Apa itu Evaporative Cooler?

Seperti unit pendingin udara, pendingin evaporatif bergantung pada fisika penguapan untuk menyediakan udara sejuk, dan dapat melayani satu ruangan, bagian dari rumah, atau seluruh rumah. Pendingin evaporatif menggunakan lebih sedikit energi daripada pendingin udara, tetapi mereka tidak mampu mendinginkan suhu serendah yang dihasilkan oleh AC, dan mereka tidak menghilangkan kelembapan udara dalam ruangan.

Tidak seperti AC tradisional, yang mengandung a kompresor dan sistem pipa tertutup di mana siklus refrigeran antara keadaan cair dan uap, dan pendingin evaporatif adalah sistem terbuka yang menggunakan air, dan sebagian air yang menguap disirkulasikan melalui udara. Uap air tambahan ini meningkatkan kelembaban dalam ruangan, yang mengharuskan membiarkan jendela terbuka untuk menciptakan aliran udara yang memungkinkan udara lembab keluar ke luar ruangan.

Kecenderungan untuk meningkatkan kelembaban adalah alasan mengapa pendingin evaporatif juga dikenal sebagai pendingin rawa, dan efeknya adalah kebalikan dari sistem pendingin udara, yang menghilangkan kelembapan saat dingin. Beberapa pendingin evaporatif kontemporer menggunakan proses pendinginan dua tahap yang mengurangi keluaran kelembaban, tetapi secara keseluruhan, pendinginan evaporatif tidak cocok untuk iklim lembab dan lembab. Namun, di iklim yang cocok dengan pendingin rawa, mereka menyediakan udara yang nyaman untuk sebagian kecil dari biaya menjalankan AC, meskipun mereka membutuhkan perawatan yang lebih sering.

Tip

Cara Kerja Evaporative Cooler

Rendam handuk, letakkan di atas kipas angin, dan berdiri di depannya, dan Anda akan mendapatkan ide dasar tentang cara kerja pendingin evaporatif. Di dalam rumah pendingin rawa terdapat bantalan evaporatif berserat dan penyerap (itulah yang disimulasikan oleh handuk), dan mereka tetap basah oleh pompa air internal yang mengalirkan air dari panci di bagian bawah satuan. Kipas angin di dalam wadah meniupkan udara melalui bantalan dan mengirimkan udara lembab dan sejuk ke sistem saluran rumah tangga.

Bagaimana pendinginan terjadi? Siapa pun yang memperhatikan selama kelas sains sekolah menengah akan pernah mendengar istilah "eksotermik" dan "endotermik" yang diterapkan pada proses fisik dan kimia. Proses eksotermik adalah proses yang melepaskan panas — api yang menyala adalah contoh yang baik — sedangkan proses endotermik menyerap panas. Penguapan adalah proses endotermik karena molekul air yang menguap membutuhkan energi untuk memisahkan diri dari keadaan cair, dan mereka mengambil energi ini dari udara sekitarnya. Itu sebabnya air yang menguap memiliki efek pendinginan.

Menempatkan "Rawa" di "Pendingin Rawa"

Kembali ke eksperimen dengan handuk dan kipas angin, jika Anda meletakkan cermin di depan handuk beberapa meter jauhnya, Anda akan melihat bahwa cermin itu mendung. Itu terjadi karena udara yang keluar dari handuk penuh dengan uap air, dan ketika Anda meletakkan cermin di aliran udara dingin, uap mengembun di atasnya. Pendingin evaporatif mengeluarkan uap air dengan cara yang sama, dan unit yang kuat dapat menaikkan kelembaban relatif udara dalam ruangan sebanyak 70 persen.

Kelembaban ekstra ini tidak baik untuk rumah mana pun, tetapi sangat berbahaya jika udara sudah lembap. Inilah alasan mengapa pendingin rawa tidak berfungsi dengan baik di area yang biasanya memiliki kelembapan tinggi, seperti di Amerika Negara bagian adalah sebagian besar tempat di timur Sungai Mississippi, dekat dengan Teluk Meksiko, atau dekat Pasifik garis pantai. Di tempat-tempat ini, pendingin rawa meningkatkan kelembaban ke tingkat yang tidak nyaman, menghambat kemampuan tubuh untuk mendinginkan diri dengan berkeringat dan umumnya membuat lingkungan benar-benar terasa lebih panas.

