11. Kulkas dan Freezer

Selamat datang di pertemuan kesebelas mata pembelajaran PPART. Pada materi ini kita akan belajar tentang Kulkas dan Freezer. Ada beberapa materi yang perlu anda pelajari yaitu anda akan mempelajari mengenai komponen kulkas dan freezer, dapat merawat kulkas dan freezer dan memperbaiki kulkas dan freezer.

A. Tujuan

1. Dapat memahami pengertian dan manfaat kulas freezer

2. Dapat mengetahui fungsi pada bagian-bagian komponen kulkas.

3. Dapat mengetahui siklus refrigrasi dan mengetahui gejala tidak baik pada kulkas.

4. Dapat melakukan pemeriksaan dan palaporan hasil pekerjaan.

B. Materi

1. Pengertian dan Manfaat

Mesin pendingin adalah mesin yang digunakan untuk membuat makanan/bahan makanan dalam keadaBn dingin dan atau beku. Dalam keadaan seperti iri makanan bisa bertahan lama, karena dalam keadaan dingin/beku akan menghambat/menghentikan aktivitas bakteri Karena kemampuannya itu. mesin pendingin, yaitu kulkas dan freezer banyak digunakan di lingkungan rumah tangga dan industri. Freezer rumah tangga bisa merupakan bagian dari kulkas atau berdiri sendiri.

Prinsip kerja mesin ini menggunakan prinsip refrigerasi yang dalam operasinya memanfaatkan proses penguapan suatu cairan yang disebut refrigerant untuk menyerap panas. Prinsip pendinginan yang iterapkan seperti halnya bila kita oleskan air ke kulit akan kita rasakan perasaan dingin. Rasa dingin ini terjadi karena terjai penyerapan panas oleh air yang sedang menguap. Sama halnya yang terjadi bila kita oleskan alkohol pada tubuh kita. Kita akan merasa lebih dingin lagi dibandingkan ketika yang kita oleskan adalah air. Hal ini terjadi karena titik didih/penguapan alkohol lebih rendah dari air. Kulkas dan freezer menggunakan refrigerant yang mempunyai suhu penguapan yang jauh lebih rendah sehingga didapatkan suhu yang sangat dingin.

Gambar 1. Freezer

2. Bagian-bagian Utama Freezer Dan Fungsinya

 Di bawah ini anda akan melihat bagian-bagian dari kulkas sehingga bisa memahami komponen yang ada di dalamnya.

Gambar 2. Ilustrasi tentang kelengkapan dari sebuah kulkas.

Kelengkapan alat ini bias dikelompokkan menjadi dua. yaitu perlengkapan utama dan perlengkapan penunjang.

Perlengkapan utama terdiri atas lima bagian utama. yaitu:

a. Kompresor

Alat ini berfungsi menyedot refrigerant dan menekannya sehingga refrigerant keluar dari kompresor pada tekanan tinggi:

Gambar. 4 Kompresor Torak

Fungsi dan cara kerja kompresor torak

Kompresor gambar 4 merupakan jantung dari sistem refrigerasi. Pada saat yang sama komrpesor menghisap uap refrigeran yang bertekanan rendah dari evaporator dan mengkompresinya menjadi uap bertekanan tinggi sehingga uap akan tersirkulasi.

Kebanyakan kompresor-kompresor yang dipakai saat ini adalah dari jenis torak Ketika torak bergerak turun dalam silinder, katup hisap terbuka dan uap refrigerant masuk dari saluran hisap ke dalam silinder. Pada saat torak bergerak ke atas, tekanan uap di dalam silinder meningkat dan katup hisap menutup, sedangkan katup tekan akan terbuka, sehingga uap refrigean akan ke luar dari silinder melalui saluran tekan menuju ke kondensor.

Kebocoran katup kompresor dan terbakarnya motor kompresor.

