Jenis dan Pengertian Kompresor Pada Sistem AC

Kompresor secara sederhana bisa diartikan sebagai alat untuk memasukkan udara dan atau mengirim udara dengan tekanan tinggi. Kompresor bisa kita temukan pada alat pengungkit, kendaraan roda empat, pendingin ruangan, lemari es serta alat-alat mengangkat beban yang menggunakan tekanan untuk mengangkatnya.

Sekalipun sama-sama sebagai alat untuk memasukkan dan menggiring udara dengan tekanan tinggi, pada masing-masing peralatan yang berbeda, cara kerja kompresor pun bisa berbeda pula.

Jenis dan Pengertian Kompresor Pada Sistem AC

Secara umum kompresor digunakan atau berfungsi menyediakan udara dengan tekanan tinggi. Prinsip kerja kompresor seperti ini biasa kita temukan pada mesin otomotif. Fungsi kedua dari kompresor adalah untuk membantu reaksi kimia dengan cara meningkatkan sistem tekanan.

Sebuah kompresor apabila dilihat dari cara kerjanya, maka akan ada dua jenis kompresor yang masing-masing metode kerjanya berbeda. Jenis pertama adalah kompresor dengan metode kerja positif displacement dan yang kedua adalah kompresor dengan metode kerja dynamic.

Di mana letak perbedaan metode kera dari kedua jenis kompresor ini? Yang pertama, kompresor jenis positif displacement. Kompresor model ini bekerja dengan cara memasukkan udara ke dalam ruang tertutup, lalu pada saat yang sama volume ruangnya diperkecil, dengan demikian tekanan di dalam dengan sendirinya akan naik.

Tekanan yang tinggi inilah yang digunakan untuk berbagai keperluan sesuai dengan peruntukkan kompresor tadi. Kompresor model positif displacement ini digunakan dalam reciprocating compressor dan rotary.

Sementara itu pada kompresor model dinamik, volume ruangnya tetap tapi udara yang ada didalam ruang tersebut diberi kecepatan. Kemudian pada saat yang sama kecepatan tersebut diubah menjadi tekanan.

Hal ini bisa terjadi karena udara pada ruang yang volumenya tetap mengalami tekanan. Kompresor yang menggunakan model dynamic ini biasanya pada alat turbo axial flow.

A. Pengertian dan Fungsi Kompresor

Kompresor merupakan unit tenaga dalam sistem AC. Kompresor akan memompa gas refrigerant dibawah tekanan dan panas yang tinggi pada sisi tekanan tinggi dari sistem dan menghisap gas bertekanan rendah pada sisi intake (sisi tekanan rendah).

Kompresor

Kompresor berfungsi untuk memompakan refrigeran yang berupa gas agar tekananya meningkat. Akibatnya, suhu refrigerator meningkat hingga melebihi suhu di sekelilingnya. Udara di sekeliling refrigerator tersebut dapat dijadikan sebagai penyerap panas refrigeran.

Ada 3 fungsi kerja yang dilakukan oleh kompresor yaitu :
  1. Fungsi penghisap : proses ini membuat cairan refrigerant dari evaporator dikondensasi dalam temperatur yang rendah ketika tekanan refrigerant dinaikkan.
  2. Fungsi penekanan : proses ini membuat gas refrigerant dapat ditekan sehingga membuat temperatur dan tekanannya tinggi lalu disalurkan ke kondensor, dan dikabutkan pada temperatur yang tinggi.
  3. Fungsi pemompaan : proses ini dapat dioperasikan secara kontinyu dengan mensirkulasikan refrigerant berdasarkan hisapan dan kompresi.

B. Cara Kerja Kompresor

Pada saat anda menghidupkan AC, maka switch AC akan mengalirkan listrik kemagnet yang berada didepan kompresor. Magnet akan menarik center pis dengan poli kompreor. Center pis menghubungkan dengan bagian dalam kompresor sedangkan poli menghubungkan dengan fan belt mesin.

Pada saat center pis berputar maka as yang berada didalamnya akan mengerakkan poli-poli yang berjumlah 5 buah atau lebih. Poli-poli akan menarik dan menekan refrigerant, sehingga refrigerant akan mengalir di sistem AC mobil. Untuk melakukan hal itu piston dilengkapi oleh karet seal sehingga menjaga tekanan diblok piston itu sendiri.

