Teknologi Air Conditioner (Pendingin Ruangan): Sejarah, Perkembangan Dan Tipenya

TEKNOLOGI AIR CONDITIONER (PENDINGIN RUANGAN): SEJARAH, PERKEMBANGAN DAN TIPENYA

 

Anda salah satu yang memiliki alat ini dirumah?, Air conditioner atau yang biasa disingkat AC memang memiliki banyak manfaat dirumah. Selain dapat menyejukkan suatu ruangan, AC juga dapat digunakan untuk menjaga suhu dingin di ruangan agar tetap pas. Anda mungkin bertanya-tanya dari mana asal muasal terciptanya AC atau untuk apakah AC sebenarnya? Untuk menjawab banyak pertanyaan yang berkecamuk dipikiran Anda, mari langsung saja disimak ulasan dibawah ini tentang sejarah dan perkembangan AC.

Apa Itu AC (Air Conditioner)?

 

Dari referensi, Penyejuk udara (sering disebut sebagai AC, A / C, atau air con) adalah proses menghilangkan panas dan kelembaban dari interior ruang yang ditempati, untuk meningkatkan kenyamanan penghuni. Pendingin udara dapat digunakan di lingkungan domestik dan komersial.

Proses ini paling sering digunakan untuk mencapai lingkungan interior yang lebih nyaman, biasanya untuk manusia dan hewan; namun, pendingin udara juga digunakan untuk mendinginkan / melembabkan ruangan yang diisi dengan perangkat elektronik penghasil panas, seperti server komputer, power amplifier, dan bahkan untuk menampilkan dan menyimpan karya seni.

AC sering menggunakan kipas untuk mendistribusikan udara AC ke ruang yang ditempati seperti gedung atau mobil untuk meningkatkan kenyamanan termal dan kualitas udara dalam ruangan. Unit AC berbasis pendingin listrik berkisar dari unit-unit kecil yang dapat mendinginkan kamar tidur kecil, yang dapat dibawa oleh satu orang dewasa, ke unit-unit besar yang dipasang di atap menara kantor yang dapat mendinginkan seluruh bangunan.

Pendinginan biasanya dicapai melalui siklus pendinginan, tetapi terkadang penguapan atau pendinginan bebas digunakan. Sistem pendingin udara juga dapat dibuat berdasarkan desiccants (bahan kimia yang menghilangkan kelembaban dari udara) dan pipa subterraneous yang dapat mendistribusikan refrigeran yang dipanaskan ke tanah untuk pendinginan.

Dalam pengertian yang paling umum, pengkondisian udara dapat mengacu pada segala bentuk teknologi yang mengubah kondisi udara (pemanasan, pendinginan, (de-) humidifikasi, pembersihan, ventilasi, atau gerakan udara). Dalam penggunaan umum, meskipun, "AC" mengacu pada sistem yang mendinginkan udara. Dalam konstruksi, sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara yang lengkap disebut sebagai HVAC.

Sejarah AC atau Air Conditioner (pendingin Ruangan)

Awal dari AC (air Conditioner) sudah dimulai sejak jaman Romawi yaitu dengan membuat penampung air yang mengalir di dalam dinding rumah sehingga menurunkan suhu ruangan , tetapi saat itu hanya orang tertentu saja yang bisa karena biaya membangunnya sangatlah mahal karena membutuhkan air dan juga bangunan yang tidak biasa. Hanya para raja dan orang kaya saja yang dapat membangunnya.

Ditempat lain, konsep dasar  AC ternyata telah diketahui dan diterapkan di Mesir kuno sejak ribuan tahun yang lalu, sebuah buluh digantung di jendela dan dibasahi dengan air. Air yang menguap akan didinginkan oleh udara yang bertiup melalui jendela, meskipun dalam proses ini membuat udara menjadi lebih lembab tetapi  bermanfaat dalam iklim gurun yang kering. Sedangkan Di Roma Kuno air dari saluran air disirkulasikan melalui dinding rumah untuk didinginkan. Teknik lain dalam abad pertengahan adalah oleh orang Persia yang menggunakan  sumur dan menara angin untuk mendinginkan bangunan selama musim panas.

Gambaran sederhana siklus dingin. 1: kondensor, 2: katup ekspansi, 3: evaporator, 4: kompresor.

