor. Hal tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut : Energi panas per satuan waktu yang keluar kondensor = = ( h2 h3 ) dapat dibagi tiga jenis, tergantung dari zat yang h2 h3

Kondensor

mendinginkannya : 1. Kondensor berpendingin udara ( air cooled ) 2. Kondensor berpendingin air ( water cooled ) 3. Kondensor berpendingin campuran udara dan air ( evaporative )

Katup Ekspansi

Katup ekspansi digunakan untuk menurunkan atau mengekspansi secara adiabatik refrigerant yang bertekanan dan bertemperatur tinggi sampai mencapai tingkat keadaan tekanan dan temperatur rendah. Proses trottling (pencekikkan) dengan energi tetap bersifat arreversible (tidak dapat dibalik), selama proses berlangsung terjadi kenaikan entropi. Analisa refrigerant di dalam katup ekspansi keadaan steady state steady flow.

Gambar 5.9 Bagan Skema Katup Ekspansi

.h3=

.h4 +

Diasumsikan tidak ada kalor yang amsuk dan yang keluar pada katup ekspansi, maka q = 0 dan juga tidak melakukan kerja, makaW = 0 dan persamaan diatas menjadi : h3 = h4 Macam-macam katup ekspansi dari jenis umum, antara lain : 1. Pipa Kapiler Pipa kapiler melayani hampir semua sistem refrigerasi yang berukuran kecil, dan penggunaannya meluas hingga pada kapasitas refrigerasi 10 kW. Pipa kapiler umumnya mempunyai ukuran panjang 1 hingga 6 m, dengan diameter dalam 0,5 hingga 2 mm. Cairan refrigerant memasuki pipa kapiler tersebut dan mengalir sehingga tekanannya berkurang disebabkan oleh gesekan dan percepatan

refrigerant. Sejumlah cairan berubah menjadi uap ketika refrigeran mengalir melalui pipa ini.

Gambar 5.10 Foto Pipa Kapiler

2. Thermostatic Expansion Valve (Katup Ekspansi Tekanan Konstan) Katup ini bekerja berdasarkan derajat superheated yang keluar dari evaporator. Katup ini mengatur laju refrigerant cair sebanding dengan laju penguapan di dalam evaporator, atau dengan kata lain akan membuka lebih besar bila beban bertambah atau sebaliknya.

Gambar 5.11 Thermostatic Ekspansion Valve

Gambar 5.12 FotoThermostatic Ekspansion Valve

Gambar 5.13 Prinsip kerja Thermostatic Ekspansion Valve

Alat ekspansi ini menggunakan bola perasa yang ditempelkan pada saluran keluaran evaporator, sehingga suhu bola dan fluida yang ada di

dalam bola (fluida power) sangat dekat dengan suhu gas hisap (suction gas). Tekanan dari fluida ini memberikan dorongan kesisi atas diafragma, sedangkan tekanan evaporator menekan dari bawah, disamping itu juga terdapat sebuah pegas yang memberikan gaya ke atas. Untuk dapat membuka katup, maka tekanan diatas diafragma harus lebih besar dari jumlah tekanan pegas dan tekanan evaporator 3. Automatic Expansion Valve Automatic expansion valve (AXV) adalah katup ekspansi yang dapat mempertahankan tekanan evaporator tetap konstan, walaupun beban pendinginan berubah-ubah, katup ini mengindera tekanan evaporator. Bila tekanan evaporator turun akibat adanya penurunan beban, maka katup akan membuka lebih besar sampai tekanan evapotaor sama dengan tekanan kendali AXV. Sebaliknya bila tekanan evaporator naik, maka katup akan menutup sebagian. Pengaturan pembukaan katup ini dilakukan oleh suatu control pengatur tekanan. Evaporator

Evaporator disebut juga boiler, freezer, froster, cooling coil, chilling unit dan sebagainya. Evaporator adalah penukar panas yang memegang peranan paling penting dalam siklus refrigerasi, yaitu mendinginkan media sekitarnya, dan menguapkan refrigeran dari fase campuran sampai menjadi uap jenuh dengan menyerap kalor dari sekeliling yang berlangsung secara isobarik. Selisih antara entalpi masuk dan entalpi keluar pada evaporator disebut juga efek refrigerant (Qe). Secara skematik dapat digambarkan sebagai berikut : Dengan asumsi kondensor tidak dikenai dan tidak melakukan kerja, W = 0 h4 + . ( h1-h4 ) h1

Gambar 5.15 Bagan Skema Evaporator dan kondensor pada AC-mobil

Evaporator dapat dibuat dari bermacam-macam logam, bergantung pada jenis refrigeran yang dipakai dan fungsi dari evaporator itu sendiri. Logam yang banyak dipakai : besi, baja, tembaga, kuningan dan aluminium. Berdasarkan prinsip kerjanya evaporator dapat dibagi dua macam : 1. Evaporator banjir (Flooded Evaporator) 2. Evaporator kering (Dry or Direct-expancion evaporator)