Sistem AC Kendaraan

Fungsi Sistem AC

Sistem AC pada kendaraan merupakan salah satu sistem yang berperan penting pada kendaraan. Sistem AC mempunyai empat fungsi utama. Fungsi sistem AC sebagai berikut:

Mengatur suhu/temperatur ruangan
Mengatur kelembapan udara
Mensirkulasikan udara
Membersihkan udara

Sistem AC sebenarnya tidak hanya berfungsi untuk mendinginkan temperatur udara, namun juga berfungsi untuk menghangatkan udara atau sebagai heater. Namun pada negara tropis fungsi sistem AC ini diganti dengan sistem pendinginan dikarenakan iklim yang berbeda dengan negara-negara di Eropa maupun Amerika.

Komponen Sistem AC Dan Fungsinya

Dalam sistem AC pada kendaraan terdapat beberapa komponen yang mempunyai peranan agar sistem AC dapat bekerja. Komponen-komponen sistem AC antara lain kompresor, kondensor, receiver dryer, expantion valve, dan evaporator. Berikut fungsi komponen sistem AC kendaraan:

Kompresor merupakan komponen sistem AC yang berfungsi untuk memompa refrigerant yang berbentuk gas sehingga tekanannya meningkat begitu pula temperaturnya. Refrigerant perlu ditingkatkan tekanannya agar dapat bersirkulasi pada sistem. Freon di hisap oleh kompresor kemudian ditekan sehingga partikel freon menjadi lebih rapat dan lebih mudah berubah dari gas menjadi cair. Sedangkan pemberian tekanan pada freon tidak hanya agar dapat bersirkulasi namun agar lebih mudah dalam proses ekpansi. Kompresor AC kendaraan terdapat dua jenis yaitu tipe reciprocating dan tipe rotary. Cara kerja kompresor yaitu ketika kunci kontak di ON dan switch AC dinyalakan maka kopling magnet akan menghubungkan putaran dari mesin ke poros kompresor. Poros ini terhubung langsung dengan rotary atau nok untuk tipe reciprocating. Akibatnya freon dapat terhisap dan tertekan sesuai dengan kondisi rotary atau nok untuk tiper reciprocating.
Kondensor merupakan komponen sistem AC yang mempunyai fungsi untuk menyerap panas refrigerant yang telah dikompresikan oleh kompresor dan mengubah freon dari wujud gas menjadi cair. Pada kondensor terjadi proses kondensasi yang menyebabkan terjadinya perubahan wujud freon. Prinsip kerja kondensor sama seperti radiator yaitu memindahkan panas sebanyak mungkin. Freon yang sudah diberikan tekanan di alirkan melalui tube atau saluran-saluran yang ada di kondensor. Selama melalui tube, temperatur freon akan diserap melalui udara yang dihembuskan oleh kipas kondensor. Hembusan udara ini diarahkan melalui fin atau sirip-sirip pada kondensor sehingga dapat menyerap panas freon secara maksimal. Selain itu sirip-sirip ini juga menambah luas penampang untuk penyerapan temperatur freon.
Receiver Dryer merupakan salah satu komponen sistem AC yang berfungsi untuk menampung refrigerant sementara sebelum diekspansi oleh katup ekspansi sesuai dengan beban pendinginan yang dibutuhkan. Selain itu receiver dryer juga berfungsi untuk menyaring kotoran dan uap air yang ikut terbawa pada sistem. Didalam receiver dryer terdapat dua komponen penting yaitu dessicant dan filter. Prinsip kerja receiver dryer adalah freon berbentuk cair masuk ke receiver dryer melalui saluran inlet kemudian melewati filter untuk menyaring kotoran-kotoran atau gram yang ikut terbawa oleh freon. Selain di saring, freon juga diserap kandungan airnya agar tidak terbawa bersirkulasi. Air tidak boleh bersirkulasi di sistem AC karena dapat menyebabkan penyumbatan pada saluran katup ekpansi karena kondisi temperatur yang terlalu dingin, air dapat membeku. Freon yang sudah disaring kemudian disimpan sementara sebelum dialirkan menuju ke katup ekspansi. Di receiver dryer juga terdapat sight glass yang berfungsi untuk melihat aliran sirkulasi freon.
Katup Ekspansi merupakan salah satu komponen sistem AC yang memiliki fungsi untuk mengabutkan refrigerant dari bentuk cair ke bentuk gas. Aliran freon dari receiver dryer diteruskan menuju katup ekspansi. Perubahan wujud freon ini melalui proses spraying. Diibaratkan parfum ketika di spray maka akan terasa dingin. Hal ini terjadi akibat freon yang bertekanan tinggi kemudian di keluarkan pada kondisi tekanan rendah. Katup ekspansi memiliki dua ruang yang berbeda ukuran volumenya sehingga terjadi perbedaan tekanan pada masing-masing ruang. Ketika freon berbentuk cair keluar dari ruangan kecil ke ruangan besar, maka molekul freon menjadi lebih renggang sehingga freon berbentuk butiran gas dan bertekanan rendah.
Evaporator merupakan salah satu komponen pada sistem AC yang berfungsi untuk menyerap panas melalui sirip-sirip pendingin evaporator sehingga udara menjadi dingin. Udara yang dihembuskan dari blower akan melewati sirip-sirip pendingin evaporator. Prinsip kerja evaporator sama seperti kondensor. Freon yang berkondisi temperatur rendah dan gas yang dingin mengalir pada saluran evaporator maka kondisi saluran evaporator juga ikut dingin. Kemudian temperatur udara yang dihembuskan blower akan terserap oleh kondisi freon yang dingin (terjadi perpindahan panas). Hal ini menyebabkan udara yang telah melalui sirip-sirip evaporator dalam kondisi dingin.

