Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

Embed Size (px)

Citation preview

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    1/17

    BAB. V I

    EV APO RA TO R dan KA TUP E XP ANSI

    6.1. EVAPORATOR

    6.1.1. Beberapa macam evaporator

    Evaporator adalah penukar kalor yang memegang peranan penting didalam siklusrefrigerasi, yaitu mendinginkan media sekitarnyaAda beberapa macam evaporator, sesuai dengan tujuan penggunaannya

    bentuknyapun dapat berbeda-beda, Hal tersebut disebabkan karena media yang hendakdidinginkan dapat berupa gas, cairan atau zat padat. Maka evaporator dapar dibagi dalambeberapa golongan, sesuai dengan keadaab refrigeran yang ada di dalamnya, yaitu: jenisexpansi kering.jenis setengah basah,jenis basah, dan sistem pompa cairan,

    1. Jenis expansi keringDalam jenis expansi kering, cairan refrigeran yang diexpansikan melalui katup

    expansi, pada waktu masuk kedalam evaporator sudah dalam keadaan eampuran cair danuap, sehingga keluar dari evaporator dalam keadaan uap kering.

    Oleh karena sebagian besar dar i evaporator terisi oleh uap refrigeran, makaperpindahan kalor yang terjadi tidak begitu besar, jika dibandingkan dengan keadaandimana evaporator terisi oleh refrigeran cairo Akan tetapi, evaporator jenis expansi keringtidak memerlukan refrigeran dalam jumlah yang besar. Di samping itu, jumlah minyakpelumas yang tertinggal di daJam evaporator sangat kecil.

    Jumlah refrigeran yang masuk ke dalam evaporator dapat diatur oleh katupexpansi demikian rupa sehingga semua refrigeran meninggalkan evaporator daJam bentukuap jenuh, dan bahkan dalam keadaan superpanas.

    2. Evaporator jenis setengah basah62

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    2/17

    Evaporator jenis setengah basah adalah evaporator dengan kondisirefiigenmdiantara. evaporator jenis expansi kering dan evaporator jenis basah. Dalamevaporatorjenis ini, selalu terdapat refrigeran cair dalam pipa penguapnya Oleh karenaitu, Jaju perpindahan kalor dalam evaporator jenis setengah basah lebih t inggi dari padayang dapat diperoleh pada jenis expansi kering, tetapi lebih rendah dari pada yangdiperoleh padajenis basah.

    Pada jenis basalt expansi kering, refrigeran masuk dari bagian alas dari koil;sedangkan pada evaporator jeni setengah basah, refrigeran dimasukkan dari bagianbawah koil evaporator.

    3. Evaporator jenis basahDalam evaporator jenis basah, sebagian dad jenis evaporator terisi oleh cairan

    refiigeran. Proses penguapannya terjadi seperti pada ketel uap. Gelembung refrigeranyang terjadi karena pemanasan akan naik, pecah pada permukaan cair atau terlepas danpermukaannya Sebagian refrigeran kemudian masuk ke dalam akumulator yangmemisahkan uap dari cairan maka refrigeran yang ada dalam bentuk uap sajalah yangmasuk ke dalam kompresor. Bagian refrigeran cair yang dipisahkan d i dalam akumulatorakan masuk kembali ke dalam evaporator, bersama-sama dengan refrigeran (cair) yangberasal dar i kondensor.

    Jadi, tabung evaporator terisi terisi oleh cairan refiigeran. Cairan refrigeranmenyerap kalor dari fluida yang hendak di dinginkan (air larutan garam, dsb), yangmengalir di dalam pipauap refrigeran yang terjadi dikumpulkan di bagian Bias darievaporator sebelum masuk ke kompresor,

    Tinggi permukaan cairan refrigeran yang ada di dalam evaporator diatur olehkatup pelampung ; biasanya sedikit lebih dari setengah tinggi tabung. Jumlah refrigeranyang dimasukkan ke dalam tabung evaporator disesuaikan dengan bebab pendingin yangharus dilayani.

