Transcript pengertian humidifikasi (umum)

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 , sifat2cairan)
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
uap superheated
λDP
P0
λ0
cair-uap
A
t
A’
tdp
to
H0
H
Hv H2
1 lb gas kering, Y’ lb uap , pada P dan t
H '  CB (t  t 0 )  Y 1 C A (t  t DP )  DP  C AL (t DP  t 0 )
Entalpy gas
Enthalpy tiap lb uap murni
Humidifikasi pada p rendah
H '  C B (t  t 0 )  Y C A (t  t 0 )  0 
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)
CA 
Y1
berat( B)
Y! Y

x100%
!
YS YS
B
A
m ole( A)
CA 
Y
m ole( B)
berat( B)
 Y 1S
YS'  f (P, jenisgas)
ABSOLUTE
HUMIDITY
MOLAL
ABSOLUTE
HUMIDITY
berat( A) ( S )
MA
Y Y
MB
1
% ABSOLUTE
HUMIDITY
C A( S ) 
mole( A) ( S )
mole( B)
YS  f ( p)
 YS
wA n A M A
MA
Y 

Y
wB n B M B
MB
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
HR 
x100 
x100
p A( S )
PA
H’= Enthalpy
(Btu/lb udara kering)
VH = Humid volume
(cuft/lb udara kering)
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
30
60
90
120
150
Temperature (oF)
180
210
Y’ = absolute humidity H’= Enthalpy
(lbH2O/lb udara kering) (Btu/lb udara kering)
DIAGRAM PSICHROMETRIK
240
CARA PENGUKURAN HUMIDITY
• CARA TIDAK LANGSUNG
 Mengukur td dan tw
Dengan bantuan diagram Psikhrometrik
didapat Humidity
• CARA LANGSUNG
 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
DIAGRAM PSICHROMETRIK
0.131
Ys
VH
140
130
120
110
100
90
80
18.1575.3
70
60
58.5
50
15.0
40
30
24.7
20
10
0
-10
30
22.9%
H’
20%
171
H’
Y’
0.030
89 97.5
60 tdp 90 tw
135
120 td 150
Temperature (oF)
180
200
210
240
H’
H’
140
130
120
110
100
90
80
75.3
70
60
58.5
50
40
30
21
20
10
0
-10
30
Y’
VH
DIAGRAM PSICHROMETRIK
0.030
Y1
0.021
Y2
89
60 tdp 90
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 ( mu . k )
75.3(6.34)  48(0.040)  H 3 (6.34)
H 3  75.6