Beberapa masalah pada kompresor adalah bocornya katup terkabarnya motor kompresor. Jika katup tekan bocor ketika torak menghisap uap dari saluran hisap, sebagian uap yang masih tertinggal disaluran tekan akan terhisap kembali ke dalam silinder, sehingga mengakibatkan efisiensinya berkurang. Hal yang sama juga dapat terjadi bila katup hisap bocor ketika torak menekan uap ke saluran tekan, sebagian uap di alam silinder akan tertekan kembali ke saluran hisap. Untuk mencegah kebocoran torak terhadap dinding silinder, biasanya dipasang cincin  torak. Jika cincin ini aus atau pecah, refrigeran dapat bocor sehingga "tekanan tekan" akan lebih rendah dan menyebabkan kekurangan efisiensi Jika motor kompresor terbakar, terutama untuk jenis hermetik dan semi hermetik. dan jika rifrigeran yang dipakai adalah CFC dan HCFC. maka akan timbul asam yang bersifat korosif.

Pengecekan kompresor.

Beberapa tes sederhana dapat dilakukan untuk mengetahui jika ada kebocoran yang nyata dalam kompresor. Pertama jika saluran hisap disumbat, maka saluran hisap kompresor akan vakum/hampa udara. Jika katup hisap atau katup tekan atau torak bocor, refrigeran yang akan dipompa oleh kompresor tak akan sebesar yang dikehendaki. Tes kebocoran yang lain diperlihatkan jika kompresor dapat mempertahankan vakum yang dapat dicapai. Jika kompresor dimatikan, tekanan hisap diamati apakah turun dengan nyata. Jika katup hisap atau katup tekan torak bocor, tekanan hisap akan turun. Tes yang sama dapat dilakukan dengan mengamati "tekanan tekan”. Jika saluran tekan disumbat, kompresor akan mempertahankan tekanan tersebut Jika katup tekan bocor tekanan tekan akan turun.

b. Pipa-penukar kalor luar

Pipa-penukar kalor luar ini merupakan pipa yang dibengkokbengkokkan dan disusun sedemikian rupa sehingga membentuk suatu kumparan yang dipasang di bagian luar atau bagian belakang dari mesin. Pipa penukar kalor ini disebut juga kumparan kondensor. Penyusunan pipa-penukar kalor sedemikian ini dimaksudkan agar lebih efektif dalam pelepasan panasnya ke udara sekitar.

Gambar 3. Pipa-penukar kalor luar

c. Katup ekspansi

Katup ekspansi berupa pipa dengan diameter lubang yang sangat kecil yang menghubungkan pipa yang diameter lubangnya sangat kecil (kapiler) ke besar sehingga terjadi proses penguapan refrigerant yang ada di dalamnya.

d. Pipapenukar kalor dalam

Pipa-penukar kalor dalam atau kumparan evaporator. Pipa kalor ini menerima refrigerant dengan suhu yang sangat rendah sehingga menyerap panas yang ada di sekitar nya. Karena 

fungsinya itu kumparan evaporator ini ditempatkan di bagian dalam mesin, yaitu di tuang pendinginya.

Gambar 4. Pipa Penukar Kalor Dalam

e. Refrigerant

Refrigerant sebagai media pendingin, merupakan media yang dialirkan ke dalam pipa-pipa penukar kalor yang digunakan untuk proses pendinginan. Media ini harus mempunyai titik didih/penguapan yang sangat rendah agar dapat mendinginkan/membekukan bahan/makanan yang ada di dalamnya. Media ini seperti amonia. CFC dan DCF. 

Perlengkapan penunjangnya, antara lain

• Pemanas dan timer defrost: untuk mencairkan bunga-bunga es yang menempel pada bagian pembeku yang lama prosesnya ditentukan oleh sebuah timer (pewaktuk

• Kontrol kulkas dan freezer: untuk mengatur suhu dalam kulkas/freezer:

• Lampu sebagai penerang ruang dalam kulkas:

• Saklar pintu: bertindak sebagai saklar untuk menghidupkan/mematikan lampu penerangan ruang dalam kulkas. Bila pintu kulkas dibuka, lampu akan menyala, sebaliknya kalau pintu ditutup lampu akan mati.

