sistem refrigrasi dan tata udara
Cara Kerja AC Split beserta Komponen didalamnya
ac conditioner (AC) merupakn sebuah teknologi yang sudah tidak asing lagi di dunia modren ini, apalagi anda yang hidup di daerah yang memiliki udara yang panas seperti jakrta contoh nya dan kota besar lain nya,bamun pernah kah anda berpikir bagaimana cara kerja ac tersebut?, kok dia bisa mengubah suhu ruangan yang tadi nya panas/gerah menjadi sejuk. nah untuk itu mari kirta simak bagaimana cara kerja ac itu. beserta komponen yang terdapat di dalam sistem air condirioner tersebut.
komponen ac spilt indor
gambar diatas adalah gambar ac split indor yang fungsi nya di khususkan di dalam ruangan. ada beberapa komponen yang penting yang terdapat di dalammya.
terdiri dari evavolator,filter udara, blower,indoor,motor fan indoor,capasitor,dan pcb
1. evaporator
evaporator merupakan perangkat yang sangat esensial dalam sistem pendiginan udara karena ia adalah tempat proses inti cara kerja ac dala mendiginkan suhu ruangan, alat ini terbuat dari pipa pipa tembaga kecil dan melingkar yang dililit oleh kisi kisi aliminium di dalam pipa micro evaporator ini terdapat refrigrant/bahan pendingin , refrigrant yang paling di gunakan adalah jenis preon. refrigarnt ini berfungsi menghisap panas kemudian di sirkulasikan kemali oleh blower indoor, jadi inti nya udara yang ada di dalam ruangan akan di serap oleh evavorator oleh bantuan blower indoor, kemudian masuk ke pipa pipa micro evaporator sehingga panas udara yang masuk ke pipa kapiler di serap oleh preon dan berubah menjadi udara yang lebih dingin.
2. air filters
air filter ini merupakan alat yang menskrining uara di dalm ruangan agar tetap bersih dari kotoran dan debu.itulah sebab nya mengapa sebuah ruangan yang mengunakan ac memiliki kadar debu yang jauh lebih sedikit di bandingkan yang tidak menggunakan nya.
3.blower indoor ac
ketika ac di nyalakan, maka blower indoor ini akan berputar, tujuan nya yaitu untuk menghisap udara di dalam ruangan dan menghembuskan udara yang udah di dinginkan oleh sitem pedigin ke ruangan tersebut .jadi inti nya , blower indoor bertugas sebagai siklator udara di dalam ruangan yang ber ac sehinga udara di dalam ruangan tersebut bisa bersikulasi secara kontiniu melewati evaporator.
4.motor blower indoor
motor blower berfungsi sebagai pengerak dari blower indoor yang berfungsi sebagai sirkulator uadara di dalam ruagan5.pcb/printed circuit board
pcb adalah mikro computer yang biasa nya selalu ada di setia alat alat eletronik . fungsinya nya adalah memberikan perintah ke seluruh sistem air conditioner tersebut.
6.thermistor
alat ini memiliki fungsi yang hampir sama sebagai termometer di dalam sistem ac.thermistor berperan penting dalam sensor udara di dalam ruangan dan juga suplay outdoor, sehinga ia bisa menganalisa keefektifan pendiginan yang dilakukan oleh sebuah sistem ac sesuai yang anda perintahkan di remote ackomponen ac split outdoor
gambar diatas merupakan bagian outdoor dari rangkaian sisten ac split, ada beberapa bagian yang harus di ketahui dalam sisitem ini yang terdiri dari kompresor,kondersor,outdoor fan,kapsitor kompresor ,pipa kapiler dan overload.
1.kompresor
seperti yang telah saya jelaskan sebelumnya, bahwa sistem air conditioner pasti akan memiliki refrigant atau cairan pendigin, dalam hal ini cairan yang paling sering di gunakan adalaj preon.nah, kompresor ini yang mempunyai tugas yang besar untuk mensirkulasikan dan memopa refrigant tersebut. selain itu ia juga membuat dua sirkulasi sistem berbeda tekanan agar mempermudah proses refrigant tersebut untuk berubah fase dari cair menjadi gas atau gas menjadi cair selama proses sirkulasi operasional air conditioner2.kondersor
pada saat zat refrigant melewati kompresor dan menuju ke kondersor, maka zat refrigant tersebut akan memiliki kalor,suhu dan tekakan yang tinngi .fungsi dari kondersor ini adalah untuk mendiginkan zat refrigant tersebut dan menurunkan tekana nya. selain itu,ia juga berperan untuk merubah fase zat refrigant dari gas menjadi cair kemudian di alirkan ke oriffi tube/pipa kapiler3.overload
overload berfungsisebagai sensor aliran listrik yang akan di konsumsi ole motor listrik, jadi ketika arus listrik yang mengalirke kompresor sangar tinggi secara continue, maka overload ini akn secara otomatis memutus arus listrik tersebut sehinga alat ini dapat memastikan bahwa kompresor selalu bekerja dan keadaan normal
4. pipa kapiler /orifice tube
pipa ini berada di posisi antara air filters dan evaporator. ialah yang menyambungkan aliran refrigant dari kondersor ke evaporator, yang akan di gunakan oleh evaporator untuk mendinginkan suhu ruangan kembali5.driyer
di dalam sistem ac, sering kali kotoran yang ada di udara ikut masuk kedalam sisitem. nah driyer inilah yang akan menyaring lebih detail jika ada kotoran yang berhasil memasuki sistem ac di bagian dalam
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.