    63

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    3/17

    6.1.2. Perpindahan kalor didalam evaporator.

    1. Kapasitas pendingin dari evaporatorJumlah kalor yang diserap oleh refrigeran dari suatu benda atau fluida yang

    hendak didinginkan, dapat dituliskan sebagai:

    Q=K. A. ~trn

    Di mana,Q = Jumlah kalor yang d is er ap o le h r ef ri ge ra n dalam evaporator (kapasi tas

    pendigin dari evaporator) (kcal/iam)K =koefisien perpindahan kalor (kcal/nrjam "CA = luas bidang perpindahan kalor (nr')~tm =perbedaan temperatur rata-rata (Oe)

    2. Koefisien perpindahan kalorUntuk temperatur pengnapan refrigeran , temperatur benda atau fluida

    Yang akan didinginkan pada seksi masuk dan seksi keluar pada evaporator, dan lajualiran yang sarna, maka kemarnpuan evaporator dinyarakan dengan laju perpindahankalor:vang dapat terjadi didalam evaporator tersebut.Hal it u berarti, m akin besa r koefisien perpindahan kalornya makin kecil luas bidangpendingin yang diperlukan. Salah satu faktor yang menentukan besarnya koefisienperpindahan kalor, adalah kecepatan aliran fluida atau benda yang hendak didinginkaDisamping itu, makin besar jumlah benda, (yang hendak didinginkan ) menempel ataudekat dengan bidang pendingin, makin besar koefisien perpindahan kalomyaNamun, dengan naiknya kecepatan aliran dari zat yang hendak didinginkan, makin tinggit ahanan alirannya Oleh karena itu, ada batas kecepatan yang dapat memberikan koefisienperpindahan kalor yang optimal.

    64

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    4/17

    3. Perbedaan temperatur rata-rataDi dalam evaporator, banyaknya perpindahan kalor dihitung berdasarkan

    perbedaan temperatur rata-rata Iogaritmit. Makin besar pebedaan ternperatur rata-rata,makin kecil ukuran penukar kalor (Iuas bidang perpindahan kalor) yang bersangkutan.Namun, dalam hal tersebut diatas, temperatur penguapannya menjadi rendah, sehinggakemampuan kompresor akan berkurang dan kerugian biaya operasional makin besar.Oleh karena itu, perbedaan temperatur rata-rata ditetapkan denganmemperhatikanpertimbangan faktor ukuran penukar kalor dan kemampuan kompresor, jenis evaporator,temperatur pendingin dan sebagainya. Biasanya, perbedaan temperatur rata-rataditetapkan antara 6 sampai 10C.

    Gambar 6-1. Sdisih temperatur rata-rata

    4. Faktor kotoranAda tiga macam faktor kotoran, yaitu Iaktor kotoran yang disebabkan karena

    pengotran permukaan pipa pada sisi zat yang hendak didinginkan, adanya lapisan minyakpelumas pada permukaan pipa pada sisi refiigeran, dan peugotoran karena adanyapembekuan air.

    5. Bidang perpindahan kalor dari pipa pendingin,Perpindahan kalor pada pipa pendingin sangar tergatung dari jenis zat yang akan

    didinginkan, yang kerkontak atau menyentuh pada pipa pendingin, dan tingkat keadaanrefrigeran. Jadi pada temperatur yang sarna perpindahan kalor kepada cairan dapatmencapai 2 sampai 4 kali lebih besar daripada gas. Oleh karena itu, laju perpindahankalor pada evaporator jenis expansi kering lebih kecil daripada efapotaror jenis basah

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    5/17

    sehingga dengan evaporator jenis basalt dapat diperoleh ukuran evaporator yang lebihkecil.

    6.1.3. Beberapa Macam Konstruksi Evaporator

    1. Evaporator tabung dan koilSeperti terlihat pada gambar 6-2, pada evaporator tabung dan keil terdapat koil

    pipa tunggal atau koil pipa ganda di dalam sebuah silinder. Refrigeran mengalir di da lamkoil pipa untuk mendinginan air atau I S J 1 J t a n garam yang ada di bagian luar koil.