Pasa abad ke-2 penemu dari China Ding Huan ( fl 180) dari Dinasti Han menciptakan fan putar untuk AC, dengan didukung oleh tujuh roda manual dengan diameter 3 m (9,8 ft). Pada tahun 747 Kaisar Xuanzong (r. 712-762) dari Dinasti Tang (618-907) memiliki ruangan Aula dingin (Liang Tian) yang dibangun di istana kekaisaran Yulin Tang yang memiliki roda kipas bertenaga air untuk AC serta meningkatnya aliran jet air dari air mancur.

Pada abad ke-17 Cornelis Drebbel menunjukkan sebuah alat  "pengubah musim panas ke musim dingin" untuk James I dari Inggris dengan menambahkan garam ke air. Pada 1758 Benjamin Franklin dan John Hadley adalah seorang profesor kimia di Universitas Cambridge , melakukan percobaan untuk menjelajahi prinsip penguapan sebagai sarana untuk mempercepat dinginnya sebuah objek. Franklin dan Hadley menegaskan bahwa penguapan cairan yang sangat mudah menguap seperti 4lk0h0ldan eter dapat digunakan untuk menurunkan suhu suatu benda melewati titik beku air. Mereka melakukan percobaannya dengan menggunakan termometer bohlam merkuri sebagai obyek mereka dan dengan menggunakan lenguh untuk "mempercepat" penguapan, mereka menurunkan suhu bola termometer ke -14 ° C (7 ° F) sedangkan suhu ambien adalah 18 ° C (64 ° F). Franklin mencatat bahwa, setelah melewati titik beku air 0 ° C (32 ° F)akan membentuk sebuah es tipis pada permukaan bola termometer dan tebal massa es sekitar seperempat incil, ketika mereka berhenti melakukan percobaan ternyata suhu sudah mencapai -14 ° C (7 ° F). Franklin menyimpulkan, "Dari percobaan ini orang dapat melihat kemungkinan pembekuan seorang pria mati pada hari musim panas yang hangat"

AC (air conditioner)

Baru kemudian pada tahun 1820 ilmuwan Inggris bernama Michael Faraday menemukan cara baru mendinginkan udara dengan menggunakan Gas Amonia dan pada tahun 1842 seorang dokter menemukan cara mendinginkan ruangan dirumah sakit Apalachicola yang berada di Florida Ameika Serikat. Dr.Jhon Gorrie adalah yang menemukannya dan ini adalah cikal bakal dari tehnologi AC (air conditioner) tetapi sayangnya sebelum sempurna beliau sudah meninggal pada tahun 1855.

Pada tahun 1842 Dokter Florida John Gorrie menggunakan teknologi kompresor untuk membuat es yang ia digunakan untuk mendinginkan udara untuk pasien rumah sakit di Apalachicola Florida.  Ia berharap pada akhirnya dapat menggunakan mesin pembuat es untuk mengatur suhu suatu bangunan . Dia bahkan membayangkan sebuah AC yang bisa mendinginkan seluruh kota. Meskipun prototipe nya bocor dan dilakukan tidak teratur.

John sebenarnya adalah seorang dokter berwarga negara Amerika Serikat. Gagasannya membuat mesin pendingin berawal dari banyaknya pasien yang menderita malaria atau penyakin lain dengan gejala demam tinggi. Ketika itu udara terasa panas sehingga membuat pasien tidak nyaman. Maka dia memutar otak bagaimana caranya agar suhu tubuh para pasien bisa turun. Setelah melihat kipas angin yang ada di depannya, ia menemukan ide. Ia memasang bongkahan es batu di depan kipas, sehingga hawa dingin es bisa tersebar oleh tiupan angin dari kipas.

Uji coba bongkahan es batu di depan kipas

Pada abad ke-19 Dokter John Gorrie dari Florida memiliki kegiatan yang menghasilkan dengan melayani  pos setempat, pengusaha, notaris, dan petugas bank. Ketika malaria dan demam kuning menyapu daerah pada tahun 1841 ia menjatuhkan semua tanggung jawab lain untuk mencari obat. Ia percaya bahwa penyakit ini disebabkan oleh gas beracun yang dikeluarkan oleh vegetasi subtropis di udara, panas, lembab, sehingga Gorrie mengusulkan pertahanan dua tingkat:, yang pertama adalah dia meyakinkan penduduk setempat untuk mengisi rawa terdekat, untuk mencegah gas agar tidak mencapai kota . Dan kedua  ia berteori bahwa kamar pasien berpendingin akan mengurangi kelembaban dan dapat mengurangi demam dan membantu menjaga gas dari kontaminasi udara.