Di iklim kering gurun Barat Daya atau Pegunungan Rocky, di sisi lain, kelembaban ekstra bermanfaat asalkan dibarengi dengan sirkulasi udara yang baik agar udara lembab tidak tersendat dalam ruangan. Jika mereka bersedia membayar sedikit ekstra, pemilik rumah di zona iklim yang cukup lembab dapat memasang pendingin evaporatif dua tahap, yang menggunakan penukar panas untuk mendinginkan udara yang masuk sebelum melewati bantalan pendingin utama. Unit-unit ini meningkatkan kelembaban relatif hanya pada kisaran antara 50 dan 65 persen.

Jenis dan Ukuran Pendingin Evaporatif

Seperti halnya AC, pendingin evaporatif tersedia dalam berbagai ukuran, dari unit yang dapat mendinginkan seluruh rumah hingga yang dirancang untuk satu ruangan atau untuk pendinginan pribadi.

• ​Unit debit turun:Pendingin evaporatif seluruh rumah dirancang untuk instalasi atap biasanya membuang udara dingin melalui bagian bawah. Sebuah sistem saluran mendistribusikan udara dingin ke seluruh rumah.
• ​Unit pelepasan samping:Seperti unit down-discharge, unit pelepasan samping dipasang di luar tetapi biasanya di sisi bangunan, atau dipasang di atap dengan saluran keluar mengarah ke loteng.
• ​Unit jendela:Seperti AC jendela, pemasangan jendela pendingin rawa dibuat agar sesuai dengan jendela standar dan digunakan terutama untuk mendinginkan kamar tunggal.
• ​Unit portabel:Tidak seperti unit tetap, portabel pendingin evaporatif dapat dipindahkan ke mana saja yang membutuhkan udara dingin. Mereka biasanya tidak memiliki pasokan air khusus dan perlu diisi ulang secara manual.

Pendingin evaporatif berukuran dengan jumlah kaki kubik per menit (cfm) udara yang mereka pindahkan. Sedangkan unit portabel mungkin memiliki peringkat sekitar 300 cfm, unit seluruh rumah dapat memiliki peringkat 7.000 cfm atau lebih. Untuk menentukan ukuran yang Anda butuhkan, Anda biasanya mengalikan luas ruang didinginkan dengan ketinggian langit-langit dan dibagi 2. Misalnya, rumah seluas 1.200 kaki persegi dengan langit-langit setinggi 8 kaki akan membutuhkan pendingin dengan peringkat minimum 4.800 cfm.

Membandingkan Pendingin Rawa dan Pendingin Udara

Baik AC maupun pendingin evaporatif adalah sistem pendingin yang mengandalkan penguapan, tetapi karena udara conditioner menggunakan sistem pendingin tertutup, mampu menghilangkan kelembaban dari udara daripada menambah kelembaban untuk itu. Saat koil evaporator di AC menjadi dingin, uap air dari udara di sekitarnya mengembun pada koil dan menetes ke panci pembuangan, meninggalkan udara kering di belakang. Dehumidifier bekerja dengan cara yang sama; sebenarnya, orang yang dikreditkan dengan penemuan AC, Willis Carrier, menciptakan AC sambil mencoba membangun yang lebih baik pelembab udara untuk keperluan industri.

Terlepas dari masalah kelembaban yang mereka hadapi, pendingin evaporatif memiliki keunggulan dibandingkan AC yang pasti disukai oleh pemilik rumah di iklim yang sesuai:

• Pendingin evaporatif menggunakan sekitar seperempat energi yang digunakan AC, dan itu karena mereka tidak memerlukan kompresor yang ditemukan di AC tradisional. Mereka hanya membutuhkan energi untuk mengoperasikan kipas blower dan pompa air.
• Pendingin evaporatif lebih mudah dipasang, dengan biaya sekitar setengah dari biaya sistem pendingin udara.
• Pendingin evaporatif mengedarkan udara segar, dan karena jendela harus terbuka untuk menciptakan angin, ruangan dalam kualitas udara cenderung lebih baik daripada dengan rumah tertutup asalkan Anda melakukan perawatan pendingin yang diperlukan.

