BAB I
PENDAHULUAN
1.1 latar belakang
Dengan perkembangan zaman sekarang ini, kebutuhan hidup manusia akan hal
yang berhubungan dengan kelistrikan semakin tak dapat dipungkiri, baik pada industri
maupun pada konsumen masyarakat umum,hampir semua peralatan yang digunakan sehari-
hari menggunakan listrik.Salah satu yang sering digunakan saat ini adalah kebutuhan
manusia akan pendingin ruangan (AC) maupun lemari es.Air Conditioning (AC) atau alat
pengkondisi udara merupakan modifikasi pengembangan dari teknologi mesin pendingin.
Alat ini dipakai bertujuan untuk memberikan udara yang sejuk dan menyediakan uap air yang
dibutuhkan bagi tubuh. Penggunaan AC ini sering ditemui di daerah tropis yang terkenal
dengan musim panas. Suhu udara pada saat musim panas yang sedemikian tinggi dapat
mengakibatkan dehidrasi cairan tubuh yang dapat mengakibatkan kematian.Selain itu, AC
dimanfaatkan sebagai pemberi kenyamanan. Di lingkungan tempat kerja AC juga
dimanfaatkan sebagai salah satu cara dalam upaya peningkatan produktivitas kerja. Karena
dalam beberapa hal manusia membutuhkan lingkungan udara yang nyaman untuk dapat
bekerja secara optimal. Tingkat kenyamanan suatu ruang juga ditentukan oleh temperatur,
kelembapan, sirkulasi dan tingkat kebersihan udara.
Tak hanya pendingin ruangan (AC) , lemari es juga merupakan suatu peralatan listrik
yang tak kalah pentingnya .Lemari es adalah sebuah alat rumah tangga listrik yang
menggunakan refrigerasi (proses pendingin) untuk menolong pengawetan makanan. Sekitar
99,5% rumah di Amerika Serikat memiliki kulkas. Dia bekerja menggunakan pompa panas
pengubah fase beroperasi dalam sebuah putaran refrigeration. Kulkas industri adalah kulkas
yang digunakan untuk kebutuhan industri, seperti di restoran atau supermarket.
1.2 Rumusan masalah
Dalam praktek bengkel listrik IV terdapat job” “MAINTENANCE AND REPAIR yang
khusus membahas tentang pendingin (AC maupun Lemari es).
Agar mahasiswa tidak kesulitan dalam mengerjakan job tersebut mahasiswa wajib
mengetahui prinsip kerja dan komponen apa saja yang digunakan dari pendingin itu sendiri.
Page 1
1.3 Tujuan
Makalah ini dibuat dengan tujuan agar mahasiswa dapat :
Mampu memahami prinsip kerja dan komponen pada pendingin
Mampu membedakan cara kerja air condisioner dan lemari es.
Mampu mengisi Freon pada kulkas.
Memenuhi tugas bengkel listrik IV.
1.4 Manfaat
Makalah ini dibuat agar mahasiswa dalam mengerjakan job “MAINTENANCE AND
REPAIR” tidak mengalami kesulitan karena pada makalah ini telah dijelaskan prinsip kerja
dan komponen yang digunakan pada pendingin (AC dan lemari es).
1.5 Batasan masalah
Pada makalah ini hanya membahas tentang prinsip kerja dan komponen dan
beberapa tips merawat pendingin bukan cara perbaikan apabila terjadi kerusakan pada
komponen pendingin.
Page 2
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Prinsip kerja pendingin
2.1.1 Siklus Aliran Refrigeran
Mesin pendingin udara ruangan (Air Conditioner/AC) adalah alat yang menghasilkan
dingin dengan cara menyerap udara panas sekitar ruangan. Proses udara menjadi dingin
adalah akibat dari adanya pemindahan panas. Sedangkan bahan yang digunakan sebagai
bahan pendingin dalam mesin pendingin disebut refrigeran. Di dalam Air Conditioner dibagi
menjadi 2 ruang. Ruang dalam dan ruang luar. Dibagian ruang dalam udaranya dingin
karena adanya proses pendinginan. Dibagian ruang luar digunakan untuk melepaskan panas
keudara sekitar.
Secara umum gambaran mengenai prinsip kerja AC adalah:
· Penyerapan panas oleh evaporator
· Pemompaan panas oleh kompresor
· Pelepasan panas oleh kondensor
Prinsip kerja AC tidak berbeda jauh dengan prinsip pada Kulkas, hanya saja pada AC
pemindahan panas diperlukan energi tambahan yang ekstra besar karena yang udara
didinginkan skalanya lebih besar dan banyak. Didalam mesin Air Conditioner (AC) bentuk
refrigeran berubah-ubah bentuk dari bentuk gas ke bentuk cairan. Pada kompresor refrigeran
masih berupa uap, tekanan dan panasnya dinaikkan dengan cara dimampatkan oleh piston
dalam silinder kompresor. 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.
Page 3
Gambar 1. Diagram alur AC
Gambar 2. Diagram aliran refrigerant
Page 4
2.1.2 Siklus Aliran Udara
Dibagian ruang dalam yang udara di sekitarnya panas akan digantikan oleh udara
yang telah didinginkan melalui kipas blower. Udara panas akan terserap masuk ke dalam
kipas blower dan didinginkan di dalam ruang kipas blower.
Gambar 3. Siklus aliran udara AC
Di bagian luar ruangan terdapat kondesor yang melepas panas refrigerant setelah proses
pemampatan kompresor. Untuk mempercepat proses pelepasan panas maka ditambahkan
kipas.
Page 5
2. 2 Jenis – jenis AC
Ada beberapa jenis yang ada dipasaran yang masing-masing mempunyai kelebihan
dan kekurangan, jadi apabila memerlukan AC maka harus diperinci jenis AC yang mana yang
sesuai dengan kebutuhan :
2.2.1 AC Window
Pada AC jenis window, semua semua komponen AC seperti filter udara,
evaporator, blower, compressor, condenser, refrigerant filter, expansion valve dan
controll unit terpasang pada satu base plate, kemudian base plate beserta semua
komponen AC tersebut dimasukkan kedalam kotak plat sehingga menjadi satu unit
yang kompak.
Kelebihan AC window :
Pemasangannya pertama maupun pembongkaran kembali apabila akan
dipindahkan mudah dilaksanakan.
Pemeliharaan/perawatan mudah dilaksanakan.
Harga murah.
Kekurangan AC window :
Karena semua komponen AC terpasang pada base plate yang posisinya dekat
dengan ruangan yang didinginkan, maka cederung menimbulkan suara berisik
(terutama akibat suara dari compressor).
Tidak semua ruangan dapat dipasang AC window, karena AC window harus
dipasang dengan cara bagian condenser menghadap ketempat terbuka
supaya udara panas dapat dibuang kealam bebas. Desain bangunan seperti
Ruko, dimana ruangan yang berhubungan dengan udara luar hanya ada
didepan dan belakang saja, bahkan mungkin hanya bagian depan saja, maka
pada ruangan yang posisinya ditengah tidak dapat dipasang AC jenis window.
Page 6
2.2.2 AC Split
Pada AC jenis split komponen AC dibagi menjadi dua unit yaitu unit indoor yang
terdiri dari filter udara, evaporator dan evaporator blower, expansion valve dan
controll unit, serta unit outdoor yang terdiri dari compresor, condenser, condenser
blower dan refrigerant filter. Selanjutnya selanjutnya antara unit indoor dengan unit
outdoor dihubungkan dengan 2 buah saluran refrigerant, satu buah untuk
menghubungkan evaporator dengan compressor dan dan satu buah untuk
menghubungkan refrigerant filter dengan expansion valve serta kabel power untuk
memasok arus listrik untuk compressor dan condenser blower.
