humidifikasi dan dehumidifikasi

rLABORATORIUM PILOT PLANT

SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2015/2016

MODUL : HUMIDIFIKASI DAN DEHUMIDIFIKASI

PEMBIMBING : Ir. Tri Haryadi

Oleh :

Kelompok : 7 dan 8

Nama : Risma Regiyanti NIM.131411047

Rizki Abi Karomi NIM.131411048

Rizwan Firzatulloh NIM.131411049

Shafira Damayaanti NIM.131411051

Sidna Kosim Amrulah NIM.131411052

Kelas : 3B

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIAJURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG2015BAB I

Praktikum : 8 Desember 2015Penyerahan Laporan : 15 Desember 2015

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Dalam pemrosesan bahan sering diperlukan untuk menentukan uap air dalam aliran

gas. Operasi ini dikenal sebagai proses humidifikasi. Sebaliknya, untuk mengurangi uap air

dalam aliran gas sering disebut proses dehumidifikasi. Dalam humidifikasi, kadar dapat

ditngkatkan dengan melewatkan aliran gas di atas cairan yang kemudian akan menguap ke

dalam aliran gas.

Perpindahan ke aliran utama berlangsung dengan cara difusi dan pada perbatasan

(interface) perpindahan panas dan massa yang berlangsung terus menerus, sedangkan dalam

dehumidifikasi dilakukan pengembunan (kondensasi) parsial dan uap yang terkondensasi

dibuang.

Penggunaan yang paling luas dari proses humidifikasi dan dehumidifikasi

menyangkut system udara air. Contoh paling sederhana adalah pengeringan padatan basah

dengan pengurangan jumlah kandungan air sebagai tujuan utama dan dehumidifikasi aliran

gas sebagai efek sampingan.

Pemakaian AC dan pengeringan gas juga menggunakan proses humidifikasi dan

dehumidifikasi. Sebagai contoh kandungan uap air harus dihilangkan dari gas klor basah,

sehingga gas ini bias digunakan pada peralatan baja untuk menghindari korosi. Demikian

juga pada proses pembuatan asam sulfat, gas yang digunakan dikeringkan sebelum masuk ke

konventor bertekanan yaitu dengan jalan melewati pada bahan yang menyerap air

(dehydrating agent) seperti silica gel, asam sulfat pekat, dan lain-lain.

1.2 Tujuan

1.2.1 Mengukur temperatur humiditi baik temperatur bola basah maupun

temperatur bola kering.

1.2.2 Mencari selisih humiditi sebelum dan sesudah masuk kolom humidifikasi

dan massa air yang terserap.

1.2.3 Mencari selisih entalpi sebelum dan sesudah masuk kolom dehumidifikasi.

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Humidifikasi

Proses humidifikasi merupakan proses yang dapat menambah kadar air di dalam gas.

Sebaliknya, untuk mengurangi uap air dalam aliran gas sering disebut proses dehumidifikasi.

Dalam humidifikasi, kadar dapat ditngkatkan dengan melewatkan aliran gas di atas cairan

yang kemudian akan menguap ke dalam aliran gas.

Perpindahan ke aliran utama berlangsung dengan cara difusi dan pada perbatasan

(interface) perpindahan panas dan massa yang berlangsung terus menerus, sedangkan dalam

dehumidifikasi dilakukan pengembunan (kondensasi) parsial dan uap yang terkondensasi

dibuang.

Penggunaan yang paling luas dari proses humidifikasi dan dehumidifikasi

menyangkut system udara air. Contoh paling sederhana adalah pengeringan padatan basah

dengan pengurangan jumlah kandungan air sebagai tujuan utama dan dehumidifikasi aliran

gas sebagai efek sampingan.

Pemakaian AC dan pengeringan gas juga menggunakan proses humidifikasi dan

dehumidifikasi. Sebagai contoh kandungan uap air harus dihilangkan dari gas klor basah,

sehingga gas ini bias digunakan pada peralatan baja untuk menghindari korosi. Demikian

juga pada proses pembuatan asam sulfat, gas yang digunakan dikeringkan sebelum masuk ke

konventor bertekanan yaitu dengan jalan melewati pada bahan yang menyerap air

(dehydrating agent) seperti silica gel, asam sulfat pekat, dan lain-lain.