    Evaporator tabung dan koil dapat dibuat dengan mudah, sebab tidak memerlukanpelat pipa untuk memasang ujung dan pangkal pipa, seperti yang terdapat padakondensor tabung dan pipa,

    acrriFuitduat t Imasuk

    Gamba!"6-2. Evaporator tabung dan koil

    Evaporator jenis ini umumnya dipakai pada mesin refi'igerasi yang kecil, karenalaiu perpindahan kalornya sangat rendah.

    2. Evaporator Tabung dan Pipa Jenis Expansi KeringEvaporator tabung dan pipa jenis expansi kering menggunakan banyak pipa yang

    dipasang di dalam tabung, Refrigeran mengalir di dalam pipa, sedangkan cairan yanghendak didinginkan mengalir melalui bagian luar pipa refrigeran, yaitu di dalam tabung,seperti terlihat pada gambar 6.3 dan 6.4.

    66

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    6/17

    I. Tutup 8. Pdat penprab2. Tutup 9. Lubaq pcmbuaDpa3. PeI.t pipi.' 10 . LubuC UDtuk unit4. Lubang air pe1Idingio lalsor lemperaturS . Lubug a ir pendiogin II. Lubana rcfriseraomasuk keluar6. Tabuoc 12 . LubuK refriseran7. Pipa pendingio masuk

    Gambar.6.3. Evaporator tabung dan pipajenis kering (menggunakan pipa bersirip pada bagian dalam).

    Refrigeran Masuc_

    Gambar.6.4. Evaporator tabung dan pipa (menggunakan pipa U).

    Di dalam slinder, di pasang pelat sekat yang berfungsi menunjang pipa refrigerandan rnengerahkan aliran cairan yang hendak didinginkan, sehingga dapat rnengalir tegaklurus pada pipa dengan kecepatan yang lebih tiuggi. Dengan demikian, laju perpindahankalornya makin baik karena kontak antara cairan yang ,hendak didinginkan dan piparefrigeran dapat dibuat lebih baik.

    Sedangkan refrigeran mengalir melalui 2 atau 4 saluran yang di bentuk dengancara memasang sekat-sekat di dalam ruangan tutup belakang dan tutup depan darievaporator rerigeran menguap sempurna dan selanjutnya mengalir ke dalam kompresor.

    Pernasukan refrigeran ke dalam evaporator diatur oleh katup expansi otomatiktermostatik, sehingga derjat super panas dari uap refrigeran keluar evaporator dapat dibuat konstan.

    67

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    7/17

    Ciri-eiri dan evaporator tabung dan pipa jenis expansi keriing adalah sebagaiberikut:1. Jumlah refrigeran yang di perlukan tidak banyak2. Pemasukan refrigeran dapat diatur dengan mudah dan cepat dengan menggunakan

    katup expansi otomatik termostatik, sesuai dengan perubahan beban yang terjadi.3. Minyak pelumas dapat kembali ke kompresor dengan cepat, karena refrigeran

    mengalir di dalam pipa denagn kecepata tinggi (refrigeran tidak ada yang tertinggal dida lam vaporator)

    4. Tahan aliran pada air pendingin kecil5. Pipa refrigeranjarang rusak.karena pembekuan airjika ada, terjadi pada permukaan

    luar dari pipa refrigeran.

    Pcrbandingan LuasDiameter luar Diameter dalam Luas permukaan luas pcrmukaan pcnampangdalam terhadap

    (rnrn) (mm) dalam (mm'/mm) luas permukaan aliranluar (mm')

    19 o.s 13,5 2,2 18 2II, O ,R 112 2,2 11 7

    ( (J/olar! Kocf isren pe rprndahan kalornya krra -kir a 1,6 kah koefisien perpindahan~dlor dan pipa tanpa smp

    Perbandingan LuasDiameter luar Diameter dalam Luas perrnukaan luas permukaan pcnampangdalam tcrhadap(mm) (mm) dalarn (mm'/mm) luas pcrmul:.aan aliran

    luar (mm')