Kelebihan AC split :
Bisa dipasang pada ruangan yang tidak berhubungan dengan udara luar,
misalnya pada ruangan yang posisinya ditengah pada bangunan Ruko, karena
condenser yang terpasang pada outdoor bisa ditempatkan ditempat yang
berhubungan dengan udara luar jauh dari ruangan yang didinginkan.
Suara didalam ruangan tidak berisik.
Kekurangan AC split :
Pemasangan pertama maupun pembongkaran apabila akan dipindahkan
membutuhkan tenaga yang terlatih.
Pemeliharaan/perawatan membutuhkan peralatan khusus dan tenaga yang
terlatih.
Harganya lebih mahal.
2.2.3 AC sentral
Pada AC jenis ini udara dari ruangan/bangunan didinginkan pada cooling
plant diluar ruangan/bangunan tersebut kemudian udara yang telah dingin
dialirkan kembali kedalam ruangan/bangunan tersebut. AC jenis ini biasanya
dipergunakan di hotel atau mall.
Page 7
Kelebihan AC sentral :
Suara didalam ruangan tidak berisik sama sekali.
Estetika ruangan terjaga, karena tidak ada unit indoor.
Kekurangan AC sentral :
Perencanaan, instalasi, operasi dan pemeliharaan membutuhkan tenaga yang
betul-betul terlatih.
Apabila terjadi kerusakan pada waktu beroperasi, maka dampaknya dirasakan
pada seluruh ruangan.
Pengaturan temperatur udara hanya dapat dilakukan pada sentral cooling
plant.
Biaya investasi awal serta biaya operasi dan pemeliharaan tinggi.
2.3 Bagian – bagian AC
2.3.1 Refrigeran
Untuk terjadinya suatu proses pendinginan diperlukan suatu bahan yang mudah
dirubah bentuknya dari gas mendadi cair atau sebaliknya (refrigeran) untuk mengambil panas
dari evaporator dan membuangnya dikondensor. Karakteristik thermodinamika antara lain
meliputi temperature penguapan, tekanan penguapan, temperatur pengembunan, dan
tekanan pengembunan. Syarat-syarat refrigeran adalah:
a) Tidak beracun dan tidak berbau merangsang
b)Tidak dapat terbakar atau meledak bila bercampur dengan udara, pelumas dan sebagainya
c) Tidak menyebabkan korosi terhadap bahan logam yang dipakai pada sistem pendingin.
d) Bila terjadi kebocoran mudah mencari gantinya.
e) Mempunyai titik didih dan tekanan kondensasi yang rendah.
f) Mempunyai susunan kimia yang stabil, tidak terurai setiap kali dimampatkan, diembunkan
dan diuapkan.
g) Perbedaan antara tekanan penguapan dan takanan pengembunan (kondensasi) harus
sekecil mungkin.
h) Mempunyai panas laten penguapan yang besar, agar panas yang diserap evaporator
sebesar-besarnya.
Page 8
i) Tidak merusak tubuh manusia.
j) Konduktivitas thermal tinggi.
k) Viskositas dalam fase cair maupun fase gas rendah agar tahanan aliran refrigeran dalam
pipa sekecil mungkin.
l) Konstanta dielektrika dari refrigeran yang kecil, tahanan listrik yang besar, serta tidak
menyebabkan korosi pada material isolator listrik.
m) Harganya tidak mahal dan mudah diperoleh.
Terdapat macam-macam refrigeran di pasaran, antar lain R11, R12,R13, R21, R22,
R113, R114, dll. Untuk instalasi AC menggunakan R11,karena bahan ini mempunyai titik
didih yang realtif tinggi ±24°C. Rumus kimianya adalah CCL2F.Bisa dikatakan bahwa,
refrigeran yang memiliki titik didih yang rendah biasanya dipakai untuk ruang yang kecil
seperti kulkas dan freezer.Sedangkan, refrigeran yang memiliki titik didih tinggi digunakan
untuk keperluan pendingin udara (AC).
2.3.2 Kompresor
Kompresor adalah suatu alat mekanis dan bertugas untuk mengisap uap refrigeran
dari evaporator. Kemudian menekannya (mengkompres) dan dengan demikian suhu dan
tekanan uap tersebut menjadi lebih tinggi. Tugas kompresor adalah mempertahankan
perbedaan tekanan dalam sistem. Kompresor atau pompa hisap tekan berfungsi mengalirkan
refrigeran ke
seluruh sistem pendingin. Sistem kerjanya adalah dengan mengubah tekanan sehingga
berpindah dari sisi bertekanan tinggi ke sisi berekanan lebih rendah. Semakin tinggi
temperatur yang dipompakan semakin besar tenaga yang dikeluarkan oleh kompresor.
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 biasanya terbuat dari baja
khusus (compressor valve steel).
b) Katup Buang
Page 9
Katup buang bertugas untuk membuang gas-gas keluar dari silinder atau ruang-ruang
torak. Katup-katup buang ini biasanya terbuat dari bahan-bahan yang sama dengan katup-
katup isap
c) Katup Servis
Katup ini berguan untuk menguji kompresor dan memperbaiki system pendingin
d) Bak Penampungan (Reservoir)
minyak diperlukan untuk pelumasan semua bagina-bagian. Biasanya bak engkol
(crank case) digunakan sebagai bak penampung minyak, kecuali pada kompresor-kompresor
yang besar yang mempunyai sistem pelumasan khusus.
Berikut ini diberikan gambar bermacam-macam kompresor beserta keterangan
penjelasannya:
a) Kompresor bolak-balik
Kompresor bolak-balik (lihat gambar 4) merupakan jenis yang banyak dipakai.
Kompresor ini dapat bersilinder tunggal atau ganda. Dinamakan kompresor bolak-balik,
karena gerak toraknya yang maju mundur dalam silindernya. Panjang gerakan dari torak
disebut langkah (stoke) atau panjang langkah. Panjang langkah ini biasanya sama dengan
diameter silinder.Kapasitas kompresor tergantung dari faktor-faktor: jumlah silinder,panjang
langkah, jumlah putaran permenit dan lain-lain. Gerak dari torakyang bolak-balik ini didapat
dari poros engkol yang menerima gerakan dari motor listrik.
Gambar 4. Kompresor bolak-balik
Untuk cara kerjanya, perjalanan refrigeran dari dan masuk ke kompresor diatur oleh
katup pembuang (discharge) dan klep pengisap (suction). Refrigeran keluar melalui katup
pebuang dan masuk melalui katup penghisap. Apabila torak bergerak menjauhi katup, maka
Page 10
langkah ini disebut suction-stroke dan tekanan akan berkurang. Oleh karena tekanan didalam
kompresor lebih rendah dari tekanan saluran isap, maka uap refrigeran masuk kedalam
kompresor. Jika torak bergerak mendekati katup, tekanan didalam kompresornya naik
sehingga katup penghisap tertutup. Sedangkan klep buang terbuka menyebabkan uap
refrigeran mengalir kesaluran tekan (discharge line) luar. Demikian seterusnya.
b) Kompresor Rotary
Kompresor ini mempunyai tugas yang sama dengan kompresor bolakbalik, yaitu
menekan gas guna menimbulkan perbedaan tekanan pada sistem dan menabah pengaliran
refrigeran dari satu bagian ke bagian lain. Proses pemadatan gas atau uap refrigeran
dilakukan oleh peluru (roller). Lihat gambar 5. Pada gambar tersebut bola putar berputar
eksentrik pada sumbu di dalam suatu ruang yang sejajar dengan sumbu. Ruang ini disebut
pompa.