Contoh proses humidifikasi adalah pada menara pendingin, air panas dialirkan

berlawanan arah dengan media pendingin yaitu udara.

Istilah dalam proses humidifikasi

1. Kelembaban yaitu massa uap yang dibawa oleh satu satuan massa gas bebas uap, karena

itu humidity hanya bergantung pada tekanan bagian uap di dalam campuran bila tekanan total

tetap.

2. Suhu bola basah yaitu suhu pada keadaan tunak dan tidak berkesetimbangan yang

dicapai bila suatu massa kecil dari zat cair dikontakkan dalam keadaan adiatik di dalam arus

gas yang kontinu.

3. Kelembaban jenuh yaitu udara dalam uap air yang berkesetimbangan dengan air pada

suhu dan tekanan tertentu. Dalam campuran ini, tekanan parsial uap air dalam campuran

udara-air adalah sama tekanan uap air murni pada temperatur terntentu.

4. Kelembaban relatif yaitu ratio antara tekanan bagian dan tekanan uap zat cair pada suhu

gas. Besaran ini dinyatakan dalam persen (%) sehingga kelembaban 100% berarti gas jenuh

sedang kelembaban 0% berarti gas bebas uap.

5. Kalor lembab yaitu energi kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu satuan

massa beserta uap yang dikandungnya sebesar satu derajat satuan suhu.

6. Entalpi lembab adalah entalpi satu satuan massa gas ditambah uap yang terkandung di

dalamnya.

7. Volume lembab adalah volume total stu satuan massa bebas uap beserta uap yang

dikandungnya pada tekanan 1 atm.

8. Titik embun campuran udara-uap air adalah temperatur pada saat gas telah jenuh oleh

uap air.

Proses Humidifikasi dengan proses Dehumidifikasi mempunyai perbedaan dalam arah

alirannya. Semua itu tergantung dari cara mengatur valve yang ada. Gas yang masuk

mengalir pada pipa orifice mempunyai beda tekan tertentu. Adapun perbedaan antara proses

humidifikasi dengan dehumidifikasi sbb :

Proses humidifikasi, merupakan suatu proses yang dapat menambah kadar air dalam gas.

Dalam prosesnya ada dua cara yaitu dengan pemanasan dan tanpa pemanasan. Arah aliran

kedua proses tersebut berbeda tergantung bagaimana kita dapat mengatur buka tutupnya

valve. Pada proses ini, gas dikontakan dengan air yang berada di dalam labu secara counter

current dimana air mengalir dari atas dan gas/udara menngalir ke atas dari bawah, dengan

laju alir sirkulasi air tertentu. Data yang diambil dari percobaan ini seperti, suhu air di dalam

labu, suhu gas masuk (Tdin dan Twin), suhu gas keluar ( Tdout dan Twout), dan beda tekanan di

dalam labu.

Proses Dehumidifikasi, yang merupakan proses pengurangan kadar air dalam gas, sama

dengan proses humidifikasi mempunyai dua cara proses, yaitu dengan pemanasan dan tanpa

pemanasan. Kesemuanya itu tergantuk cara mengatur valve yang ada. Pada proses ini, gas

dilewatkan pada sebuah kolom yang yang didalamnya terdapat zat penyerap (absorbent) dan

juga dengan memperbesar tekanan. Data yang diambil pada percobaan ini seperti, suhu gas

masuk (Tdin dan Twin), suhu gas keluar (Tdout dan Twout), beda tekanan pada kolom (DP), dan

suhu keluaran kolom bagian (A, B, C, dan D) yang menempel pada kolom.

Istilah dalam proses humidifikasi :

Istilah yang penting digunakan dan berhubungan dengan humidifikasi adalah sebagai

berikut :

Humidity (ᴂ ) campuran udara – uap air didefinisikan sebagai massa uap air dalam

satu kilo udara kering. Humidity tergantung pada tekanan parsial uap air ( A ) dalam

udara dan tekanan total P (101,3 kpa). Jika berat molekul air = 18 dan udara = 29

Humidity jenuh, udara jenuh adalah udara dalam uap air yang setimbang dengan air

pada tekanan dan temperatur tertentu.

