I. Komponen Sistem Utama
-
Kompresor Sekrup: Jantung dari sistem. Mengkompres gas refrigeran bersuhu rendah dan bertekanan rendah menjadi gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi.
-
Kondensor: Gas refrigeran bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi melepaskan panas di sini, mengembun menjadi cairan.
-
Perangkat Penyekat (Katup Ekspansi/Tabung Kapiler): Mengurangi tekanan dan suhu refrigeran cair bertekanan tinggi, mengubahnya menjadi campuran gas-cair bersuhu rendah dan bertekanan rendah.
-
Evaporator: Refrigeran cair menguap di sini, menyerap panas, sehingga menurunkan suhu media yang didinginkan (udara atau air).
-
Penerima Cairan / Pemisah Oli (untuk jenis injeksi oli): Memisahkan oli pelumas dan menyimpan kelebihan refrigeran.
II. Langkah-Langkah Siklus Kerja (Menggunakan Kompresor Sekrup Injeksi Oli sebagai Contoh)
-
(1) Proses Kompresi
-
Uap refrigeran bersuhu rendah dan bertekanan rendah (misalnya, R134a, Amonia, R22) masuk ke port hisap kompresor dari evaporator.
-
Melalui rotasi yang saling mengunci dari rotor jantan dan betina, gas secara bertahap dikompresi di dalam volume antar-lobus:
-
Volume terus berkurang (rasio volumetrik tipikal 2.5–5.0).
-
Tekanan dan suhu naik tajam (suhu pelepasan dapat mencapai 70–100°C).
-
-
Peran Injeksi Oli: Oli secara bersamaan diinjeksikan untuk penyegelan, pendinginan, dan pelumasan.
-
-
(2) Pelepasan & Pemisahan Oli
-
Campuran gas refrigeran dan oli bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi masuk ke Pemisah Oli:
-
Oli pelumas dipisahkan (efisiensi pemisahan >99.9%) dan kembali ke kompresor.
-
Gas refrigeran bertekanan tinggi murni mengalir ke kondensor.
-
-
-
(3) Proses Kondensasi
-
Refrigeran gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi di kondensor:
-
Melepaskan panas melalui pendinginan udara atau air.
-
Secara bertahap mengembun menjadi refrigeran cair bertekanan tinggi (misalnya, suhu kondensasi R134a sekitar 40–50°C).
-
-
-
(4) Ekspansi Penyekatan
-
Refrigeran cair bertekanan tinggi mengalir melalui Katup Ekspansi (Katup Ekspansi Termal / Katup Ekspansi Elektronik):
-
Tekanan turun tajam (misalnya, dari 15 bar menjadi 4 bar).
-
Suhu turun ke suhu penguapan (misalnya, -10°C).
-
Menjadi campuran gas-cair dua fase bersuhu rendah dan bertekanan rendah.
-
-
-
(5) Penguapan & Penyerapan Panas
-
Campuran dua fase masuk ke evaporator:
-
Refrigeran menyerap panas dari media sekitarnya (air atau udara dingin) dan menguap.
-
Mengeluarkan air dingin (misalnya, 7°C) atau udara dingin.
-
Akhirnya menjadi gas jenuh bersuhu rendah dan bertekanan rendah, masuk kembali ke kompresor untuk menyelesaikan siklus.
-
-
✅ Prinsip Penting: Penyerapan panas di Evaporator → Penolakan panas di Kondensor, mencapai transfer panas dari zona bersuhu rendah (Evaporator) ke zona bersuhu tinggi (Kondensor).
III. Keunggulan Inti dari Refrigerasi Kompresi Sekrup
-
Kemampuan Kompresi Berkelanjutan:
-
Tidak ada katup hisap/pelepasan memastikan aliran gas yang lancar dan tidak berdenyut.
-
Ideal untuk aplikasi pendinginan berkapasitas tinggi (kisaran kapasitas tipikal 100–3000 kW).
-
-
Operasi Beban Variabel yang Sangat Efisien:
-
Kontrol Kapasitas Katup Geser: Memungkinkan modulasi kapasitas pendinginan tanpa langkah (10–100%), beradaptasi sempurna dengan beban yang bervariasi.
-
Kontrol Drive Kecepatan Variabel (VFD): Lebih lanjut mengoptimalkan efisiensi di bawah kondisi beban parsial.
-
-
Toleransi terhadap Liquid Slugging & Kompresi Basah:
-
Desain celah rotor memungkinkan sejumlah kecil refrigeran cair masuk tanpa menyebabkan kerusakan (tidak seperti kompresor bolak-balik yang menderita liquid slugging).
-
-
Getaran Rendah & Keandalan Tinggi:
-
Penyeimbangan dinamis rotor yang sangat baik menghasilkan getaran yang jauh lebih rendah daripada kompresor piston, menghilangkan kebutuhan akan fondasi yang kompleks.
-
Cocok untuk lingkungan yang sensitif (rumah sakit, laboratorium).
-