Prinsip & Cara kerja AC Split
Untuk lebih mudah dipahami saya akan membagi sistem cara kerja AC ini kedalam 3 proses. Yaitu Proses Evaporasi, proses kondensasi dan proses pengembalian
Tata Udara (AHU/HVAC)
\
Proses cara kerja ac pertama – 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.
Proses cara kerja ac Kedua – 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.
Setelah
dikompres oleh kompressor, zat pendingin (refrigant uap) tadi akan
dialirkan ke kondensor. Di kondensor inilah tempat dimana panas/kalor
yang diserap refrigant pada proses evaporasi tadi dibuang (heat excange)
dengan bantuan fan outdoor, selain itu tekanan yang tinggi yang
dihasilkan oleh kompressor tadi dapat diturunkan setelah gas tersebut
memasuki jaringan pipa micro kondensor yang merubah luas permukaannya
menjadi lebih besar sehingga fasa gas refrigant tadi kembali berubah
bentuk kedalam fasa cair.
Proses cara kerja ac ketiga – 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. Nah proses cara kerja ac ini akan terus berulang
ulang sampai thermistor ac menemukan suhu yang anda kehendaki sesuai
dengan setelan di remote ac anda. 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.
sistem tata udara FCU/AHU
Sistem Tata Udara atau yang lebih sering dikenal dengan AHU (Air
handling Unit) atau HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning),
memegang peran penting dalam industri farmasi. Hal ini antara lain
disebabkan karena :
- Untuk memberikan perlindungan terhadap lingkungan pembuatan produk,
- Memastikan produksi obat yang bermutu,
- Memberikan lingkungan kerja yang nyaman bagi personil,
- Memberikan perlindungan pada Iingkungan di mana terdapat bahan berbahaya melalui pengaturan sistem pembuangan udara yang efektif dan aman dari bahan tersebut.
AHU merupakan cerminan penerapan CPOB dan merupakan salah satu sarana
penunjang kritis yang membedakan antara industri farmasi dengan
industri lainnya.
Pengertian
Sistem Tata Udara adalah suatu sistem yang mengondisikan lingkungan
melalui pengendalian suhu, kelembaban nisbi, arah pergerakan udara dan
mutu udara – termasuk pengendalian partikel dan pembuangan kontaminan
yang ada di udara (seperti ‘vapors’ dan ‘fumes’).
Disebut “sistem” karena AHU terdiri dari beberapa mesin/alat yang
masing-masing memiliki fungsi yang berbeda, yang terintegrasi sedemikian
rupa sehingga membentuk suatu sistem tata udara yang dapat mengontrol
suhu, kelembaban, tekanan udara, tingkat kebersihan, pola aliran udara
serta jumlah pergantian udara di ruang produksi sesuai dengan
persyaratan ruangan yang telah ditentukan.
Sistem Tata Udara (AHU/HVAC), biasanya terdiri dari :
- Cooling coil atau evaporator
- Static Pressure Fan atau Blower
- Filter
- Ducting
- DumperTujuan dari desain Sistem Tata Udara adalah untuk menyediakan sistem sesuai dengan ketentuan CPOB untuk memenuhi kebutuhan perlindungan produk dan proses sejalan dengan persyaratan GEP (Good Engineering Practices), seperti keandalan, perawatan, keberlanjutan, fleksibilitas, dan keamanan.Desain Sistem Tata Udara memengaruhi tata letak ruang berkaitan dengan hal seperti posisi ruang penyangga udara (airlock) dan pintu. Tata letak ruang memberikan efek pada kaskade perbedaan tekanan udara ruangan dan pengendalian kontaminasi silang. Pencegahan kontaminasi dan kontaminasi silang merupakan suatu pertimbangan desain yang esensial dari sistem Tata Udara. Mengingat aspek kritis ini, desain Sistem Tata Udara harus dipertimbangkan pada tahap desain konsep industri farmasi.Masalah yang biasanya dikaitkan dengan desain Sistem Tata Udara adalah : .