Kompresor digerakkan oleh puli poros engkol motor melalui tali kipas. Perputaran puli diteruskan ke poros kompresor melalui kopling sehingga kompresornya dapat di hidupkan atau dimatikan secara otomatis. Proses penghidup-matian kompresor ini diperlukan untuk mengoptimalkan penggunaaan air cinditioner dalam rangka menghemat bahan bakar. 

Ketika temperatur didalam kabin telah mencapai temperatur yang di inginkan, kompresor secara otomatis aan berhenti. Sebaliknya, ketika temperatur akan mulai menurun, kompresor akan kembali bekerja. Hal ini berlangsung secara berkesinambung selama air konditioner difungsikan sedemikian rupa sehingga temperatur kabin dapat di pertahankan.

C. Jenis-Jenis Kompresor

1. Kompresor Tipe Engkol (Carnk)

Pada kompresor tipe ini (sebagaimana halnya dengan engine), sisi piston yang berfungsi hanya satu sisi, yaitu bagian atas yang disebut muka piston. Oleh sebab itu pada kepala silinder (valve plate) terdapat dua katup yaitu katup isap dan katup penyaluran atau buang. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar dibawah ini.

Kompresor Tipe Engkol (Carnk)

Mekanisme Kompresor Tipe Engkol (Carnk)

Mekanisme kompresinya dapat dijelaskan sebagai berikut.
  • Pada langkah turun, refrigeran dari evaporator masuk kedalam ruang silinder malalui katup isap akibat membesarnya volume silinder oleh perpindahan piston dari titik mati atas ke titik mati bawah.
  • Pada langkah naik, refrigeran dikompresikan akibat mengecilnya volume silinder oleh piston yang berpindah dari titik mati bawah ke titik mati atas, dengan tekanan yang meningkat dari 2,1 kgf/cm2. Peningkatan tekanan ini akan menyebabkan temperatur berubah dari 0oC menjadi 70oC.
  • Pada tekanan tertentu, refrigeran ini kemudian “memadat” dan didesek kelaur oleh silinder melalui katup buang untuk selanjutnya dialirkan ke kondensor.
  • Selanjutnya, piston melakukan langkah turun kembali di proses diatas berulang secara bersinambung sehingga gas refrigeran mengalir ke kondensor.

2. Kompresor Tipe Swash Plate

Kompresor ini terdiri atas piston-dua-muka yang disusun melingkar terhadap sumbu poros penggeraknya. Dengan demikian, untuk kompresor yang mempunyai 10 silinder, interval di antara silinder adalah 72o, sedangkan interval untuk kompresor 6 silinder adalah 120o. 

Kedua sisi ujung piston pada tipe ini mengompresi refrigeran secara bergantian, yaitu bila salah satu muka piston melakukan langkah kompresi, maka muka lainnya melakukan langkah isap seperti yang ditunjukkan pada mekanisme pengompresi gambar dibawah ini.

Kompresor Tipe Swash Plate
Mekanisme pegompresinya dapat dijelaskan sebagai berikut pada gambar, kedudukan piston kiri berada pada titik mati atas dan piston kanan pada titik mati bawah, apabila poros penggerak berputar seperti arah yang ditunjukkan, swash plate akan terlihat seolah bergerak dariu kiri kekanan. 

Dengan demikian, swash plate ini akan memaksa satu piston menanjak pada permukaannya sehingga piston juga bergerak dari kiri ke kanan. Pada siklus ini, piston kiri akan mengisap refrigeran kedalam selinder kiri pada piston kanan. Buangan dari silinder kiri dan kanan kemudian di satukan untuk di alirkan ke kondensor.

3. Kompresor Tipe Through Vane

Kompresor ini terdiri atas dua vane yang integral (menerus) dan saling tegak lurus. Kedua vane ini dipasang pada celah rotor yang tidak sesumbu dengan silinder kompresor. 

Apabila rotor kompresor berputar, vane akan bergeser pada arah radial terhadap poros sehingga ujung-ujung vane akan selalu bersinggungan dengan permukaan dalam silinder seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Kompresor Tipe Through Vane

Dengan demikian, apabila rotor berputar berlawanan arah dengan agak gerak jarum jam, ruang silinder dibagian kiri akan secara berangsur-angsur membesar sehingga mencapai maksimum ketika ujung vane berada di permukaan bahwa silinder dan secara berangsur-angsur mengecil kearah kanan ketika ujung vane bergerak menuju bagian atas permukaan silinder. 