Tercetus pada ide itu, maka John berniat menyeriusi pembuatan mesin pendingin (AC).

Maka, pada tahun 1844, pria lulusan kedokteran dan ilmu bedah di kota New York ini merancang dan mengembangkan mesin eksperimen pembuat es. Mesin ciptaannya didasarkan pada hukum fisika bahwa panas selalu mengalir dari gas atau cairan yang lebih panas menuju gas atau cairan yang lebih dingin. Mesin tersebut bekerja dengan cara memadatkan gas (kompres) sehingga menjadi panas, kemudian gas tersebut dialirkan ke koil-koil untuk diturunkan tekanannya (dekompres). Alhasil, udara menjadi dingin.

Pendingin ruangan adalah ide baru - es adalah  fenomena langka musim panas di Florida, dan hampir tidak tersedia di luar musim dingin, sehingga Gorrie tertantang untuk membuat sebuah mesin yang memproduksi es. Selama penelitian beberapa tahun ia merancang mesin bertenaga uap dengan kompresi udara dalam ruang kecil, kemudian tekanan dilepaskan yang memungkinkan udara untuk secara cepat mengembangkan dan menyerap panas dari air yang mengelilingi ruang kedap udara. Karena proses ini diulang dalam proses piston-driven, panas diekstraksi dari air, membuat es seperti yang didinginkan di bawah titik beku. Untuk mendinginkan sebuah ruangan kecil maka es ditempatkan dalam baskom yang ditangguhkan dari langit-langit dengan pipa di atas cekungan memanjang ke atas melalui langit-langit dan atap. udara ditetapkan disekitar es dingin untuk menciptakan cukup vakum untuk menarik udara luar dari pipa cerobong asap, dengan cara ini udara luar ditarik atas, tekanan panas akan naik dan memaksa mendinginkan udara ke dalam ruangan. Untuk mengembangkan penemuannya, pada tahun 1845, Gorrie memutuskan untuk berhenti praktik sebagai dokter.

Gorrie dikontrak untuk bekerja di Iron Cincinnati untuk membangun prototipe penemuan cerdik, dan mengajukan patennya pada tanggal 27 Februari 1848. Ia menghabiskan tujuh tahun ke depan dan gagal untuk mencari pendukung keuangan untuk memproduksi mesin. Tentu saja dia salah tentang malaria, yang katanya akibat udara dingin padahal setelah diketahui ternyata penyebeb malaria adala nyamuk. Namun pendingin yang modern adalah keturunan dari prinsip-prinsip pertama kali yang digunakan oleh Gorrie, dan ia biasanya disebut sebagai penemu refrigerasi mekanik, pembuatan es, dan AC.

Enam tahun berikutnya, ia berhasil menerima hak paten yang merupakan hak paten pertama yang dikeluarkan untuk sebuah mesin pendingin. Inilah awalnya ditemukan mesin pendingin yang kini dikenal dengan istilah Air Conditioner. Gorrie diberikan hak paten pada tahun 1851 untuk mesin pembuat esnya. Harapannya untuk mewujudkan cita-citanya tersebut kandas setelah  penyokong keuangannya meninggal dunia; Gorrie tidak mendapatkan uang yang dibutuhkan untuk mengembangkan mesin. Menurut penulis biografinya Vivian M. Sherlock, ia menyalahkan "Raja Es"  Frederic Tudor, dia mencurigai bahwa Tudor telah memfitnah terhadap "Dr Gorrie yang meninggal miskin pada tahun 1855, dan gagasan AC memudar selama 50 tahun."