- Pola alur personil, peralatan dan material;
- Sistem produksi terbuka atau tertutup;
- Estimasi kegiatan pembuatan di setiap ruangan;
- Tata letak ruang;
- Finishing dan kerapatan konstruksi ruangan;
- Lokasi dan konstruksi pintu;
- Strategi ruang penyangga udara;
- Strategi pembersihan dan penggantian pakaian;
- Kebutuhan area untuk peralatan sistem Tata udara dan jaringan saruran udara (ductwork);
- Lokasi untuk pemasokan udara, pengembalian udara dan pembuangan udara.
PARAMETER KRITIS
Parameter kritis dari tata udara yang dapat memengaruhi produk adalah :
- suhu
- kelembaban
- partikel udara (viabel dan non viabel)
- perbedaan tekanan antar ruang dan pola aliran udara
- volume alir udara dan pertukaran udara
- sistem filtrasi udara
Pertimbangan :
- Klasifikasi ruang
- Produk/bahan yang digunakan
- Jenis proses, padat, cairan/semi padat atau steril
- Proses terbuka atau tertutup
jenis jenis pendingin dan pengertia nya
- AC VRV (Variable Refrigerant Volume)
Dari namanya tentu and sudah bisa memperkirakan bahwa sistem ini berarti volume refrigerant yang bisa berubah-ubah sesuai kondisi dalam ruangan, jadi dalam prinsip kerjanya AC jenis ini di engkapi CPU dan kompresor inverter yang berguna untuk mengatur kerja refrigerant sesuai kebutuhan. Tentu saja sistem sudah sangat berbeda dengan AC model yang konvensional dan boros listrik. - AC Presisi
Dalam
model AC ini biasanya dipakai oleh perbangkan untuk mendinginkan mesin
sortir dan ruangan data center. Prinsip kerja AC ini AC diletakkan
berhadapan dan akan hidup mati secara bergantian sesuai seting yang di tetapkan.
- AC Split Duct
Dalam
model AC ini pendistribusian hawa dinginya sangat bergantung pada sistem
Ducting, sistem ini memiliki pengontrol suhu utama (central cooling
plant). Sistem ini biasanya digunakan untuk mall, gedung-gedung yang
memiliki ruangan yang luas.
Indirect cooling sistem
Indirect cooling sistem
1. AC Central Sistem Pendinginan Air (Water System)
AC ini mempunya sistem pendinginan menggunakan Air sebagai media, media ini di proses oleh AHU (Air Handling Unit) atau FCU (Fan Coil Unit). Sistem pendinginan ini operasionalnya lebi efisien di bandingkan dengan sistem refrigerant secara langsung tetapi memiliki investasi yang sangat besar. Sistem ini biasanya di pergunakan di bandara, mall-mall besar atau perkantoran yang besar.
AC memiliki peralatan yang utama yaitu:
- Chiller
Chiller
merupakan mesin rerigerasi yang berfungsi untuk mendinginkan air.
kemudian air dingin yang dihasilkan tersebut akan didistribusikan ke
mesin penukar kalor (AHU, FCU). Ada 3 jenis chiller dari jenis
kompresornya yaitu: Reciprocating, Screw, dan Centrifugal.
Sementara menurut pendinginan condensornya dibedakan menjadi: air cooler (pendinginan oleh udara/angin), water cooler ( pendinginan oleh air).
Sementara menurut pendinginan condensornya dibedakan menjadi: air cooler (pendinginan oleh udara/angin), water cooler ( pendinginan oleh air).
- AHU dan FCU
adalah
suatu mesin penukar kalor dimana udara panas dalam ruangan dihembuskan
melewati coil pendingin dalam AHU sehingga udara tersebut menjadi dingin
dan selanjutnya di distribusikan ke ruangan.
- Cooling Tower (khusus untuk chiller jenis water Cooler)
adalah
suatu mesin yan berfungsi untuk mendinginkan air yang dipakai
pendinginan condensor chiller dengan cara melewati air panas pada
filamen di dalam cooling tower yang di hembus oleh udara sekitar.
- Pompa Sirkulasi
Tipe pompa sirkulasi:
a. Pompa sirkulasi air dingin ( Chilled Water Pump ). berfungsi mensirkulasikan air dingin dari Chiller ke Koil pendingin AHU / FCU.
b. Pompa Sirkulasi air pendingin ( Condenser Water Pump). Pompa ini hanya untuk Chiller jenis Water Cooled dan berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin dari kondensor Chiller ke Tower dan seterusnya.
a. Pompa sirkulasi air dingin ( Chilled Water Pump ). berfungsi mensirkulasikan air dingin dari Chiller ke Koil pendingin AHU / FCU.
b. Pompa Sirkulasi air pendingin ( Condenser Water Pump). Pompa ini hanya untuk Chiller jenis Water Cooled dan berfungsi untuk mensirkulasikan air pendingin dari kondensor Chiller ke Tower dan seterusnya.
by: roberto naibaho