AIR CONDITIONER SPLIT
Air Conditioner atau lebih
dikenal dengan nama AC merupakan suatu peralatan yang berfungsi untuk
mengkondisikan suhu/temperatur udara dalam suatu ruangan atau dengan kata lain
untuk menyejukkan suhu/temperatur udara dalam suatu ruangan yang disesuaikan
dengan kondisi tubuh penghuni ruangan tersebut. AC disamping dapat menyejukkan
suhu/temperatur udara juga dapat menjaga kebersihan udara dalam suatu ruangan,
sehingga udara yang dihirup oleh penghuni ruangan tersebut dapat terjaga kebersihaan,
kesehatan dan kenyamanannya. Bahkan akhir-akhir ini telah banyak diproduksi AC
yang bisa membunuh bakteri atau virus yang bertebaran di udara dan ada juga AC
yang bisa membunuh nyamuk penyebab demam berdarah.
SISTEM
PENDINGINAN (REFRIGERATING)
1. KOMPONEN-KOMPONEN
AC SPLIT
Pada dasarnya komponen AC
dapat dikelompokkan menjadi empat bagian yaitu komponen utama, komponen
pendukung, komponen kelistrikan dan bahan pendingin (refrigeran).
A.
Komponen
Utama
Komponen utama merupakan komponen-komponen
yang sangat vital dan harus ada dalam sebuah pesawat AC, komponen-komponen
tersebut yaitu:
1.
Unit
Kompresor
Unit kompresor AC terdiri
dari motor penggerak dan kompresor (pompa) yang berfungsi untuk memompa dan
mengedarkan bahan pendingin (refrigeran) ke seluruh bagian AC. Fungsi lainnya
adalah membentuk dua daerah tekanan yang berbeda yaitu daerah dengan tegangan
tinggi dan daerah dengan tekanan rendah.
Terdapat tiga jenis
kompresor AC yang banyak beredar di pasaran yaitu:
1.
Kompresor
Torak, terdiri daribeberapa bentuk gerak torak antara lain gerak torak legak
lurus, gerak torak memanjang, gerak torak aksial (berlawanan), gerak torak
radial dan gerak torak menyudut (berbentuk V).
2.
Kompresor
Centrifugal, merupakan kompresor yang bekerja cukup tinggi efisiensinya tapi
ukurannya cukup besar dengan tekanan yang rendah.
3.
Kompresor
Rotary, terdiri dari rotor (bagian yang berputar) dan strator (bagian yang
diam).
Ketiga jenis kompresor
tersebut memiliki cara kerja yang berbeda namun prinsip yang sama yaitu memberi
tekanan pada bahan pendingin (refrigeran) agar dapat mengalir (bersikulasi)
dalam sistem atau seluruh bagian AC. Untuk lebih jelasnya bentuk fisik
kompresor AC dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
2.
Unit Kondensor
Unit
kondensor terdiri dari pipa-pipa berliku dan sirip-sirip pendingin yang
berfungsi untuk menurunkan suhu/temperatur bahan pendingin (refrigeran) dan
mengubah wujudnya dari bentuk gas menjadi cair. Pada kondensor AC biasanya
menggunakan udara sebagai media pendinginnya (air cooling condensor) yaitu
dengan cara melepaskan sejumlah panas yang terdapat dalam bahan pendingin
(refrigeran) ke udara bebas dengan bantuan kipas yang digerakkan oleh motor
listrik (fan motor).
3.
Pipa Kapiler
Pipa
kapiler merupakan komponen utama dalam sebuah pesawat AC yang berfungsi
menurunkan tekanan bahan pendingin (refrigeran) dan mengatur aliran bahan
pendingin (refrigeran) menuju evaporator. Fungsi pipa kapiler ini sangat vital
karena menghubungkan dua bagian yang berbeda tekanannya, yaitu bagian yang
bertekanan tinggi dan bagian yang bertekanan rendah. Bahan pendingin
(refrigeran) bertekanan tinggi sebelum mengalir melewati pipa kapiler akan
diturunkan tekanannya, akibat penurunan tekanan tersebut menyebabkan penurunan
suhu pada bahan pendingin (refrigeran). Selanjutnya pada pipa kapiler inilah
bahan pendingin (refrigeran) mencapai tekanan atau suhu terendahnya
(terdingin).