Persen humidity didefinisikan sebagai 100 ᴂ/ ᴂo nilai jenuh dihitung pada temperatur

bola kering campuran. Persen humidity didefinisikan sebagai 100 ᴂ/ ᴂo yaitu jika

udara menjadi jenuh pada tekanan dan temperatur yang sama.

ᴂ = 100 ᴂ/ ᴂo......... (3)

Panas humid (Cs) adalah panas dalam J (kJ) yang dibutuhkan untuk menaikkan

temperatur 1 kg udara kering + uap air yang dibawahnya sebesar 1 K atau 10C.

Volume humid adalah volume dalam m3 1 kg udara kering + uap yang dibawahnya

dihitung pada temperatur dan tekanan gas 1 atm. Volume jenuh adalah volume humid

dan gas jenuh. Menurut Banchero volume jenuh adalah volume dalam ft3 1 lb kering +

uap air yang diperlukan untuk menjenuhkannya.

Titik embun campuran udara – uap air adalah temperatur pada saat gas telah jenuh

oleh uap. Jika gas didinginkan, titik embun adalah temperatur pada saat kondensasi

pertama terjadi.

Entalpi total 1 kg udara + uap air adalah J/kg atau kJ/kg udara kering. Hubungan

antara tekanan parsial uap air + panas laten dalam J/kg atau kJ/kg gas = uap air pada

To. Hubungan antara tekanan parsial uap dan humidity gas dapat diturunkan sebagai

berikut :

Massa uap = Pw . Mw / R.T dan massa gas = (P – Pw) M.A / R.T

Jadi humidity gas dapat dirumuskan sbb : [ Pw / (P – Pw) ] (Mw / MA) . . . . . . (3)

Dan humidity dapat gas jenuh adalah : [ Pw / (P – Pwo) ] (Mw / MA) . . . . . . (4)

Pw = tekanan parsial uap dalam gas

Pwo = tekanan parsial gas jenuh pada temperatur / suhu sama

MA = massa / berat rata – rata dari gas

P = tekanan total

R = konstanta gas 8,314 kJ/kmol. K

ᴂ = humidity gas jenuh

T = temperatur absolute

Dari persamaan 1 dan 2 maka diperoleh :

Humidity dalam persen :

= [ (P - Po / (P – Pw) ] (100 Pw / Pwo)

= [ (P - Pwo / (P – Pw) ] (humidity relatif dalam persen). . . . . . . . (5)

Temperatur jenuh adiabatic , suatu gas berupa campuran uap air – udara dikontakkan

dengan air dingin. Gas yang meninggalkan sistem mempunyai humidity dan

temperatur air dingin, yang berbeda dan proses ini adalah proses adiabatic yaitu tidak

ada panas yang ditambahkan atau di hilangkan ke atau dari sistem. Temperatur air

yang disirkulasi akan mencapai temperatur keadaan lunak dan temperatur ini disebut

temperatur jenuh adiabatic (Ts). Udara yang meninggalkan sistem aan jenuh pada Ts

dan mempunyai humidity jenuh juga.

Temperatur udara basah

Humidity gas / udara akan naik bila gas dialirkan diatas / melalui cairan karena

penguapkan cairan. Temperatur cairan akan turun ke bawah temperatur gas dan panas

akan berpindah dari gas ke cairan. Pada kesetimbangan laju perpindahan panas dari

gas akan menyeimbangkan panas yang dibutuhkan untuk menguapkan cairan dan

cairan dikatakan pada temperatur bola basah.