Cara Kerja Sistem AC

Sistem AC dapat bekerja apabila semua komponen tersedia. Selain itu cara kerja sistem AC dimulai dari kompresor. Pada kompresor AC terdapat magnetic switch yang menghubungkan dan memutuskan putaran mesin ke kompresor AC. Putaran mesin melalui pulley dihubungkan melalui V belt.

Ketika kunci kontak on dan switch AC on maka magnetic switch akan bekerja sehingga putaran mesin melalui pully di hubungkan ke kompresor AC. Pada kondisi ini maka kompresor bekerja memompa refrigerant sehingga dapat bersirkulasi pada sistem. Refrigerant pada kompresor berbentuk gas dan mempunyai tekanan serta temperatur tinggi. Freon kemudian dialirkan ke kondensor.

Di kondensor, refrigerant bertekanan dan bertemperatur tinggi didinginkan melalui kipas kondensor yang menghembuskan udara pada sirip-sirip kondensor. Refrigerant yang didinginkan ini akan berubah wujud dari gas menjadi cair dan temperatur turun. Sirip-sirip pada kondensor bertujuan untuk menambah bidang permukaan pendinginan. Selanjutnya freon dialirkan ke receiver dryer.

Receiver dryer pada sistem AC berfungsi untuk menyaring kotoran dan uap air yang ikut terbawa pada aliran refrigerant. Kotoran dan uap air yang tidak disaring dapat menyebabkan kerusakan dan mengganggu komponen-komponen pada sistem AC. Refrigerant yang keluar dari komponen berbentuk cairan bertekanan dan bertemperatur yang masih tinggi. Sebagian refrigerant akan dialirkan ke katup ekspansi untuk memenuhi beban pendinginan dan sebagian akan disimpan sementara pada refrigerant.

Pada katup ekspansi refrigerant yang berbentuk cair akan dirubah menjadi gas. Refrigerant dikabutkan sehingga tekanan dan temperatur refrigerant akan turun. Pengabutan ini terjadi karena refrigerant mempunyai lubang keluar yang lebih kecil dari lubang masukknya sehingga apabila ada refrigerant bertekanan mengalir akan dikabutkan. Banyak sedikitnya refrigerant yang dikabutkan tergantung beban pendinginan yang dibutuhkan. Katup eskpansi terhubung pada thermal sensor didalamnya terdapat cairan yang akan memuai apabila panas diterima oleh sensor thermal. Cairan ini akan mendorong membran sehingga pembukaan katup ekspansi menjadi lebih besar sehingga refrigerant yang dikabutkan juga lebih besar.

Setelah dikabutkan maka refrigerant akan dialirkan ke evaporator. Akibat perubahan bentuk refrigerant dari cair menjadi butiran-butiran gas ini maka sesuai karakteristik freon akan berubah temperaturnya menjadi sangat dingin sehingga udara yang dihembuskan oleh blower melalui sirip-sirip evaporator akan terserap suhu panasnya sehingga akan berubah menjadi dingin. Sirip-sirip ini digunakan untuk memperbesar penampang untuk pendinginan. Selanjutnya refrigerant berbentuk gas dan bertemperatur dingin ini akan terhisap kembali ke kompresor dan digunakan untuk siklus berikutnya.

Sumber : Perpustakaan SMK Perintis