4.
Unit Evaporator
Unit
evaporator terdiri dari sirip-sirip pipa dan blower yang berfungsi menyerap
panas udara di sekitar ruangan dan mengalirkannya ke bahan pendingin
(refrigeran), akibatnya bahan pendingin (refrigeran) setelah melewati pipa
kapiler terjadi perubahan bentuk, dari bentuk cair menjadi gas.
B.
Komponen Pendukung
Komponen pendukung adalah komponen-komponen yang mendukung atau
membantu kinerja dari komponen utama, tanpa komponen pendukung komponen utama
tidak dapat bekerja dengan optimal. Komponen-komponen pendukung tersebut antara
lain yaitu :
1.
Filter
(Saringan)
Filter (saringan) atau
disebut juga strainer berfungsi menyaring kotoran yang terbawa oleh bahan
pendingin (refrigeran) di dalam sistem AC. Kotoran yang lolos dari saringan
karena filter rusak dapat menyebabkan penyumbatan pipa
kapiler, akibatnya sirkulasi bahan pendingin (refrigeran) menjadi terganggu.
Biasanya kotoran yang mengganggu atau menyumbat sistem AC adalah serpihan karat
dan serpihan logam.
Keterangan Gambar : 1. Tutup Pengaman 2. Sakelar Tekanan
3. Kaca
Pengontrol 4. Filter Penyaring 5. Sel Silica
2.
Accumulator
Accumulator
berfungsi sebagai penampung sementara baan pendingin (refrigeran) cairan yang
bersuhu rendah dan campuran minyak pelumas evaporator, selain itu accumulator
juga berfungsi mengatur sirkulasi aliran bahan pendingin (refrigeran) agar bisa
keluar masuk melalui saluran yang terdapat di bagian atas accumulator menuju ke
saluran isap kompresor.
3.
Minyak Pelumas
Kompresor
Minyak
pelumas atau oli kompresor pada sistem AC berfungsi untuk melumasi
bagian-bagian kompresor agar tidak cepat aus atau rusak karena gesekan. Selain
itu minyak pelumas berfungsi juga untuk meredam panas pada bagian-bagian dalam
kompresor.
Sebagian
kecil dari minyak pelumas ini bercampur dengan bahan pendingin (refrigeran) dan
ikut bersikulasi di dalam sistem AC melewati kondensor dan evaporator, oleh
sebab itu minyak pelumas ini harus memliki persyaratan khusus yaitu bersifat
melumasi, tahan terhadap suhu tinggi, memiliki titik beku yang rendah dan tidak
menimbulkan efek negatif (merusak) sifat bahan pendingin (refrigeran) dan
komponen AC yang dilewatinya.Secara spesifik syarat yang harus dipenuhi minyak
pelumas adalah sebagai berikut :
1.
Memiliki
struktur kimia yang stabil, tidak mudah bereaksi dengan bahan pendingin
(refrigeran) dan tidak memiliki sifat korosi.
2.
Tidak
merusak logam khususnya tembaga pada suhu 121 derajat celcius.
3.
Tidak
mengandung air, ter, thinner, lilin dan kotoran lainnya.
4.
Memiliki
titik beku yang rendah, sehingga masih dapat bersikulasi melewati bagian yang
bersuhu rendah.
5.
Tidak
berbusa, sebab busa pada minyak pelumas dapat merusak katup kompresor dan
menyumbat pipa kapiler.
6.
Mempunyai
koefisien daya hantar yang rendah atau tidak menghantar arus listrik.
7.
Mampu
melumasi baik pada suhu/temperatur tinggi maupun rendah.
4.
