106699670 humidifikasi dan dehumidifikasi

8/18/2019 106699670 Humidifikasi Dan Dehumidifikasi

1/33

HUMIDIFIKASI DAN DEHUMIDIFIKASI

Tujuan

• Untuk Humidifikasi : membandingkan s/λ dari psy. !art dengan s/λ dari per"#baan dan

meng!itung !arga $

• Untuk De!umidifikasi : men"ari !arga ke%embaban &'() Enta%p!i &H() dan *um%a! !arga air

yang menguap &$(.

Ringkasan

+r#ses Humidifikasi dengan pr#ses De!umidifikasi mempunyi perbedaan da%am ara!

a%irannya. Semua itu tergantung dari "ara mengatur ,a%,e yang ada. -as yang masuk menga%ir

pada pipa #rifi"e mempunyai beda tekan tertentu. Adapun perbedaan antara pr#ses !umidifikasi

dengan de!umidifikasi sbb :

+r#ses !umidifikasi) merupakan suatu pr#ses yang dapat menamba! kadar air da%am gas.

Da%am pr#sesnya ada dua "ara yaitu dengan pemanasan dan tanpa pemanasan. Ara! a%iran kedua

pr#ses tersebut berbeda tergantung bagaimana kita dapat mengatur buka tutupnya ,a%,e. +ada

pr#ses ini) gas dik#ntakan dengan air yang berada di da%am %abu se"ara "#unter "urrent dimana

air menga%ir dari atas dan gas/udara mennga%ir ke atas dari baa!) dengan %a*u a%ir sirku%asi air

tertentu. Data yang diambi% dari per"#baan ini seperti) su!u air di da%am %abu) su!u gas masuk

&din dan in() su!u gas ke%uar & d#ut dan #ut() dan beda tekanan di da%am %abu.

+r#ses De!umidifikasi) yang merupakan pr#ses pengurangan kadar air da%am gas) sama

dengan pr#ses !umidifikasi mempunyai dua "ara pr#ses) yaitu dengan pemanasan dan tanpa

pemanasan. Kesemuanya itu tergantuk "ara mengatur ,a%,e yang ada. +ada pr#ses ini) gas


2/33

di%eatkan pada sebua! k#%#m yang yang dida%amnya terdapat 0at penyerap &absorbent ( dan

*uga dengan memperbesar tekanan. Data yang diambi% pada per"#baan ini seperti) su!u gas

masuk &din dan in() su!u gas ke%uar &d#ut dan #ut() beda tekanan pada k#%#m &∆+() dan su!u

ke%uaran k#%#m bagian &A) 1) ) dan D( yang menempe% pada k#%#m.

Alat dan Bahan

A%at yang digunakan

2. Seperangkat a%at !umidifikasi dan de!umidifikasi

3. erm#meter ayunan

4. erm#meter biasa

5. Kain basa!

6. K#mpress#r

7. St#pat"!

1a!an yang digunakan

Air dan udara tekan

Cara Kerja

+er"#baan !umidifikasi tanpa pemanasan

2. +utar sit"! utama seara! *arum *am pada p#sisi 8N

3. +utar *uga switch air pressure pada p#sisi 8N

4. Atur katup9katup berikut :

2 1uka 5 1uka

3 utup 6 utup


3/33

4 utup 7 utup

5. ekan t#mb#% +3 &k#mpress#r( 8N

6. Atur katup utama &;( se!ingga didapat perbedaan tekanan #rifi"e 6< m1ar

7. $akukan pen"atatan data pertama &%a*u a%ir sirku%asi air = < sete%a! 2< menit(

>. ekan t#mb#% +2 &"entrifuga% pump( 8N

?. Atur ke"epatan a%ir sirku%asi air mu%ai dari >< $/menit dan %akukan pengambi%an data sete%a!

2< menit.

;. Naikkan ke"epatan air men*adi ?


