MATERI PEMBAHASAN

“SISTEM PENDINGIN KULKAS “

DISUSUN OLEH :

SURIYADI ANWAR / 10212010020

MATA KULIAH : MESIN-MESIN FLUIDA

DOSEN PENGAMPU :

MAKINUN, ST

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ANTAKUSUMA (UNTAMA)

P A N G K A L A N B U N

2012

Mengenal Cara Kerja Mesin Pendingin

Mesin pendingin adalah suatu rangkaian rangkaian yang mampu

bekerja untuk menghasilkan suhu atau temperature dingin. Mesin

pendingin biasanya berupa kulkas, freezer atau AC. Adapun proses

kerjanya adalah “ Penguapan”. Untuk mendapatkan penguapan

diperlukan gas (udara) yang mencapai temperature tertentu (panas).

Setelah udara tersebut panas diubah agar kehilangan panas, sehingga

terjadi penguapan. Disaat adanya penguapan, maka timbullah suhu di

dalam temperature rendah (dingin).

A. Komponen Komponen Pada Kerja Pendingin Kulkas

Sistem kerja lemari es dimulai dari bagian kompresor sebagai

jantung kulkas yang berfungsi sebagai tenaga penggerak. Pada saat dialiri

listrik, motor kompresor akan berputar dan memberikan tekanan pada

bahan pendingin. Bahan pendingin yang berwujud gas apabila diberi

tekanan akan menjadi gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi. Dengan

wujud seperti itu, memungkinkan refrigerant mengalir menuju kondensor.

Pada titik kondensasi, gas tersebut akan mengembun dan kembali

menjadi wujud cair, Refrigerant cair bertekanan tinggi akan terdorong

menuju pipa kapiler. Dengan begitu refrigerant akan naik ke evaporator

akibat tekanan kapilaritas yang dimiliki oleh pipa kapiler. Saat berada di

dalam evaporator, refrigerant cair akan menguap dan wujudnya kembali

menjadi gas yang memiliki tekanan dan suhu yang sangat rendah.

Akibatnya, udara yang terjebak di antara evaporator menjadi bersuhu

rendah dan akhirnya terkondensasi menjadi wujud cair. Pada kondisi yang

berulang memungkinkan udara tersebut membeku menjadi butiran-butiran

es. Hal tersebut terjadi pada benda atau air yang sengaja diletakkan di

dalam evaporator.

Kompresor

Kompresor merupakan bagian terpenting di dalam kulkas . Apabila

di analogikan dengan tubuh manusia, kompresor sama dengan jantung

yang berfungsi memompa darah ke seluruh tubuh begitu juga dengan

kompresor. Kompresor berfungsi memompa bahan pendingin keseluruh

bagian kulkas .

Kondensor

Kondensor adalah alat penukar kalor untuk mengubah wujud gas

bahan pendingin pada suhu dan tekanan tinggi menjadi wujud cair. Jenis

kondensor yang banyak digunakan pada teknologi kulkas saat ini adalah

kondensor dengan pendingin udara. Yang digunakan pada sistem

refrigrasi kulkas kecil maupun sedang. kondensor seperti ini memiliki

bentuk yang sederhana dan tidak memerlukan perawatan khusus .saat

lemari es bekerja kondensor akan terasa hangat bila dipegang.

Filter

Filter ( saringan ) berguna menyaring kotoran yang mungkin

terbawa aliran bahan pendingin yang keluar setelah melakukan sirkulasi

agar tidak masuk kedalam konpresor dan pipa kapiler. Selain itu , bahan

pendingan yang akan disalurkan pada proses berikutnya lebih bersih

sehingga dapat menyerap kalor lebih maksimal.

Evaporator

Evaporator berfungsi menyerap panas dari benda yang di

masukkan kedalam kulkas, kemudian evaporator menguapkan bahan

pendingin untuk melawan panas dan mendinginkannya. Sesuai fungsinya

evaporator adalah alat penguap bahan pendingin agar efektif dalam

menyerap panas dan menguapkan bahan pendingin, evaporator di buat

dari bahan logam anti karat, yaitu tembaga dan almunium.

Thermostat

Thermostat memiliki banyak sebutan antara lain temperatur kontrol

dan cool control. Apapun sebutannya, thermostat berfungsi mengatur

kerja kompresor secara otomatis bedasarkan batasan suhu pada setiap

bagian kulkas. Bisa dikatakan, thermostat adalah saklar otomatis

berdasarkan pengaturan suhu. Jika suhau evaperator sesuai dengan

pengatur suhu thermostat, secara otomatis thermostat akan memutuskan

listrik ke kompresor.

