Mendeteksi Kebocoran Pada Sistem Mesin Pendingin

Untuk mendeteksi kebocoran pada sistem dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain :


A.Metoda Air Sabun [Soap Bubbles]
Cara ini merupakan cara yang paling sederhana untuk mendeteksi kebocoran pada sistem, alat dan bahan yang digunakan :
•Air ditambah sabun secukupnya
•Tempat air sabun
•Kain


Cara untuk metode air sabun, sebagai berikut :
1.Pastikan sistem dalam keadaan tidak vacuum [tekanan sistem harus di atas 1 atm]
2.Sistem boleh dalam keadaan beroperasi ataupun tidak
3.Basahi kain dengan air sabun
4.Tempelkan pada bagian-bagian yang rentan terhadap kebocoran, biasanya dibagian sambungan pipa dengan pipa, pipa dengan komponen, baik di sekitar nut maupun hasil lasan, bagian-bagian yang biasa bocor bukan hanya dibagian sambungan saja, perhatikan pada komponen-komponen lain pun berpotensi terhadap kebocoran
5.Perhatikan permukaan yang terkena air sabun, jika ada gelembung-gelembung seperti ada udara yang meniup gelembung udara, maka dapat dipastikan di bagian tersebut ada kebocoran, baik karena lubang, atau penutupan nut yang kurang kencang





B.Memberikan tekanan pada beberapa komponen lalu direndam dalam air


Memberikan tekanan biasanya dengan nitrogen, karena jika nitrogen terbuang tidak merusak lingkungan dan tidak dapat bereaksi dengan air, direndam di air tujuannya untuk mendeteksi lubang yang mengalami kebocoran, metoda ini dapat dilakukan pada komponen-komponen saja contohnya: evaporator, dan kondenser, jangan lakukan pada filter drier.




C.Alat pencari kebocoran dengan nyala api [Halida Torch]


Halida torch akan menyalakan api jika ada bagian sistem yang bocor, caranya hanya mendekatkan sensor halida torch ke bagian-bagian sistem.


D.Alat pencari kebocoran elektronik [Electronic Leak Detector]


Electronic Leak Detector cara penggunaannya sama dengan halida torch, namun berbeda reaksi ketika mendeteksi saja, biasanya electronic leak detector akan berbunyi jika mendeteksi kebocoran


E.Mencari Kebocoran dengan zat pewarna


Dengan memasukan gas atau zat berwarna kedalam sistem, tentunya zat yang tidak bereaksi dengan bahan-bahan yang digunakan dalam sistem, hal ini dilakukan agar saat terjadi kebocoran, gas yang keluar terlihat karena berwarna

Cara Pemvakuman Pada Sistem Pendingin

Tujuan Pemvakuman pada sistem pendingin (AC atau Kulkas) adalah mengkosongkan sistem dari udara dan uap air, 
dengan cara menurunkan tekanan dalam sistem hingga dibawah 1 atm. Alat yang dgunakan adalah Vacuum Pump. 
Setelah pemvakuman sistem pun dapat dicek kebocorannya. 

 Alat Vacum Pump :

Langkah-langkahnya sebagai berikut :

1. Pastikan katup manifold gauge dalam keadaan menutup
2. Lakukam pemasangan Manifold Gauge ke kompresor dengan membuka katup service pada kompresor dengan bukaan katup dalam keadaan middle

• Selang merah ke nipel tekanan tinggi
• Selang biru ke nipel tekanan rendah 
• Selang hijau ke pompa vakum

Gambar. Pemasangan Vacuum Pump pada Kompresor

3. Buka salah satu katup manifold dan operasikan pompa vakum

4. Perhatikan skala pada Vacuum gauge, hingga menunjukkan angka +/- 600 mmHg ( 23,62 inHg; 80 kPa) 

5. Buka katup manifold yang lain agar vakum bekerja dari dua sisi agar kerja vacuum pump lebih efisien

6. Perhatikan kembali skala pada Vacuum gauge dan pastikan sistem telah bersih dari udara maupun uap air, dengan angka penunjuk berada pada angka 750 mmHg ( 29,53 in Hg; 99,98 kPa ) atau dibawah 1 atm

7. Biarkan Vacuum pump tetap beroperasi kurang lebih selama 30 menit, agar membantu proses penguapan air di dalam sistem secara sempurna

     

8. Tutup kedua katup manifold 

9. Matikan pompa vakum

Cek Kebocoran Setelah Pemvakuman

1. Setelah pemvakuman, amati skala pressure gauge pada sistem kurang lebih 15 menit 

2. Bila terjadi kenaikan tekanan pada pressure gauge maka dalam sistem pendingin masih terjadi kebocoran, karena udara dari luar sistem dengan tekanan lebih tinggi masuk ke dalam sistem

3. Cari kebocoran dengan alat deteksi kebocoran atau dengan metoda mencari kebocoran, kebocoran  biasanya dibagian sambungan-sambungan nut, atau hasil las.