2.3.3 Kondensor (Pengembun)
Kondensor bertugas untuk menguapkan refrigeran dengan jalan melepaskan kalor
uap refrigeran tersebut disekelilingnya. Kondensor adalah alat untuk membuat kondensasi
bahan pendingin dari kompresor dengan suhu tinggi dan tekanan tinggi. Bahan pendingin di
dalam kondensor dapat mengeluarkan kalor yang diserap dari evaporator dan panas yang
ditambahkan oleh kompresor. Kondensor berfungsi untuk membuang kalor dan mengubah
wujud bahan pendingin dari gas menjadi cair. Kondensor diletakkan antara kompresor dan
alat pengatur bahan pendingin, yaitu pada sisi tekanan tinggi dari sistem. Kondensor
ditempatkan di luar ruangan yang sedang didinginkan agar dapat membuang panasnya ke
luar kepada zat yang mendinginkannya.
Gambar 5. Kompresor Rotari
Page 11
Untuk memperbesar perpindahan kalor, maka pada konstruksi pipa-pipanya diberi
sirip-sirip (fins). Selain untuk memperluas permuakaan pipa, sirip-sirip ini juga untuk
menambah kekuatan konstruksi dari kondensor. Seperti yang telah diterangkan bahwa
refrigeran meninggalkan kompresor dalam bentuk uap yang bertekanan tinggi dan bersuhu
tinggi pula. Uap ini harus dicairkan untuk dapat dicairkan lagi. Hal tersebut menjadi tugas
kondensor.
Ada beberapa jenis kondensor menurut sistem pendinginannya:
a) Pendinginan Air
Kondesor type ini terdiri dari suatu ruangan untuk menampung gas refrigeran dari
kompresor. Di dalamnya terdapat jalu-jalur pipa untuk pendinginan. Air dilairkan melewati
pipa-pipa ini baik dari aliran air minum kota (PDAM) atau dari tempat-tempat lain. Air tidak
boleh kotor atau mengandung larutan-larutan kimia yang bisa menyumbat dan merusak pipa-
pipa tersebut.
Gambar 6. Kondensor berpendinginan air
Uap refrigeran dimasukkan pada bagian atas dari ruangan ini. Tekanan dan suhunya
tinggi oleh karena itu air uap ini mengembun dan ditampung untuk digunakan kembali.
b) Pendinginan Udara
Pendinginan dilakukan oleh udara yang dilakukan pada susunan pipa-pipa yang
mengalirkan uap refrigeran. Kapasitas dari pendinginan ini sangat tergantung pada suhu
udara luar. Jika udara luarnya sangat panas, maka efisiensi pendinginannya berkurang.
Page 12
Gambar 7. Kondensor berpendinginan udara
c) Penguapan Air
Pendinginan ini dilakukan oleh udara dan air. Air disemprotkan pada kondensor.
Sedang udara dihembuskan dari bawah ke atas. Pada kondensor jenis ini dilengakapi
dengan pompa air yang berfungsi untuk mensirkulasikan air dan kipas untuk mengalirkan
udara.
d) Kombinasi Pendinginan Udara dan Air
Bekerjanya sama dengan kondensor jenis penguapan air. Hanya saja disini air diatur
oleh suatu klep dan hanya bekerja dengan adanya ketidakmampuan dari udara pendinginan
untuk mencapai suhu pendinginan yang dikehendaki.
Gambar 8. Kondensor Berpendinginan Air dan Udara
Page 13
2.3.4 Evaporator
Evaporator atau sering juga disebut boiler, freezer, froster, cooling coil, chilling unit,
dan lain-lain. Fungsi dari evaporator adalah untuk menyerap panas dari udara atau benda di
dalam mesin pendingin dan mendinginkannya. Kemudian membuangnya kalor tersebut
melalui kondensor di ruang yang tidak didinginkan. Kompresor yang sedang bekerja
menghisap bahan pendingin gas dari evaporator, sehingga tekanan di dalam evaporator
menjadi rendah dan vakum. Evaporator fungsinya kebalikan dari kondensor, yaitu tidak
membuang panas kepada udara di sekitarnya, tetapi untuk mengambil panas dari udara di
dekatnya. Kondensor ditempatkan di luar ruangan yang sedang didinginkan, sedangkan
evaporator ditempatkan di dalam ruangan yang sedang didinginkan. Kondensor terletak pada
sisi tekanan tinggi, yaitu diantara kompresor dan alat pengatur bahan pendingin. Evaporator
terletak pada sisi tekanan rendah, yaitu diantara alat pengatur bahan pendingin dan
kompresor. Dalam konsep pemindahan panas sehingga menjadi dingin evaporator
merupakan bagian yang dalam mekanisme ini. Proses percepatan yang terjadi tergantung
dari beberapa faktor, yaitu:
a) Bahan pipa
Pada panjang pipa evaporator terjadi proses perpindahan panas secara konveksi. Maka dari
itu bahan pipa yang digunakan harus mempunyai kemampuan penghantar panas yang baik
dan tahan karat. Biasanya bahan yang digunakan adalah bahan dari aluminium, tembaga,
kuningan
dan baja tahan karat (stainless steel). Aluminium dan tembaga mempunyai sifat penghantar
panas yang baik tetapi tidak asam. Baja mempunyai sifat tahan karat dan korosi akan tetapi
kurang baik dalam menghantarkan panas. Dalam praktik, pemilihan bahan ini disesuaikan
dengan kondisi kerja AC.
b) Luas permukaan
Perpindahan panas dari satu sisi ke sisi lain sangat tergantung pada luas permukaan
evaporator. Semakin luas permukaan tempat berlangsungnya perpindahan panas, semakin
cepat laju perpindahan panas yang terjadi. Sepanjang luas permukaan evaporator diberikan
sirip yang tersusun rapi agar panas diserpa lebih banyak dan luas.
Page 14
Gambar 9. Sirip-sirip Evaporator
c) Faktor Film (kerak)
Faktor film suatu permukaan pada sirip-sirip evaporator berkaitan dengan laju
kecepatan udara yang melaluinya. Bila kecepatan udara yang melaluinya terlalu rendah
maka akan terbentuk lapisan kerak permukaan sirip-sirip sehingga akan menghambat laju
perpindahan panas.
Gambar 10. Kerak pada Evaporator
d) Bahan Pendingin (refrigeran)
Perpindahan panas bahan pendingin cair ke cair lebih baik daripada cair ke gas.
Namun kenyataanya perpindahan panas lebih sering terjadi antar udara dengan refrigeran
uap. Perpindahan panas dari gas ke gas mempunyai proses yang kurang cepat. Oleh karena
itu pemakaian refrigeran hendaknya disesuaikan dengan kondisi kerja evaporator.
Page 15
e) Konstruksi Pipa Evaporator
Pipa atau koil evaporator yang digunakan terdiri berbagai macam tipe tergantung
kondisi dan kebutuhan metalasi. Perbedaan jenis pipa yang digunakan satu dengan yang lain
terletak pada sistem pengaliran udara pada pipa evaporator dan pengaliran air yang
terkondensasi. Beberapa tipe pipa evaporator yang biasa digunakan adalah sebagai berikut:
a)Pipa Tipe Slant
Pada tipe ini biasanya digunakan untuk mengalirkan udara yang mengarah ke atas,
bawah dan horisontal. Dimana struktur pipa merupakan satu kesatuan panel yang dipasang
mempermudah pengaliran hasil kondensasi. Bak penampungan air hasil kondensasi
ditempatkan di bagian bawah. Lihat gambar 11.