4/33

4 utup 7 1uka

3. ekan t#mb#% +3 &k#mpress#r( dan atur perbedaan tekanan #rifi"e sebesar 5< m1ar

4. unggu 2< menit kemudian %akukan pengambi%an data

5. Uba! perbedaan tekanan #rifi"e pada 7< m1ar

+er"#baan de!umidifikasi dengan pemanasan

Di%akukan seperti %angka!9%angka! per"#baan sebe%umnya &tanpa pemanasan( dengan tamba!an

pemanasan &!eaternya 8N pada p#sisi 4(

Dasar Teori

Da%am pemr#sesan ba!an sering diper%ukan untuk menentukan uap air da%am a%iran gas.

8perasi ini dikena% sebagai pr#ses !umidifikasi. Seba%iknya) untuk mengurangi uap air da%ama%iran gas sering disebut pr#ses de!umidifikasi. Da%am !umidifikasi) kadar dapat ditngkatkan

dengan me%eatkan a%iran gas di atas "airan yang kemudian akan menguap ke da%am a%iran gas.

+erpinda!an ke a%iran utama ber%angsung dengan "ara difusi dan pada perbatasan&interfa"e( perpinda!an panas dan massa yang ber%angsung terus menerus) sedangkan da%am

de!umidifikasi di%akukan pengembunan &k#ndensasi( parsia% dan uap yang terk#ndensasi

dibuang.

+enggunaan yang pa%ing %uas dari pr#ses !umidifikasi dan de!umidifikasi menyangkutsystem udara air. #nt#! pa%ing seder!ana ada%a! pengeringan padatan basa! dengan

pengurangan *um%a! kandungan air sebagai tu*uan utama dan de!umidifikasi a%iran gas sebagai

efek sampingan.

+emakaian A dan pengeringan gas *uga menggunakan pr#ses !umidifikasi dan

de!umidifikasi. Sebagai "#nt#! kandungan uap air !arus di!i%angkan dari gas k%#r basa!)se!ingga gas ini bias digunakan pada pera%atan ba*a untuk meng!indari k#r#si. Demikian *uga

pada pr#ses pembuatan asam su%fat) gas yang digunakan dikeringkan sebe%um masuk kek#n,ent#r bertekanan yaitu dengan *a%an me%eati pada ba!an yang menyerap air &de!ydrating

agent( seperti si%i"a ge%) asam su%fat pekat) dan %ain9%ain.

#nt#! pr#ses !umidifikasi ada%a! pada menara pendingin) air panas dia%irkan

ber%aanan ara! dengan media pendingin yaitu udara.


5/33

Isti%a! da%am pr#ses !umidifikasi

2. Ke%embaban yaitu massa uap yang dibaa #%e! satu satuan massa gas bebas uap) karena itu

!umidity !anya bergantung pada tekanan bagian uap di da%am "ampuran bi%a tekanan t#ta%tetap.

3. Su!u b#%a basa! yaitu su!u pada keadaan tunak dan tidak berkesetimbangan yang di"apai

bi%a suatu massa ke"i% dari 0at "air dik#ntakkan da%am keadaan adiatik di da%am arus gas

yang k#ntinu.

4. Ke%embaban *enu! yaitu udara da%am uap air yang berkesetimbangan dengan air pada su!udan tekanan tertentu. Da%am "ampuran ini) tekanan parsia% uap air da%am "ampuran udara9air

ada%a! sama tekanan uap air murni pada temperatur terntentu.

5. Ke%embaban re%atif yaitu rati# antara tekanan bagian dan tekanan uap 0at "air pada su!u gas.

1esaran ini dinyatakan da%am persen &@( se!ingga ke%embaban 2


6/33

meningkatkan kandungan air da%am udara sampai men"apai k#ndisi *enu!. +ada pr#ses

!umidifikasi dengan pemanasan *um%a! kandungan air yang diserap #%e! udara makin besar. Ini

disebabkan karena dengan pemanasan maka temperatur udara akan naik sementara ke%embabanre%atifnya men*adi turun se!ingga kemampuan udara di da%am menangkap air %ebi! besar bi%a

dibandingkan dengan yang tanpa pemanasan.