Kipas
(Fan dan Blower)
Pada
pesawat AC, fan atau kipas terletak di bagian kondensor (outdoor) yang
berfungsi untuk mendinginkan bahan pendingin (refrigeran), sedangkan blower
terletak di bagian evaporator (indoor) yang berfungsi untuk menghembuskan udara
dingin ke seluruh ruangan. Sebenarnya penyebutan fan (kipas) pada bagian
outdoor dan blower pada bagian indoor hanya untuk memudahkan mengingatnya,
karena pada dasarnya kedua komponen tersebut mempunyai bentuk yang berbeda.
Fan
(kipas) berbentuk bilah-bilah daun kipas dan blower berbentuk tabung bersirip
(lihat gambar 2.7). Keduanya merupakan komponen yang berputar pada porosnya
secara terus menerus ketika kompresor bekerja (dilaliri arus listrik),
berputarnya kedua komponen tersebut karena digerakkan oleh motor listrik yang
berbeda.
C. Komponen Kelistrikan
C. Komponen Kelistrikan
Komponen kelistrikan adalah
kumpulan dari beberapa komponen listrik dan elektronik yang diperlukan untuk
mendukung kinerja dari komponen utama dan komponen penunjang. Jadi tanpa
komponen kelistrikan niscaya komponen utama dan komponen penunjang dapat
bekerja sesuai yang diharapkan. Komponen-komponen kelistrikan
tersebut antara lain yaitu :
1.
Thermistor
Thermistor merupakan alat
pengatur suhu/temperatur dari kompresor, dengan demikian thermistor dapat mengatur
kerja kompresor secara otomatis. Bila suhu/temperatur kompresor terlalu tinggi,
maka secara otomatis akan mati dan bila suhu/temperatur kompresor telah turun,
maka kompresor akan bekerja kembali, demikian seterusnya.
Biasanya thermistor dipasang
pada bagian evaporator (indoor), thermistor terbuat dari bahan semikonduktor
yang didesain dalam berbagai bentuk, ada yang berbentuk piringan, batangan dan
butiran. Pada thermistor berbentuk butiran memiliki deameter sekitar 3 – 5 mm,
kemudian beberapa butir thermistor tersebut dibungkus kapsul yang terbuat dari
bahan kaca dan dipasang dua buah kaki (pin)
terimnal. Karena ukurannya yang kecil, maka therimistor bentuk butiran ini
mampu memberikan reaksi yang sangat cepat terhadap perubahan suhu/temperatur.
Thermistor ini merupakan jenis PTC (positif temperatur coefisien) yaitu semakin
tinggi suhu/temperaturnya semakin kecil atau menurun nilai tahanannya.
Pada
pesawat AC terdapat dua jenis thermistor yaitu thermistor temperatur ruangan
yang berfungsi untuk mendeteksi perubahan suhu/temperatur dari hembusan
evaporator ke dalam ruangan dan thermistor temperatur pipa evaporator yang
berfungsi untuk mendeteksi perubahan suhu/temperatur pada pipa evaporator.
2.
PCB Rangkai Kontrol
PCB
rangkaian kontrol merupakan rangkaian (kit) elektronik yang mengatur kinerja
dari keseluruhan sistem AC. Dalam PCB rangkaian kontrol trediri dari beberapa
macam komponen elektronik seperti thermistor, sensor, kapasitor, IC, trafo,
fuse, switch, relay dan lain-lain. Fungsi PCB rangkaian kontrol inipun beragam
mulai dari untuk mengontrol kecepatan blower, pergerakan swing, mengukur
temperatur, waktu pengoperasian (timer) sampai menyalakan (On) dan mematikan
(Off) pesawat AC.
3.
Kapasitor
Kapasitor
merupakan komponen listrik/elektronik yang berfungsi sebagai penyimpan muatan
listrik sementara. Dikatakan sementara, karena kapasitor akan melepaskan
seluruh muatan listrik yang tersimpan secara tiba-tiba dalam waktu yang
singkat. Besarnya muatan listrik yang dapat ditampung tergantung dari kapasitas
kapasitor. Satuan dari kapasitas kapasitor dalam Farad (F) atau mikro Farad
(μF).