Gambar 11. Pipa Tipe Slant
b) Pipa Tipe A
Untuk tipe ini aliran udara mengarah ke atas atau ke bawah saja terkadang pipa tipe
A juga digunakan untuk mengalirkan udara secara horisontal. Namun untuk posisi
mengalirkan udara yang arahnya horisontal tidak umum pada tipe A ini, biasanya untuk
kondisi ini dipakai pipa evaporator tipe H. Bak penampungan air hasil kondesasi diletakkan di
bawah bentuk A. Lihat gambar 12.
Page 16
Gambar 12. Pipa Tipe A
c) Pipa Tipe H
Pipa tipe H biasanya digunakan untuk mengalirkan udara secara horisontal. Bak
penampungan hasil kondensasi terletak di bagian bentuk H. Namun bila tipe H ini digunakan
untuk mengalirkan udara secara vertikal maka bak penampungan harus ditempatkan khusus
yang memungkinkan air hasil kondensasi tertampung dengan baik.
Gambar 13. Pipa Tipe H
2.3.5 Alat Ekspansi
Alat ini digunakan untuk mengatur jumlah cairan refrigeran yang masuk ke dalam
evaporator. Alat ini terletak diantara evaporator dan kondensor. Refrigeran yang keluar dari
kondensor mempunyai suhu dan bertekanan tinggi. Sedangkan refrigeran yang masuk ke
dalam evaporator harus memiliki suhu dan tekanan rendah. Oleh karena itu, untuk
menurunkan suhu dan tekanan tinggi ini diperlukan suatu alat ekspansi. Seperti telah
dijelaskan sebelumnya bahwa refrigeran yang dalam evaporator berbentuk cair dan keluar
Page 17
dalam bentuk panas. Keadaan refrigeran yang keluar dari evaporator inilah yang dijadikan
dasar untuk mengatur jumlah refrigeran cair yang masuk evaporator. Jenis katup ekspansi
yang beredar 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).
Pada sistem AC, ketiga jenis terakhir inilah yang paling umum digunakan. Komponen-
komponen penting yang terdapat pada katub ekspansi thermostatis antara lain badan katup,
diafragma, jarum dan dudukan pegas, serta bola sensor dan pipa transmisinya.
Beberapa katup dilengkapi dengan equalizer. Equalizer dibutuhkan bila evaporator
sangat penjang sehingga berakibat turunnya tekanan. Tugas equalizer adalah membantu
beban kerja katup. Jika beban kerja mesin pendingin bertambah besar evaporeator akan
menjadi minus refrigeran dan temperatur di evaporator menjadi tinggi sehingga kerjanya
menjadi tidak efisien. Dengan adanya equalizer refrigeran yang masuk ke evaporator dapat
menjadi lebih banyak.
Gambar 14. Alat Ekspansi
Sistem equalizer yang dipasang pada katup ekspansi thermostatis bisa diluar atau
didalam katup. Equalizer yang diluar berupa saluran yang dipasang dari katup (di bawah
diafragma) ke pipa di sisi luar evaporator. Saliran ini harus dipasang setelah bola sensor
(sensing bulb).
Page 18
2.3.6 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.
Kipas Gambar 15. Kipas Blower dan Kondensor
2.3.7 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.
a) Permanent Split Capasitor (PSC)
Motor listrik PSC ini banyak digunakan pada sistem AC. Di sini motor tidak
mempergunakan. 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.
Page 19
Gambar 16. Diagram perkawatan Motor Split Capasitor
Motor jenis ini sangat peka sekali terhadap penurunan tegangan 5-10% menimbulkan
kesulitan pada waktu mulai berjalan (start). Untuk membantu kesulitan ini biasanya dipasang
thermal protector. Karena itu motor ini starting torsinya kecil sehingga kalau kompresor tiba-
tiba berhenti, sebelum tekanan sistem mencapai keseimbangan, thermal protector akan
membuka sebelum start lagi. Menunggu tekanan pada kondensordan saluran hisap menjadi
sama.
b) 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.
Gambar 17. Diagram perkawatan Motor Split Phase
Page 20
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.
c) 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.
2.3.8 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. Dan alat ini tidak
menggunakan arus listrik.
2.4 Tips Mengetahui Kebutuhan PK AC dan Daya Pendingin (BTU/hr)
Salah satu hal yang sering menjadi pertanyaan saat kita memutuskan akan menggunakan
air conditioer adalah bagaimana cara mengetahui PK AC yang sesuai dengan ruangan kita?
Hal ini perlu mendapat perhatian karena hubungannya dengan besaran pemakaian listrik yang
harus kita bayar tiap bulannya. Unit air conditioner yang terlalu besar dibanding luas ruangan
akan membuat pemakaian listrik menjadi boros, begitu juga dengan unit air conditioner yang
terlalu kecil. Unit air conditioner yang terlalu kecil dibanding luas ruangan akan membutuhkan
waktu yang lama untuk mendinginkan ruangan, hal ini tentu juga membuat tagihan listrik
menjadi besar.
Ada 3 faktor yang perlu diperhatikan pada saat menentukan kebutuhan PK AC, yakni
daya pendinginan AC (BTU/hr – British Thermal Unit per hour), daya listrik (watt), dan PK
compressor AC. Sebagian dari kita mungkin lebih mengenal angka PK (Paard Kracht/Daya
Kuda/Horse Power (HP)) pada AC. Sebenarnya PK itu adalah satuan daya pada compressor
Page 21
AC bukan daya pendingin AC. Namun PK lebih dikenal ketimbang BTU/hr di masyarakat awam.
Lalu bagaimana cara menghitung dan menyesuaikan daya pendingin air conditioner dengan
ruangan Anda? Untuk menyiasatinya, maka kita konversi dulu PK – BTU/hr – luas ruangan
(m2).
1 PK = 9.000-10.000 BTU/h
1 m2 = 600 BTU/hr
3 mx = 10 kaki —> 1 m = 3.33 kaki
Daya Pendingin AC berdasarkan PK AC :
BTU/hr PK
±5.000
± 7.000
± 9.000
±12.000
±18.000
½
¾
1
1½
2
Untuk menghitung kebutuhan BTU digunakan rumus:
(W x H x I x L x E) / 60 = kebutuhan BTU
W = panjang ruang (dalam feet)
H = tinggi ruang (dalam feet)
I =nilai 10 jika ruang berinsulasi (berada di lantai bawah, atau berhimpit
dengan ruang
lain). Nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi (di lantai atas).
L = lebar ruang (dalam feet)
E =nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara; nilai 17 jika menghadap
timur;
nilai 18 jika menghadap selatan; dan nilai 20 jika menghadap barat.
Contoh :
Ruang berukuran 3mx6m atau (10 kaki x 20 kaki), tinggi ruangan 3m (10 kaki) tidak berinsulasi,
Page 22
dinding panjang menghadap ke timur. Kebutuhan BTU = (10 x 20 x 18 x 10 x 17) / 60 = 10.200
BTU alias cukup dengan AC 1 PK.
2.5 Tips menggunakan AC
Agar air conditioner memberikan hasil yang maksimal dalam menyediakan udara yang segar
berikut beberapa tips yang dapat dilakukan:
Sesuaikan ukuran ruangan dengan kapasitas air conditioner.
Jangan diletakkan tepat di depan pintu, karena udara akan lebih mudah keluar ke
ruangan lain.
Jangan letakkan air conditioner terlalu dekat dengan atap. Air conditioner mengambil
udara dari atas, maka bila terlalu dekat dengan plafon, ruang yang sempit menyebabkan
udara yang masuk tidak maksimal.
