Rabu, 20 Januari 2021

Cara Kerja Air Conditioner (AC) dan Komponennya

 


 

Air Conditioner merupakan seperangkat alat yang berfungsi mengkondisikan suhu ruangan yang kita inginkan, terutama menjadikan ruangan menjadi lebih rendah suhunya dibanding suhu lingkungan sekitarnya. 

Sistem Refrigerasi AC

Sistem refrigerasi AC merupakan sistem pendinginan pada AC. Bahan yang digunakan refrigerasi disebut refrigerant, contohnya Freon. Refrigerant Masuk ke kompresor kemudian dialirkan ke kondensor, di dalam kondensor dimampatkan oleh piston dalam silinder kompresor (merubah referigerant fase uap menjadi cair). Kemudian uap panas tersebut

didinginkan pada saluran pipa kondensor agar menjadi cairan. Pada saluran pipa kondenser diberi kipas untuk mempercepat proses pendinginan. Proses pelapasan panas ini disebut teknik pengembunan. Selanjutnya cairan refrigeran dimasukkan ke dalam evaporator dan dikurangi tekanannya sehingga menguap  dan menyerap panas udara sekitar. Di dalam AC bagian dalam ruangan, udara dingin disebarkan menggunakan kipas blower. Dalam bentuk uap (gas) refrigeran dihisap lagi oleh kompresor. Demikian proses tersebut berulang terus sampai gas habis terpakai dan harus diisi kembali.

 

 

Gambar Diagram alur AC

 

Komponen-Komponen AC 

Kompresor

Kompresor adalah power unit dari sistem sebuah AC. Ketika AC dijalankan, kompresor mengubah fluida kerja/refrigent berupa gas dari yang bertekanan rendah menjadi gas yang bertekanan tinggi. Gas bertekanan tinggi kemudian diteruskan menuju kondensor. Komponen-komponen penting yang terdapat pada kompresor adalah:

a) Katup Isap

Katup ini memasukkan gas refrigeran ke dalam silinder atau ruang torak. Daya isap dan kemampuan kompresor bergantung dari kecepatan gerak dan kecapatan udara dari semua bagian yang berhubungan dengan katup ini. Katup ini terbuat dari baja khusus (compressor valve steel).

b) Katup Buang

Katup buang bertugas untuk membuang gas-gas keluar dari silinder atau ruang-ruang torak. Katup-katup buang ini biasanya terbuat dari bahanbahan yang sama dengan katup-katup isap

c) Katup Servis

Katup ini berguan untuk menguji kompresor dan memperbaiki sistem pendingin

d) Bak Penampungan (Reservoir)

Penampung minyak diperlukan untuk pelumasan semua bagina-bagian. Biasanya bak engkol (crank case) digunakan sebagai bak pemapung minyak, kecuali pada kompresor-kompresor yang besar yang mempunyai sistem pelumasan khusus

 

Kondensor

Kondensor adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah/mendinginkan gas yang bertekanan tinggi berubah menjadi cairan yang bertekanan tinggi. Cairan lalu dialirkan ke orifice tube.

Ada beberapa jenis kondensor menurut sistem pendinginannya:

a)      Pendinginan Air

b)      b) Pendinginan Udara

c)      Penguapan Air

d)     Kombinasi Pendinginan Udara dan Air

Evaporator/pendingin

refrigent menyerap panas dalam ruangan melalui kumparan pendingin dan kipas evaporator meniupkan udara dingin ke dalam ruangan. Refrigent dalam evaporator mulai berubah kembali menjadi uap bertekanan rendah, tapi masih mengandung sedikit cairan.

Campuran refrigent kemudian masuk ke akumulator / pengering. Ini juga dapat berlaku seperti mulut/orifice kedua bagi cairan yang berubah menjadi uap bertekanan rendah yang murni, sebelum melalui kompresor untuk memperoleh tekanan dan beredar dalam sistem lagi. Biasanya, evaporator dipasangi silikon yang berfungsi untuk menyerap kelembapan dari refrigent.

Orifice Tube

di mana cairan bertekanan tinggi diturunkan tekanan dan suhunya menjadi cairan dingin bertekanan rendah. Dalam beberapa sistem, selain memasang sebuah orifice tube, dipasang juga katup ekspansi.

Katup ekspansi

Katup ekspansi, merupakan komponen terpenting dari sistem. Ini dirancang untuk mengontrol aliran cairan pendingin melalui katup orifice yang merubah wujud cairan menjadi uap ketika zat pendingin meninggalkan katup pemuaian dan memasuki evaporator/pendingin. Jenis katup ekspansi ada lima yaitu:

a) Pelampung sisi atas (high side float)

b) Pelampung sisi bawah (low side float)

c) Katup ekspansi thermostatis otomatis, dan

d) Lubang tetap (fixed bore).

Kipas

Fungsi kipas pada AC digunakan untuk mengalirkan udara dalam sistem. Kipas yang sering digunakan dalam sistem AC yaitu kipas sentrifugal (blower) dan kipas propelar. Kipas sentrifugal atau blower diletakkan di dalam ruangan. Fungsi blower adalah meniup udara dingin di dalam ruangan. Sedangkan kipas propelar diletakkan di luar ruangan tugasnya membuang udara panas pada sisi belakang atau aplikasi kondensor

Motor Listrik

Pada AC, motor listrik dipakai sebagai penggerak kompresor, pompa dan kipas. Pengubahan energi listrik menjadi energi mekanik dilakukan dengan memanfaatkan sifat-sifat gaya magnetik. 