    19 1,0 167 2,8 14 016 o.s 137 2,7 10 7

    CaIMan. Kocf isien pe rpmdahan kalornya kira-kira 1,8 I:.a li koe fisien pc rpindahankalor dari pipa tanpa sirip

    Gamber 6.5. Pipa bersirip pada permukaan dalam

    68

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    8/17

    Kelemahan dari evaporator dan pips jenis expansi kering di bandingkan denganevaporator jenis basalt ada lah karena kecepatan aliran air pendingin yang lebihrendah.Disamping itu laju perpindahan kalornya lebih rendah karena refrigeran yangmengalir di dalam pips ada dalam fase uap. Kelemahan tersebut dapat diatasi dengan earamemasang sirip pada ba gia n d a lam pipa refrigeran.

    (3). Koil dtngan Ptndingin UdaraKoil dengan pendingin udara, seperti yang dipakai untuk mendinginkan udara

    pada penyegar uadar, terdiri dari koil pipa bersirip pada bagian luamya Ada dua maeamkoil dengan pendingin udara, yaitu jenis expansi langsung dan expansi ta k langsung.

    Pada jenis expansi langsung, refrigeran diuapkan secara langsung di dalam pipaevaporator; sedangkan pada jenis expansi ta k langsung udara didinginkan oleh refrigeransekonder seperti air atau larutan garam yang mengalir melalui pipa tersebut, Sirip-siripyang dipasang pada bagian luar pipa digunakan untuk memperbesar luas bidangperpindahan kaJor yang berhubungan dengan udara, karena konduktivitas tennalnyakecil. Gambar 6-6. menunjukkan sebuah contoh pipa bersirip pelat,

    Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada evaporator jenis expansi langsungdengan pendinginan udara adalah :

    1) Keeepatan a1iran udara pendingin melalui koil pendingin adalah 2,0 sampai3,0 m1detik, atau rata-rata 2,5 m1detik.

    2) Untuk memperoleh efisiensi yang maximal, aliran refrigeran hendaknyaberlawanan dengan arah ruin-ill udara peudingin.

    3) Dengan naiknya temperatur penguapan dari refrigeran, biaya operas Ikompresor makin murah, tetapi koil memerlukan luas bidang perpindahankalor yang lebih besar. Oleh karena itu, haruslah dieari kompromi antarakedua faktor di atas,

    4) Apahila udara mengalir melalui koil dengan kecepatan tinggi, misalnya lebihtinggi dari 2,5 rnIdetik, sebaiknya dipergunakan aliminator untuk mencegahtersemburnya air yang mengembun pada pennukaan pips. Jika t idak dapatdipergunakan eliminator, sebaiknya kecepatan udara pendingin tidak lebihbesar daripada 2,0 m/detik.

    69

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    9/17

    5) Sebaiknya digun akan k oil p end in gin yan g p anjang d an Iebar, daripada yangIpendek dan sempit, un tuk mengurang i b iaya in s ta la si.

    (a)

    Udara (arahberlawanan) ~~_._. __

    Jumlah rangkaianrefrigeran

    Panjang --t---IekivalenDiamete r luar dan teba l

    (b) P'P" pendmgin

    Gambar 6-6. Evaporator koil bersirip pelat jems expansi langsung.

    70

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    10/17

    6.2. Katup Expand

    6.2..1. Penyetelan k.amp expami

    Katup expansi dipergunakan untuk mengexpansikan secara adiabatik CHU3I1refrigeran yang bertekanan dan bertemnperatur tinggi sampai mencapai tiogkat keadaantekanan dan temperatur rendah; jadi, melaksanakan proses trotel atau proses expansientalpi konstan. Selain itu, katup expansi mengatur pemasukan refrigersn sesuai denganbeban pendinginan yang barus dilayani oleh evapiorator.

    Jadi, katup expansi mengatur supaya evaporator dapat selalu bekerja sehinggadiperoleh efisiensi siklus refrigerasi yang maximal. Dalam gambar 6-7 diperl ihatkankeadaan pada waktu katup expansi membuka saluran sesuai dengan jumlah refiigeranyang diperlukan oleh evaporator, seperti ditujnukkan oleh (a), sedemikian rupa sehinggarefrigeran menguap sempurna pada waktu keluar dari evaporator.