• Basket pintu sebagai isolasi antara bagian dalam mesin dan luar sehingga pendinginan terjadi secara efektif.

• Wadah limbah air: tempat air yang menetes dari akibat proses kondensasi atau defrost.

3. Siklus Refrigerasi

Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa cairan yang digunakan sebagai refrigerant adalah bahan-bahan yang mempunyai titi didih/penguapan yang sangat rendah. Misalnya amonia murni, freon (CFC). Misalnya amonia, bahan ini akan menguap pada suhu - 32CC <-Z7DF). Kondisi inilah yang membuat suhu dalam ruang pendingin kulkas/freezer menjadi sangat dingin. Bahan yang digunakan untuk proses pendinginan secara umum di sebut refrigerant. Siklus pendinginan pada mesin pendingin ini diilustrasikan pada Gambar 3.88 dan 3.89. 

Siklus refrigerasi dapat dijelaskan sebagai berikut

a. Kompresor menyedot refrigerant dalam bentuk gas tekanan rendah dan memampatkannya sehingga bertekanan tinggi Akibat dari penekanan ini membuat suhu gas tersebut akan meningkat. Walaupun gas tersebut suhunya meningkat namun karena bertekanan tinggi sehingga tidak membuatnya menguap.

b. Gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi ini dialirkan ke dalam pipa penukar-kalor bagian luar (diletakkan di belalang mesin) membuat gas ini melepaskan panas ke udara sekitarnya. Proses pelepasan panas ini membuat daerah sekitar pipa ini lebih tinggi suhunya di bandingkan daerah yang lebih jauh.

c. Setelah mengalami proses pelepasan panas, gas menjadi dingin kembali dan berubah menjadi cairan. Walaupun sudah dalam bentuk cairan, namun tekanannya masih tinggi

d. Dalam keadaan cair dan bertekanan ini. refrigerant kemudian dialirkan melalui katup ekspansi. Seperti yang telah dijelaskan di atas bahwa katup ekpansi ini merupakan lubang 

yang kecil yang pada sisi masukannya bertekanan tinggi sedangkan pada sisi keluarannya mempunyai tekanan yang rendah. Sisi yang bertekanan rendah ini terjadi karena isapan (masukan) dari kompresor. Dengan berubahnya dari tekanan tinggi ke rendah membuat cairan refrigerant akan mendidih dan menguap (contoh, amonia akan mendidih dan menguap pada suhu - 3Z°C <-77BF)) dalam pipa penukar kalor yang terletak di dalam mesin

e. Suhu yang sangat dingin ini menyerap panas dari ruang sekitar pipa penukar-kalor ini membuat suhu ruang menjadi sangat dingin. Ruangan inilah yang digunakan sebagai ruang pendingin dalam kulkas dan freezer. Mengalirnya cairan melalui katup ekpansi biasanya diikuti dengan suara bising. Suara ini bisa kita dengarkan ketika kompresor mati (off).

f. Refrigerant dalam bentuk gas dan bertekanan rendah ini kemudian disedot dan ditekan kembali oleh kompresor sehingga siklus kembali berulang.

Demikian proses pendinginan yang terjadi pada mesin pendingin secara berulang sehingga alat ini mampu mendinginkan / membekukan bahan / ma-kanan yang ada di dalamnya. Oi dalam kulkas, pada umumnya dilengkapi oleh ruang kecil yang berfungsi sebagai freezer. Fungsinya bisa bermacam-macam Di samping untuk membekukan bahan makanan juga untuk pembuatan es batu Namun, untuk kebutuhan yang lebih besar freezer yang ada di dalam kulkas tidaklah memadai. Dan bahkan untuk keperluan pengawetan daging, ikan, dan lain-lain untuk keperluan yang lebih besar digunakan freezer yang berdiri sendiri. Walaupun begitu, tetap ada fasilitas pengaturan suhunya sehingga bisa disesuaikan dengan jenis bahan yang disimpan di dalamnya. Gambar-Gambar 3.9D-3.94 berikut ini memberikan ilustrasi tentang mesin freezer.

