PENGERTIAN HUMIDIFIKASI PDF

Preview

Summary

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI • Humidifikasi adalah proses perpindahan air dari fase cair (A) ke dalam campuran gas yang terdiri dari udara (B) dan uap air (A). • Dehumidifikasi adalah proses perpindahan uap air dari campuran uap air (A) dan udara (B) ke dalam air pada fase cair (A) • Syarat : B tidak mel...

Description

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI • Humidifikasi adalah proses perpindahan air dari fase cair (A) ke dalam campuran gas yang terdiri dari udara (B) dan uap air (A). • Dehumidifikasi adalah proses perpindahan uap air dari campuran uap air (A) dan udara (B) ke dalam air pada fase cair (A) • Syarat : B tidak melarut pada A

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI (UMUM) • Humidifikasi adalah proses perpindahan / penguapan cairan (A) ke dalam campuran [gas (B) dan uap cairan (A)] karena adanya kontak antara cairan (A) (yang temperaturnya lebih tinggi) dengan campurannya . • Dehumidifikasi adalah proses perpindahan / pengembunan uap cairan (A) dari campuran [uap air (A) dan gas (B)] karena proses pendinginan maupun kontak antara cairan (A) (yang temperaturnya lebih rendah) dengan campurannya. • Syarat : gas B tidak melarut ke dalam cairan A

HUMIDIFIKASI (P, T)

T1

T2 T2 > T1 = A uap = B = A cair

DEHUMIDIFIKASI T1

(P, T)

T2 = A uap = B = A cair

T1 > T2

(P, T)

A

P = p A + pB setimbang → p A = PA(T ) B tidak melarut pada A

A

p A( s )

Tidak tergantung dari jenis gas dan tekanan totalnya

p A( s ) = f (T , sifat 2cairan ) CAMPURAN JENUH CAMPURAN TIDAK JENUH

p A = PA(T )

p A < PA(T )

TERMINOLOGI DALAM HUMIDIFIKASI • • • • • • • • •

Dry bulb temperature Wet bulb temperature Dew point Enthalpy Humid volume Humid heat Absolute humidity Relative humidity Persen (absolute) humidity

td

tw

DIAGRAM P-H ZAT MURNI uap jenuh

cair jenuh C PC

TC P

P

cair dingin

λDP

P0

uap superheated A

λ0 cair-uap

t A’

tdp to

H0

H

Hv H2

1 lb gas kering, Y’ lb uap , pada P dan t

H ' = C B (t − t 0 ) + Y [C A (t − t DP ) + λ DP + C AL (t DP − t 0 )] 1

Entalpy gas

Enthalpy tiap lb uap murni

H ' = C B (t − t 0 ) + Y [C A (t − t 0 ) + λ 0 ] Humidifikasi pada p rendah 1

H = H + ( H − H )(% H ) 1

1 d

1 s

1 d

⎡ 1 Y1 ⎤ ⎛ t + 460 ⎞ 1 + vH = ⎢ ⎟ ⎥ (359)⎜ ⎝ 492 ⎠ P ⎣M B M A ⎦

v H = v Hd + (v Hs − v Hd )(% H )

Btu/ lb ud. kering

Cuft/ lb ud. kering

KONSENTRASI (basis kering) A (uap air) DALAM CAMPURAN udara dan uap air (A+B) = HUMIDITY = Y’

C A( S ) =

berat ( A) =Y1 CA = berat ( B )

A

MA Y =Y MB 1

berat ( B )

Y! Y = x100% ! YS YS

B

mole( A) CA = =Y mole( B )

= Y 1S

YS' = f ( P, jenisgas )

ABSOLUTE HUMIDITY

MOLAL ABSOLUTE HUMIDITY

berat ( A) ( S )

% ABSOLUTE HUMIDITY

C A( S ) =

mole( A) ( S ) mole( B)

YS = f ( p ) = YS

MA wA n A M A Y = = =Y MB wB n B M B nA y A pA pA Y= = = = nB y B p B P − p A !

