Evaporator adalah perangkat penting dalam dunia industri yang digunakan untuk memisahkan komponen dalam suatu larutan. Evaporator bekerja dengan cara menguapkan air atau komponen volatile lainnya dari cairan. Proses ini sering digunakan untuk mengkonsentrasikan cairan, mengurangi volume air limbah, atau memulihkan pelarut yang bernilai tinggi dari cairan. Lantas apa saja jenis-jenis evaporator dan fungsinya? Simak artikel berikut.

Jenis-Jenis Evaporator

Sebelum kita mengenal jenis-jenis evaporator, ada baiknya kita mengetahui apa itu evaporator. Evaporator adalah perangkat yang dirancang untuk menguapkan komponen yang mudah menguap dari suatu larutan sehingga larutan yang tersisa kaya akan komponen yang tidak mudah terbang. Proses evaporasi ini dilakukan dengan cara memanaskan larutan di dalam evaporator yang kemudian akan menguapkan komponen volatile. Uap yang dihasilkan akan dikondensasikan membentuk cairan dan dipisahkan dari sisa larutan.

Baca juga: Jenis Kompresor Pada Mesin Es

Prinsip Kerja Evaporator

Prinsip kerja evaporator sangat sederhana dan melibatkan beberapa langkah utama, yaitu pemanasan, penguapan, kondensasi, dan pemisahan.

• Pemanasan: Larutan yang akan dievaporasi dipanaskan hingga mendekati titik didihnya.
• Penguapan: Komponen volatile dalam larutan akan menguap pada suhu ini dan kemudian dipisahkan dari komponen non-volatile.
• Kondensasi: Uap yang dihasilkan dikumpulkan dan dikondensasikan kembali ke dalam bentuk cairan.
• Pemisahan: Pelarut yang dikondensasikan dan sisa larutan yang telah mengalami penurunan kadar pelarut dapat diambil secara terpisah untuk digunakan dalam berbagai aplikasi.

Berbagai jenis evaporator memiliki prinsip dasar yang sama namun dirancang dengan desain yang berbeda untuk tujuan yang spesifik. Berikut jenis-jenis evaporator dan fungsinya.

1. Evaporator Shell and Tube

Evaporator jenis ini menggunakan dua komponen utama: shell (selubung) dan tube (pipa). Cairan yang perlu dievaporasi dipompa melalui pipa, sementara uap penghasil panas dialirkan sepanjang shell yang mengelilingi pipa. Keuntungan dari desain ini adalah efisiensi pemanasannya yang tinggi dan kemampuannya untuk menangani volume cairan yang besar.

2. Evaporator Plate

Evaporator plate atau evaporator piringan beroperasi menggunakan piringan pemanas untuk menguapkan cairan. Desain ini adalah pilihan yang baik untuk cairan yang tidak tahan panas karena piringan pemanas peka memungkinkan pemanasan yang cepat dan efisien.

3. Evaporator Film Panjat (Climbing Film Evaporator)

Dalam evaporator jenis ini, cairan yang diberikan panas naik di dinding evaporator membentuk “film”. Hal ini optimal untuk cairan yang memiliki viskositas tinggi atau yang mudah mengental saat dipanaskan. Keuntungan lainnya adalah memiliki desain yang kompak dan efisiensi termal yang tinggi.

4. Evaporator Film Jatuh (Falling Film Evaporator)

Evaporator jenis ini juga membuat cairan mengalir sepanjang dinding evaporator dalam lapisan tipis atau ‘film’, tetapi arah alirannya berlawanan dengan gravitasi (menjatuhkan film). Jenis evaporator ini sangat efisien dalam menangani cairan dengan viskositas rendah dan titik didih rendah.

5. Evaporator Bola Putar (Rotary Evaporator)

Rotary evaporator adalah alat yang banyak digunakan dalam laboratorium untuk menguapkan pelarut secara efisien dan lembut. Ini sangat berguna untuk pelarut yang memiliki titik didih tinggi atau pelarut yang sensitive terhadap panas.

Baca juga: Fungsi Refrigerant Pada Cold Storage

Evaporator Pada Mesin Es

Dalam proses pembuatan es, salah satu komponen mesin yang memiliki peran penting adalah evaporator. Evaporator dalam mesin es bertugas untuk mengubah refrigeran yang berada dalam keadaan cair menjadi gas melalui proses penguapan.

Struktur dasar dari evaporator pada mesin es biasanya terdiri dari coil (kumparan) atau pelat-pelat pipa yang terbuat dari tembaga atau aluminium. Pipa-pipa ini dirancang untuk memaksimalkan kontak antara refrigeran dan udara sekeliling. Oleh karena itu, desain dan bentuk evaporator bisa beragam, tergantung dari model dan jenis mesin es itu sendiri.

Fungsi utama evaporator adalah untuk menguapkan refrigeran yang berkumpul di dalam pipa-pipanya. Refrigeran yang semula berada dalam keadaan cair akan berubah menjadi gas saat melewati evaporator. Proses ini menciptakan efek pendinginan pada pipa evaporator.

Saat air dipompa ke evaporator, akan terjadi perpindahan panas dari air ke pipa evaporator yang dingin. Hal ini membuat air berubah wujud menjadi es. Es ini kemudian akan dikumpulkan dan disimpan dalam mesin es sampai siap untuk digunakan.

Pemeliharaan Evaporator Pada Mesin Es

Pemeliharaan evaporator merupakan bagian penting dari menjaga kinerja mesin es. Bila dibiarkan, kotoran dan es dapat menumpuk pada evaporator dan mengurangi efisiensi mesin es. Berikut adalah beberapa langkah yang dapat dilakukan untuk merawat evaporator.

1. Pembersihan Berkala: Melakukan pembersihan secara rutin pada evaporator dapat membantu menjaga performa mesin es. Pembersihan ini bisa dilakukan menggunakan sikat yang lembut dan solusi pembersih khusus yang aman untuk evaporator.
2. Pemeriksaan Rutin: Selain pembersihan, penting juga untuk rutin memeriksa evaporator. Mencari tanda-tanda kerusakan, seperti kebocoran atau korosi, dapat membantu mencegah kerusakan yang lebih besar.
3. Pelumasan: Beberapa komponen dari evaporator mungkin memerlukan pelumasan secara teratur agar tetap berfungsi dengan baik.
4. Defrost Cycle (Siklus Pencairan Es): Proses pencairan es secara rutin juga perlu dilakukan untuk mencegah penumpukan es pada evaporator yang bisa menghambat aliran udara.

Baca juga: Penyebab Freezer Beku Sebagian

Kesimpulan

Secara umum, setiap jenis evaporator memiliki dua fungsi utama, yaitu mengkonsentrasikan solusi dengan menguapkan sebagian besar pelarut dan memulihkan pelarut dari solusinya. Namun, jenis dan desain evaporator akan menentukan efisiensi dan kapasitas fungsionalnya, serta berbagai aplikasi industri yang paling sesuai untuk digunakan.