James Harrison 's mekanis pertama "mesin pembuat es" mulai beroperasi pada tahun 1851 di tepi Sungai Barwon di Rocky Point di Geelong (Australia).  Mesin pembuat es komersial pertama dibuat pada 1854 dan patennya untuk sistem uap-kompresi eter refrigerasi diberikan pada tahun 1855. Sistem baru yang digunakan adalah kompresor pendingin akan mendorong gas  melewati kondensor untuk selanjutnya didinginkan dan dicairkan. Gas cair kemudian beredar melalui kumparan pendingin dan menguap lagi, sistem pendinginan di sekitarnya. Mesin ini menggunakan 5 m (16 ft) roda gila dan menghasilkan 3.000 kilogram (£ 6600) es per hari.

AC modern muncul dari kemajuan ilmu kimia selama abad ke-19, dan pendingin udara listrik berskala besar pertama diciptakan dan digunakan pada tahun 1902 oleh Haviland Willis . Pengenalan AC perumahan pada tahun 1920 membantu migrasi besar ke Sun Belt di AS.

Willis Haviland Carrier seorang Insinyur dari New York Amerika menyempurnakan penemuan dari Dr.Jhon Gorrie tetapi AC ini digunakan bukan untuk kepentingan atau kenyamanan manusia melainkan untuk keperluan percetakan dan industri lainnya. Penggunaan AC untuk perumahan baru dikembangkan pada tahun 1927 dan pertama dipakai disbuah rumah di Mineapolis, Minnesota.

Saat ini AC sudah digunakan disemua sektor, tidak hanya industri saja tetapi juga sudah di perkantoran dan perumahan dengan berbagai macam bentuk dari mulai yang besar hingga yang kecil.semuanya masih berfungsi sama yaitu untuk mendinginkan suhu ruangan agar orang merasa nyaman.

Jika musim panas tiba, biasanya kita selalu akrab dengan yang namanya kipas angin atau juga AC (Air Conditioner). Sebab, kesejukan yang ditimbulkan oleh hawa kipas dan AC memang dibutuhkan untuk meredam hawa panas yang kadang sangat menyiksa. Karena itu, berterima kasihlah kepada John Gorrie yang mencetuskan ide pembuatan AC. Sebab, dengan hawa AC yang sejuk itu, kita tak perlu merasakan penderitaan karena hawa panas yang kadang membuat tubuh serasa lengket akibat keringat yang menetes. Tapi, tahukah Anda jika John menciptakan AC karena terinspirasi oleh kepeduliannya terhadap orang sakit?

 

AC modern

Pada tahun 1902, unit pendingin udara listrik modern pertama diciptakan oleh Willis Carrier di Buffalo, New York. Setelah lulus dari Cornell University, Carrier mendapatkan pekerjaan di Perusahaan Buffalo Forge. Sementara di sana, ia mulai bereksperimen dengan AC sebagai cara untuk memecahkan masalah aplikasi untuk Sackett-Wilhelms Lithographing and Publishing Company di Brooklyn, New York. AC pertama, dirancang dan dibangun di Buffalo oleh Carrier, mulai bekerja pada 17 Juli 1902.

Dirancang untuk meningkatkan pengendalian proses manufaktur di pabrik percetakan, penemuan Carrier tidak hanya mengendalikan suhu tetapi juga kelembaban. Carrier menggunakan pengetahuannya tentang pemanasan benda-benda dengan uap dan membalik prosesnya. Alih-alih mengirim udara melalui kumparan panas, ia mengirimnya melalui kumparan dingin (diisi dengan air dingin).

Udara didinginkan, dan dengan demikian jumlah uap air di udara dapat dikendalikan, yang pada gilirannya membuat kelembaban di dalam ruangan dapat dikontrol. Suhu dan kelembaban yang terkontrol membantu menjaga dimensi kertas dan penyelarasan tinta yang konsisten.

Belakangan, teknologi Carrier diterapkan untuk meningkatkan produktivitas di tempat kerja, dan Perusahaan Pendingin Udara Carrier Amerika dibentuk untuk memenuhi permintaan yang meningkat. Seiring waktu, AC mulai digunakan untuk meningkatkan kenyamanan di rumah dan mobil juga. Penjualan residensial meningkat secara dramatis pada 1950-an.

