17.01.2015 Views

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI

PENGERTIAN HUMIDIFIKASI

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>PENGERTIAN</strong> <strong>HUMIDIFIKASI</strong><br />

• Humidifikasi adalah proses perpindahan<br />

air dari fase cair (A) ke dalam campuran<br />

gas yang terdiri dari udara (B) dan uap air<br />

(A).<br />

• Dehumidifikasi adalah proses perpindahan<br />

uap air dari campuran uap air (A) dan<br />

udara (B) ke dalam air pada fase cair (A)<br />

• Syarat : B tidak melarut pada A


<strong>PENGERTIAN</strong> <strong>HUMIDIFIKASI</strong> (UMUM)<br />

• Humidifikasi adalah proses perpindahan /<br />

penguapan cairan (A) ke dalam campuran [gas<br />

(B) dan uap cairan (A)] karena adanya kontak<br />

antara cairan (A) (yang temperaturnya lebih<br />

tinggi) dengan campurannya .<br />

• Dehumidifikasi adalah proses perpindahan /<br />

pengembunan uap cairan (A) dari campuran<br />

[uap air (A) dan gas (B)] karena proses<br />

pendinginan maupun kontak antara cairan (A)<br />

(yang temperaturnya lebih rendah) dengan<br />

campurannya.<br />

• Syarat : gas B tidak melarut ke dalam cairan A


<strong>HUMIDIFIKASI</strong><br />

T1<br />

(P, T)<br />

T2<br />

T2 >T1<br />

= A uap<br />

= B<br />

= A cair


DE<strong>HUMIDIFIKASI</strong><br />

(P, T)<br />

T1<br />

T2<br />

= A uap<br />

= B<br />

= A cair<br />

T1 >T2


(P, T)<br />

P = p + p A B<br />

setimbang → p = P A A(T )<br />

A<br />

A<br />

B tidak melarut pada A<br />

p<br />

A(s)<br />

Tidak tergantung dari jenis<br />

gas dan tekanan totalnya<br />

p<br />

f ( T , sifat2cairan)<br />

( s )<br />

A<br />

=<br />

CAMPURAN JENUH<br />

p = P<br />

A A(T )<br />

CAMPURAN TIDAK JENUH p < P<br />

A A(T )