Gambar390 freezer dan pengatur suhu

4. Ada beberapa hal yang perlu diperiksa bila alat ini tidak beroperasi dengan baik.

a. Kondisi kompresor.

Bila kompresor tidak berjalan dengan baik maka kompresor tidak mampu mensirkulasikan refrigerant ke seluruh sistem pipa kulkas / freezer sebagaimana mestinya. Tidak ada sirkulasi refrigerant berarti tidak terjadi efek pendinginan. Bila ini terjadi maka tidak ada pilihan lain kecuali harus mengganti kompresornya. Bila kompresor beroperasi dengan baik maka perlu dilanjutkan pada langkah berikutnya.

b. Periksa kondisi refrigerantnya.

Walaupun kompresor dalam keadaan baik, kalau refrigerantnya tidak mencukupi maka pendinginannya akan kurang atau tidak ada sama sekali. Bila terjadi kekurangan refrigerant maka perlu segera diisi kembali (pemeriksaan dan pengisian harus menggunakan alat pengisian). Untuk pengisian ulang, menggunakan dasar tekanan dab suhu. Tekanan dan suhu tergantung dari jenis refrigantnya. Kalau tekanan dan suhu tetap berarti sudah penuh. 

c. Bila kompresor dan refrigerant dslam kondisi normal namun alat belum dingin, maka perlu diperiksa kumparan pipa kondensor. Bila suhu pipa kondensor tetap dingin atau sama dengan suhu lingkungan maka terjadi penyumbatan pada pipa sehingga sirkulasi refrigerant tidak berjalan dengan baik atau terjadi kerusakan pada katup ekspansinya.

d. Periksa katup ekspansinya terlebih dahulu, dan bila kondisinya baik maka baru dilakukan terhadap penyumbatan yang terjadi pada pipa salurannya. Bila tidak dapat dilakukan perbaikan maka perlu penggantian pipa salurannya.

e. Bila pendinginan tidak terdistribusi seperti yang diharapkan perlu pemeriksaan terhadap blower dan saluran-saluran ventilasinya.

5. Pemeriksaan dan pelaporan hasil pekerjaan

Setelah dilakukan perawatan perlu dilakukan pemeriksaan atas kerja tersebut. Kondisi-kondisi

yang perlu diperiksa antara lain;

1. Suara kompresor harus tetap halus (normal). Bila ada suara-suara yang 8neh menunjukkan kerja kompresor masih belum bagus.

2. Kemampuan pendinginannya.

Kemampuan pendinginan mesin dapat dirasakan beberapa saat setelah mesin dihidupkan. Pengecekan dapat dilakukan pada ruang pendingin dan ruang freezer. Bila ada efek pendinginan menunjukkan bahwa mesin berjalan dengan baik. Pemeriksaan tidak cukup S8mpai di sini namun harus dilakukan dalam waktu yang lebih lama kurang lebih satu jam. untuk mengetahui kemampuan pendinginan secara paripurna sehingga dapat diketahui kemampuan pembekuannya pada bagian freezemya

3. Untuk mesin-mesin pendingin besar biasanya dilengkapi dengan indikator suhu.

4. Untuk mengetahui kerja tidaknya kontrol suhu. Anda lakukan pengesetan pada saklar termostatnya. Bila suhu mencapai harga presetnya mesin akan mati sendiri. Demikan pula ketika suhu ruang pendingin di atas harga presetnya mesin akan hidup kembali. Kontrol suhu sangat penting untuk penghematan energi. Setelah dilakukan perawatan, dan pemeriksaan kinerjanya, perlu ada catatan tentang jenis kerusakan, bagian-bagian/ komponen-komponen

