Pengertian Kondensor dan Fungsinya

Kondensor adalah?☑️ Berikut pengertian, cara kerja dan Fungsi kondensor☑️ Kondensor AC, Mobil, Kulkas & Laboratorium☑️

Anda tentu tidak asing dengan kondensor, alat ini banyak ditemukan di laboratorium penelitian. Mereka yang bekerja di lab menggunakan alat ini untuk memisahkan senyawa organik kimia, sehingga bisa ditelusuri lebih lanjut.

Nah untuk teman teman yang kebetulan sedang mempelajari salah satu komponen elektronika yang bernama Kondensor (Condenser), berikut adalah penjelasan lengkap mengenai pengertian kondensor, fungsi, jenis dan cara kerjanya.

Apa itu Kondensor ?

Kondensor adalah alat yang berfungsi untuk mengubah uap/ gas menjadi cair pada sistem pendingin. Sederhananya, kondensor merupakan alat penukar kalor (heat excharger) yang berfungsi untuk mengkondensasikan fluida kerja dengan mengubah fasa zat gas menjadi cair dari temperatur tinggi menjadi fasa cair pada temperatur rendah.

Tugas utama kondensor adalah mendinginkan refrigeran yaitu menyerap uap dingin yang dikirim dari kompresor. Pada sistem pendingin, kondensor bertujuan untuk memadatkan panas keluar sambil mempertahankan tingkat tekanan yang sama.

Refrigeran yang ditempatkan di kondensor berbentuk uap dan bertemperatur tinggi karena dipanaskan dan ditekan pada tekanan tinggi dari kompresor. Setelah refrigeran melewati dinding kondensor, ia berubah dari bentuk asli uap menjadi cair dengan bantuan udara dan air untuk menghilangkan penyembuhan sementara tekanannya tetap.

Bagi yang belum mengetahui, kondensor ini merupakan komponen yang banyak digunakan di dunia industri khususnya yang berkaitan dengan alat pendingin (AC). Komponen ini terdiri dari jaringan pipa dan memiliki fungsi untuk mengubah uap menjadi benda cair.

Selain digunakan dengan fungsi tersebut, kondensor juga bisa digunakan untuk menukar kalor atau heat exchanger. Asal nama kondensor adalah kondensasi, yang merupakan istilah untuk mendinginkan uap yang melewati suatu proses, kemudian dicairkan ke fasa.

Kondensor juga digunakan untuk alat dengan nama destilasi, yang merupakan pemisahan zar cair kimia pada titik didih tertentu.

Prinsip dasar dari sebuah kondensor mengikuti konsep perpindahan panas, yaitu prinsip termodinamika yang menjelaskan bagaimana panas selalu berpindah dari lingkungan yang lebih hangat ke lingkungan yang lebih dingin.

Terdapat 3 fase yang terjadi pada sebuah kondensor, diantaranya :

• Fase pertama disebut Desuperheating. Uap yang masuk ke dalam kondensor mengalami superheated dan super pressurized. Desuperheating berarti mengeluarkan panas dari uap dan mengubahnya menjadi cair, adalah proses pendinginan awal.
• Fase kedua adalah Kondensasi. Setelah semua superheat refrigeran telah ditolak, proses kondensasi yang sebenarnya dapat dimulai. Kondensasi melibatkan transformasi refrigeran gas menjadi keadaan cair.
• Fase ketiga dan terakhir adalah keadaan Sub Pendinginan. Keadaan sub-pendinginan ada untuk memastikan bahwa bahkan kenaikan suhu tidak dapat membawa refrigeran cair menjadi uap lagi.

Fungsi Kondensor

Menurut (Heldman dan Singh, 1981),  fungsi kondensor yang utama adalah untuk membuat kondensasi pada suhu dan tekanan tinggi dengan mereduksi gas atau uap menjadi cair.

Kondensor berperan membuang kalor ke lingkungan luar, kemudian mengkondensasikan uap ke bagian turbin. Hasil akhirnya merupakan air yang berbentuk kondensat.

Zat yang ada di dalam kondensor akan membuat zat cair keluar dari dinding dinding kondensor. Sebagai contoh kondensor digunakan di pembangkit listrik untuk mengembunkan uap buang dari turbin.

