Memahami Pendingin Mekanis: Cara Ini Membiarkan Kami Sejuk
Pendingin mekanis adalah satu metode untuk menghilangkan panas dari tempat yang tidak diinginkan dan melepaskannya di tempat lain. Sebagian besar kulkas rumah tangga, freezer dan pendingin ruangan menggunakan siklus pendingin mekanis untuk menghasilkan efek pendingin. Ada metode lain, non-mekanis yang digunakan untuk menghasilkan pendingin, tetapi penggunaannya sebagian besar terbatas pada aplikasi khusus atau industri.
Sistem pendingin mekanis pendingin dengan mencirculasi cairan melalui sirkuit terpipa pipa atau tabung. Cairan menyerap panas di ruang yang akan didingin dan mengangkutnya ke tempat yang kurang mengganggu. Seluruh siklus bergantung hanya pada beberapa komponen dan hukum fisika untuk menurunkan suhu suatu area.
Aspek mekanis dari siklus dimulai dengan kompressor, kombinasi motor listrik dan pompa. Dalam kompressor, refrigeran gas rendah tekanan dipertekan menjadi volume yang sangat dikurangi. Kompresi ini meningkatkan suhu dan tekanan refrigeran dan mendorongnya ke komponen berikutnya, kondensor. Kondensor hanyalah gulungan pipa di atasnya udara dapat mengalir. Dalam kondensor, gas tekanan tinggi/suhu tinggi melepaskan panasnya dan menjadi cair.
Seseorang sering akan merasakan panas yang dilemparkan oleh kondensor di bagian belakang kulkas rumah tangga atau dari komponen gulungan luar dari pendingin ruangan pusat. Panas yang dibuang keluar awalnya diserap oleh refrigeran di ruang pendingin. Refrigeran yang kini cair mengalir melalui kondensor karena kompressor mempertahankan tekanan di belakangnya.
Langkah berikutnya adalah perangkat pengukur, yang dapat berupa klep mekanis atau sekadar tabung diameter kecil, keduanya mengganggu aliran refrigeran. Refrigeran cair melewati perangkat pengukur ke gulungan lain yang disebut evaporator. Di sini, tekanannya turun dengan cepat, dan refrigeran mulai mendidih pada suhu yang biasanya tidak dikaitkan dengan didih: sekitar nol derajat Fahrenheit (minus-18 Celsius) dalam freezer rumah tangga tipikal. Didih rendah suhu ini sebenarnya adalah penyerapan panas oleh refrigeran. Refrigeran gas yang kaya panas mengalir kembali ke kompressor, dan siklus berulang hingga termostat terpenuhi.
Siklus pendingin mekanis terbagi menjadi empat tahap: kompresi, kondensasi, pengukuran, dan avaporasi. Panas mengalir ke evaporator dan keluar dari kondensor, membuat kedua gulungan tipe heat exchanger. Pendingin mekanis tidak selalu merupakan cara paling efisien atau ramah lingkungan untuk pendingin, tetapi kesederhanaannya secara praktis menjamin bahwa itu akan menjadi standar untuk masa depan yang terlihat.