Bukaan Katup Manifold Gauge

Manifold gauge adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi tekanan biasanya alat ini digunakan untuk membantu saat pemvakuman dan pengisian refrigeran ke dalam sistem.

Katup Manifold Gauge

Katup manifold gauge berfungsi untuk membuka dan menutup aliran refrigeran/gas, secara skematis, dijelaskan dalam gambar, sebagai berikut           :

A. Kedua katup [merah maupun biru] dalam keadaan tertutup
Pada keadaan ini kedua manifold gauge mengukur tekanan pada masing-masing saluran


B. Katup merah [katup aliran tekanan tinggi] dan katup kuning [katup tengah] di buka
Pada keadaan ini terjadi aliran dari tekanan tengah dan saluran kanan

C. Katup biru [katup aliran tekanan rendah] dan katup kuning [katup tengah] di buka

Pada keadaan ini terjadi aliran dari tekanan tengah dan saluran kanan

D.Jika kedua katup dibuka maka akan terjadi hubungan tekanan rendah dan tekanan tinggi, jika saluran katup kuning [katup tengah] pun dibuka maka adanya hubungan aliran dari ketiga saluran

Pengaturan pembukaan katup ini berfungsi untuk mengatur kapan saat pemvakuman atau penambahan refrigeran ke dalam sistem.

Komponen Kelistrikan Mesin Pendingin

Komponen pendukung sistem kelistrikan yang baiasanya ada pada kulkas, di antaranya :

1.MCB

2.Voltmeter

3.Amperemeter

4.Wattmeter

5.Time delay relay

6.Lever switch

7.Kontaktor

8.Junction terminal

9.Saklar

Secara keseluruhan, rangkaian kelistrikan pada sistem terbagi dalam dua bagian, yaitu :

1. Rangkaian daya

2. Rangkaian control

RANGKAIAN DAYA

Rangkaian daya merupakan rangkaian pokok dari suatu sistem kelistrikan. Komponen yang digunakan juga merupakan komponen yang terkendali. Dalam rangkaian daya ini terdapat satu buah motor kompresor yang dihubungkan dengan kontaktor yang teraliri arus pada rangkaian kontrol. Selain motor kompresor, terdapat beberapa komponen lain seperti termometer digital, pilot lamp untuk sumber arus pada sistem, ampere meter, voltmeter, dan wattmeter pada saluran rangkaian daya yang dilengkapi dengan switch MCB sebagai saklar on/off arus pada sistem.

MCB [Miniatur Circuit Breaker] digunakan untuk pengaman terhadap beban lebih atau arus hubung singkat. Maka jika terjadi arus beban yang berlebih/hubung singkat, maka MCB ini akan bekerja sesuai fungsinya yaitu memutuskan rangkaian dari sumber tegangan. 

Volt-meter berfungsi untuk mengukur besarnya tegangan listrik yang dipakai pada sistem. Dalam hal ini besar tegangan listrik yang terjadi adalah  220 volt. 

Ampere-meter berfungsi untuk mengukur besarnya arus listrik yang mengalir pada sistem. Semakin tinggi perbedaan tekanan pada sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah pada sistem, maka arus yang terjadi akan semakin besar. Ampere-meter juga bisa digunakan sebagai acuan untuk menentukan banyaknya refrigerant yang dimasukan ke kompresor. Jika jarum ampere meter telah menunjukan arus sebesar 2.5  3.0 maka refrigeran telah cukup.

Watt-meter adalah alat untuk mengukur besarnya jumlah kerja/daya input yang digunakan untuk menjalankan sistem khususnya pada kerja motor kompressor dan kumparan solenoid valve.

RANGKAIAN KONTROL

Rangkaian kontrol merupakan bagian yang mengontrol sistem kelistrikan, dalam pengoperasiannya dilakukan secara otomatis dan komponennya terpasang terpisah dengan rangkaian daya. Pada rangkaian kontrol ini terdapat beberapa komponen yang digunakan seperti saklar [toggle dan MCB] kontaktor, delay timer, HLP, fault pilot lamp [sebagai indikasi jika HLP bekerja], solenoid valve dengan pilot lampnya, switch on / off  rangkaian kontrol.