Sedangkan pada pr#ses de!umidifikasi ter*adi penurunan kandungan air da%am udara

pr#ses. +enurunan kandungan air da%am k#%#m de!umidifikasi menun*ukkan penurunan yang"ukup signifikan dimana penurunan dipengaru!i seka%i #%e! kemampuan media penangkap air

& si%ika ge% (. +emanasan yang di%akukan pada pr#ses de!umidifikasi bertu*uan agar se*um%a!

kandungan air yang dibaa udara dapat teruapkan se!ingga akan membantu akti,itas media penangkap air dan seka%igus dapat menge%uarkan air dari da%am udara.

Kesimpulan

Dari per"#baan yang te%a! di%akukan dapat disimpu%kan ba!a :

2. Humidifikasi ada%a! pr#ses penamba!an kandungan air da%am udara .

3. +r#ses !umidifikasi yang dibantu dengan pemanasan akan meng!asi%kan udara dengankandungan air yang %ebi! besar daripada tanpa pemanasan

4. De!umidifikasi ada%a! pr#ses pengurangan kandungan air da%am udara. +emanasan da%am

de!umidifikasi bertu*uan untuk menguapkan se*um%a! air da%am udara pr#ses.

5. emperatur udara yang ke%uar dari pr#ses !umidifikasi dan de!umidifikasi akan bergantung pada besarnya ka%#r yang diberikan serta *um%a! kandungan air yang ditangkap atau

dike%uarkan dari udara.

Daftar Pustaka

reyba%)#bert E.Mass-Transfer Operations.M"-ra9Hi%% Internati#na% Editi#n. !ird Editi#n

B#b S!eet +raktikum +i%#t +%ant C Humidifikasi dan Dehumidifikasi$ab#rat#rium +i%#t +%ant

+#%iteknik Negeri 1andung


7/33


8/33

$ampiran 2

Data Percobaan

$a*u a%ir air da%am $/*am

d ada%a! su!u b#%a kering &°(

ada%a! su!u b#%a basa! &°(

% ada%a! su!u %abu &°(

∆+ ada%a! perbedaan tekananda%am m1ar

Humidifikasi anpa +emanasan

Air Laju alir 0 70 80 90 100 110

Gas masuk

Td 27 26 30 29 29 31

Tw 24 26 25 25 26 25

Gas keluar Td 26 28 29 28 29 29


9/33

Tw 24 25 25 25 26 26

Labu

Tl 24 24 25 25 25 25

dP 0 4 4 4 4 4

Orifie dP 40 40 40 40 40 40

Humidifikasi Dengan +emanasan

Air Laju alir 0 70 80 90 100 110

Gas masuk

Td 53 62 58 57 56 47

Tw 32 30 30 32 31 31

Gas keluar

Td 29 33 35 33 34 33

Tw 27 30 30 33 31 31

Labu

Tl 27 31 34 35 37 38

dP 4 4 6 6 6 6

Orifie dP 40 40 40 40 40 40


10/33

$ampiran 3

Humidifikasi


11/33

anpa Sirku%asi Air

anpa +emanasan

'39'2 =


12/33

Untuk ∆+ = 5< mbar =5< 2


13/33

Menghitung H

H3 H2 = &3?);>>93?);

eraca Energi

H2- J = H3 .-

= &H3 H2(.-

= 3.


14/33

Perhitungan !

= !# A ρ&'3 '2( λ

= &5)>3.


15/33

3. +riy# +riangg#r#/;;5


16/33

Baaban +ertanyaan

2. +r#ses !umidifikasi ada%a! pr#ses peningkatan *um%a! kadar air da%am a%iran gas denganme%eatkan a%iran gas di atas "airan yang kemudian akan menguap ke da%am gas. #nt#!nya

: pada menara pendingin/"##%ing t#er.