TERMINOLOGI DALAM <strong>HUMIDIFIKASI</strong><br />

• Dry bulb temperature<br />

• Wet bulb temperature<br />

• Dew point<br />

• Enthalpy<br />

• Humid volume<br />

• Humid heat<br />

• Absolute humidity<br />

• Relative humidity<br />

• Persen (absolute) humidity


t d<br />

t w


DIAGRAM P-H ZAT MURNI<br />

cair jenuh<br />

uap jenuh<br />

C<br />

P<br />

P<br />

P 0<br />

cair dingin<br />

P C<br />

T C<br />

tdp<br />

λ DP<br />

λ 0<br />

A<br />

cair-uap A’<br />

uap superheated<br />

t<br />

to<br />

H0<br />

H<br />

H v<br />

H 2


1 lb gas kering, Y’ lb uap , pada P dan t<br />

H<br />

[ C ( t − t ) + + C ( t − )]<br />

1<br />

' = C<br />

B<br />

( t − t<br />

0<br />

) + Y<br />

A DP<br />

λ<br />

DP AL DP<br />

t<br />

0<br />

Entalpy gas<br />

Enthalpy tiap lb uap murni<br />

Humidifikasi pada p rendah<br />

[ C ( t − + λ ]<br />

H ' = C ( t − t<br />

t<br />

H<br />

v<br />

1<br />

H<br />

v<br />

H<br />

=<br />

=<br />

B<br />

H<br />

1<br />

d<br />

⎡ 1<br />

⎢<br />

⎣M<br />

=<br />

v<br />

B<br />

Hd<br />

+<br />

( H<br />

+<br />

+<br />

1<br />

0<br />

) + Y<br />

A 0<br />

)<br />

Y<br />

M<br />

1<br />

s<br />

1<br />

A<br />

−<br />

H<br />

1<br />

d<br />

)(% H<br />

)<br />

⎤ ⎛ t + 460<br />

⎥(359)<br />

⎜<br />

⎦ ⎝ 492<br />

( v − v )(% H )<br />

Hs<br />

Hd<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎠<br />

1<br />

P<br />

0<br />

Btu/ lb ud. kering<br />

Cuft/ lb ud. kering


KONSENTRASI (basis kering) A (uap air) DALAM<br />

CAMPURAN udara dan uap air (A+B) = HUMIDITY = Y’<br />

berat(<br />

A)<br />

C A<br />

= = Y<br />

berat(<br />

B)<br />

ABSOLUTE<br />

HUMIDITY<br />

1<br />

A<br />

B<br />

C<br />

A(<br />

S )<br />

berat(<br />

A)<br />

( S ) 1<br />

=<br />

= Y S<br />

berat(<br />

B)<br />

'<br />

Y S<br />

= f ( P,<br />

jenisgas)<br />

Y<br />

Y<br />

!<br />

!<br />

S<br />

=<br />

Y<br />

Y<br />

S<br />

x100%<br />

MOLAL<br />

% ABSOLUTE<br />

1 M<br />

A<br />

ABSOLUTE Y = Y HUMIDITY<br />

HUMIDITY M<br />

B<br />

Y = f ( p<br />

mole(<br />

A)<br />

mole( A)<br />

)<br />

S<br />

( S )<br />

C A<br />

= = Y C<br />

A(<br />

S )<br />

= = YS<br />

mole(<br />

B)<br />

mole(<br />

B)


A<br />

A<br />

B<br />

A<br />

B<br />

A<br />

B<br />

A<br />

p<br />

P<br />

p<br />

p<br />

p<br />

y<br />

y<br />

n<br />

n<br />

Y<br />

−<br />

=<br />

=<br />

=<br />

=<br />

B<br />

A<br />

B<br />

B<br />

A<br />

A<br />

B<br />

A<br />

M<br />

M<br />

Y<br />

M<br />

n<br />

M<br />

n<br />

w<br />

w<br />

Y =<br />

=<br />

=<br />

!<br />

A<br />

A<br />

S<br />

A<br />

S<br />

A<br />

S<br />

P<br />

P<br />

P<br />

p<br />

P<br />

p<br />

Y<br />

−<br />

=<br />

−<br />

=<br />

)<br />

(<br />

)<br />

(<br />

100<br />

100<br />

)<br />

(<br />

x<br />

P<br />

p<br />

x<br />

p<br />

p<br />

H<br />

A<br />

A<br />

A<br />

A<br />

R<br />

S<br />

=<br />

=<br />

RELATIVE SATURASI<br />

(HUMIDITY)