Time Delay Relay adalah alat yang berfungsi untuk menunda arus awal yang besar yang masuk kedalam alat-alat ukur yang mempunyai tahanan dalam rendah, sehingga dapat menghindari kerusakan yang mungkin terjadi dalam alat tersebut. Dalam trainer ini timer yang digunakan adalah timer on delay relay berfungsi untuk menunda arus awal yang cukup besar masuk ke dalam alat-alat ukur yang mempunyai tahanan dalam rendah.

Kontaktor adalah komponen listrik yang berfungsi untuk melewatkan arus menuju komponen yang dituju dengan menggunakan saklar on/off sebagai prinsip kerjanya. Kerja kontaktor ini berdasarkan pada suatu kumparan yang dialiri arus, yang mana saklar N/O atau N/C akan membuka atau menutup sesuai dengan ada atau tidaknya arus yang masuk di dalamnya.

Junction Terminal pada dasarnya hanya sebagai penghantar arus listrik dari dan menuju alat-alat kontrol. Alat ini memudahkan kita untuk menghubungkan kabel yang terlalu banyak jumlahnya.

Pilot Lamp digunakan sebagai lampu indikator bahwa sistem atau komponen yang dihubungkan paralel dengannya sudah bekerja. 

Lever Switch [Saklar Togle] adalah alat yang digunakan sebagai saklar untuk mematikan atau menghidupkan sistem secara manual. Switch yang sering digunakan merupakan switch jenis togle dengan pengunci. Switch tersebut mempunyai satu pole atau dua pole.

MENENTUKAN R DAN U PADA ATAP [ROOF WITHOUT SUSPENDED CEILING]

Membantu seorang sahabat di pulau seberang yang menanyakan mengenai cooling load calculation berdasarkan ASHRAE, karena alasan sumber dari internet banyak sekali versinya, maka dari itu saya akan mengulas mengenai hal yang sering menjadi pertanyaan untuk menentukan beban pendingin, yaitu untuk menentukan Rtotal atau resistansi termal total dari lapisan-lapisan atap yang terkena sinar matahari. Saya mengambil sumber dari buku COOLING AND HEATING LOAD CALCULATION MANUAL.

1. Tentukan Tipe Atap, ASHRAE membagi atap menjadi 13 tipe [Lihat tabel 1.1 atau bisa dilihat dibuku ASHRAE yang saya sebutkan diatas pada tabel 3.7 Roof Construction Code

2. Berdasarkan tabel Roof Contruction Code, dapat dilihat pada kolom ke-3 Code Number of layer, Code Number of layer menunjukan jenis-jenis lapisan pada atap

3. Code Number of layer menunjukan jenis lapisan atap yang nilai hambatan termalnya ada pada

tabel 1.2 atau bisa dilihat dibuku ASHRAE pada table 3.11 Thermal Properties and Code Number of Layers Used in Calculation of Coefficient for Roof and Wall 

Contoh : 

Tipe Atap [Roof No. 6] dengan deskripsi 4-in l.w. concrete, without suspended ceiling, code number A0, E2, E3, C15, E0, silakan lihat pada table 1.2 Kolom Ke-7 [R] yaitu resistansi termal.

A0-R= 0.333 (hr.ft^2. degF)/Btu

E2-R= 0.050 (hr.ft^2. degF)/Btu

E3-R= 0.285 (hr.ft^2. degF)/Btu

C15-R= 5.0 (hr.ft^2. degF)/Btu

E0-R= 0.685 (hr.ft^2. degF)/Btu

Rtotal = 0.333+0.050+0.285+5.0+0.685= 6.35 (hr.ft^2. degF)/Btu

U      = 1/Rtotal = 0.16 Btu/(hr.ft^2.degF)

Catatan : Untuk Roof With Suspended Ceiling akan saya bahas di post selanjutnya.

Dilihat dari table 1.1 Roof Construction Code

table 1.2 Thermal Properties and Code Number of Layers Used in Calculation of Coefficient for Roof and Wall

Units :

 L=ft                                              K= Btu/(hr.ft. degF)                  D= lb/ft^3          WTxSH= Btu/(ft^2.F)

 SH= Btu/(lb degF)                        R=(hr.ft^2. degF)/Btu                WT= lb/ft^2

Label: ASHRAE Cooling Load Calculation

Heat Exchanger [Alat Penukar Kalor]

Definisi

Heat Exchanger [Alat Penukar Kalor] atau biasa disebut alat penukar panas adalah alat yang dibangun untuk efisiensi perpindahan panas dari satu medium ke medium lainnya yang dipisahkan oleh dinding yang solid, sehingga tidak ada kontak langsung dan tidak bercampur

Alat yang membantu perpindahan panas dari fluida panas ke fluida dingin tanpa ada kontak langsung, selalu menggunakan elemen konduksi yang bisasanya dalam bentuk tabung atau lempengan  untuk memisahkan dua fluida.