    Apabila beban pendinginan turun seperti terlihat pada gambar 6.7 (b), atau apbilakatup expansi membuka lebih lebar, maka refrigeran di dalam evaporator tidak menguapsempurna, sehingga refrigeran yang terisap masuk ke dalam kompresor mengandungcairan. Apabila hal tersebut terjadi da lam waktu yang cukup l ama, sebagian uap akanmencair kembali , dan katup kompresor akan mengalami kerusakan.jika jumlah uaprefrigeran yang mencair bertambah banyak atau apabiJa kompresor mengisap cairan,maka akan terjadi pukulan cairan (liquid hammer) yang dapat merusak kompresor.

    Apabila beban pendingin bertambah besar seperti terlihat pada gambar 6-7. (c ),atau apabila pembukaan katup expansi bertambah kecil, cairan refrigeran akan menguapsempurna sehingga ada pada kondisi supcrpanas ketika mencapai seksi evaporator.Dalam hal tersebut kalor yang diserap menjadi bertambah besar, sehingga temperatur naprefiigeran makin lebih tinggi daripada temperatur peuguapannya (superpanas). Derajatsuperpanas yang rendah tidak akan mengganggu; tetapi, deraiat superpanas yangterlampau besar akan menyebabkan temperatur gas refrigeran keluar dari kompresorterlampau tinggi. Dalam hal tersebut terakhir kompresor akan bekerja pada temperaturyang sangat tinggi, sehingga cepat rosak.

    71

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    11/17

    Katu p ex pan si yang b anyak dipergu oakan ad aJ ah :1 ) K atup ex pan si otom atik term ostatik2) Katup expansi manuaJ3) Katup expansi tekanan konstan4) Pipakapilar

    Erpans i Kempresi

    .,'

    K,IUP expansin\'lIporatoU

    (12""" {q"VI ~.~f .- l e r f a t v / : . l e . i _ e JumJab refrigeranterlalu sedikit,Semua refngeranmenguap se rnpurna ;temperatur gas nark

    " Jurnlah refngeran terlalu banyak. Refrigeran cair yang belum menguap tinggal di

    'Uap supe r panas

    Gambar 6.7. Pengaturan pembukaan katup expansi

    72

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    12/17

    Katup expansi otomatik berfungsi mengatur pembukaan katup, yaitu mengalurpemasukan refrigeran ke dalam evaporator, sehingga dengan beban pendinginan yangharus dilayani. Tetapi, bukan berarti bahwa katup expansi tersebut hams mengusahakanagar evaporator bekerja pada suatu temperatur penguapan yang konstan. Dalam haltersebut perbedaan antara temperatur penguapan dan temperatur media yang akandidinginkan, dipertahankan supaya konstan. Pembukaan katup expansi diatur sedemikian'rupa sehingga derajat super panas dari re:frigeran kira-kira 3 sampai 8C.

    6.2.2.Jew dan tara kerja utup expansi

    (1) Katup expansi otomatik termostatik jenis penyama tekanan externalPada katup ini, refrigeran mengalir masuk melalui lubang masuk (1) dan keluar

    melali lubang keluar (3), melalui katup jarum (2).I. Lubang masulr.

    cairaD refrigcran2. Katup jarum3. Lubang keluar

    refrigeran4. Dia fragmaS. Ruaog-Iuar diafragma6. Ruang-da lam dia fragma7. Sensor temperatur

    (panas)8. Terminal pipa

    pcnyama tekanan9. Badon katup atas

    10. Badan katup bawahII. Paking12. Pegas13. Sekrup pengatur14. Sekrup putar

    Gambar .6.8. Katup expansi otomatik thennostatik penyarna tekanan eksternai.

