LAPORAN FISIKA
SISTEM AIR CONDITIONER
DISUSUN OLEH :
REKKY
SEKOLAH KRISTEN KALAM KUDUS PEKANBARU
Kata Pengantar
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
kelimpahan rahmat, serta karunia-Nya sehingga saya dapat
menyelesaikan pembuatan laporan berkaitan dengan prinsip
kerja AC pada tanggal 11 Mei 2017 tepat pada waktunya.
Dalam laporan ini akan dijelaskan tentang apa-apa saja
komponen yang terdapat didalam AC serta bagaimana cara
kerjanya
Penyusun
Daftar Isi
Kata Pengantar…...……….i
Daftar Isi………...…
…...…….ii
Bab I : Pendahuluan……
…………....…...…....………....…….…...…...………..1
A.Pengertian………
…………...…...…...…..……………...……….1
B.Fungsi Sistem………
………...………..………...……….1
Bab II : Pembahasan………...………2
A.Prinsip Kerja
………
……...…………2
1.Komponen AC Split Indoor
………...………2
1.Evaporator
……….…….
………2
2.Air Filters
………...………3
3.Blower Indoor AC
………...…
……….………3
4.Motor Blower Indoor
………...
………….………3
5.PCB / Printer Circuit Board
………...…………
.………4
6.Thermistor
………
…….…
..…………
.……4
2.Komponen AC Split Outdoor
……...……….
….…………5
1.Kompressor
………...
.………5
2.Kondensor
………...………5
3.Overload
………
….……....…
….....…6
4.Pipa Kapiler / Orifice Tube
……….
…………...6
5.Driyer
………...
….…..……...……………...7
6.Fan Outdoor
………
….……
.………....
….……………...7
3.Cara Kerja AC Split
………....
.………...8
1.Proses Evaporasi
………
.………...8
2.Proses Kondensasi
………
.………...8
3.Proses Pengembalian
………
.………..9
B. Refrigerant
………
.………...9
Bab III : Penutup
………
.…………...11
A.Kesimpulan
……….
.………...
.…………...11
B.Kritik dan Saran
………...
……..
….…………...11
BAB I
Pendahuluan
A. Pengertian
Air Conditioner (AC) merupakan suatu komponen atau peralatan yang dipergunakan untuk mengatur suhu, sirkulasi, kelembaban dan kebersihan udara didalam ruangan. Air Conditioner (AC) mempertahankan kondisi udara baik suhu dan kelembabannya agar nyaman dengan cara sebagai berikut :
Pada saat suhu ruangan tinggi AC akan mengambil panas dari udara sehingga suhu ruangan turun, dan sebaliknya ketika suhu ruangan rendah AC akan memberikan panas ke udara sehingga suhu udara akan naik.
Bersamaan dengan itu kelembaban udara juga dikurangi sehingga kelembaban udara dipertahankan pada tingkat yang nyaman.
B. Fungsi Sistem
Sistem Air Conditioner ( AC ) digunakan untuk membuat temperatur udara di dalam suatu ruangan menjadi nyaman. Apabila suhu pada suatu ruangan terasa panas maka udara panas ini diserap sehingga temperaturnya menurun. Apabila udara dalam ruangan lembab maka kelembaban akan dikurangi sehingga udara dipertahankan pada tingkat yang menyenangkan.
Udara lembab pada kendaraan menyebabkan kondensasi yang dapat menghalangi pandangan. Dengan menghidupkan sistem AC maka kondensasi ini dapat dihilangkan, karena udara yang dikeluarkan dari sistem AC adalah udara kering. Selain itu udaranya bersih karena sudah melewati sistem penyaringan.
Dari keterangan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa sistem AC berfungsi untuk : 1. Mendinginkan udara.
2. Mereduksi tingkat kelembaban udara. 3. Mensirkulasi udara.
BAB II
Pembahasan
A. Prinsip Kerja
Prinsip kerja AC adalah bekerja menyerap panas dari udara di dalam ruangan, kemudian melepaskan panas tersebut di luar ruangan. Dengan demikian,
temperatur udara di dalam ruangan akan berangsur-angsur turun sehingga dapat menghasilkan temperatur udara yang dinginkan. Dengan kata lain, AC adalah sebuah perabotan elektronik yang berfungsi untuk mengondisikan udara yang berada dalam ruangan. Udara dalam ruangan yang terisap di sirkulasikan secara terus menerus oleh blower indoor melewati sirip evaportor. Saat melewati
evaporator, udara yang bertemperatur lebih tinggi dari evaporator diserap
panasnya oleh bahan pendingin (refrigerant), kemudian dilepaskan di luar ruangan ketika aliran refrigerant melewati kondensor.