Beberapa kelemahan dari pendingin evaporatif meliputi:

• NS pendingin evaporatif membutuhkan lebih banyak perawatan daripada AC. NS bantalan pendingin perlu dibersihkan atau diganti setiap bulan atau dua bulan sekali. Pemeliharaan yang tidak memadai memiliki efek yang merugikan pada kualitas udara, dan bau apek biasa terjadi. Jika unit dipasang di atap, beberapa pekerjaan tangga terlibat, yang mungkin tidak nyaman atau bahkan tidak mungkin bagi beberapa pemilik rumah.
• Pendingin evaporatif dapat membocorkan air, menciptakan kemungkinan kebocoran atap atau kerusakan pada atap atau dinding. Fakta bahwa mereka membutuhkan pasokan air yang stabil dapat menjadi masalah di daerah kering yang paling cocok untuk mereka.
• Pemasangan pendingin rawa yang dipasang di atap atau dinding membutuhkan pemotongan lubang yang cukup besar yang akan sulit ditambal jika pendingin dilepas.
• Pendingin evaporatif tidak mendinginkan sedalam AC dan mungkin tidak membuat rumah nyaman di hari yang sangat panas dengan suhu di atas 90-an.

Pertimbangkan Pendingin Evaporatif Dua Tahap

Tidak ada pendingin evaporatif yang akan bekerja dengan baik di interior Florida yang lembab, yang selalu lembab, tetapi evaporatif dua tahap pendingin mungkin solusi pendinginan yang efektif untuk orang-orang di iklim yang cukup lembab di mana pendingin rawa tradisional tidak akan kerja. Pendingin dua tahap menggunakan metode langsung dan tidak langsung untuk mendinginkan udara, dan prosesnya menghasilkan pendinginan yang lebih efisien. Pendinginan dua tahap dapat menghasilkan penurunan suhu udara dalam ruangan sebesar 10 hingga 13 derajat Fahrenheit bahkan dalam area dengan kelembaban yang relatif tinggi, seperti Houston, di mana sistem pendingin evaporatif tradisional tidak kerja.

Dalam pendinginan dua tahap, udara hangat yang masuk melewati penukar panas yang didinginkan oleh penguapan air di dinding luar unit evaporator. Udara tidak bersentuhan dengan air, sehingga tidak mengambil uap air, dan ketika udara didinginkan, menjadi kurang lembab karena dapat menahan lebih sedikit uap air. Ketika kipas meniupnya melalui bantalan pendingin utama, ia mengambil beberapa kelembapan tetapi tidak sebanyak jika udara panas datang langsung dari luar. Proses pendinginan dua tahap ini menghasilkan pengurangan kelembaban 5 hingga 20 persen (dibandingkan dengan pendinginan evaporatif standar), dan udara dalam ruangan lebih dingin serta lebih kering.

Instalasi dan Pemeliharaan Pendingin Evaporatif

Pendingin evaporatif yang dipasang di jendela dipasang seperti AC, meskipun bagian unit yang digantung di luar lebih besar, dan meskipun unit secara keseluruhan lebih ringan, mungkin perlu ditopang dengan tanda kurung. Unit seluruh rumah biasanya dipasang dengan saluran kerja, yang diameternya harus lebih besar dan lebih lurus daripada saluran kerja HVAC khas untuk memastikan aliran udara yang tepat, dan harus diisolasi untuk meminimalkan pertukaran panas dengan dalam ruangan udara. Meskipun sebuah rumah besar mungkin memiliki sistem saluran dengan beberapa saluran cabang, distribusi yang paling efisien metode adalah saluran lurus yang berakhir dengan diffuser udara yang dipasang di lokasi sentral di gedung.

Pemeliharaan rutin pendingin rawa, yang harus dilakukan setiap bulan selama musim pendinginan, termasuk melepas bantalan pendingin dan membersihkan atau menggantikan mereka. Panci pembuangan juga perlu dibersihkan secara teratur untuk membunuh cetakan yang biasa tumbuh di sana. Kegagalan untuk melakukan tugas pemeliharaan ini mengganggu kemampuan pendingin udara untuk memasukkan udara hangat untuk mendistribusikan udara dingin di seluruh gedung, dan itu juga merupakan alasan nomor satu untuk bau apek dan berawa yang sering dikaitkan dengan rawa pendingin.

Karena udara dari pendingin evaporatif sarat dengan kelembaban, pemeliharaan juga harus mencakup pembersihan rutin outlet saluran dan register. Setiap bagian dari saluran udara yang membatasi aliran udara adalah tempat yang baik bagi jamur untuk tumbuh — itulah sebabnya saluran kerja harus selurus mungkin — jadi daftarkan kisi-kisi dan dinding di seberang register harus dipantau secara ketat dan dibersihkan dengan sabun dan air atau larutan pemutih 10 persen pada tanda-tanda pertama perubahan warna. Jika Anda ingat untuk membiarkan beberapa jendela tetap terbuka saat pendingin beroperasi agar udara tetap bersirkulasi, kemungkinan kecilnya macet di dalam ruangan dan menimbulkan masalah jamur.