pada pembahasan kali ini kita akan menjelaskan secara rinci komponen-komponen utama dalam heatpump beserta fungsinya
- fungsi kompressor pada heat pump sangat vital karena ia berperan sebagai “jantung” dari siklus refrigerasi. Berikut fungsi utamanya:
1a. Menaikkan tekanan dan suhu refrigeran:
Kompresor menghisap refrigeran dalam bentuk gas bertekanan rendah dari evaporator, lalu memampatkannya menjadi gas bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi.
1b. Mendorong aliran refrigeran ke seluruh sistem:
Setelah dikompresi, refrigeran dialirkan ke kondensor (Heat exchanger) agar bisa melepaskan panas.
1c. Menjaga sirkulasi refrigeran dalam siklus tertutup:
Tanpa kompresor, refrigeran tidak akan bisa mengalir dari satu komponen ke komponen lainnya.
bisa disimpulkan Kompresor mengambil gas dingin bertekanan rendah dari evaporator, lalu menaikkan tekanannya agar menjadi gas panas yang siap melepaskan panas di kondensor (Heat exchanger). Tanpa kompresor, heat pump tidak akan bisa memindahkan panas secara efektif.
- Fungsi kondensor (atau heat exchanger, tergantung konteksnya) pada heat pump adalah untuk:
2a. Melepaskan panas dari refrigeran ke media pemanas (udara ruangan, air, atau sistem pemanas lantai).
2b. Mengubah wujud refrigeran dari gas menjadi cair:
Saat refrigeran panas bertekanan tinggi masuk ke kondensor (Heat exchanger), ia melepaskan panas dan mengalami kondensasi (perubahan dari gas menjadi cair).
2c. Menyalurkan refrigeran cair ke expansion valve untuk memulai siklus berikutnya.
Alurnya:
Setelah dikompresi, refrigeran panas mengalir ke kondensor.
Di dalam kondensor, panas dari refrigeran dipindahkan ke lingkungan sekitar (misalnya, udara ruangan atau air dalam pemanas).
Refrigeran mendingin dan mengembun, lalu keluar sebagai cairan bertekanan tinggi.
Jadi, kondensor (Heat exchanger) berperan sebagai tempat pelepasan panas dalam siklus kerja heat pump. Kalau heat pump digunakan untuk memanaskan ruangan atau air, kondensor inilah yang menjadi sumber panas utama bagi pengguna.
- Fungsi filter dryer pada heat pump adalah untuk:
3a. Menyaring kotoran:
Filter dryer menangkap partikel padat seperti serpihan logam, karat, atau debu yang bisa merusak komponen sistem (terutama expansion valve dan kompresor).
3b. Menghilangkan kelembaban (uap air) dari dalam sistem refrigerasi.
Air dalam sistem bisa menyebabkan Pembekuan di expansion valve (menyumbat aliran refrigeran),
Korosi pada bagian dalam sistem,
Reaksi kimia dengan minyak dan refrigeran yang bisa menghasilkan zat asam.
3c. Menjaga kestabilan sistem:
Dengan menjaga kemurnian dan kekeringan refrigeran, filter dryer membantu menjaga efisiensi dan umur panjang sistem heat pump.
Singkatnya:
Filter dryer = penyaring + pengering
Ia melindungi sistem dari kontaminasi dan kelembaban, yang bisa menyebabkan gangguan serius jika dibiarkan. Biasanya dipasang di antara kondensor dan expansion valve dalam sistem.
- fungsi expansion Valve
Fungsi expansion valve (katup ekspansi) pada heat pump adalah untuk:
4a. Menurunkan tekanan refrigeran dari tekanan tinggi (setelah melewati kondensor) menjadi tekanan rendah sebelum masuk ke evaporator.
4b. Mengontrol aliran refrigeran ke evaporator agar sesuai dengan kebutuhan sistem (berdasarkan beban termal).