Cuci filter air conditioner 1 bulan sekali.
Lakukan pencucian evaporator AC 3 bulan sekali.
2.6 Prinsip Kerja Lemari Es
Page 23
Lemari es atau yang lebih dikenal dengan Kulkas adalah alat rumah tangga yang
umum digunakan. Lemari es ini berfungsi untuk mendinginkan atau menjaga kondisi
makanan dan minuman agar lebih tahan lama.
Komponen utama dari lemari es adalah kompresor, kondensor, katup
ekpansi,evaporator dan refrigerant. Lemari es bekerja dengan cara mensirkulasikan
refrigerant. Biasanya kondensor terletak dibelakan kulkas dan bersentuhan dengan udara
luar, sedangkan evaporator terletak di dalam yang akan berfungsi untuk mendinginkan isi
kulkas.
Cara kerja lemari es dapat dilihat dari diagram siklus termodinamika berikut ini.
Refrigerant, misalnya freon masuk ke kompresor melalui pipa tembaga dalam bentuk
uap. Dalam kompresor freon di tekan sehingga keluar sudah berbentuk uap super panas
(vapour super heated) dan bertekanan tinggi. Uap bertekanan ini masuk ke kondensor dan
mengkondensasi uap mencadi cairan.
Cairan freon yang bertekanan tinggi ini masuk ke katup ekpansi sehingga tekanan
turun dengan drastis sehingga terjadi flash evaporation seterusnya masuk ke evaporator
untuk dirubah lagi menjadi uap. Untuk merubah nya menjadi uap evaporator menyerap panas
disekelilingnya, karena evaporator diletakan didalam kulkas maka kulkas pun menjadi dingin.
Untuk garis besar nya berikut urutan kerjanya. Freon masuk kompresor dalam bentuk
uap bertekanan dan temperatur rendah, keluar dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur
tinggi kemudian masuk ke kondensor. Dari kondensor dalam bentuk cairan (temperatur dan
Page 24
tekanan tinggi) ke katup ekspansi tekanan turun (bentuk uap dan cairan) masuk ke
evaporator. Dari evaporator keluar dalam bentuk uap dan masuk lagi kekompresor. Siklus ini
terus berulang.
2.7 Jenis-jenis lemari es
2.7.1 Jenis Non Frezer
Lemari Es (kulkas) di rumah kita digolongkan non Frezer apabila bagian di dalam
lemari Es tidak hanya evaporator (Bagian pembeku). Pada kulkas satu pintu evaporatornya
terletak di bagian atas dan ukurannya tidak lebih 1/3 ukuran total kulkasnya. Pada kulkas dua
pintu dan seterusnya evaporator tersendiri dan ukurannya lebih besar dibandingkan
evaporator kulkas satu pintu.
Temperatur dingin pada rak-rak dibawah evaporator, sebenarnya berasal dari
hembusan udara dingin dari evaporator. Bagian rak ini biasa digunakan untuk menyimpan
makanan dan minuman.
Gambar kulkas jenis non frezer
Page 25
2.7.2 Jenis Frezer
Lemari es Freezer dapat membekukan atau menjadikan sesuatu menjadi Es di setiap
bagiannya. Biasanya , lemari es jenis ini digunakan untuk kegiatan wirausaha , seperti
penjual es batu atau es lilin. Tidak seperti kulkas biasanya kulkas Freezer memiliki
evaporator di setiap raknya. Jadi kulkas freezer mampu membekukan lebih banyak
dibandingkan lemari es non freezer
Gambar kulkas jenis frezer
2.7.3 Jenis Door Glass Refrigerator.
Kulkas pintu kaca termasuk jenis kulkas non freezer. Kulkas jenis ini digunakan
khusus untuk menyimpan aneka minuman kaleng dan botol. Dengan pintu terbuat dari kaca,
memungkinkan minuman yang berada di dalam terlihat dari luar. Temperatur yang dihasilkan
oleh kulkas pintu kaca berkisar antara 10-16 derajat celcius. Kulkas ini tidak membekukan
minuman yang ada di dalamnya, tetapi hanya mendinginkannya atau menyegarkannya.
Gambar kulkas jenis door glass refrigerator
Page 26
2.8 Komponen Pada Kulkas
2.8.1 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, berfungsi memompa bahan pendingin
keseluruh bagian kulkas . compressor pada lemari es umumnya berskala kecil mulai dari
1/10 pk sampai 1/3 pk, evaporator dan condenser yg digunakan juga berbeda dengan
evaporator dan condenser yg digunakan pada ac.
Gambar kompresor
2.8.2 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. Pada lemari es keluaran terbaru, condensernya terdapat
dalam body lemari es tersebut, jadi bila terjadi kebocoran pada bagian dalam condensor,
satu-satunya jalan adalah mengganti condensor tersebut dan menempatkannya pada
belakang body lemari es.
Page 27
condenser pada lemari es keluaran terbaru tidak memerlukan pendinginan dengan sebuah
fan motor, cukup dengan pendinginan alami.
Gambar kondesor
2.8.3 Filter
Filter ( saringan ) berguna menyaring kotoran yang mungkin terbawa aliran bahan
pendingin setelah melakukan sirkulasi. Sehingga tidak masuk kedalam kompresor dan pipa
kapiler. Selain itu , bahan pendingan yang akan disalurkan pada proses berikutnya lebih
bersih sehingga dapat menyerap kalor lebih maksimal.
Gambar filter
Page 28
2.8.4 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.
Gambar evaporator
2.8.5 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.
Gambar thermostat
Page 29
2.8.6 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.
Gambar heater
2.8.7 Fan Motor.
Fan motor atau kipas angin berguna untuk menghembuskan angin . pada kulkas ada dua
jenis fan
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. Kipas angin ini berfungsi mengisap atau mendorong udara melalui
kondensor dan kompresor. Selain itu berfungsi juga untuk mendinginkan kompresor.
Gambar fan motor
Page 30
2.8.8 Overload Motor Protector
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, akibat arus yang dihasilkan kompresor melebihi arus acuan normal.
Gambar Overload motor protector
2.8.9 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.
Persyaratan Bahan Pendingin (Refrigerant)
1. Tidak beracun, berwarna dan berbau
2. Bukan termasuk bahan yang mudah terbakar.
3. Bukan penyebab korosif
4. Dapat bercampur dengan minyak pelumas kompresor
5. Memiliki struktur kimia yang stabil
6. Memiliki titik didih yang rendah
7. Memiliki tekanan kondensasi yang rendah
8. Memiliki tingkat penguapan yang rendah
Page 31
9. Memiliki kalor laten yang rendah
10. Memiliki harga yang relatif murah
Gambar Bahan Pendingin (Refrigerant).
2.8.10 Pipa Kapiler
Pipa kapiler adalah suatu pipa pada mesin pendingin yang mempunyai diameter
paling kecil jika dibandingkan pipa-pipa lainnya . Pipa kapiler ini biasanya berukuran diameter
0,26" s/d 0,31 mm dengan panjang kurang lebih 1 meter. Permasalahan yang sering timbul
pada pipa kapiler ini adalah karena kebocoran atau tersumbat. Pipa kapiler berfungsi untuk
menurunkan tekanan mengatur cairan refrigerant yang mengalir pada pipa kapiler.Sebelum
gas melaui pipa kapiler harus melalui alat yang dinamakan dried stainer saringan.