Oleh sebab itu, terjadilah aksi pengisapan dan pengompresian yang secara rinci dijelaskan dengan bantuan gambar.

Mekanisme Kompresor Tipe Through Vane

Gambar menunjukkan awal pengisapan. Dalam kondisi ini, ujung vane sisi kiri bergerak menuju bagian bawah silinder akibat rotor yang bergerak berlawanan arah denagn gerak jarum jam. Akibatnya, volume ruangan dibelakang vane tersebut membesar sehingga refrigeran terisap masuk melalui lubang isap.

Gambar menunjukkan akhir langkah isap. Dalam kondisi ini, terdapat sejumlah gas yang terjebak diruangan yang dibentuk oleh kedua ujung vane dengan permukaan rotor dan silinder. Dalam kedudukan ini, volume gas berada dalam keadaan maksimum. Pada langkah ini, lubang pengisapan akan segera ditutup.

Gambar menunjukkan awal langkah kompresi. Dalam kondisi ini, gerak rotor akan memaksa kedua vane bergerak radial terhadap sumbu rotor. Akibatnya volume ruangan yang dibentuk oleh kedua vane akan mulai mengecil, refrigeran akan mulai dikompresi, dan refrigeran akan mulai meningkat.

Pada kedudukan yang ditunjukkan oleh gambar, gas refrigeran telah mencapai tekanan maksimum nya dan pengompresian berakhir (langkah akhir penvompresian)

Pada tekanan maksimumnya, gas seolah memadat. Pengecilan volume silinder selanjutnya akan ulai mendesak gas ini keluar dari dalam silinder melalui katup buang. Proses ini ditunjukkan oleh gambar.

Ujung piston akhirnya mencapai lubang keluar dan seluruh gas telah didesak keluar dari dalam silinder .(simak gambar). Pada kedudukan ini satu siklus pengompresian berakhir dan gerak rotor selanjutnya akan menyebabkan terjadinya proses pengisapan berikutnya.

Pada dasarnya kompresor through vane ini membentuk empat ruang bekerja secara berurutan yang berjalan terus menerus secara berkesinambung sehingga denyutan tekanan pada sisi buang lebih mulus.

D. Kopling Magnet

1. Pengertian Kopling Magnet

Kopling magnet berfungsi memutus dan menghubungkan kompresor dengan pully penggeraknya. Saat mesin mobil bekerja, pulley berputar karena terhubung dengan mesin melalui belt. 

Pada saat ini kompresor belum bekerja. Ketika system AC dihidupkan, amplifier memberikan arus listrik ke koil stator sehingga timbul medan electromagnet yang akan menarik pressure plate dan menekan permukaan pulley. Hal ini menyebabkan pressure plate berputar mengikuti putaran pulley sehingga kompresor akan berputar.

Kopling magnet memiliki tiga bagian utama, yaitu sebagai berikut:

a. Stator

Stator merupakan gulungan magnet (magnet coil) yang terpasang pada rumah kompresor.

b. Rotor

Rotor merupakan bagian yang berputar yang terhubung dengan poros mesin melalui belt. Diantara permukaan bagian dalam dari rotor dan front housing dari kompresor terpasang bantalan.

c. Pressure Plate

Pressure plate merupakan bagian yang dipasang pada poros kompresor.

Komponen Kopling Magnet

2. Cara Kerja Kopling Magnet

  1. Bila sakelar dihubungkan, magnet listrik akan menarik plat penekan sampai berhubungan dengan roda pulley dan poros kompresor terputar.
  2. Pada waktu sakelar diputuskan pegas plat pengembali akan menarik plat penekan sehingga putaran motor penggerak terputus dari poros kompresor (putaran mesin hanya memutar puli saja).

Kesimpulan

Setelah menyelesaikan makalah ini kami dapat simpulakan bahwa kompresor merupakan unit tenaga dalam sistem AC. Kompresor akan memompa gas refrigerant dibawah tekanan dan panas yang tinggi pada sisi tekanan tinggi dari sistem dan menghisap gas bertekanan rendah pada sisi intake (sisi tekanan rendah).

Kompresor berfungsi untuk memompakan refrigeran yang berupa gas agar tekananya meningkat. Akibatnya, suhu refrigerator meningkat hingga melebihi suhu di sekelilingnya. Udara di sekeliling refrigerator tersebut dapat dijadikan sebagai penyerap panas refrigeran.