Sedangkan pada pabrik pendingin, kondensor berfungsi untuk mengembunkan uap refrigeran, seperti amonia dan hidrokarbon terfluorinasi. Adapun beberapa fungsi kondensor lainnya bisa anda lihat pada point point dibawah ini:

• Menghapus gas noncondensable terlarut dari kondensat.
• Menghemat kondensat untuk digunakan kembali sebagai pasokan air umpan ke pembangkit uap.
• Membuat ruang hampa dengan mengembunkan uap.
• Menyediakan penghalang anti bocor antara kondensat bermutu tinggi yang terkandung di dalam cangkang dan air pendingin yang tidak diolah.
• Menyediakan penghalang kedap bocor terhadap masuknya udara, mencegah tekanan balik berlebih pada turbin.
• Sebagai wadah pembuangan, menerima uap dan kondensat dari berbagai penukar panas pabrik lainnya, pembuangan uap, dan pembuangan turbin.

Macam Macam Kondensor

Agar lebih lengkap ketika belajar, berikut adalah penjelasan mengenai macam macam kondensor, diantaranya:

• Air-Cooled Condensor

Kondensor yang menggunakan udara sebagai media pendingin. Kondensor jenis ini hanya mengeluarkan panas yang diekstraksi ke udara luar. Kondensor berpendingin udara paling sering dipasang di lemari es atau freezer domestik untuk aplikasi komersial skala kecil.

• Water-Cooled condensor

Jenis kondensor yang menggunakan air sebagai media pendingin. Kondensor pendingin air mengekstrak panas dari gas pendingin dengan mentransfernya ke air yang mengalir melaluinya. Kondensor jenis ini membutuhkan pasokan air yang konstan agar dapat beroperasi.

• Evaporative Condensor

Jenis kondensor yang menggunakan campuran air dan udara sebagai media pendingin. Kondensor evaporatif biasanya digunakan ketika kondisi tidak mendukung untuk pemasangan jenis kondensor lainnya.

Misalnya, jika pasokan air tidak mencukupi untuk kondensor pendingin air, atau jika suhu kondensasi yang dibutuhkan oleh refrigeran lebih rendah yang dapat dicapai oleh kondensor berpendingin udara.

• Kondensor Liebig

Merupakan kondensor yang memiliki bentuk lurus, ini merupakan kondensor paling dasar dan sederhana, meski begitu banyak digunakan karena mudah. Alat ini digunakan untuk proses destilasi dengan perbedaan titik didih dua zat cair yang berbeda jauh. Air pendingin kondensor ini mengelilingi pipa yang nantinya akan menghasilkan uap.

• Kondensor Alihn

Selanjutnya adalah kondensor alihn jenis ini memiliki bentuk seperti bola, khususnya di bagian pipa pengalir uap. Alat ini digunakan untuk proses refluks, sehingga kondensasi bisa diselesaikan dalam waktu yang lebih singkat. Fungsi dari bagian bola dalam kondensor ini adalah meningkatkan luas permukaan, sehingga uap yang digunakan bisa efektif.

• Kondensor Graham

Terakhir adalah kondensor graham, jenis ini memiliki nama lain, yakni kondensor koil. Dengan menggunakan kondensor graham, maka kemungkinan proses kondensasinya terjadi lebih maksimal, sebab permukaannya lebih besar. Alat ini juga digunakan untuk proses destilasi lanjutan.

• Kondensor AC

AC ternyata memiliki komponen kondensor, yang sama sama digunakan untuk mengubah freon, yang berbentuk gas, menjadi freon yang berbentuk cair. Proses kondensasi ini akan membuat AC dapat mengubah udara yang sebelumnya panas menjadi lebih dingin.

Cara kerja kondensor AC sebenarnya mirip dengan penukar kalor, serupa dengan AC yang terdapat di dalam mobil. Gas freon yang hendak diubah menjadi cair merupakan gas dengan tekanan yang lebih tinggi. Gas ini kemudian berjalan serta dialirkan ke bagian expansioan valve, selanjutnya diubah ke bentuk cair.

• Kondensor Kulkas

Berikutnya adalah kondensor yang ada di kulkas,kondensor ini memiliki fungsi yang tidak jauh berbeda dengan yang lain, yakni menukar panas. Panas yang sebelumnya diserap oleh kondensor kulkas, kemudian ditukarkan kalornya di bagian sistem pendingin.

Kompresor yang digunakan kulkas memiliki tekanan yang tinggi, sehingga perlu kondensor untuk mengalirkan kalor tersebut. Jika sudah, suhu refrigerant atau gas panas yang ada di luar lemari es akan diubah menjadi suhu yang lebih dingin. Nantinya cairan yang dingin ini akan mengalir lewat pipa yang sudah tersedia, kemudian mendinginkan kulkas bagian dalam.