    Ruang luar dari diafragma (5) dihubungkan dengan lubang keluar dari evaporatormelalui pipa penyama tekanan (8). Oleh karena diafragma (4) diisolasikan dari lubangkeluar (3) oleh paking internal (11), maka diafragma (4) menerima tekanan seksi keluardari evaporator,

    73

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    13/17

    Oleh karena tabung sensor termal ditempelkan dekat pada seksi keluar evaporator,tekanan dari uap refrigeranjenuh yang adadi dalamnyaakan menjadi tekananjenuh yangsesuai dengan temperatur (temperatur penguapan + derajat super panas) dari evaporator.

    Maka tekanan di dalam ruangan dalarn diafragma (6) yang dihubungkan dengantabung sensor termal adalah sarna dengan tekananjenuh tersebut di atas.

    Sehubungan dengan hal tersebut, pembukaan katup expansi tergantung dariperbedaan gaya (tekanan ruangan dalam dari diafragma (6) x luas efektif dia:fragma) dan(tekanan ruangan luar dari diafragma (5) x luas efektif diafragma). Oleh karena itu,pebedaan kedua gaya tersebut adalab sarna dengan gaya pegas. Hal tersebut berartibabwajika perbedaan antara tekanan di dalarn tabung sensor termal d an tekanan di dalamevaporator berubah, maka derajat super panas yang berkaitan degan perbedaan tekanantersebut akan berubah pula

    Derajat super panas yang diinginkan dapat diatur dengan memutar sekruppengatur (13). Apabila sekrup pengatur diputar ke kanan (arab putaran jarum jam), maimpegas (12) akan tertekan dan derajat super panas akan bertambah besar. Jadi, putarJahsekrup pengatur ke kanan untuk mengurangi jumlah refrigeran masuk ke dalamevaporator. Apabila sekrup pengatur di putar ke kiri (berlawanan dengan arab putaranjarum jam), maka pegas (12) akan mengendor, sehingga derajat super panas akanberkurang (jumlah aliran refrigeran masuk ke dalam evaporator akan bertambah besar).Dengan cara penyetelan di atas, derajat super panas hams dapat dipertahankan dalambatas tertentu

    (2) Katup expansi manualKatup expansi manual adalah katup expansi dengan trotel yangdiatur secara

    manual, yaitu menggunakan katup jarum yang berbeda dari katup stop yang biasaKonstruksi katup expansi manual dapat dilihat pada gambar.6.9. pada katup

    tersebut, refrigeran masuk melalui lubang masuk (I) dan keluar malalui katup jarum (2).Fiting (4) dihubungkan dengan batang pengatur (6), sehingga katup jarum tersebut dapatdibuka dan ditutup dengan memutar knob pengatur (7). Kebocoran refrigeran dapatdicegah dengan menggunakan bellow(5).

    74

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    14/17

    Gambar. 6-9. Katup Expansi manual

    I. lubang masul:.refrileran

    2. Kalup3. lubang keluarrefrigeran4. logam penyambung

    (Balang penunjaDg)S. Bellow6. Balang pengatur7. Knob pengatur

    (3) Katup expansi tekanan konstanKatup expansi tekanan konstan adalah katup expansi, dimana katup digerakkan

    oleh tekanan di dalam evaporator, untuk mempertahankan supaya tekanan di dalarnevaporator konstan. pada jenis katup ini, bellow dan katup jarum dihubungkan olehbatang penunjang seperti terlihat pada gambar 6.10. bagian bawah dari bellowberhubungan dengan lubang keluar sehingga menerima tekanan evaporator. Sebuah pegasdipasang pada bagian atas dari bellow. Gaya pegas dapat diatur dengan memutar knobpengatur, Pipa cairan refrigeran dihubungkan dengau katup expansi pada bagian lubangmasuk dari kat up expansi.