Gambar pipa kapiler
Page 32
2.9 Tips Mencari Terminal S C R Pada Kompresor
Pada kompresor AC terdiri dari dua bagian utama yaitu STATOR dan ROTOR,
Bagian STATOR adalah bagian yang diam(tidak berputar) yang terdiri dari sejumlah
lillitan/gulungan kawat tembaga yang membentuk kumparan. Pada kumparan Stator terdapat
dua lilitan yaitu lilitan primer dan lilitan sekunder. Perbedaan lilitan primer dan lilitan
sekunder adalah: pada lilitan primer ini memiliki diameter kawat yang lebih besar dan jumlah
lilitannya sedikit, selanjutnya di sebut sebagai R (running), sedangkan lilitan sekunder
memiliki diameter kawat lebih kecil dengan jumlah lilitan yang banyak, dan disebut sebagai S
(starting), dan terminal penghubung di sebut sebagai C (common). di antara kedua lilitan itu
manakah yang paling besar tahanannya..? tentunya lilitan sekunder karena yang mempunyai
lilitan lebih banyak, tahanannya akan bernilai besar. Bagian ROTOR adalah bagian yang
bergerak / berputar yang terdiri dari kumpulan plat logam yang membentuk slinder dan di
bagian tengahnya terdapat AS untuk menggerakan komponen kompresor.
Pada unit kompresor biasanya terdapat 3 buah terminal yaitu:
Starting
Common
Running
untuk mengetahui letak ketiganya sangat mudah karena pada tutup terminal
kompresor biasanya tertulis kode SCR, tetapi tidak semuanya unit kompresor di beri kode
SCR ada juga yang belum di kasih kode *operator nya lupa kasih kode* dan di tabung
kompresor di label WARNING kira-kira begini bunyinya "Pastikan dengan benar letak
terminal SCR sebelum memasang kompresor", karena bila salah dalam memasang socket
pada terminal SCR mengakibatkan putaran motor kompresor menjadi terbalik dan dapat
membuat kompresor macet/rusak *walahhh kompresor baru mati gara-gara hal kecil doankk*
Jika pada penutup kompresor tidak terdapat kode Terminal SCR terpaksa Anda harus
mencarinya sendiri, Naah ini ada Sedikit tips ringan dari Saya untuk mencari letak Terminal
SCR pada kompresor mudah-mudahan bisa membantu.
1.Siapkan alat ukur Multi tester atau tang ampere (beserta pin pengukurnya)
2.Atur skala tang ampere atau multi tester pada skala x 10 Ω.
Page 33
3. Buat sketsa segitiga, anggap saja Terminal SCR adalah titik X,Y,Z, ini dilakukan karena
kita belum tahu pasti titik S,C,R secara pasti
4. Ukur tahanan atau resistansi antara terminal X,Y dan Z., Ukurlah resistansi antara (X-Y),
(X-Z) dan (Y-Z), kemudian catat nilai resistansinya misalnya Nilai nya X-Y 50Ω, X-Z
10Ω, Y-Z 60Ω hasil tahanan terbesar adalah kombinasi lilitan primer dan lilitan sekunder, dan
Tahanan terkecil merupakan kombinasi lilitan primer dan terminal penghubung. - Garis Y-Z
adalah tahanan terbesar, dan dapat dipastikan titik X adalah terminal penghubung yaitu
C(Common) - Garis X-Z adalah tahanan terkecil, dan dapat dipastikan titik Y adalah terminal
sekunder yaitu S(Starting) dan titik Z terminal utama yaitu R (running) Titik X = terminal C
(common), Y = terminal S (starting) dan Z = terminal R (running) Terminal SCR pada
kompresor sudah ditemukan sekarang tinggal menyambung socket yang terhubung ke Aliran
listrik guna menghidupkan Compressor AC dan memastikan unit compressor AC yang baru
di beli dalam kondisi bagus sebelum terpasang pada kondensor AC karena bila sudah
Page 34
terpasang/di las pada kondensor dan ternyata kompresor baru itu kondisinya tidak bagus
maka kita tidak dapat menukarnya kembali ke toko. "kompresor yang sudah di las tidak dapat
di tukar dengan yang baru"
2.9.1 Tips Pemasangan Pipa Kapiler
Pipa kapiler adalah suatu pipa pada mesin pendingin baik itu Air conditioner,kulkas
dll. Pipa kapiler ini adalah pipa yang paling kecil jika di banding dengan pipa lainnya, untuk
pipa kapiler suatu frezzer atau dispenser berukuran 0,26" s/d 0,31" sedangkan untuk pipa
kapiler AC 1/2 s/d 2 pk adalah 0,5" s/d 0,7".
Kerusakan pada pipa kapiler di mesin pendingin ini biasanya di sebabkan karena pipa
kapiler ini mengalami kebuntuan akibat kotoran yang masuk dan juga oli. Gas Refrigerant
yang keluar dari kompresor telah menjadi gas yang bertekanan kemudian mengalir melalu
pipa-pipa kondensor (out door) dan melewati proses penyaringan yang biasa di sebut Drier
strainer setelah itu baru menuju pipa kapiler. panjang pipa kapiler yang di butuhkan pada
mesin pendingin ialah 80 - 100 cm.
Penempatan pipa kapiler ini biasanya di gulung untuk menghemat tempat dengan
menggunakan mal kapasitor bekas agar tidak penyek (di gulung melingkar). Pipa kapiler
berfungsi sebagai alat untuk menurunkan tekanan, merubah bentuk dari gas menjadi bentuk
cairan dan mengatur cairan refrigerant yang berasal dari pipa pipa kondensor. Sebelum gas
refrigerant masuk melewati pipa kapiler terlebih dahulu harus melalui alat yang di sebut drien
strainer yaitu saringan gas yang sudah terpasang dari pabrikan mesin pendingin. Fungsi dari
drier stariner ialah menyaring dan menerap debu yang akan masuk ke ruang pipa kapiler dan
ke jalur pipa yang menuju evaporator indoor. Pipa kapiler ini hukumnya WAJIB bukan
SUNNAH bila pada saat penggantian kompresor karena beberapa kali hasil survey bila tidak
di ganti tetap akan mengalami kebuntuan kecuali anda mau melakukan pengerjaan Flushing
dengan bantuan R11.
Cara mengganti pipa kapiler kulkas
Beberapa penyebab kerusakan kulkas adalah salah satunya pipa kapiler
mampet/buntu pada pipa kapiler nya.ukuran pipa kapiler kulkas adalah 0,26″ – 0,30″ sangat
kecil sekali sehingga apabila terdapat kotoran/ oli kompresor yang terjebak ke dalam pipa tsb
dapat mengakibatkan kebuntuan pada mesin pendingin ini, sehingga kulkas tidak bisa dingin.
Page 35
Untuk memperbaiki kulkas dalam hal ini sangat perlu kesabaran dan ke hati-hatian
dalam pengerjaanya karena walaupun pipa kapiler sudah di ganti dengan yang baru namun
bila salah dalam pengisian freon kulkas juga bisa menyebabkan pipa kapiler ini akan mampet
kembali, Bila terjadi kebuntuan pada pipa kapiler dapat di atasi dengan cara flushing Pipa
kapiler kulas, fushing ini umum di lakukan untuk membersihkan jalur sirkuit pada mesin
pendingin seperti AC, KULKAS Dll.
Cara penggantian pipa kapiler kulkas memang sangat sulit di lakukan bagi yang
belum tahu, Banyak sekali orang yang tahu tapi jarang mau memberi tahu, tapi kalao sudah
tahu sih sebenarnya mudah sekali karena posisi/penempatan pipa kapiler kulkas ini ngumpet
di dalam body kulkas.
