Mengenal Prinsip Dasar Heat Pump atau Pompa Kalor

Mengenal Prinsip Dasar Heat Pump atau Pompa Kalor

Mengenal Prinsip Dasar Heat Pump atau Pompa Kalor

Heat Pump atau yang juga sering disebut dengan pompa kalor merupakan sebuah sistem yang mampu menyerap kalor dari tempat tertentu dan kemudian membuangnya ke tempat lain. Jika memaanfaatkan bagian penyerapan kalor, pompa kalor dapat dimanfaatkan sebagai pendingin. Hal inilah yang kita kenal dengan sebutan sistem refrigerasi. Selain itu, pompa kalor juga bisa dimanfaatkan sebagai pemanas ketika memanfaatkan bagian pembuangan kalor

Contoh sederhananya, pompa kalor merupakan air conditioner atau AC. AC bekerja dengan menyerap kalor yang terdapat di ruangan setelah itu kalor dibuang ke luar ruangan. Untuk dapat memahami prinsip kerja pompa kalor, kita dapat menggunakan analogi pompa air jual heat pump. Pasalnya dari segi prinsip, kedua jenis pompa tersebut hampir sama. Pada dasarnya air akan mengalir dari tempat tinggi ke tempat yang lebih rendah secara alami. Untuk dapat mengalirkan air dari tempat rendah ke tempat yang lebih tinggi diperlukan sebuah alat atau pompa dan energi atau usaha dari luar yang berupa energi mekanik. Dengan bantuan pompa, air yang berada di tempat lebih rendah dapat denga mudah dikeluarkan ke tempat yang lebih tinggi.

Hal yang sama juga berlaku pada kalor. Kalor secara alami akan berpindah atau mengalir dari temperature yang tinggi menuju ke tempat yang temperaturnya lebih rendah. Rendah atau tingginya temperatur menjadi salah satu indikasi ukuran energi kalor yang terdapat pada sebuah zat. Jika temperatur semakin tinggi, maka energi kalornya juga akan semakin tinggi. Untuk dapat memindah kalor dari tempat dengan temperatur yang lebih rendah, diperlukan sistem pompa kalor. Sama halnya dengan pompa air, diperlukan usaha atau energi dari luar untuk menyerap dan membuag kalor.

Proses pompa kalor biasanya diwakili dengan simbol Ts, Tc, Th, W, Qc dan Qh. Ts merupakan suhu lingkungan, Tc merupakan temperatur di sisi penyerapan kalor, W merupakan kerja dari luar, Th merupakan temperatur di sisi pembuangan alor, Qh merupakan kalor yang dibuang, dan Qc merupakan kalor yang diserap. Ketika tidak ada W (usaha) yang bekerja, temperature Tc, Ts, dan Th adalah sama dan tak ada proses perpindahan kalor

Ketika ada W yang bekerja, maka Tc akan menjadi lebih rendah dari Ts. Oleh sebab itu, energi kalor yang ada di sekitarnya akan diserap oleh sistem tersebut. Kalor yang diserap tadi akan dibuang ke Qh sehingga menjadikan temperatur Th akan menjadi lebih besar dibanding Ts. Dalam keadaan tersebut dapat digambarkan Tc < Ts < Th.

Untuk menunjukkan performa dari sebuah pompa kalor, dikenal adanya istilah Coefficient of Performance (COP) atau sering juga disebut koefisien kinerja. Cop adalah perbandingan antara output dengan input yang diberikan. Untuk pompa kalor, input merupakan kerja dan output adalah penyerapan kalor.