-       Permanent Split Capasitor (PSC)

Motor listrik PSC ini banyak digunakan pada sistem AC. Arus mengalir pada running dan starting winding motor. Pada motor ini hanya mempergunakan satu kapasitor, yaitu kapasitor Run yang dipasang antara terminal R dan S secara seri terhadap starting winding.



-      Motor Split-Phase (fasa belah)

Efisiensi motor split-phase pada waktu berjalan sangat baik dan puntiran (torsi) awalnya termasuk sedang (medium). Pada umumnya motor jenis ini memliki empat kutub yang diatur sedemikan rupa sehingga mampu beroperasi sebagai motor dan kutub. Yaitu dengan mengubah  hubungan listrik pada terminalnya

Ketika mulai bekerja, sakelar mulai (start) mengalirkan arus listrik ke kumparan start. Sakelar terus menutup sampai kecepatan motor 75% dari kecepatan normal. Sakelar akan membuka atau memutuskan hubungan arus listrik ke kumparan start dan hanya bekerja dengan kumparan run ketika kecepatan penuh Motor split-phase biasanya dipakai untuk menggerakan kipas karen beban tarikannya tidak terlalu besar sehingga kurang cocok untuk digunakan sebagai penggerak kompresor.

-      Motor Shaded Pole (kutub bayangan)

Motor shaded pole memliki puntiran (torsi) awal yang sangat kecil dan efisiensinya juga sangat rendah. Oleh karena itu, motor shaded pole hanya digunakan sebagai penggerak kipas pada kondesor ataupun pada blower. 

Thermostat

Thermostat adalah sebuah alat untuk mendeteksi temperatur ruangan operasi agar tetap pada kondisi temperatur yang diinginkan. Alat pendeteksi yang digunakan biasanya berupa bimetal yang sensitif terhadap perubahan temperatur ruangan.  

 

Jumat, 15 Januari 2021

Bagian – Bagian Adaptor dan Prinsip kerjanya

Oleh Dwi Hani N



Adaptor adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah tegangan listrik AC (Alternating Current) menjadi tegangan listrik DC (Direct Current).  

Komponen Adaptor

Sumber arus AC
PLN memiliki tegangan 220V AC dengan  frekuensi 50 Hz.

Transformator (Trafo)
Prinsip Kerja 
Secara umum, transformator memiliki 3 bagian seperti berikut:
Kumparan Primer (Np) adalah tempat masukkan tegangan mula – mula.
Kumparan Sekunder (Ns) adalah tempat dialirkannya tegangan hasil.
Inti Besi (inti magnetik) terbuat dari bahan lapisan plat dinamo yang disusun berlapis – lapis
 Kumparan kawat terisolasi ini dililitkan pada sebuah besi yang dinamakan dengan Inti Besi (Core).  Ketika kumparan primer dialiri arus AC (bolak-balik) maka akan menimbulkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya. Kekuatan Medan magnet (densitas Fluks Magnet) tersebut dipengaruhi oleh besarnya arus listrik yang dialirinya. Semakin besar arus listriknya semakin besar pula medan magnetnya. Fluktuasi medan magnet yang terjadi di sekitar kumparan pertama (primer) akan menginduksi GGL (Gaya Gerak Listrik) dalam kumparan kedua (sekunder) dan akan terjadi pelimpahan daya dari kumparan primer ke kumparan sekunder. 
  
 

Dalam transformator dapat dibuat suatu persamaan atau rumus  transformator

Vp/Vs  =  Np/Ns



Vp = tegangan di dalam kumparan primer.
Vs = tegangan di dalam kumparan sekunder.
Np = banyaknya lilitan di dalam kumparan primer.
Ns = banyaknya lilitan di dalam kumparan sekunder.


Dilihat dari  perubahan tegangan yang dihasilkan, transformator dibagi menjadi 2 jenis, yaitu:

a. Transformator Step – Up
 Berfungsi untuk menaikkan  tegangan bolak – balik, ciri – cirinya sebagai berikut ini:
Tegangan   kumparan sekunder lebih besar daripada tegangan kumparan primer (Vs > Vp).
Jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak dari kumparan primer 
(Ns > Np).
Arus kumparan primer lebih besar dari arus listrik kumparan sekunder 
(Ip > Is).

b. Transformator Step – Down
Berfungsi untuk menurunkan tegangan tegangan bolak – balik . Kapasitas trafo dinyatakan dalam satuan Ampere,  Ukuran trafo yang terdapat dipasaran  mulai dari 500 mA, 1A, 2A, 3A, 5A, 10A, 20A, 30A, 50A, hingga 100A. semakin besar ukuran kapasitas trafo, maka semakin besar pula ukuran fisik dari trafo. 
.

3. Bagian Penyearah 
Dioda
Adalah komponen pasif linear yang mempunai 2 elektroda, yaitu A + (Anoda) dan K – (Katoda). Dioda penyearah adalah dioda  yang dipakai untuk menyearahkan arus AC menjadi DC. 
- Dioda Jembatan
  Cara kerja bridge diode/ dioda jembatan,  dapat melihat gambar dibawah ini :


4. Filter/ Penyaring
Untuk menstabilkan tegangan dibutuhkan komponen Kapasitor (Kondensator) yang berjenis Elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).





Contoh Perencanaan Instalasi Penerangan Listrik Sebuah Gedung

https://hanijati.blogspot.com/ Berikut ini adalah contoh denah sebuah bangunan Gedung Jurusan Listrik Rencana  B eban Instalasi Peneranganny...