6. Daftar Permasalahan, Kemungkinan Penyebabnya dan Cara Pemecahannya

PERMASALAHAN	KEMUNGKINAN PENYEBAB	PEMECAHAN
Refrigerator dan freezer tidak berjalan	1.Tidak ada daya	1.Cek kabel power. steker, dan KK Cek peng­aman lebur atau CB pada panel utama: perbaiki rangkaian.
	2. Kontrol tidak diset secara baik	2. Set kontrol dengan baik. Jika tidak ada hasilnya, tes kontrol: jika rusak, gantilah
	3. Kipas kompresor rusak	3. Panggil servis prof.
	4. Timer rusak	4. Panggil servis prof.
	5. Relai compressor rusak	5. Panggil servis prof.
Pengaman lebur putus	1. Rangkaian berbeban lebih	1. Pakailah rangkaian yang berbeda
	2. Tegangan turun	2. Panggil servis profesional atau PIN
Unit tidak dingin	1. Rangkaian berbeban lebih	1. Ambillah rangkaian yang berbeda
	2. Teqanqan rendah	2. Pangqil servis prof, atau PLN
Unit tidak dingin	1. Cuaca sangat panas	1. Set termostat beberapa derajat lebih rendah
	2. Gasket pintu rusak	2. Cek gasket dari kebocoran: jika rusak, gantilah.
	3. Coil condenser kotor	3. Tarik unit menjauh dari tembok dan sedotlah coil condenser atau angkat pintu panel bawah dan bersihkan coiL
	4. Unit membutuhkan penghancuran bunga es	4. Hancurkan bunga es. reset. dan ujilah unit.
	5. Unit pada lokasi yang salah	5. Angkat unit sekurang-kurangnya 2 inchi dari tembok: jaga dari lobang dan jendela.
	6. Lampu tetap menyala saat pintu ditutup	6. Ganti sakelar
	7. Isolasi basah sekeliling unit	7. Bawa unit keluar hingga isolasi kering: temukan kebocoran dan tamballah.
	8. Pintu tidak menutup secara rapat	8. Ratakan unit sehingga pintu menutup dengan sendirinya. Cek pengaturan pitu: jika perlu, atur kembali atau ganti engsel.
	9. Unit berbeban lebih	9. Simpan sedikit makanan di dalam unit
	10. Kipas condenser terhalangi	10. Bersihkan rakitan kipas. Jika tidak membuahkan hasil, gantilah jika mungkin: sebaliknya panggil servis profesional
	11. Timer defrost rusak	11. Jika timer tidak komplek. tes dan gantilah. Jika timer komplek. putuskan sambungannya dan bawa ke servis profesional
	12. Bahan pendingin bocor	12. Panggil servis profesional
	13. Pemanas defrost rusak	13. Panggil servis profesional
	14. Bunga es pada coil evaporator	14. Hancurkan bunga es: lalu hancurkan lagi berkali-kali
Bunga es	1. Set kontrol tidak benar	1. Atur kembali kontrol termostat ke suhu yang lebih tinggi
terbentuk se-cara cepat 8tau unit ti­dak melelehkan bunga es	2. Pemanas defrost rusak	2. Tes pemanas: jla rusak, gantilah
	3. Limit sivitch defrost rusak	3. Panggil servis profesional
Bunga es	4. Pintu terlalu sering membuka	4. Buka pintu sesedikit mungkin
terbentuk se-csra cepat atau unit ti­dak melelehkan bunga es (lanjutan)	5. Gasket pintu rusak	5. Cek gasket dari kebocoran jika rusak gantilah
	6. Pintu melengkung	6. Ratakan unit sehingga pintu menutup dengan sendirinya. Cek pengaturan pitu. jika perlu, atur kembali atau ganti engsel.
