Cara kerja sistem AC rumah membingungkan banyak orang. Tungku mudah dimengerti — mereka memanaskan udara dan meledakkannya di sekitar rumah Anda di saluran air. Boiler membuat air panas atau uap dan memindahkannya di sekitar rumah Anda dalam pipa. Tapi bagaimana sistem AC membuat dingin yang bagus, udara lembab selama musim anjing musim panas? Untuk memahaminya, Anda harus kembali ke prinsip yang mungkin telah Anda pelajari di kelas fisika sekolah menengah atau perguruan tinggi: aturan bahwa setiap gas mendingin saat mengembang.
Komponennya
Dengan asumsi beberapa penyederhanaan, Anda dapat menganggap AC sebagai mesin yang mengambil panas dari rumah Anda dan membuangnya di luar dengan menggunakan lima bagian yang saling terkait:
- Pendingin
- Kompresor
- Kondensator
- Katup Ekspansi
- Evaporator Coil
Ada banyak jenis sistem pendingin udara yang dapat digunakan di rumah, termasuk unit jendela, AC portabel, pendingin udara tanpa saluran, dan sistem AC sentral. Terlepas dari perbedaan mereka, bagaimanapun, fisika tentang bagaimana mereka bekerja adalah sama, dan mereka semua menggunakan proses pendinginan langsung-ekspansi. Pada prinsipnya, ini bekerja sangat mirip dengan kulkas rumah Anda.
Pendingin
Refrigeran adalah "darah" yang memompa melalui tabung pendingin dalam sistem AC. Ini mengubah negara dari uap gas menjadi cair karena mengumpulkan panas dari rumah Anda dan mengeluarkan panas itu ke luar. Refrigeran adalah zat unik karena memiliki titik didih yang sangat rendah.
Ini berarti bahwa ia berubah dari cairan menjadi uap pada suhu rendah. Ini adalah kunci untuk membuat sistem AC bekerja dengan aman tanpa menghasilkan tingkat panas yang berbahaya.
Kompresor
Pikirkan kompresor sebagai "jantung" dari sistem, memompa refrigeran melalui semua komponen pendingin dalam lingkaran tembaga besar.
Refrigeran memasuki kompresor sebagai uap hangat bertekanan rendah dan meninggalkannya sebagai uap panas bertekanan tinggi.
Kondensator
Dari kompresor, uap refrigeran panas berpindah ke kondensor. Di sini, uap refrigeran panas bertekanan tinggi didinginkan saat melewati kumparan kondensasi. Gulungan memiliki sirip logam tipis (mirip dengan struktur di bagian depan radiator mobil) yang melakukan panas dari koil. Kipas kondensor meniupkan udara di atas sirip untuk mempercepat pendinginan uap di dalam koil. (Menggunakan sisir sirip selama pemeliharaan rutin membantu menjaga sirip ini tetap bugar.) Saat refrigeran mendingin, ia berubah dari uap panas menjadi cairan panas pada tekanan tinggi dan bergerak ke katup ekspansi. Kompresor, koil kondensor, dan kipas kondensor semuanya terletak di kotak berisik besar di halaman belakang Anda, yang sering disebut unit kondensasi.
Katup Ekspansi
Katup ekspansi adalah apa yang benar-benar bekerja pendinginan. Ketika refrigeran cair panas melewati lubang kecil pada tekanan tinggi di katup di satu sisi, itu muncul sebagai kabut tekanan rendah dingin di sisi lain. Ini adalah hasil dari sifat alami gas: ketika gas mengembang, ia mendingin. Pendingin udara benar-benar tidak lebih dari alat yang dirancang untuk memaksa gas pendingin untuk mengembang, dan itulah yang menciptakan kemampuannya untuk mendinginkan udara.
Evaporator Coil
Cairan dingin bertekanan rendah yang meninggalkan katup ekspansi berjalan melalui kumparan evaporator yang terletak di ruang bawah tungku Anda. (Pleno adalah kotak logam besar di antara tungku dan saluran udara.) Di sini, udara panas dari rumah Anda berhembus melalui kumparan evaporator dan memanaskannya, sementara pada saat yang sama kumparan yang membawa dingin, gas pendingin yang diperluas mendingin dari hembusan udara melewati evaporator, dan udara yang didinginkan disirkulasikan melalui saluran udara tersebut. Ketika refrigeran memanas, ia mulai mendidih dan berubah dari cairan dingin menjadi uap hangat (proses penguapan). Uap refrigeran kemudian bergerak kembali ke kompresor dan unit kondensasi luar ruangan, dan siklus pendinginan berlanjut.