Sebenarnya ada beberapa tipe dari AC yang terdiri dari AC Central, AC Split, AC Mobil dan lain sebagainya. Namun prinsip inti dari sistem kerja AC ini hampir sama. Untuk lebih mempersingkatnya saya akan khususkan membahas cara kerja ac split yang sering ditemui di rumah, kantor kecil dan lain sebagainya. AC Split terdiri dari dua bagian yaitu Bagian Indoor dan bagian outdoor, untuk
mempermudah mempelajari komponen yang ada didalam AC Split, maka akan dibagi kedalam tiga buah sub bab
1. Komponen AC Split Indoor
1. Evaporator
masuk ke pipa kapiler diserap oleh freon dan berubah menjadi udara yang lebih dingin
2. Air Filters
Air filter ini merupakan alat yang akan menskrining udara didalam ruangan agar tetap bersih dari kotoran dan debu. Itulah sebabnya mengapa sebuah ruangan yang menggunakan ac memiliki kadar debu yang jauh lebih sedikit dibandingkan yang tidak menggunakannya.
3. Blower Indoor AC
Ketika AC dinyalakan, maka blower indoor ini akan berputar, Tujuannya yaitu untuk menghisap udara didalam ruangan ruangan dan menghembuskan udara keruangan tersebut. Jadi intinya, blower indoor bertugas sebagai sirkulator udara di dalam ruangan yang ber AC sehingga udara didalam ruangan tersebut bisa bersikulasi secara kontiniu melewati evaporator.
Motor blower berfungsi sebagai penggerak dari blower indoor yang berfungsi sebagai sirkulator udara didalam ruangan.
5. PCB / Printed Circuit board
PCB adalah micro computer yang biasanya selalu ada disetiap alat-alat elektronik. Fungsinya adalah memberikan perintah keseluruh sistem Air conditioner tersebut.
6. Thermistor
suply outdoor, sehingga ia bisa menganalisa keefektifan pendinginan yang dilakukan sebuah sistem AC sesuai yang anda perintahkan di remote ac.
2. Komponen AC Split Outdoor
1. Kompressor
sistem air conditioner pastilah akan memiliki refrigant atau cairan pendingin, dalam hal ini cairan yang paling sering digunakan adalah freon. Nah, kompressor ini yang mempunyai tugas besar untuk mensirkulasikan dan memompa refrigant tersebut. Selain itu ia juga membuat dua sirkulasi sistem berbeda tekanan agar mempermudah proses refrigant tersebut untuk berubah fasa dari cair menjadi gas atau gas menjadi cair selama proses sirkulasi operasional Air conditioner.
Pada saat zat refrigant mulai meninggalkan kompressor dan menuju ke kondensor, maka zat refrigant tersebut akan memiliki kalor, suhu dan tekanan yang tinggi. Fungsi dari kondensor ini adalah untuk mendinginkan zat refrigant tersebut dan menurunkan tekanannya. Selain itu, ia juga berperan untuk merubah fasa zat refrigant dari gas menjadi cair kemudian dialirkan ke orifice tube / pipa kapiler.
3. Overload
Overload berfungsi sebagai sensor aliran listrik yang akan dikonsumsi oleh motor listrik kompressor. Jadi ketika arus listrik yang mengalir ke kompressor sangat tinggi secara continue, maka overload ini akan secara otomatis memutus arus listrik tersebut sehingga alat ini dapat memastikan bahwa kompressor selalu bekerja dalam keadaan normal
Pipa ini berada di posisi antara air filters dan evaporator. Ialah yang menyambungkan aliran refrigant dari kondensor ke evaporator, yang akan digunakan oleh evaporator untuk mendinginkan suhu ruangan kembali.
5. Driyer
Fan outdoor berbentuk seperti kipas angin baling-baling biasa. Fungsi esensialnya adalah untuk mendinginkan kondensor yang merupakan bagian terpanas didalam sistem ac. Selain itu ia juga membantu pembuangan panas ke udara lepas sekaligus membantu mengurangi tekanan refrigant ketika di treatment di kondensor.
3. Cara kerja AC Split
1. Proses Evaporasi
Seketika AC anda hidupkan, Blower indoor akan langsung berputar untuk mensirkulasikan udara yang ada didalam ruangan. Blower ini akan menghisap udara yang ada didalam ruangan kemudian mengalirkannya kedalam evaporator. Seperti yang telah dijelaskan, evaporator terdiri dari banyak sekali pipa tembaga micro yang berisi bahan refrigant (fasa cair) yang bersiap untuk menyerap panas udara ruangan. Refrigant ini bisa menyerap panas udara dengan mudah karena ketika udara memasuki pipa micro di evaporator maka luas permukaanya menjadi lebih tinggi sehingga refrigant dengan mudah menyerap kalor dari udara yang yang melewatinya. Selain itu, refrigant saat berada di evaporator mempunyai titik didih dibawah 0º C, jauh lebih rendah jika dibandingkan dengan temperatur udara didalam ruangan yang disirkulasikan oleh blower indoor. Nah karena hal inilah yang membuat ia berubah fasa dari cair menjadi uap / gas.