+r#ses de!umidifikasi ada%a! pr#ses penurunan *um%a! kadar air da%am a%iran gas di%akukan

k#ndensasi parsia% dan uap yang terk#ndensasi dibuang. #nt#!nya pada pr#ses pembuatan

H3S85) pr#ses pengeringan dari padatan yang mengandung kadar air) dan %ain9%ain.

3. +r#ses adiabatik ada%a! pr#ses dimana *ika suatu gas dia%irkan dan dik#ntakkan dengan air pada %a*u yang tertentu pu%a dimana pada saat ter*adinya atau men"apai kesetimbangan gas

akan men*adi *enu! yang mempunyai temperatur yang sama pada sistem &dimana =


17/33

+er!itungan massa *enis udara

• Udara masuk

ρ

6< ?

?< L

2


18/33

+er!itungan %a*u a%ir udara


19/33

+enentuan Ke%embaban

Laju Air 0 70 80 90 100 110

Yin 0.0145 0.0145 0.0143 0.0172 0.0168 0.0175

Yout 0.017 0.0182 0.0182 0.0175 0.0195 0.0195

$a*u a%ir air da%am $/*am

'in ada%a! ke%embaban udara masuk da%am %bair/ %b udara kering

'#ut ada%a! ke%embaban udara ke%uar da%am%b air/ %b udara kering

Meng!itung besarnya enta%pi dan ,#%ume %embab


20/33

• Untuk %a*u a%ir air < &n#%(

Udara masuk Udara ke%uar

d = ?7°F d = >6)3°F

= >5°F = >4)5°F

'in =


21/33

Udara ke%uar

Meng!itung se%isi! enta%pi dan *um%a! air yang ditamba!kan

Skema pr#ses !umidifikasi


22/33

Hin H#ut

'in '#ut

M air yang ditamba!kan

Hair

Menentukan besarnya %a*u a%ir udara kering


23/33

Menentukan *um%a! air yang ditamba!kan dan enta%pi air

+er!itungan s/λs pada pen*enu!an adiabatis

• Data udara pada saat *enu!

Udara masuk Udara ke%uar

d = ;?)7°F d = ;?)?°F

= ?3)5°F = ?3)5°F

'in =


24/33

's ada%a! ke%embaban *enu! udara &%b air/%budara kering(

' ada%a! ke%embaban &%b air / %b udarakering(

s ada%a! ka%#r %embab &1tu/%b udarakering(

λs ada%a! ka%#r %aten &1tu/%b(

g ada%a! su!u udara°F

s ada%a! su!u gas ka%#r °F


25/33

Humidifikasi tanpa pemanasan

Laju

Air

Yin Yout Hin Hout Vin F M air H air

0 0.0145 0.017 28.903 28.977 14.08 0.6502 0.0016 0.0482

70 0.0145 0.0182 26.684 34.758 13.848 0.6611 0.0024 5.3379

80 0.0143 0.0182 26.465 35.205 13.843 0.6613 0.0026 5.7799

90 0.0172 0.0175 30.534 34.878 14 0.654 0.0002 2.8413

100 0.0168 0.0195 29.649 37.535 13.944 0.6566 0.0018 5.1774

110 0.0175 0.0195 30.417 37.535 13.96 0.6558 0.0013 4.6684

Humidifikasi dengan pemanasan

Skema !umidifikasi dengan pemanasan


26/33

#

Hin H#ut

'in '#ut

M air

H Air

Meng!itung besarnya # dan


27/33

Yin Yout Hin Hout Vin F M air H

air Qo Q

0.0172 0.0176 30.98 34.54 14.05 0.652 0.0003 0.01 3.5529 0.165

0.034 0.048 52.64 74.74 14.75 0.621 0.0087 0.5 21.594 0.909

0.027 0.0435 44.92 74.13 14.59 0.627 0.0104 1 28.215 1.213

0.0215 0.024 36.15 57.86 14.19 0.645 0.0016 0.14 21.567 0.981

0.027 0.0335 43.1 70.45 14.4 0.636 0.0041 0.3 27.054 1.194

0.032 0.045 49.52 84.92 14.61 0.627 0.0081 0.8 34.605 1.484

H air di!itung dengan meng!ubungkan antara se%isi!ke%embaban &satuan -rains( dengan