Y’ = absolute humidity<br />

(lbH2O/lb udara kering)<br />

140<br />

130<br />

120<br />

110<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

-10<br />

30 60 90 120 150 180 210 240<br />

Temperature (oF)<br />

H’= Enthalpy<br />

(Btu/lb udara kering)<br />

VH = Humid volume<br />

(cuft/lb udara kering)<br />

H’= Enthalpy<br />

(Btu/lb udara kering)<br />

DIAGRAM PSICHROMETRIK<br />

Kurve sat. adiabatis<br />

Sp vol. ud. krg<br />

Enthalpy. ud. jenuh<br />

100% humidity<br />

Sat. humid vol.<br />

Enthalpy. ud. krg


CARA PENGUKURAN HUMIDITY<br />

• CARA TIDAK LANGSUNG<br />

Mengukur td dan tw<br />

Dengan bantuan diagram Psikhrometrik<br />

didapat Humidity<br />

• CARA LANGSUNG<br />

Mengukur berat H2O dan berat<br />

udara kering


t d<br />

t w<br />

SLING<br />

PSYCHROMETER


Basis : 1 jam<br />

UDARA<br />

KERING<br />

cuft / jam<br />

X<br />

Density<br />

udara<br />

lb / cuft<br />

lb udara kering / jam<br />

silika gel<br />

(PENYERAP H2O)<br />

lb H2O / jam<br />

UDARA<br />

BASAH<br />

FLOW<br />

METER<br />

Cuft (campuran)/menit


• CONTOH SOAL<br />

Campuran udara (B)dan uap air (A) sebanyak 100 cuft<br />

pada tekanan total 1 atmosfer mempunyai temperatur<br />

135 oF dan absolute humidity 0.030 lb H2O/lb udara<br />

kering.<br />

a. Tentukan kondisi-kondisi yang lain dari campuran<br />

tersebut (% humidity, temperatur wet bulb, temperatur<br />

dew point, enthalpy, humid volume, humid heat)<br />

b. Apabila campuran tersebut dipanaskan sampai<br />

temperatur 200 oF, berapa kalor yang harus<br />

ditambahkan.<br />

c. Apabila campuran tersebut didinginkan sampai<br />

temperatur 60 oF, berapa kalor yang harus diambil dan<br />

berapa lb H20 yang mengembun<br />

d. Pertanyaan seperti a), apabila campuran pada soal b)<br />

disemprot dengan 0.040 lb H2O dengan suhu 80 oF


DIAGRAM PSICHROMETRIK<br />

140<br />

130<br />

120<br />

110<br />

100<br />

90<br />

22.9%<br />

80<br />

75.3<br />

20%<br />

70<br />

60<br />

58.5<br />

50<br />

40<br />

30<br />

24.7<br />

20<br />

10<br />

0<br />

-10<br />

89 97.5 135<br />

30 60 tdp<br />

200<br />

90 tw 120 150 180 210 240<br />

Kurve sat. adiabatis<br />

0.131<br />

Ys<br />

H’<br />

Y’<br />

H’<br />

VH<br />

Sp vol. ud. krg<br />

Enthalpy. ud. jenuh<br />

100% humidity<br />

18.15<br />

171<br />

Sat. humid vol.<br />

Enthalpy. ud. krg<br />

15.0<br />

td<br />

0.030<br />

Temperature (oF)


DIAGRAM PSICHROMETRIK<br />

140<br />

130<br />

120<br />

110<br />

100<br />

90<br />

80<br />

75.3<br />

70<br />

60<br />

58.5<br />

50<br />

40<br />

30<br />

21<br />

20<br />

10<br />

0<br />

-10<br />

89<br />

135<br />

30 60 tdp<br />

200<br />

90 120 150 180 210 240<br />

Kurve sat. adiabatis<br />

Sp vol. ud. krg<br />

Y’<br />

Temperature (oF)<br />

H’<br />

VH<br />

H’<br />

Enthalpy. ud. jenuh<br />

100% humidity<br />

Sat. humid vol.<br />

Enthalpy. ud. krg<br />

td<br />

0.030<br />

Y1<br />

0.021<br />

Y2


Q1<br />

Q3<br />

T1 = 200 oF<br />

Y1 = 0.030<br />

cair<br />

Q (H2O)<br />

T2 = <br />

Y2 = <br />

mH2O(1) + mH2O(cair) = mH2O(2)<br />

0.040 lb H2O<br />

T = 80 oF<br />

Q1 + Q (H2O) = Q3


0.036<br />

(6.34)<br />

0.040<br />

(0.030)(6.34)<br />

)<br />

(<br />

)<br />

(<br />

3<br />

3<br />

.<br />

3<br />

2<br />

.<br />

1<br />

=<br />

=<br />

+<br />

=<br />

+<br />

Y<br />

Y<br />

m<br />

Y<br />

O<br />

H<br />

m<br />

Y<br />

k<br />

u<br />

k<br />

u<br />

75.6<br />

(6.34)<br />

48(0.040)<br />

75.3(6.34)<br />

)<br />

(<br />

)<br />

(<br />

3<br />

3<br />

.<br />

3<br />

2<br />

2<br />

.<br />

1<br />

=<br />

=<br />

+<br />

=<br />

+<br />

H<br />

H<br />

m<br />

H<br />

m<br />

h<br />

m<br />

H<br />

k<br />

u<br />

O<br />

H<br />

O<br />

H<br />

k<br />

u

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!