Langkah penggantian pipa kapiler kulkas
Buka cover kulkas depan
Lepaskan dengan alat las pipa pipa yang terhubung ke evaporator kulkas
Bersihkan evaporator kulkas dengan cara di flushing
Bersihkan jalur pipa-pipa lainnya
Buat lubang pada belakang body kulkas *pojok atas kiri* dengan alat bor
Siapkan pipa kapiler yang baru, panjang sesuaikan dengan tinggi kulkas
Masukan ujung pipa kapiler *atas* ke lubang tsb
Sambung dengan las pipa kapiler yang baru pada evaporator kulkas
Tarik ujung pipa kapiler *bawah* nya dan sambung ke filter kulkas
Setelah semua pipa sudah terpasang lakukan pemakuman kulkas
Kemudian di lanjut dengan Pengisian Freon kulkas
2.9.2 Tips Mengisi Freon Pada Kulkas
Mengisi Freon pada kulkas berbeda dengan cara mengisi Freon pada AC.Pengisian
Freon pada kulkas memerlukan ketelitian karena pada kulkas memiliki pipa kapiler yang lebih
kecil dari pada AC.Apabila terjadi kesalahan pengisian Freon pada kulkas dapat
menyebabkan kebuntuan pada pipa kapiler sehingga kulkas akan kurang dingin dan benda
yang dimasukan dalam frezer tidak dapat membeku.Untuk pengisian Freon kulkas yang
sesuai dengan prosedur alat-alat yang dibutuhkan antara lain:
Page 36
Freon kulkas R134a
Tang Ampere
Mesin vakum (apabila tidak mempunyai mesin vakum, dapat memvakum melalui
pipa strainer/saringan)
Manifold gauge
Mesin Las Tabung Hi-Cook
Pentin (untuk mengisi Freon)
Cara pengisian Freon :
Las pentil pada pipa yang terdapat di kompresor, biasanya ditandai dengan pipa
pendek yang tidak terhubung kesistem kulkas.
Setelah Pentil terpasang ,pasang selang manifold warna biru pada pentil pengisian
freon dan selang warna kuning pada tabung freon R134a.
dalam pengisian Freon kompresor harus dalam keadaan hidup dan tekanan harus
di bawah 0 s/d -30psi yang sebelumnya telah divakum terlebih dahulu, kalau tidak
kulkas tidak akan dingin.
Setelah selang semua terpasang selain selang warna merah, buka keran pada
tabung freon hingga penuh.
kemudian pasang tang ampere pada salah satu kabel yang menuju overload
kompresor dan biasanya angka menunjukan dibawah arus yang terdapat pada body
kompresor, misanya pada 0,70A sebelum di isi freon sekitar 0,4A.
buka keran manifold warna biru secara perlahan-lahan jangan sampai melebihi
10psi. saat sambil mengisi freon sambil dirasa dengan telapak tangan pada bagian
body kulkas, apakah terasa hangat? kalau terasa hangan berarti freon telah
berjalan pada sistem kulkas tetapi bila terlalu panas STOP pengisian dan periksa
Arus yang terdapat pada tang Ampere.
Setelah angka sudah menunjukan 10psi dan pada tang ampere sudah menunjukan
angka yang sesuai pada Spesifikasi pada body kulkas misal 0,7A berarti freon telah
selesai di isi dan tutup keran pada manifold, dan bila tekanan sudah maksimal yaitu
10psi tapi angka pada tang ampere menunjukan lebih dari yang tercatat pada body
kulkas berarti kompresor kurang baik atau cek tegangan pada listrik apakah 220V,
kalau kurang biasanya ampere akan naik.
Page 37
Setelah freon telah terisi ke dalam kompresor matikan kulkas guna mengetahui
lancar tidaknya sirkulasi freon berjalan, bila kulkas telah dimatikan menunjukan
angka 45s/d100psi berarti sirkulasi freon pada kulkas normal dan berjalan lancar.
Setelah mengetahui sirkulasi freon berjalan lancar, hidupkan kembali kulkas tetapi
setelah 5s/d10menit saat kulkas di matikan. ini aturan pabrik pembuatan kompresor.
Bila pada evaporator telah terasa dingin, jepit pipa pada pentil dan potong kemudian
dilas sampai Freon tidak keluar lagi atau bocor. di sarankan menjepit pakai penjepit
khusus pipa tembaga, jangan menggunakan tang biasa kadang bisa terjadi
kebocoran pada pipa yang di jepit alhasil freon akan terbuang.
Setelah pipa dilas dan manifold tidak terhubung lagi ke sistem kulkas, guna
mengetahui berkurang tidaknya Freon dapat di lihat dari tang ampere. biasanya
kalau freon berkurang angka pada tang ampere juga ikut berkurang biasanya masih
ada kebocoran.kalau freon berkurang harus di isi lagi dari awal yaitu pemakuman.
atau sebaiknya untuk pemula pentil jangan dipotong dulu guna kalau terjadi
kurangnya freon dapat ditambah.
2.9.3 Tips Memvakum Kompresor Kulkas Tanpa Menggunakan Mesin Vakum
Pada prinsipnya freon yang akan dimasukan, kompresor harus dalam keadaan
hampa dari udara. untuk menghampakan ruang kompresor hendaknya kompresor harus
divakum lebih dahulu, Masalahnya mesim vakum ga' ada mas............! memang sih pada
prinsipnya menggunakan mesin vakum lebih cepat untuk mendapatkan tekanan dibawah 0
s/d -30psi.
tapi tidak perlu cemas, masih ada ko' cara memvakum kompresor tanpa harus menggunakan
mesin vakum. caranya yaitu dari pipa streainer/saringan.
Alat-alat yang di butuhkan adalah sebagai berikut :
Tang Ampere
Manifold Gauge
Mesin Las Hi-Cook
Methyl (cairan pembersih)
Freon/Refrigerant R134a
pipa kapiler
Page 38
Prakteknya...........?
Pasang pentil dengan cara mengelas pada pipa untuk pengisian Freon yang terdapat
pada kompresor.Ingat....! sebelum pentil dilas lepas dulu karet penekan pada pendil, kalau
tidak pada pentil akan terbakar karena panas.
Setelah pentil terpasang, potong pipa pendek yang terdapat pada saringan/strainer
yang biasanya juga sudah dibuntukan dari pabrik pembuatan kulkas, dan setelah pipa
dipotong pasang pipa kapiler pada pipa yang telah dipotong tadi. guna pemasangan pipa
kapiler agar lubang pipa tekan lebih kecil dari pada pipa hisap (pentil pengisian freon)
setelah pipa kapiler terpasang, pasang selang manifol warna biru pada pentil
pengisian freon dan keran manifold harus dalam keadaan tertutup. jangan lupa memasang
penekan pentil yang dilepas tadi.
ambil wadah kecil sebagai tempat methyl bisa juga menggunakan tutup botol AQUA, dan isi
botol aqua tersebut denngan methyl.
Page 39
Hidupkan kompresor kulkas dan pang tang amper pada salah satu kabel yang menuju
overload dan dari pipa kapiler yg dibuat tadi akan mengeluarkan tekanan angin yang
kencang, setelah angin keluar tidak kencang lagi letakan wadah yang berisi cairan methyl
tadi pada ujung pipa dimana keluarnya angin guna untuk mengetahui masih ada atau
tidaknya gelembung udara yang keluar. Catatan: untuk mengetahui gelembung udara tidak
boleh menggunakan cairan lain, contoh air.