2. Proses Kondensasi
Setelah proses evaporasi selesai, maka zat refrigant sisa proses evaporasi akan memiliki tingkat kalor yang tinggi dan berfasa gas. Kemudian gas refrigant ini akan di pompakan melalui compressor sehingga ia memiliki tekanan yang tinggi dengan tekanan sekitar 15 kg/cm2. Hal inilah yang juga membuat titik didih gas refrigant tadi berubah drastis menjadi 70 derajat celcius.
3. Proses Pengembalian
Setelah proses kondensasi selesai, maka bahan refrigant fasa cair akan dialirkan kembali melalui pipa kapiler ( ofifice tube) kemudian ia akan melewati valve expansion yang berperan dalam menurunkan kembali titik didih refrigant cair tersebut sampai dibawah 0 Derajat celcius. Setelah itu ia akan kembali ke evaporator untuk kembali melakukan proses pertama yaitu proses evaporasi. Proses cara kerja ac ini akan terus berulang ulang sampai thermistor ac menemukan suhu yang anda kehendaki sesuai dengan setelan di remote ac. Itulah sebabnya mengapa suhu ac yang lebih kecil akan menyebabkan pemakaian listrik yang tinggi. hal tersebut dikarenakan sistem ac akan bekerja lebih kuat dan berulang ulang untuk mendapatkan suhu ruangan yang lebih kecil
B. Refrigerant
Kunci utama dari AC
adalah
refrigerant
, yang
umumnya
adalah
fluorocarbon
[**],
yang mengalir dalam sistem,
menjadi cairan dan
melepaskan panas saat
dipompa (diberi tekanan),
dan menjadi gas dan
menyerap panas ketika
tekanan dikurangi.
Mekanisme berubahnya
refrigerant menjadi cairan
lalu gas dengan memberi
atau mengurangi tekanan
terbagi mejadi dua area:
sebuah penyaring udara,
kipas, dan cooling coil
(kumparan pendingin) yang
ada pada sisi ruangan dan
sebuah kompresor (pompa), condenser coil (kumparan penukar panas),
dan kipas pada jendela luar.
gas refrigerant dari cooling coil lalu dipanaskan dengan cara
pengompresan. Pada condenser coil, refrigerant melepaskan panas
dan menjadi cairan, yang tersirkulasi kembali ke cooling coil.
Sebuah
thermostat
[***] mengontrol motor kompresor untuk mengatur
suhu ruangan.
Keterangan :
[**]
Fluorocarbon
adalah senyawa organik yang mengandung 1 atau lebih atom
Fluorine. Lebih dari 100 fluorocarbon yang telah ditemukan. Kelompok Freon dari
fluorocarbon terdiri dari Freon-11 (CCl3F) yang digunakan sebagai bahan
aerosol, dan Freon-12 (CCl2F2), umumnya digunakan sebagai bahan refrigerant.
Saat ini, freon dianggap sebagai salah satu penyebab lapisan Ozon Bumi
menjadi lubang dan menyebabkan sinar UV masuk. Walaupun, hal tersebut
belum terbukti sepenuhnya, produksi fluorocarbon mulai dikurangi.
BAB III
Penutup
A. Kesimpulan
Dengan mengetahui cara kerja yang terjadi pada AC ( Air Conditioner ) mahasiswa dapat mengembangkan dan memperbaiki system AC apabila terjadi kerusakan. Mahasiswa juga dapat mengetahui jenis-jenis Freon yang baik dan benar, tidak hanya asal pasang tanpa memikirkan akibat yang akan terjadi.
B. Saran
Daftar Pustaka
https://cvastro.com/cara-kerja-sistem-ac-ruangan.htm
http://www.merkacterbaik.com/2015/02/prinsip-cara-kerja-ac-air-conditioner.html
http://egsean.com/prinsip-kerja-ac-split/
http://www.sainsjurnal.com/sains/cara-kerja-ac/
http://sandipurwiro.blogspot.co.id/2016/05/cara-kerja-ac-air-conditioner.html
https://iptech.wordpress.com/prinsip-kerja-air-conditioner-2/
http://www.academia.edu/6296572/Prinsip_kerja_ac_split_sederhana
https://www.scribd.com/doc/33009874/Makalah-Sistem-AC-Pada-Mobil