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

Tabel 1. Alat yang digunakan

No Nama Alat

1 Anemometer

2 Humidimeter

3 Kompresor

4 Seperangkat alat humidifikasi dan dehumidifikasi

Tabel 2. Bahan yang digunakan

No Nama Alat

1 Air

2 Udara tekan

3.2 Gambar Alat-alat yang digunakan

Seperangkat Alat Humidifikasi Seperangkat Alat Dehumidifikasi

Pompa Air Termometer

Rotameter Manometer

Kompressor Control Panel

3.3 Prosedur Percobaan

3.2.1 Humidifikasi

3.1.1 Dehumidifikasi Tanpa Pemanasan Aliran Atas

Memutar switch utama pada panel kontrol

searah jarum jam ke mode ON

memutar switch air pressure pada posisi ON

Mengatur katup-katup: V2 & V4(Buka) dan V2,V3V5,V6 (tutup)

Menekan tombol P2 (kompressor) pada

posisi ON

Mengatur katup utama sehinggaa ada

perbedaan tekanan orifice

Menekan tombol P1 (centrifugal pump) ON

Kemudian atur laju alir 40 L/menit

Ambil data tiap 3 menit, kemudian ubah laju alir

pada 60 80 , 100 dan 120 L/menit

set laju alir 60 L/s dengan variasi tekanan

20 30 50 mbar

ambil data yang dibutuhkan

Atur posisi katup.Tutup V1, V3, dan

V5

Atur posisi katup.Buka V2, V4, dan

V6

Tekan tombol P2 (Kompressor) ON

Atur laju alir 60 L/s dan dP orifice

20mBar

Ambil data tiap 3 menit

Ubah dP orifice menjadi 30 40 50

mBar

Ambil data yang diperlukan

BAB IV

DATA DAN HASIL PENGAMATAN

4.1 Humidifikasi

4.1.1 Laju Alir Air Berubah dengan Beda Tekanan Udara TetapTabel 4.1. Data Pengamatan Pengaruh Laju Alir Air pada Beda Tekanan Udara 40 mBar

Qwater

(L/h)t

(menit)Tair in (oC) Tair out (oC) Twater (oC) RH (%) H (kJ/kg)

Y(kg H2O/kg dry

air)

∆Y(kg H2O/kg

dry air)Tw Td Tw Td In Out In Out In Out In Out

40

3 24.5 30.5 25 28 39 20 62.6 79.3 79.1 81.4 0.019 0.0208 0.00186 24 29.5 25 27 39 20 64.7 85.6 76.9 81.4 0.0185 0.0213 0.00289 24 31.5 25 27.5 39 19.5 55.3 82.4 76.9 81.4 0.0177 0.021 0.003312 24 31 25 27.5 38.5 19.5 57.5 82.4 76.9 81.4 0.0179 0.021 0.003115 24.5 30 25 27.5 38.5 19.5 65.1 82.4 79.1 81.4 0.0192 0.021 0.001818 24 31 25 27.5 40 19.5 57.5 82.4 76.9 81.4 0.0179 0.021 0.003121 24.5 34 24 27 39.5 20 65.1 78.9 79.1 76.9 0.0192 0.0195 0.000324 25 34.5 24 27 39 20 48.4 78.9 81.4 76.9 0.0182 0.0195 0.0013

Rata-Rata 0.0022

60

3 24.5 35 26 28 40 20.5 44 85.9 79.1 86 0.0171 0.0227 0.00566 25 35.5 25 28.5 41 20.5 44.5 76.3 81.4 81.4 0.0178 0.0206 0.00289 25 34.5 26 28.5 41 21 48 82.7 81.4 86 0.0182 0.0224 0.004212 24.5 34 25 28.5 39 21 47.6 76.3 79.1 81.4 0.0175 0.0206 0.003115 26 33 25.5 27.5 39 20 58.9 85.8 86 83.6 0.0206 0.0219 0.001318 25 34 25 27.5 39.5 20 48 82.4 81.4 81.4 0.0182 0.021 0.002821 25 34.5 25.5 28 39.5 20.5 48 82.6 81.4 83.6 0.0182 0.0217 0.003524 24.5 34.5 23.5 28.5 39.5 20.5 45.8 67.1 79.1 74.8 0.0173 0.0181 0.0008