Setelah kurang lebih 35menit biasanya gelembung udara sudah hilang dan jarum
pada manifold menunjukan angka di bawah 0s/d-30psi. kalau dalam waktu tersubut
gelembung masih ada dan tekanan belum mencapai -20s/d-30psi berarti masih ada
kebocoran pada pipa hisap dan mungkin pada lasan di pentil.
Page 40
Setelah angka sudah menunjukan angka di bawah -20s/d-30 dan gelembung sudah
benar-benar hilang, cepit pipa tempat keluarnya gelembung tadi dengan tang dan las mati
hingga benar-benar buntu.
2.10 Cara Merawat Kulkas
Merawat kulkas dengan baik tentu akan membuatnya jadi lebih awet dan tahan
lama.Perawatan ini tidak sulit dan bisa dilakukan di waktu senggang Anda.Sejak pertama kali
meletakkan kulkas di sudut ruangan, kita akan menyalakannya sepanjang waktu- hampir
tanpa pernah mematikannya. Kerja kulkas yang non-stop tentu memerlukan dukungan
perawatan dan penanganan yang baik agar kotak pendingin ini bekerja optimal dan tahan
lama.Berikut kami sajikan tips pemakaian dan perawatan kulkas yang bisa Anda
lakukansendiri di rumah:
Buka kulkas seperlunya. Membuka kulkas terbuka lama akan menambah bebankerja
mesin pendingin. Mesin mudah rusak, dan tagihan listrik pun jadi membengkak.
Jangan menyimpan makanan seperti buah dan sayuran di wadah pembuat es
(evaporator). Kotoran dan sisa makanan yang menempel di evaporator sulit
dibersihkan.
Botol atau gelas kaca juga tidak boleh diletakkan di evaporator. Karena kaca
dapat pecah saat air di dalamnya membeku.
Cairkan kembang es secara teratur dengan menekan tombol defroting
(peleburan).Bila tombol otomatis ini belum tersedia, matikan kulkas sampai kembang
es mencair.
Page 41
Jangan memasukkan makanan atau minuman yang masih panas ke dalam
kulkas.Benda panas menyerap banyak energi listrik dan membuat tagihan
listrik membengkak.
Perhatikan lama penyimpanan makanan dalam kulkas. Buah dan sayuran
segar biasanya 3-4 hari, arbei dan anggur 1-2 hari, ikan segar 1-2 hari, daging
potong segar 4-5 hari, susu dan krim 3-7 hari, telur 2 minggu, keju keras sekitar 1
bulan dan minuman olahan sesuai batas kadaluarsanya.
Bersihkan kulkas secara rutin. Caranya, cabut saklar listrik dan keluarkan seluruhisi
kulkas, termasuk wadah plastik yang bisa dicopot. Gunakan air hangat
untuk membersihkan bagian luar dan gasket pintu magnetis, lalu keringkan
segera.Untuk membersihkan bagian luar, Anda bisa menggunakan deterjen khusus.
Segera bersihkan bekas tumpahan makanan dan minuman agar tidak membekas
secara permanen.
Jangan membersihkan kulkas dan kembang es dengan menggunakan logam
atau benda tajam karena dapat merusak wadah kulkas.
2.10.1 Kulkas Bermasalah
Selain perawatan tadi, Anda juga bisa melakukan pemeriksaan sederhana bila
sewaktu-waktu terjadi masalah. Berikut adalah beberapa masalah yang kerap muncul pada
kulkasdan penyebabnya:
Kulkas tidak menyala
Periksa apakah sambungan listriknya longgar atau listrik padam.
Kulkas tidak dingin
Hal ini bisa disebabkan berbagai hal, coba periksa pengatur suhu apakah
sudah distel pada posisi yang diinginkan; kulkas terlalu dekat kedinding sehingga
mengganggu sirkulasi udara mesin; kulkas terlalu dekat dengansumber panas; suhu
di sekitarnya sedang panas; terlalu sering membuka kulkas;terlalu banyak makanan
yang disimpan (over-loaded); atau freon sudah habis.
Kulkas mengeluarkan bunyi tidak normal
Periksa apakah posisi kulkas miring atau ada benda yang mengganjal di
bagian belakang kulkas.
Kulkas bau
Page 42
Penyebab bau bisa berasal dari makanan dan minuman berbaumenyengat
atau sudah busuk. Keluarkan makanan yang sudah tidak layak dikonsumsi dan
bungkus rapat-rapat makanan berbau tajam.
Permukaan kabinet berembun
Pastikan pintu kulkas sudah tertutup rapat.Selain itu, embun bisa disebabkan
tingkat kelembaban yang tinggi.
Kulkas tidak berfungsi total
Bila terjadi kerusakan parah, segera hubungi petugas servis yang ditunjuk
produsen kulkas dan manfaatkan kartu garansi yang masih berlaku. Jangan
mengutak-atik mesin kulkas tanpa keahlian memadai.Kulkas keluaran terbaru
umumnya sudah dilengkapi beragam fitur untuk memudahkan perawatan. Contohnya
fitur pencair kembang es (defrosting), penetralisir bau tak sedap dan wadah tertutup
untuk menyimpan sayur-mayur dan bahan makanan lainnya.
BAB III
Page 43
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Prinsip kerja AC tidak berbeda jauh dengan prinsip pada Kulkas, hanya saja pada AC
pemindahan panas diperlukan energi tambahan yang ekstra besar karena yang udara
didinginkan skalanya lebih besar dan banyak.
Freon yg digunakan pada lemari es berbeda dengan freon yg digunakan pada ac split dan ac
window.Pada ac split dan ac window menggunakan freon R22 sedangkan lemari es
menggunakan freon R12 dan R134A.
Mengisi Freon pada kulkas berbeda dengan cara mengisi Freon pada AC.Pengisian
Freon pada kulkas memerlukan ketelitian karena pada kulkas memiliki pipa kapiler
yang lebih kecil dari pada AC.Apabila terjadi kesalahan pengisian Freon pada kulkas
dapat menyebabkan kebuntuan pada pipa kapiler sehingga kulkas akan kurang dingin
dan benda yang dimasukan dalam frezer tidak dapat membeku
Pipa kapiler adalah suatu pipa pada mesin pendingin baik itu Air conditioner,kulkas
dll. Pipa kapiler ini adalah pipa yang paling kecil jika di banding dengan pipa lainnya,
untuk pipa kapiler suatu frezzer atau dispenser berukuran 0,26" s/d 0,31" sedangkan
untuk pipa kapiler AC 1/2 s/d 2 pk adalah 0,5" s/d 0,7".
Rawatlah pendingin dengan baik agar lebih awet dan tahan lama.
3.2 Saran
Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan
dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, karena
terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada.
Penulis banyak berharap para pembaca yang budiman dapat memberikan kritik dan
saran yang membangun kepada penulis demi sempurnanya makalah ini dan dan penulisan
makalah di kesempatan–kesempatan berikutnya.Semoga makalah ini berguna bagi penulis
pada khususnya juga para pembaca yang budiman pada umumnya.
DAFTAR PUSTAKA
Page 44
http://id.wikipedia.org/wiki/Kulkas
http://karangpundung.blogspot.com/2011/05/cara-kerja-lemari-es-kulkas-
pendingin.html
http://bengkelacdankulkas.blogspot.com/2008/10/cara-kerja-sebuah-lemari-es.html
http://www.infodokterku.com/index.php?
option=com_content&view=article&id=135:mari-kita-mempelajari-cara-kerja-lemari-es-
kulkas&catid=41:serba-serbi&Itemid=55
http://junaedi-2012.blogspot.com/2012/03/cara-kerja-mesin-pendingin-ruangan-
ac.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pendinginan
http://kevin-multiservis.blogspot.com/
Page 45