4c. Mendinginkan refrigeran, dengan penurunan tekanan, suhu refrigeran juga turun drastis, sehingga siap untuk menyerap panas di evaporator.
Prosesnya secara singkat:
Refrigeran yang keluar dari kondensor masih dalam bentuk cair bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi.
Expansion valve membuat refrigeran melewati celah sempit, menyebabkan penurunan tekanan dan suhu.
Hasilnya adalah refrigeran cair dingin bertekanan rendah yang siap menguap dan menyerap panas di evaporator.
Jadi, expansion valve adalah komponen penting dalam mengatur siklus termodinamika dan menjaga efisiensi kerja heat pump.
- Fungsi evaporator
pada heat pump (pompa kalor) adalah untuk menyerap panas dari lingkungan sekitar,biasanya dari udara luar, air, atau tanah. Proses ini terjadi saat refrigeran (zat pendingin) yang berada di dalam evaporator mengalami penguapan karena tekanan rendah, sehingga dapat menyerap energi panas dari lingkungan.
Secara singkat, peran evaporator dalam heat pump:
5a. Menyerap panas dari sumber eksternal (udara, air, atau tanah).
5b. Mengubah refrigeran cair menjadi gas melalui proses penguapan.
5c. Mengalirkan refrigeran gas tersebut ke kompresor, di mana tekanan dan temperaturnya akan dinaikkan untuk digunakan pada sisi kondensor (Heat exchanger).
Jadi, evaporator adalah komponen kunci dalam mengambil panas dari lingkungan dan memindahkannya ke dalam ruangan atau ke sistem pemanas air, tergantung aplikasi heat pump-nya.
- Fungsi kipas (fan) pada heat pump tergantung pada sisi mana kipas itu bekerja (sisi evaporator atau kondensor), tapi secara umum, kipas berfungsi untuk:
6a. Mengalirkan udara melewati heat exchanger (evaporator atau kondensor) agar proses pertukaran panas lebih efektif.
6b. Mempercepat penyerapan atau pelepasan panas:
Di evaporator: kipas menarik udara dari lingkungan (udara luar) melewati evaporator agar panas dari udara bisa diserap oleh refrigeran.
Di kondensor, kipas meniupkan udara melewati kondensor agar panas dari refrigeran bisa dilepaskan ke udara (optional).
6c . Menjaga performa dan efisiensi sistem dengan memastikan udara bersirkulasi dengan baik di sekitar komponen utama.
Singkatnya:
Kipas membantu heat pump “bernapas” — ia memastikan pertukaran panas berjalan lancar dengan menggerakkan udara di sekitar komponen pendingin/pemanas. Tanpa kipas, efisiensi sistem akan turun drastis.
- Fungsi akumulator pada heat pump adalah untuk:
7a. Mencegah cairan refrigeran masuk ke kompresor: Kompresor hanya boleh menghisap refrigeran dalam bentuk gas. Jika refrigeran cair ikut masuk, bisa menyebabkan kerusakan serius pada kompresor (fenomena ini disebut liquid slugging).
7b. Menampung kelebihan refrigeran cair dari evaporator, terutama saat beban pendinginan rendah atau saat start-up sistem.
7c. Mengontrol jumlah refrigeran yang kembali ke kompresor:
Akumulator memungkinkan hanya uap refrigeran yang melewati outlet nya ke kompresor, sementara cairan tetap tertampung di dalam.
7d. Mengandung media penyerap (desiccant) untuk membantu menyerap kelembaban, walaupun ini tergantung desainnya.
Singkatnya:
Akumulator adalah penjaga keselamatan kompresor. Ia memastikan hanya gas refrigeran yang masuk ke kompresor, sehingga mencegah kerusakan dan menjaga efisiensi serta umur sistem heat pump.
demikian urutan prinsip kerja heatpump (sirkulasi refrigerant dari kompressor menuju bagian bagian lainnya hinggal kembali ke kompressor lagi.