    Cara kerja katup expansi tekanan konstan adalah sebagai berikut1) Pada waktu mesin refrigerasi distart, katup dalam keadaan tertutup karena

    tekanan di dalam evaporator lebih besar daripada tekanan pegas yangditetapkan

    2) Setelah mesin refrigerasi bekerja, uap refrigen yang ada di dalam evaporatorterisap masuk ke dalam kompresor, sehingga tekanan di dalam evaporatorlambat-laun berkurang, Katup masih tertutup sampai tekanan evaporatormencapai tekanan sarna dengan tekanan pegas

    75

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    15/17

    3) Selanjutnya, apabila tekanan evaporator lebih rendah daripada tekanan pegas,tekanan pada bagian bawah bellow menjadi lebih rendah dari pada tekananpegas, sehingga pegas akan menekan ke bawah dan katup jarum akanmembuka lunang salurannya

    4) Apabila penguapan refrigeran di dalam evaporator sudah terjadi dengan baik,maka pembukaan katup kira-kira konstan sesuai dengan tekanan penguapanyang ditetapkan

    5) Jika tekanan evaporator naik, maka katup akan menutup sedikit untukmengurangi jumlah aJiran refrigeran masuk ke dalam evaporator

    6) Apabila tekanan evaporator turun, katup akan membuka sedikit, sehinggamemperbesar jumlab aliran refrigeran masuk ke dalam evaporator

    7) Apabila mesin refrigerasi berhenti bekerja, tekanan evaporator akatl naik,maka katup akan menutup sempurna

    Lubang masuk r

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    16/17

    6.2.3. Pipa Kapilar

    Pipa kapilar sering dipakai pada mesin refrigerasi berkapasitas rendah, sepertipada penyegar udara, pendingin air minum, dan sebagainya Pipa kapilar ada lah pipakecil berdiameter daJam 0,8 sampai 2,0 mm, dan panjangnya kurang Jebib 1 meter.

    Pipa kapilar dipasang sebagai pengganti katup expansi. Tahanan dari pipa kapilarinilah yang dipergunakan untuk mentrotel dan menurunkan tekanan. Diamater danpanjang pipa kapilar ditetapkan berdasarkan kapasitas pendinginan, kondisi operasi d anjumlah refrigeran dari mesin refrigerasi yang bersangkutan.

    Konstruksi pipa kapilar sangat sederhana, sehingga jarang terjadi gangguan. Padawaktu kompresor berhenti bekerja, pipa kapilar menghubungkan bagian tekanan tinggidengan bagian tekanan rendah, sehingga menyamakan tekanannya dan memudahkan startberikutnya

    Hal-hal yang perlu diperhatikan :1) Pipa kapilar hendaknya tidak dipergunakan pada unit kondensor dengan

    pendinginan air, karenajumlah refrigeran, temperatur air pendingin dan faktorlainnya dapat berubah-ubah

    2) Tekanan pengembunannya hendaknya tidak terlampau tinggi, karena dalamkeadaan tersebut, laju aliran refrigeran akan bertambah besar d an kondisioperasi cair kembali (liquid back) ta k dapat dihindarkan

    3) Jumlah refrigeran yang ada di dalam mesin harus diusahakan sedikit sajauntuk mencegah operasi berat untuk jangka waktu yang panjang, Jumlahrefrigeran di dalam bagian tekanan rendah mencapai maximun pada waktukompresor bekerja

    4) Maka. hendaknya dipergunakan pipa kapilar yang sesuai untuk mesmrefrigerasi. Jadi,. apabila tahanan pipa kapilar terlaIu rendah (diameter dalamterJaJu besar atau terlalu pendek), maka aJiran refrigeran menjadi terlaJu besarsehingga terjadi cair kembali (liquid back) dan kapasitas refrigerasinyaberkurang, Sebaliknya, apabila tahanan pipa kapilarnya terlampan tinggi(diameter dalam terlampau keeil atau terlampan panjang), boleh dikatakan

    77

  • 5/11/2018 Bab6 Evaporator Dan Katup Expansi

    17/17

    tidak mungkin mengalirkan refiigeran sesuai dengan yang .diperlukansehingga kapasitas refrigerasi dari mesin akan berkurang

    5) Oleh karena pipa kapilar merupakan pipa halus berdiameter kecil danunifonn,hendaknya diperlakukan hati-hati; jangan sampai rusak dan tersumbatkotoran.

    78