Heater

Hampir keseluruan kulkas nofrost dan sebagian kecil kulkas defrost

dilengkapi dengan pemanas ( heater ). Pemanas berfungsi mencairkan

bunga es yang terdapat di evapurator . selain itu pemanas dapat

mencegah terjadinya penimbunan bunga es pada bagian rak es dan rak

penyimpan buah di bawah rak es.

Fan motor

Fan motor atau kipas angin berguna untuk menghembuskan angin .

pada kulkas ada dua jenis fan, Yaitu :

1. fan motor evaporator.

Berfungsi menghembuskan udara dingin dari evaporator

keseluruh bagian rak ( rak es , sayur ,dan buah ).

2. fan motor kondensor

kipas angin ini diletakkan pada bagian bawah kulkas yang

memiliki kondensor yang berukuran kecil yang berfungsi mengisap

atau mendorong udara melalui kondensor dan kompresor . selain

itu berfungsi mendinginkan kompresor.

Overload motor protector

Adalah komponen pengaman yang letaknya menyatu dengan

terminal kompresor. Cara kerjanya serupa dengan sekering yang dapat

menyambung dan memutus arus listrik. Alat ini dapat melindungi

komponen kelistrikan dari kerusakan arus akibat arus yang dihasilkan

kompresor melebihi arus acuan normal.

Bahan Pendingin (Refrigerant)

Refrigerant adalah zat yang mudah diubah wujudnya dari gas

menjadi cair, ataupun sebaliknya. Jenis bahan pendingin sangat beragam.

Setiap jenis bahan pendingin memiliki karakteristik yang berbeda

B. Siklus Langkah Kerja Dari Mesin Pendingin Kulkas

Sebagaimana yang diterapkan di sini, mula-mula serangkaian

operasi di mana panas pertama diserap oleh bahan pendingin, perubahan

dari cair ke gas, dan

kemudian gas dikompresi dan dipaksa masuk ke kondensor, dimana

panas diserap oleh udara yang beredar, sehingga membawa refrigeran

kembali ke bentuk awal (atau cair).

Dengan mengacu pada Gambar diatas, siklus operasi terdiri dari

langkah-langkah berikut:

1) Kompressor memompa bahan pendingin melalui seluruh sistem. Ia

menarik gas refrigerant dingin melalui jalur isap(suction line) dari

evaporator freezer. Pada saat yang sama, mengompres gas dan

mepompa ke discharge line (jalur tekanan tinggi).Gas yang

terkompresi suhunya meningkat tajam dan memasuki kondensor.

2) Kondensor ini melakukan fungsi yang mirip dengan radiator di

sebuah mobil dalam kondensor adalah koil pendingin untuk gas

refrigeran panas. Dalam kondensor, panas tersebut dikeluarkan ke

ruang udara di luar kabinet. Selama proses ini, gas refrigerant

melepas panas dalam kabinet dan merubah ke bentuk cair.

3) Lalu cairan pendingin panas meninggalkan kondensor dan

memasukki tabung (pipa) kapiler, Dan filter dryer atau saringan

menghapus segala uap air atau kotoran.

4) Tabung kapiler diukur dengan seksama panjang dan diameter

dalam untuk mengukur arus refrigerant cair dengan jumlah yang

tepat untuk alirkan sesuai yang dibutuhkan untuk setiap unit.

Sebuah panjang yang telah ditetapkan tabung kapiler biasanya

disolder di sepanjang bagian luar suction line, membentuk penukar

panas, yang membantu untuk mendinginkan 'refrigerant cair panas

dalam tabung kapiler. Pipa Kapiler kemudian dihubungkan ke pipa

yang lebih besar yaitu evaporator.

5) Refrigeran keluar dari tabung kapiler dan memasuki tabung yang

lebih besar atau evaporator. Peningkatan mendadak dalam bentuk

diameter pipa membentuk daerah tekanan rendah dan suhu

refrigerant turun secara drastis karena perubahan dari cair ke

campuran cair dan gas. Dalam proses melewati evaporator,

refrigerant menyerap panas dari area sekelilingnya. Refrigerant

kemudian secara bertahap berubah dari cair ke- campuran cair dan

gas ke -gas.

6) Gas refrigerant bertekanan rendah meninggalkan koil evaporator

sekarang memasuki akumulator, yang dirancang berbentuk silinder

besar untuk menjebak cairan refrigeran yang tidak atau belum

berubah menjadi gas di evaporator. Karena tidak mungkin untuk

kompres cairan, akumulator mencegah refrigerant dalam bentuk

cairan kembali ke kompresor.

7) Lalu gas refrigerant meninggalkan akumulator, kembali ke

kompresor melalui garis isap, yang merupakan bagian dari panas

exchanger, sehingga menyelesaikan siklus.