YS =

RELATIVE SATURASI (HUMIDITY)

p A( S )

P − p A( S )

PA = P − PA

pA pA x100 x100 = HR = PA p A( S )

VH = Humid volume (cuft/lb udara kering)

30 60 90

En th

al p

120 150

Temperature (oF)

y. u d. j enu 100 h %h um idit y

180

at. a dia b a t is

krg

k rg

240

. ud.

d. ol. u

K u r v es

Sp v

alpy Enth

210

DIAGRAM PSICHROMETRIK

140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 vol. mid 30 Sat. hu 20 10 0 -10

H’= Enthalpy (Btu/lb udara kering)

Y’ = absolute humidity H’= Enthalpy (lbH2O/lb udara kering) (Btu/lb udara kering)

CARA PENGUKURAN HUMIDITY • CARA TIDAK LANGSUNG å Mengukur td dan tw Dengan bantuan diagram Psikhrometrik didapat Humidity

• CARA LANGSUNG å Mengukur berat H2O dan berat udara kering

td tw SLING PSYCHROMETER

Basis : 1 jam

Density udara

UDARA KERING cuft / jam

X

lb / cuft

lb udara kering / jam silika gel (PENYERAP H2O)

lb H2O / jam

UDARA BASAH FLOW METER

Cuft (campuran)/menit

• CONTOH SOAL Campuran udara (B)dan uap air (A) sebanyak 100 cuft pada tekanan total 1 atmosfer mempunyai temperatur 135 oF dan absolute humidity 0.030 lb H2O/lb udara kering. a. Tentukan kondisi-kondisi yang lain dari campuran tersebut (% humidity, temperatur wet bulb, temperatur dew point, enthalpy, humid volume, humid heat) b. Apabila campuran tersebut dipanaskan sampai temperatur 200 oF, berapa kalor yang harus ditambahkan. c. Apabila campuran tersebut didinginkan sampai temperatur 60 oF, berapa kalor yang harus diambil dan berapa lb H20 yang mengembun d. Pertanyaan seperti a), apabila campuran pada soal b) disemprot dengan 0.040 lb H2O dengan suhu 80 oF

y. u d. j enu 100 h %h um idit y

H’

Y’

En th

al p

VH

140 Kurv e sa 130 t. ad iaba 120 t is 110 0.131 100 Ys 90 22.9% 80 18.1575.3 20% krg . 70 d u ol. v p S 60 58.5 50 171 g r 15.0 k l. d. o u v 40 . y d umi halp t h n . t E a 30 0.030 24.7 S 20 10 0 -10 89 97.5 135 200 30 60 tdp 90 tw 120 td 150 180 210 240

Temperature (oF)

H’

DIAGRAM PSICHROMETRIK

Kurv

abat

is

krg . d u vol.

a Enth

k rg . d u lpy.

H’

En th

H’

Sp

e sa t. ad i

Y’

y. u d. j enu 100 h %h um idit y

140 130 120 110 100 90 80 75.3 70 60 58.5 50 l. o v 40 d umi h . t 30 Sa 21 20 10 0 -10 89 30 60 tdp 90

al p

VH

DIAGRAM PSICHROMETRIK

0.030 Y1

0.021 Y2

135

120 td 150

Temperature (oF)

180

200

210

240

Q1

Q3

T1 = 200 oF Y1 = 0.030

Q (H2O) cair

0.040 lb H2O T = 80 oF

T2 = ? Y2 = ?

mH2O(1) + mH2O(cair) = mH2O(2) Q1 + Q (H2O) = Q3

Y1 (mu .k ) + H 2 O = Y3 (mu .k )

(0.030)(6.34) + 0.040 = Y3 (6.34)

Y3 = 0.036

H 1 ( m u .k ) + h H 2 O m H 2 O = H 3 ( m u .k )

75.3(6.34) + 48(0.040) = H 3 (6.34) H 3 = 75.6...