Dasar Sistem AC : Teori Panas

AC atau air conditioning merupakan suatu sistem atau perangkat tambahan yang dibutuhkan pada mobil untuk meningkatkan kenyamanan saat berkendara.
Air conditioning berfungsi untuk  mengontrol kondisi udara di dalam kabin dengan cara :

• Mendinginkan
• Membersihkan udara
• Sirkulasi udara
• Menjaga kelembaban udara

Fungsi AC yang disebutkan diatas sangat penting untuk menjaga kenyamanan penumpang ketika temperatur dan kelembaban tinggi.

Teori Panas 

Perpindahan Panas

Semua benda mengandung Panas.

Suhu yang nyaman bagi manusia berkisar antara 21° C – 26 ° C dengan kelembaban 45 – 50 %, dalam temperatur dan kelembaban seperti ini manusia akan merasa nyaman dan semua benda nyaman untuk disentuh.

Jika temperatur diatas nilai tersebut disebut PANAS
Jika temperatur dibawah Nilai tersebut disebut DINGIN

Pengukuran Panas 

Pengukuran temperatur menunjukkan intensitas panas suatu benda bukan jumlah panas aktual benda

Jumlah panas diukur dengan Kilo calori ( KCAL ).

1 KCAL adalah jumlah panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur 1 Kg air sampai 1 derajat celcius ( diatas permukaan laut ).

Perpindahan Panas

Panas selalu berpindah dari benda yang lebih panas ke benda yang lebih dingin

Kapanpun terjadi perpindahan panas diantara dua buah benda, panas akan selalu berpindah dari benda yang lebih panas menuju benda yang lebih dingin sampai suhu kedua benda tersebut menjadi sama.

Hal ini dikenal dengan hukum perpindahan panas yang menjadi dasar cara kerja sistem AC.

Jika secangkir kopi panas didiamkan beberapa waktu, maka segelas kopi tersebut akan dingin. Panas dari kopi tersebut ( 90 ° C ) berpindah ke udara sekeliling yang temperaturnya lebih rendah ( 25 ° C ) hingga temperatur kopi tersebut akan sama dengan temperatur udara sekeliling.

Panas di dalam mobil

Ada beberapa sumber panas yang dapat mempengaruhi temperatur di dalam kabin mobil dan mempengaruhi performa sistem AC.

Sumber Panas yang masuk kedalam kendaraan 

• Panas dari mesin dan transmisi
• Sinar matahari
• Panas dari jalan
• Sistem exhaust

Sumber – sumber panas tersebut meningkatkan temperatur udara didalam kabin, pada temperatur  luar yang tinggi ( 37 derajat celcius ) suhu didalam kendaraan yang diparkir dibawah sinar matahari dengan jendela tertutup dapat mencapai 75 derajat celcius..!.!

Perubahan Bentuk

Evaporasi

Perubahan dari bentuk cair ke bentuk gas .

Jika air diberikan panas maka air akan mendidih dan berubah menjadi gas ( Vapor )

Kondensasi

Perubahan dari bentuk gas menjadi cair.

Kebalikan dari proses evaporasi, jika uap air didinginkan maka akan terjadi perubahan bentuk, gas menjadi cair.

Dalam system AC pembekuan harus dihindari karena dapat merusak komponen sistem AC.

Padat

Zat cair berubah menjadi padat ketika didinginkan, secara teori semua benda yang mempunyai suhu  diatas - 273°  C masih memiliki panas.

Hubungan Antara Temperatur Dan Tekanan

Titik didih suatu benda dapat dinaikkan atau diturunkan dengan cara  mengatur tekanan yang diberikan  pada benda tersebut.

Untuk menurunkan Titik didih  →Tekanan harus diturunkan
Untuk menaikkan Titik didih     →Tekanan harus dinaikkan

Salah satu contoh adalah sistem pendinginan mesin :

Tutup radiator menjaga air radiator jangan sampai  mendidih dengan cara menaikkan tekanan air radiator.

Contoh :
Tutup radiator dengan tekanan 110 kpa dapat meningkatkan titik didih air radiator menjadi 126 derajat celcius, dimana seharusnya air akan mendidih pada suhu 100 derajat celcius pada tekanan normal ( 1 atm ).

Diagram titik didih air dan tekanan

Diagram disamping menunjukkan bahwa titik didih air dapat dirubah tergantung tekanan yang diberikan pada air tersebut

Bahan yang digunakan pada sistem AC yaitu refrigerant, juga akan mendidih pada suhu yang berbeda-beda tergantung tekanan yang diberikan.

Lapisan Ozon

Ozone ( 03 ) terbentuk di atas atmosfir ( stratosphere ), kira-kira 10 sampai 50 km  dari atas permukaan bumi

Lapisan ozone ini berfungsi sebagai perisai untuk melindungi bumi dari radiasi sinar ultra violet yang berasal dari sinar matahari.

Chlorine yang terkandung didalam CFC bergerak keatas dan merusak lapisan ozone. Penipisan lapisan ozone dapat menimbulkan bencana pada kehidupan manusia seperti :

• Kanker kulit 
• Penyakit katarak
• Penurunan kekebalan tubuh
• Merusak tanaman 
• Merusak ekosistem laut

Refrigerant R134a

Sejak tahun 1993 industri otomotif di negara berkembang mulai menggunakan refrigerant yang tidak merusak lapisan ozone HFC 134a ( hydrofluorocarbon ) dengan nama kimia Tetra Fluorethane atau yang lebih dikenal dengan sebutan R 134a.

Share this post