Kapasitor
yang digunakan pada pesawat AC ada dua macam yaitu starting capasitor dan
running capasitor. Starting capasitor hanya dipakai pada saat start motor saja
yang berfungsi untuk menambah kopel pada saat start motor, sedangkan running
capasitor adalah kapasitor terpasang terus menerus baik pada saat start maupun
pada saat motor sudah bekerja normal. Running capasitor
ini berfungsi untuk memperbaiki faktor kerja (Cos φ), sehingga mengurangi
pemakaian arus listrik pada motor penggerak.
Biasanya,
pada pesawat AC jenis split terdapat 3 (tiga) start capasitor, yang berfungsi
sebagai penggerak mula motor kompresor, motor blower dan motor fan (kipas).
Kapasitor pada motor kompresor AC berfungsi sebagai penggerak kompresor pertama
kali, sehingga besarnya kompresor akan menentukan besarnya nilai kapasitor yang
dipasang. Pada motor kompresor AC bertenaga 0,5 – 2 PK memiliki start capasitor
dengan kapasitas 15 – 50 μF, sedangkan pada motor blower dan motor fan (kipas)
memiliki start capasitor dengan kapasitas 1 – 4 μF. Berikut ini data kapasitor
motor kompresor AC berdasarkan kapasitas AC.
1.
Kapasitor
15 μF, untuk AC dengan kapasitas 0,5 PK,
2.
Kapasitor
20 μF, untuk AC dengan kapasitas 0,5 PK,
3.
Kapasitor
25 μF, untuk AC dengan kapasitas 1 PK,
4.
Kapasitor
30 uF, untuk AC dengan kapasitas 1 PK,
5.
Kapasitor
35 uF, untuk AC dengan kapasitas 1,5 PK,
6.
Kapasitor 40
uF, untuk AC dengan kapasitas 2 PK,
7.
Kapasitor
45 uF, untuk AC dengan kapasitas 2 PK,
8.
Kapasitor
50 uF, untuk AC dengan kapasitas 2,5 PK.
4.
Overload Motor
Protector
Overload
Motor Protector (OMP) merupakan alat pengaman motor penggerak kompresor AC yang
bekerjanya dikendalikan oleh sensor panas bimetal. Batang bimetal inilah yang
memutuskan dan menghubungkan aliran arus listrik secara otomatis ke motor
listrik, dengan demikian ketika bimetal dilewati arus listrik terus menerus
yang mengakibatkan panas tinggi atau kondisi kompresor terlalu panas, maka
bimetal akan membuka sehingga arus listrik yang mengalir ke motor kompresor
akan putus dan kompresor berhenti bekerja. Begitu juga sebaliknya, ketika suhu
bimetal atau kompresor turun, maka bimetal akan menutup sehingga arus listrik
akan mengalir ke motor kompresor dan kompresor akan bekerja kembali.
Penempatan
OMP pada kompresor ada dua macam yaitu OMP internal (diletakkan di dalam
kompresor) dan OMP eksternal (diletakkan di luar body kompresor). Biasanya OMP
internal banyak digunakan pada mesin kompresor AC yang berkapasitas besar (1,5
– 2 PK), sedangkan OMP eksternal banyak digunakan pada mesin kompresor AC yang
sedang (0,5 – 1 PK).
5.
Motor Listrik
Motor
listrik pada sebuah pesawat AC biasanya ada tiga buah yaitu :
a.
Motor
kompresor, yang berfungsi untuk menggerakan mesin kompresor. Ketika motor
bekerja kompresor akan bekerja dan berfungsi sebagai sirkulator bahan pendingin
(refrigeran) menuju ke seluruh sistem AC. Pada umumnya motor kompresor dikemas
menjadi satu unit dengan mesin kompresornya dan dilengkapi dengan sebuah start
capasitor berbentuk tabung aluminium.
b.
Motor
blower, yang berfungsi untuk menggerakan sirip-sirip blower pada evapaorator.
Untuk membantu memaksimalkan putarannya, motor ini dilengkapi dengan sebuah
start capasitor berbentuk kotak plastik hitam persegi.
c.
