Katup Ekspansi

Katup ekspansi dipergunakan untuk mengekspansi secara adiabatic cairan refrigeran yang bertekanan dan bertemperatur tinggi sampai mencapai tingkat keadaan tekanan dan temperatur rendah. Jadi melaksanakan proses trotel atau proses ekspansi pada enthalpy konstan. Selain itu katup ekspansi mengatur pemasukan refrigeran sesuai dengan beban pendinginan yang harus dilayani oleh evaporator.
Pada mesin refrigerasi yang mempunyai kapasitas rendah, katup ekspansi tidak digunakan tetapi diganti dengan pipa kapiler. Pipa kapiler adalah pipa kecil yang berdiameter (0,024 sampai 0,09)inch dengan panjang ( 2 – 20) feet. Tahanan dari pipa kapiler inilah yang digunakan untuk mentrotel dan menurunkan tekanan refrigeran. Ada beberapa jenis katup ekspansi yang sering digunakan antara lain: katup ekspansi otomatik dan katup ekspansi thermostatic.
Pada katup ekspansi otomatik ini bekerjanya berdasarkan tekanan yang seimbang pada below atau diafragma dari dua tekanan yang berlawanan dan saling mengimbangi. Tekanan yang berlawanan tersebut terdiri dari tekanan evaporator (P2) dan tekanan pegas (P1) Takanan evaporator (P2) menekan diafragma keatas, membuat lubang saluran menutup. Tekanan pegas (P1) yang dapat diatur menekan diafragma pada arah yang berlawanan, membuat lubang saluran membuka. Katup ini akan bekerja secara otomatis yaitu mengatur jumlah refrigeran yang mengalir ke evaporator untuk menbuat tekanan evaporator dan tekanan pegas dalam keadaan seimbang atau konstan.

Pada katup ekspansi thermostatic (dengan penyama tekanan dalam), bagian keluar katup ekspansi berhubungan dengan ruang bagian bawah diafragma atau below.
Jadi tekanan dari bagian masuk evaporator selalu menekan diafragma atau below dari bagian bawah keatas berusaha menutup lubang saluran diafragma. Ada dua keadaan yang dapat mempengaruhi kerja katup ekspansi thermostatic dengan penyama tekanan dalam:
a. Keseimbangan tekanan dibagian bawah dan diatas diafragma atau below.
b. Penambahan atau pengurangan gas panas lanjut (super heat) pad akhir evaporator.

Tabung sensor thermal diletakkan pada saluran hisap didekat evaporator, maka dapat merasakan perubahan suhu gas yang mengalir keluar dari evaporator. Perubahan super heat sangan besar pengaruhnya terhadap tabung sensor thermal yang dapat berubah-ubah dipengaruhi oleh perubahan temperatur saluran hisap. Tekanan gas jenuh didalam tabung sensor thermal dinamakan (P1), menekan dari bagian atas diafragma ke bagian bawah untuk membuka lubang katup. Tekanan dibagian bawah diafragma menekan keatas untuk menutup lubang katup. Tekanan tersebut terdiri dari : a. Tekanan evaporator P2 yaitu tekanan refrigeran pada bagian masuk evaporator atau bagian keluar katup ekspansi. b. Tekanan pegas pengatur super heat (P3)