Teknologi Carrier AC

Pada tahun 1906, Stuart W. Cramer dari Charlotte sedang mengeksplorasi cara-cara untuk menambah kelembapan udara di pabrik tekstilnya. Cramer menciptakan istilah "pengkondisian udara", menggunakannya dalam klaim paten yang dia ajukan tahun itu sebagai analog untuk "pengkondisian air", kemudian proses yang terkenal untuk membuat tekstil lebih mudah untuk diproses. Ia menggabungkan kelembapan dengan ventilasi untuk "kondisi" dan mengubah udara di pabrik-pabrik, mengendalikan kelembaban yang sangat diperlukan di pabrik tekstil. Willis Carrier mengadopsi istilah tersebut dan memasukkannya ke dalam nama perusahaannya.

Tak lama kemudian, rumah pribadi pertama yang memiliki AC dibangun di Minneapolis pada tahun 1914, dimiliki oleh Charles Gates.  Menyadari bahwa pendingin udara suatu hari akan menjadi fitur standar rumah pribadi, terutama di daerah-daerah dengan iklim yang lebih hangat, David St. Pierre DuBose (1898-1994) merancang jaringan saluran pipa dan ventilasi untuk rumahnya Meadowmont, semua menyamar di belakang yang rumit dan menarik. Cetakan terbuka bergaya Georgia.  Bangunan ini diyakini sebagai salah satu rumah pribadi pertama di Amerika Serikat yang dilengkapi untuk AC sentral.

Pada tahun 1945, Robert Sherman dari Lynn, Massachusetts menemukan pendingin udara portabel di jendela yang didinginkan, dipanaskan, dilembabkan, di-dehumidifikasi, dan disaring udara.

Tipe AC

Setiap AC memiliki 4 komponen utama:

-Kompresor (membuat suara saat bekerja)

-Kondensator

-Katup ekspansi (menghilangkan udara panas dan mengubahnya menjadi udara dingin)

-Evaporator (mengeluarkan udara dingin)

Window AC

1.Window AC: Yang paling sederhana dan termurah dari semuanya

Keempat komponen penting berada di dalam satu kotak. Jadi lebih murah, tetapi karena kompresor sekarang lebih dekat ke kamar Anda, Anda akan mendengar banyak suara. (Ini terjadi dengan beberapa kompresor kulkas kami juga, kami mendengar beberapa suara saat kompresor bekerja)

2.Split AC: Sedikit lebih rumit-canggih dan mahal.

Sekarang untuk mengurangi kebisingan, mereka memutuskan untuk memindahkan kompresor ke suatu tempat yang jauh dari orang-orang yang ada di ruangan (bayangkan hotel bintang 5, di mana kenyamanan adalah segalanya dan klien ingin tidur di kamar yang sunyi sempurna - jadi penemuan ini)

Dengan kompresor mereka juga memindahkan kondensor ke luar, hanya evaporator yang diperlukan di dekat ruangan, tetapi untuk beberapa alasan kesederhanaan katup ekspansi juga ada di unit dalam ruangan.

AC sentral

3.AC sentral: Kompresor kondensor di luar, jauh dari ruangan untuk didinginkan.

AC sentral - Sistem di mana udara dirawat di lokasi pusat dan dibawa ke dan dari kamar oleh satu atau lebih penggemar dan sistem saluran. AC sentral adalah metode pendinginan struktural di mana unit terpusat mendinginkan dan menghilangkan kelembapan udara sebelum beredar di seluruh bangunan. Ini sangat kontras dengan sistem yang bergantung pada unit individu di kamar atau suite kamar.

Udara sentral, seperti yang juga dikenal, sering dibundel dengan sistem pemanas, karena keduanya bergantung pada jumlah daya listrik dan saluran udara yang sama untuk mendistribusikan udara yang didinginkan atau dipanaskan. Jenis AC ini umumnya terlihat dalam struktur besar, atau di rumah-rumah di iklim yang sangat panas dan lembab.

Referensi:

• http://asal-usul-motivasi.blogspot.com/2011/01/asal-usul-sejarah-ac-atau-air.html
• http://tehfira.blogspot.com/2010/02/sejarah-air-conditioner-ac.html
• https://kliknclean.com/id/blog-98/sejarah-ac
• https://id.wikipedia.org/wiki/Penyejuk_udara
• https://perawatanrtdonto.blogspot.com/2013/03/sejarah-air-condition-ac.html