Fungsi Heat Exchanger

Mengontrol sistem atau substansi temperatur dengan menambah atau menghilangkan energi

termal

Aplikasi

Biasa digunakan pada pemanas ruangan, mesin pendingin, pembangkit tenaga listrik, pabrik kimia, pabrik petrokimia, kilang minyak bumi, pengolahan limbah.

-Contoh : mesin pembakaran internal dimana air sebagai pendingin yang mengalir dalam radiator, dan udara mrlalui coil, sehingga air mendinginkan mesin, dan memanaskan udara yang masuk

Tipe - Tipe Heat Exchanger

-Klasifikasi heat exchanger ada 2 :

1. Berdasarkan tipe aliran

Berdasarkan tipe aliran ada 2 : Aliran parallel dan Aliran tabrakan

2. Berdasarkan tipe bentuk

Berdasarkan tipe konstruksi ada 3 :

Coil heat exchanger, plate heat exchanger, shell-and-tube heat exchanger

Baca Selengkapnya dalam bentuk 

PDF Heat Exchanger

Power Point Heat Exchanger

Sumber :

Wikipedia

Fundamental heat Exchanger

belajar mengisi refrigern AC

 Gambar 1. Posisi tabung saat pengisian refrigeran fasa cair

• Pastikan sistem dalam keadaan OFF
• Balikkan tabung refrigeran menghadap kebawah agar isi refrigeran yang keluar dalam bentuk cair
• Pasang manifold dan tabung refrigeran pada katup servis pada bagian tekanan rendah [masuk kompresor]
• Buka katup tekanan tinggi yang berwarna merah, dan tutup katup tekanan rendah yang berwarna biru
• Pastikan katup sevis dalam keadaan katup middle 
• Periksa kaca pengintai sampai aliran refrigerant berhenti mengalir dan tutup keran.
• Amati kedua pengukur tekanan, tekanan tinggi maupun tekanan rendah. Keduanya harus menunjukkan tekanan yang sama [dalam keadaan OFF]

Pengisian Refrigerant dalam bentuk uap :

• Baliklah tabung refrigerant menghadap keatas agar isi refrigerant keluar dalam bentuk gas.

Gambar 2. Posisi tabung refrigeran saat pengisian refrigeran fasa uap

• Operasikan mesin dan biarkan beberapa menit untuk mencapai steady state.
• Hidupkan switch AC, dan amati pengukur tekanan manifold gauge tanda merah harus terlihat pada tekanan tinggi dan tanda biru pada tekanan rendah tetapi tidak dibawah 1 atm.
• Pasang manifold dan tabung refrigeran pada katup servis bagian tekanan tinggi [keluaran kompresor]
• Pastikan katup sevis dalam keadaan katup middle
• Buka katup berwana biru [katup tekanan rendah], dan tutup katup berwarna merah [tekanan tinggi], buka sedikit demi sedikit katup manifold gauge warna biru [besar kecilnya  pembukaan akan mempengaruhi jumlah refrigerant yang mengalir dalam sistem].

    

Setelah posisi tabung dan pemasangan manifold, dan tabung refrigeran pada kedua proses di atas lakukan hal berikut ini :

• Buka perlahan katup pada tabung refrigeran, amati tekanan yang sesuai dengan ketentuan refrigeran yang digunakan, atau perhatikan maksimal ampere pada name plate kompresor, jika tekanan atau ampere sudah menunjukan pada angka yang sesuai kapasitas maka tutup katup tabung refrigeran

• Tutup katup manifold gauge, dan baca alat ukur tekanan rendah dan tekanan tinggi yang sesuai dengan kapasitas refrigeran

• Putar katup servis dalam keadaan back seated

• Amati kedua pengukur tekanan, tekanan tinggi maupun tekanan rendah. Keduanya harus menunjukkan tekanan yang sama [dalam keadaan mati]

• Amati sight glass dan bila jumlah gelembung menjadi semakin sedikit dan lembut menunjukkan bahwa pengisian sudah cukup, atau agar tidak terjadi kelebihan refrigeran, nyalakan sistem, lihat Ampere pada name plat kompressor misalnya 2 Ampere, jika ampere meter menunjukan 2 A tutup katup pada tabung refrigeran.

Hati-hati terhadap sumber listrik, menggunakan manifold-gauge agar aman, dan menghindari kelebihan refrigeran. Selamat Mencoba. Semoga Berhasil.