0.003080 3 24 35 24.5 27.5 39 20 41.9 79.1 76.9 79.1 0.0163 0.0202 0.0039

6 24.5 35 24.5 27.5 38.5 20 44 79.1 79.1 79.1 0.0171 0.0202 0.00319 24 34.5 24 27 38.5 20 43.6 85.6 76.9 81.4 0.0165 0.0213 0.004812 24 35 25 27 38 20 41.9 85.6 76.9 81.4 0.0163 0.0213 0.00515 24 35.5 24.5 28 38.5 20.5 43.6 76.1 76.9 79.1 0.0165 0.02 0.003518 24 35 23 28 38.5 20.5 41.9 66.7 76.9 72.7 0.0163 0.0175 0.001221 24.5 35 25 28 39 20 44 79.3 79.1 81.4 0.0171 0.0208 0.003724 24.5 35.5 25 27.5 39 20 42.3 82.4 79.1 81.4 0.0169 0.021 0.0041

Rata-Rata 0.0037

100

3 24 34.5 25 28 39 20 43.6 79.3 76.9 81.4 0.0165 0.0208 0.00436 24.5 35 25 28 39.5 20 44 79.3 79.1 81.4 0.0171 0.0208 0.00379 25 35 24.5 28 39.5 20 46.2 76.1 81.4 79.1 0.018 0.02 0.00212 25 34 25 27.5 39.5 20 48 82.4 81.4 81.4 0.0182 0.021 0.002815 24 35 25 27.5 39.5 20 41.9 82.4 76.9 81.4 0.0163 0.021 0.004718 25 35.5 25.5 28 39 20.5 44.5 82.6 81.4 83.6 0.0178 0.0217 0.003921 24 35 25 28 39 20 41.9 79.3 76.9 81.4 0.0163 0.0208 0.004524 24.5 36 25 28 39 20 40.7 79.3 79.1 81.4 0.0167 0.0208 0.0041

Rata-Rata 0.0038

120

3 25 35.5 25 28 39 20 44.5 79.3 81.4 81.4 0.0178 0.0208 0.0036 24.5 35.5 25 28 39 20 42.3 79.3 79.1 81.4 0.0169 0.0208 0.00399 25 35.5 24.5 28.5 39 20 44.5 82.4 81.4 81.4 0.0178 0.021 0.003212 25 35 25 28 39 20 46.2 79.3 81.4 81.4 0.018 0.0208 0.002815 25 35 25 27.5 39 20 46.2 82.4 81.4 81.4 0.018 0.021 0.00318 25 36 24.5 28.5 39 20 42.8 82.4 81.4 81.4 0.0176 0.021 0.003421 25 36 24 29 39 20 42.8 67.4 81.4 76.9 0.0176 0.0187 0.001124 24.5 36 24 29 40 20 40.7 67.4 79.1 76.9 0.0167 0.0187 0.002

Rata-Rata 0.0028

0 5 10 15 20 25 300

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

Laju Alir Air 40 L/hLaju Alir Air 60 L/hLaju Alir Air 80 L/hLaju Alir Air 100 L/hLaju Alir Air 120 L/h

Waktu (menit)

∆Y (k

g H2

O/k

g dr

y ai

r)

Gambar 4.1. Kurva ∆Y terhadap waktu pada berbagai laju alir air

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

0.0035

0.004

Laju Alir Air (L/h)

∆Yra

ta-r

ata

(kg

H2O

/kg

dry

air)

Gambar 4.2. Kurva ∆Y rata-rata terhadap laju alir air

Tabel 4.2. Jumlah Air yang Diserap pada Berbagai Laju Alir Air dengan Beda Tekanan Udara 40 mBar

Laju Alir Air (L/menit

)

Waktu (menit)

Volume (L)

Td in

(oC)

Yin

(kg H2O/kg dry air)

Yout

(kg H2O/kg dry air)

M udara basah

(kg)M udara kering

(kg)

Kandungan H2O masuk

kolom(kg H2O)

Kandungan H2O keluar

kolom(kg H2O)

Jumlah H2O diserap (kg

H2O)

0.67 3 2 25 0.019 0.0208 9.44 x 10-5 9.26 x 10-5 1.76 x 10-6 1.93 x 10-6 1.67 x 10-7

