Suatu sistem refrigerasi kompresi uap merupakan sistem refrigerasi yang terbanyak digunakan dengan komponen utamanya yang terdiri dari :

·         kompresor
·         kondensor
·         katup ekspansi dan
·         evaporator

Ke empat komponen tersebut melakukan proses yang saling berhubungan dan membentuk siklus refrigerasi kompresi uap.

Sistem refrigerasi kompresi uap bekerja dengan cara menguapkan refrigeran pada tekanan dan temperatur yang rendah dan mengkondensasikannya pada tekanan dan temperatur yang tinggi. Tempat dimana refrigeran mengalami penguapan karena menyerap kalor dari bahan atau fluida yang akan didinginkan disebut evaporator, dan tempat dimana refrigeran mengalami kondensasi karena membuang kalor ke lingkungan sekitar atau fluida pendingin disebut kondensor.

Dari Gambar 3 di bawah ini terlihat bahwa kerja kompresor menghasilkan peningkatan tekanan dan temperatur. Akibatnya refrigeran meninggalkan kompresor (titik 2) berupa uap pada tekanan dan temperatur yang tinggi dan kemudian memasuki kondensor. Temperatur uap refrigeran tersebut lebih tinggi dari temperatur udara lingkungan atau air sebagai media pendingin sehingga kalor akan dipindahkan dari refrigeran di kondensor ke media pendingin. Akibat pembuangan kalor (perpindahan kalor laten) tersebut, seluruh refrigeran akan mengembun (berubah ke fasa cairan) sebelum mencapai katup ekspansi (titik 3). Pada saat refrigeran melewati katup ekspansi, tekanannya jauh menurun ke tekanan sisi rendah dan temperaturnya juga menurun menjadi sangat rendah yang lebih rendah dari benda/fluida/produk yang akan didinginkan (titik 4). Refrigeran setelah berekspansi berfasa campuran antara uap dan cairan dimana mayoritas dalam keadaan cairan. Kemudian refrigeran memasuki evaporator, dan menyerap panas/kalor dari benda/produk atau udara ruang. Sebagai akibat perpindahan panas, refrigeran akan menguap, sehingga pada akhir evaporator (titik 1) atau pada inlet kompresor, maka refrigeran akan menguap seluruhnya.

 



Suatu uap dikatakan dalam keadaan superheat jika temperaturnya melebihi temperatur saturasi/jenuh pada tekanan tertentu. Banyaknya temperatur uap melebihi temperatur saturasi atau titik didih pada tekanan tertentu disebut “derajat superheat”. Uap refrigeran yang mengalami superheat adalah di discharge kompresor, di saluran liquid, di outlet evaporator dan di saluran suction.
Suatu cairan disebut dalam keadaan subcooled jika temperaturnya lebih rendah dari temperatur saturasi pada tekanan tertentu. “Derajat subcooled” adalah seberapa banyak temperatur cairan lebih rendah dari temperatur saturasi. Penting untuk dipastikan bahwa cairan dalam keadaan subcooled untuk mencegah terbentuknya uap di saluran liquid sehingga menghambat aliran melalui katup ekspansi.