temperatur %abu &air( pada psi"r#metry"!art

ada%a! *um%a! panas yang disup%ai ke sistem da%am 1tu/s

De!umidifikasi tanpa pemanasan

∆+ #rifi"e = 5< m1ar

Y H Y V F M Air H Air

0.018 32.3 0 14.111 0.5799 0 0


28/33

0.017 31.1 0.0015 14.124 0.5793 0.00087 0.69677

0.015 29.57 0.0018 14.131 0.5791 0.00104 0.889

0.012 27.37 0.0024 14.124 0.5794 0.00139 1.27389

0.011 25.38 0.001 14.009 0.5841 0.00058 1.15853

0.01 25.18 0.0013 14.108 0.58 0.00075 0.11997


Y H Y V F M Air H Air

0.021 36.95 0 14.32 0.7 0 0

0.0185 33.3 0.0025 14.17 0.707 0.0018 2.58

0.0173 32.87 0.0012 14.23 0.704 0.0008 0.301

0.0167 32.66 0.0006 14.27 0.702 0.0004 0.151

0.0145 29.79 0.0022 14.17 0.707 0.0016 2.028

0.0125 29.65 0.002 14.34 0.699 0.0014 0.097


29/33

' ada%a! ke%embaban da%am %b air / %budara kering

H ada%a! enta%pi udara da%am 1tu / %budara kering

∆' ada%a! se%isi!enta%pi

ada%a! ,#%ume %embab da%am ft4/%b udara kering

F ada%a! %a*u a%ir udara kering da%am %budara kering / s

M Air ada%a! *um%a! air yang dike%uarkandari udara da%am %b/s

H Air ada%a! enta%pi air yang dire*e"tda%am 1tu/s

Menentukan ke"epatan a%ir udara


30/33

Skema de!umidifikasi tanpa pemanasan

Hin H#ut


31/33

'in '#ut

M Air

H Air

Menentukan Bum%a! air yang dire*e"t dan enta%pi air

De!umidifikasi dengan pemanasan


Y H Y V F M Air

H

Air Qo Q

0.0185 31.31 0 13.96 0.586 0 0 0.3373 0.0142

0.017 31.65 0.0015 14.14 0.579 0.0009 0.1 0.4373 0.0179

0.0165 32.09 0.0005 14.23 0.575 0.0003 0.01 0.4499 0.0182

0.0154 32.86 0.0011 14.41 0.568 0.0006 0.1 0.864 0.034

0.0148 34.17 0.0006 14.6 0.56 0.0003 0.1 1.4103 0.0541


32/33

0.0142 34.49 0.0006 14.69 0.557 0.0003 0.01 0.3305 0.0125

ada%a! ka%#r yang masuk ke sistem da%am 1tu / s

H Air di!itung pada psi"r#metri "!art dengan meng!ubungkanantara se%isi! ke%embaban dengan

su!u air


Y H

Y V F M Air H Air Qo Q

0.0192 32.08 0 13.98 0.717 0 0 0.12 0.0062

0.0175 32.2 0.0017 14.15 0.708 0.0012 0.1 0.8259 0.0414

0.0169 33.03 0.0006 14.29 0.701 0.0004 0.05 0.0752 0.0037

0.0145 31.86 0.0024 14.39 0.697 0.0017 0.15 0.642 0.0311

0.0133 32.5 0.0012 14.57 0.688 0.0008 0.001 0.0482 0.0023

0.0129 32.55 0.0004 14.61 0.686 0.0003 0.05 0.0356 0.0017

Skema de!umidifikasi dengan pemanasan


33/33

Hin H#ut

'in '#ut

H Air

M Air

Meng!itung besarnya dan # dan *um%a! air yang dire*e"t

106699670 humidifikasi dan dehumidifikasi

Documents