Sistem Kerja Evaporator
Surface Area (Luas Permukaan)
Luas permukaan merupakan luas total semua objek tiga dimensi. Sebagaimana dapat kita bayangkan bahwa luas permukaan minimum kertas kado yang kita perlukan untuk menutupi sebuah benda. Misalnya, untuk suatu kotak dapat kita visualisasikan luas permukaan sebagai luas total semua permukaannya.
Tugas dari coil evaprator adalah menyerap panas dari udara secepat mungkin dan memberikan pendinginan. Maka dari itu seperti yang kita ketahui bahwa semakin besar luas permukaan coil evaporator maka semakin cepat perpindahan panasnya.
Cara yang dapat kita tempuh dengan meningkatkan luas permukaan adalah :
- Menambah panjang coil evaporator
- Menambahkan fin (sirip) atau keduaya
Kita juga dapat menambahkan panjang coil dengan menambahkan lapisan pada coil. Dapat kita lihat desain evaporator ini bahwa ada tumpukan gulungan evaporator. Semakin banyak tumpukan gulungan maka semakin besar luas permukaan keseluruhan dan akan semakin cepat terjadinya perpindahan panas. Perlu diingat bahwa kita harus selalu memastikan bahwa coil tidak ditumpuk berdekatan sehingga udara tidak dapat mengalir.
Selain daripada menambahkan panjang coil bisa juga dengan menambahkan fin (sirip) ke tabung refrigeran yang akan meningatkan luas permukaan yang dapat dilalui udara, dan karena sirip terbuat dari logam maka panas akan dapat dihantarkan ke refrigeran.
Airflow (Aliran Udara)
Pada sistem refrigeran dan tata udara, umumnya terdapat kipas peniup yang bertugas meniupkan udara ke coil evaporator. Tugas kipas blower yaitu mengarahkan udara hangat mengalir melalui coil evaporator sehingga udara dapat didinginkan.
Posisi pada kipas peniup berada di atas evaporator, di bawah atau pada posisi sejajar. Posisi kipas peniup ini berbeda-beda tergantung pada ruang pemasangannya dan jenis sistemnya. Dalam hal ini kipas blower/peniup yang ditempatkan pada posisi tertentu dapat mempengaruhi aliran udara menuju evaporator.
Ada empat jenis aliran udara berdasarkan posisi relatif evaporator terhadap kipas blower/peniup, antara lain :
- Upflow (Aliran ke atas)
- Downflow (Aliran ke bawah)
- Horisontal
- Multiposisi
Upflow (aliran ke atas) adalah ketika evaporator berada diatas kipas blower/peniup. Jenis ini biasanya diaplikasikan dengan dipasang di basement (ruang bawah tanah) dengan cara udara didorong keatas melalui evaporator.
Downflow (aliran ke bawah) adalah ketika evaporator berada dibawah kipas blower/peniup. Jenis ini biasa diaplikasikan di atas loteng karena udara akan secara alami turun ke bawah.
Horisontal adalah ketika kipas blower/peniup dan coil evaporator berada sejajar satu sama lain. Biasanya jenis ini diperuntukkan ketika kita memiliki ruangan yang terbatas.
Multiposisi sebagaimana kita tahu bahwa ini merupakan gabungan dari semua jenis aliran yang ada di atas, dengan kata lain sistem ini dapat diatur untuk meniupkan udara melalui evaporator ke segala arah sesuai kebutuhan.
Defrosting (Pencairan)
Perlu diingat bahwa ada kemungkinan dimana kondensasi terjadi diluar tabung refrigeran evaporator. Hal ini disebabkan karena coil refrigeran dingin dan udara di sekitarnya panas. Uap air secara alami ada di udara, maka dari itu ketika molekul uap air ini menabrak coil evaporator dingin maka perpindahan panas dari molekul uap air “panas” ke coil refrigeran dingin akan mengakibatkan adanya tetesan air, maka dari itu kami memiliki Drain Pan (pipa pembuangan).
Hal yang disebabkan daripada kondensasi yang terjadi jika terlalu banyak di permukaan coil evaporator maka dapat mencegah udara bersentuhan dengan coil dan karena coil evaporator sebagian besar berada dibawah titik beku, maka air yang terbentuk di bagian luar coil dapat membeku. Inilah mengapa terjadi penumpukan es yang tebal di atas permukaan coil.
Efek daripada banyaknya es pada coil adalah tidak dapat terjadinya proses udara panas yang semestinya bersentuhan dengan coil dan es dapat mengurangi luas permukaan serta membuat pendinginan tidak efisien. Embun beku atau es bisa juga disebabkan karena adanya udara yang terlalu lembab atau refrigeran yang bocor.
Maka dari itu kita perlu menghilangkan embun beku. Inilah 3 cara yang dapat kita lakukan untuk mencairkan embun beku atau es :
- Air Defrost (Pencairan Udara)
- Electric Defrost (Pencairan Elektrik)
- Hot Gas Defrost (Pencairan Gas Panas)
Pencairan Udara dapat dilakukan dengan cara mematikan sistem dan membiarkan udara hangat melewati coil evaporator. Udara disini tidak harus menggunakan udara panas tapi dapat menggunakan udara di ruangan atau dengan kata lain dapat kita diamkan dan menuggu embun beku atau es mencair dengan sendirinya.
Pencairan Elektrik, dalam beberapa alat dapat kita temukan alat tersebut dilengkapi dengan pemanas listrik. Pemanas ini dibuat didalam coil dan akan menghangatkan coil secara menyeluruh. Pemanas ini dapat diaktifkan secara manual atau otomatis ketika sensor mendeteksi adanya penumpukan embun es.
Pencairan Gas Panas, dalam sistem ini kami menggunakan panas dari kompresor untuk mencairkan penumpukan es. Serta kita ketahui bahwa refrigeran pada kompresor adalah uap bersuhu tinggi yang kemudian akan dikirimkan ke kondensor untuk melepaskan panasnya. Dalam sistem pencairan gas ini, uap panas dari kompresor akan dikirim ke evaporator untuk mencairkan embun beku.
Sistem pencairan gas panas lebih cepat dibandingkan dengan sistem pencairan listrik, namun sistem ini terlihat dalam skala yang besar yang memiliki banyak coil evaporator. Mengapa demikian karena sistem pencairan gas dalam skala yang kecil adalah hal yang tidak masuk akal dari segi ekonomi.