Motor fan
(kipas), yang berfungsi untuk menggerakan kipas baling-baling (fan) pada
kondensor. Seperti halnya pada motor blower, untuk membantu memaksimalkan
putarannya, motor ini juga dilengkapi dengan sebuah start capasitor berbentuk
kotak plastik hitam persegi.
D.
Bahan
Pendingin (Refrigeran)
Pada umumnya bahan pendingin
(refrigeran) adalah suatu zat yang bekerja sebagai cairan yang bergerak di
dalam sistem AC dan bersirkulasi melalui komponen-komponen utama untuk
memperoleh efek pendinginan dengan cara menyerap panas melalui ekspansi dan penguapan.
Bahan pendingin (refrigeran)
merupakan suatu jenis zat yang mudah berubah bentuk dengan adanya perubahan
tekanan dari cair menjadi gas atau sebaliknya dari gas menjadi cair. Refrigeran
bersikulasi secara terus menurus di dalam sistem AC melewati komponen utama AC
yang terhubung melalui pipa-pipa mulai dari kompresor, kondensor, pipa kapiler
dan evaporator. Selama tidak ada kebocoran pada pipa-pipa sistem AC, jumlah
refrigeran yang bersirkulasi tidak akan pernah berkurang.
Beberapa merek refrigeran yang beredar di pasaran antara lain
freon yang diproduksi oleh E.I.Dupont Denemours & Company (USA), genetron
diproduksi oleh Allied Chemical Corporation (USA), frigen diproduksi oleh
Hoescht AG (Jerman), arcton diproduksi oleh Imperial Chemical Industries
(Inggris), asahi freon diproduksi oleh Asahi Glass (Jepang), forane yang
diproduksi oleh Pasific Chemical Industri (Australia), daiflon diproduksi oleh
Osaka Kinzoku Kogyo Jepang), ucon diproduksi oleh Union Carbide Chemical
Corporotion (USA), dan isotron diproduksi oleh Pennsylvania Salt Manufacturing
(USA). Di antara merekmerek refrigeran yang yang ada tersebut, freon adalah
merek yang paling populer dan banyak digunakan di Indonesia.
Di dalam sistem AC keberadaan refrigeran mutal diperlukan, jenis
refrigeran yang umum digunakan pada sistem AC adalah refrigeran 22 atau biasa
disingkat R- 22. Ada juga pesawat AC yang menggunakan R-410A, tetapi jumlahnya
masih sedikit. Sebenarnya R-410A dimaksudkan untuk menggantikan R-22, karena R-
410A lebih ramah lingkungan (tidak merusak lapisan ozon), sementara R-22 dapat
merusak lapisan ozon. Namun kita tidak bisa begitu saja menggantikan R-22
dengan R-410A, sebab ada beberapa komponen AC yang juga harus diganti yang akan
berpengaruh pada kinerja sistem AC secara keseluruhan. Beberapa perbedaan
mendasar antara R-22 dengan R-410A sebagai berikut :
1.
Refrigeran
R-22:
1.
Mengandung
hydro cloro fluoro carbon (HCFC) yang berisfat merusak lapisan ozon.
2.
Tekanan
refrigeran (pipa hisap dan tekan kompresor) lebih kecil sekitar 50- 70% dari
R-410A.
4.
Jenis oli
kompresor menggunakan oli mineral.
5.
Kurang
efisien dalam menyerap dan melepaskan panas.
6.
Kerja
kompresor berlebihan sehingga cepat panas.
2.
Refrigeran
R-410A:
1.
Mengandung
hydro fluoro carbon (HFC) yang tidak merusak lapisan ozon.
2.
Tekanan
refrigeran (pipa hisap dan tekan kompresor) lebih besar sekitar 50- 70% dari
R-22.
3.
Harganya
mahal dan masih terbatas di pasaran.
4.
Jenis oli
kompresor menggunakan oli sintetis.
5.
Lebih
efisien dalam menyerap dan melepaskan panas.
6.
Kerja
kompresor relatif lebih ringan sehingga tidak cepat panas.