• Kondensor Mobil

Tidak hanya kulkas dan AC yang menggunakan kondensor, mobil juga menggunakan kondensor, yakni di bagian AC. AC mobil memiliki prinsip yang sama dengan AC yang ada di dalam ruangan, namun dengan teknis yang berbeda karena AC mobil memiliki komponen yang berbeda.

Kondensor yang ada di dalam mobil merupakan komponen yang penting, sebab memiliki bentuk seperti silinder yang kecil. Silinder ini terdiri dari beberapa lembar kertas timah, yang diberikan kerta paraffin. Nantinya dua komponen tersebut akan digulung dengan ketat, sehingga membentuk silinder.

Cara Kerja Kondensor

Terakhir mengenai pembahasan kondensor adalah prinsip kerja kondensor. Sebuah kondensor didinginkan dengan udara dingin dan air yang dipompakan dan disirkulasikan dalam tabung pada suhu ruang sewaktu bahan pendingin bentuk gas dengan suhu dan tekanan tinggi mengalir dalam pipa sepanjang kondensor.

Gas tersebut dari luar didinginkan oleh udara dingin sehingga suhunya akan mengalami penurunan. Setelah suhunya mencapai suhu kondensasi, selanjutnya terjadi proses pengembunan.

Wujudnya sedikit demi sedikit berubah menjadi zat cair tetapi tekanannya masih tetap tinggi sehingga saat bahan pendingin keluar dari bagian bawah kondensor, wujudnya secara keseluruhan telah berubah menjadi zat cair.

Kemudian pada proses kondensasinya, kondensor juga memiliki dua cara kerja, yakni lewat surface kondensor serta direct contact kondensor, berikut adalah penjelasannya.

• Surface Kondensor

Prinsip kerjanya adala mengalirkan uap menuju ruangan yang berisi pipa. Pipa ini akan mengubah uap tersebut menjadi udara yang dingin dengan melewati bagian pendingin. Terdapat pipa yang memiliki air sebagai pendingin, ini akan menyebabkan temperature uap menjadi turun.

• Direct Contact Kondensor

Prinsip kerja jenis ini adalah mengkondensasikan uap dengan mencampurnya lewat air pendingin. Alat ini banyak digunakan pada industry khusus, sehingga tidak bisa digunakan untuk keperluan general. Salah satu industry yang menggunakannya adala geothermal powerplant.

Rumus Perhitungan Energi Saat Proses Kerja Kondensasi pada Kondensor

Pada prinsip kerja kondensor diatas, dapat kita ketahui bahwa asap cair merupakan fasa gas yang terkondensasi menjadi fasa cair. Dari situ dapat kita hitung proses kondensasi asap cair menggunakan persamaan berikut ini :

1. Energi yang dibutuhkan untuk menurunkan temperatur uap asap dari temperatur pirolisis (200-400′ C) sampai titik didih air (100′ C) melalui persamaan berikut ini :

Q1 = M.Cp.(Tu2 – Tu1)

Dimana:

Q1 = Energi yang dibutuhkan
M = Massa asap cair yang diperhitungkan
Cp = Panas sensible air
Tu1 = Temperatur air mendidih
Tu2 = Temperatur pirolisa

2. Energi yang dibutuhkan untuk perubahan uap asap menjadi cair dapat kita gunakan persamaan rumus berikut ini :

Q2 = m.Lp

Dimana:

Q2 = Energi yang dibutuhkan untuk mencair
M = Massa asap cair yang diharapkan
Lp = Panas latent untuk mengembun

3. Energi yang dibutuhkan untuk menurunkan temperatur asap cair dari temperatur titik didih air (100′ C) sampai temperatur proses kondensasi yang diharapkan (20′ C) :

Q3 = M.Cp.(Tu2 – Tu3)

Dimana :

Q3 = Energi yang dibutuhkan
M = Massa asap cair yang diperhitungkan
Cp = Panas sensible air
Tu2 = Temperatur air mendidih
Tu3 = Temperatur proses kondensasi yang diharapkan

4. Perhitungan Energi total dirumuskan sebagai berikut :

Qtot = Q1 + Q2 + Q3 . . . ..

Penjelasan mengenai kondensor yang wikielektronika ulas diatas semoga bisa membantu Anda, jangan lupa kondensor merupakan peralatan yang sulit untuk diperbaiki sendiri. Jika ada masalah mengenai kondensor, ada baiknya segera dialihkan kepada tukang yang lebih professional.