	7. Saluran tersumbat (unit bebas bunga es)	7. Hancurkan bunga es freejer: bersihkan jalan saluran (drain port)
Gangguan operasi	1.Unit tidak rata	1. Ratakan unit dari depan-belakang dan samping-samping
	2. Bak saluran bergetar	2. Atur kembali posisi bak: jika rusak atau melengkung, gantilah
Pengembunan	1. Set kontrol tidak benar	1. Set kontrol termostat ke suhu yang lebih tinggi
	2. Pintu membuka terlalu sering	2. Buka pintu sejarang mungkin
	3. Gasket pintu rusak	3. Cek gasket dari kebocoran: jika rusak gantilah
Kebocoran air	1.Saluran tersumbat	1. Hancurkan bunga es dan bersihkan jalan saluran
	2. Pipa saluran retak atau terbelah	2. Gantilah pipa saluran
	3. Bak saluran retak	3. Gantilah bak saluran
Unit berjalan secara terus menerus	1. Gasket pintu rusak	1. Cek gasket dari kebocoran: jika rusak, gantilah
	2. Set kontrol tidak benar	2. Set kontrol termostat ke suhu yang lebih tinggi
	3. Coil condenser kotor	3. Tarik unit menjauh dari dinding dan sedotlah coil condenser atau angkat pintu panel bawah dan bersihkan coiL
	4. Unit di temp8t yang salah	4. Angkat unit sekurang-kurangnya 2 inchi dari dinding: jaga dari lobang panas dan jendela
	5. Pintu terbuka terlalu sering	5. Buka pintu sejarang mungkin
	6. Kebocoran bahan pendingin	6. Panggil servis prof.
Siklus terlalu sering	1. Coil condenser kotor	1. Tarik unit menjauh dari dinding dan sedotlah coil condenser atau angkat pintu panel bawah dan bersihkan coil.
	2. Relai kompressor rusak	2. Panggil servis profesiona
Lampu tidak menyala	1. Bola lampu putus	1. Ganti bola lampu
	2. Sakelar pintu rusak	2. Tes sakelar jika rusak. qantiiah
Pembuat es tidak bekerja	1. Penyumbat di dalam penyaring unit	1. Hancurkan bunga es: bersihkan penyaring
Bau tidak sedap di dalam unit	1. Makanan membusuk di dalam unit	1. Angkat makan yang membusuk dan bersihkan unit
	2. Saluran tersumbat	2. Hancurkan bunga es. bersihkan jalan saluran
	3. Bak saluran kotor	3. Bersihkan bak saluran

Tonton Video Perawatan dan Perbaikan Kultas dan Freezer

C. Tugas 11.

1. Sebutkan bagian-bagian utama Kulkas dan jelaskan masing-masing fungsinya !
2. Jenis motor apa yang digunakan pada Kulkas ? Jelaskan alasannya !
3. Sebutkan gangguan yang mungkin terjadi pada Kulkas dan bagaimana cara merawat / memperbaikinya ?
4. Buatlah rangkaian diagram kulkas, gambarnya dengan stuklis penulisan menggunakan mal.

(TUGAS DIKUMPULKAN JAM 10.00 Selasa, 9 Mei 2017)

NB : Tugas pengetahuan ditulis tangan dikumpulkan sebagai prasyarat mengikuti mata pelajaran di Pertemuan ke 11.

D. Jobsheet 11. Praktik Kulkas : Download

Demikianlah pembelajaran keempat tentang Kulkas. Bila ada pertanyaan silahkan tuliskan pertanyaan di dalam kolom komentar silahkan. Teman yang lainnya diharapkan bisa memberikan jawaban terhadap pertanyaan temannya. Sedangkan guru akan membenarkan jika ada jawaban yang kurang tepat.