1.00 3 3 26 0.0171 0.0227 0.00014 0.00014 2.37 x 10-6 3.15 x 10-6 7.77 x 10-7

1.33 3 4 24 0.0163 0.0202 0.00019 0.00019 3.03 x 10-6 3.76 x 10-6 7.25 x 10-7

1.67 3 5 25 0.0165 0.0208 0.00024 0.00023 3.83 x 10-6 4.83 x 10-6 9.98 x 10-7

2.00 3 6 25 0.0178 0.0208 0.00028 0.00028 4.95 x 10-6 5.79 x 10-6 8.34 x 10-7

0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.200

0.0000002

0.0000004

0.0000006

0.0000008

0.000001

0.0000012

Laju Alir Air (L/menit)

Jum

lah

H2O

yan

g di

sera

p (k

g H2

O)

Gambar 4.3. Kurva Jumlah Air yang diserap terhadap Laju Alir Air

4.1.2 Beda Tekanan Udara Berubah dengan Laju Alir Air TetapTabel 4.3. Data Pengamatan Pengaruh Beda Tekanan Udara pada Laju Alir Air 60 L/h

∆P (mBar)

t (menit)

Tair in (oC) Tair out (oC) Twater (oC) RH (%) H (kJ/kg)Y

(kg H2O/kg dry air)

∆Y(kg H2O/kg dry

air)Tw Td Tw Td In Out In Out In Out In Out

20

3 23.5 29 24 28 35 19 63.7 72.3 70.2 72.2 0.0161 0.0172 0.00116 23.5 29 24 27 35 19 63.7 78.4 70.2 72.2 0.0161 0.0177 0.00169 23.5 30 24 27.5 36 19.5 59.5 75.8 74.8 76.9 0.0175 0.0193 0.001812 23.5 31 24.5 27 36 19 54.9 82.2 74.8 79.1 0.0171 0.0204 0.003315 24 31.5 24 27 36.5 19.5 55.3 78.9 76.9 76.9 0.0177 0.0195 0.001818 24.5 32 24 27 36.5 19.5 55.7 78.9 79.1 76.9 0.0183 0.0195 0.001221 24 31.5 24 26.5 36 19.5 55.3 85.5 76.9 79.1 0.0177 0.0206 0.002924 24 32 24.5 26.5 36 19.5 53.1 85.5 76.9 79.1 0.0175 0.0206 0.0031

Rata-Rata 0.0021

30

3 24 30.5 25 27.5 37 19.5 41.9 82.4 76.9 81.4 0.0163 0.021 0.00476 24.5 31.5 25 27 37 19.5 57.9 85.6 79.1 81.4 0.0185 0.0213 0.00289 24.5 32 25 27 37 19.5 55.7 85.6 79.1 81.4 0.0183 0.0213 0.00312 24 32 25 27 37 20 53.1 85.6 76.9 81.4 0.0175 0.0213 0.003815 24 32 25 27.5 37 20 53.1 82.4 76.9 81.4 0.0175 0.021 0.003518 24.5 32.5 25 27.5 37.5 20 53.5 82.4 79.1 81.4 0.0181 0.021 0.002921 24 32.5 25 27.5 37.5 20 51.1 82.4 76.9 81.4 0.0173 0.021 0.003724 24.5 32.5 25 28 38 20 53.5 79.3 79.1 81.4 0.0181 0.0208 0.0027

Rata-Rata 0.0034

50

3 24.5 33 25.5 28 40 20 51.5 82.6 79.1 83.6 0.0179 0.0217 0.00386 25 33.5 25 28.5 40.5 20 51.9 76.3 81.4 81.4 0.0186 0.0206 0.0029 25 34 25 27.5 40.5 20 51.9 82.4 81.4 81.4 0.0186 0.021 0.002412 25 35 24.5 28 41 20.5 46.2 76.1 81.4 79.1 0.018 0.02 0.00215 25 35 25.5 28 41 20.5 46.2 82.6 81.4 83.6 0.018 0.0217 0.003718 25 36 26.5 28 41 21 42.8 89.3 81.4 88.4 0.0176 0.023 0.005421 25 36 25 28 41 21 42.8 79.3 81.4 81.4 0.0176 0.0208 0.003224 24.5 35 25 28.5 41 20.5 44 76.3 79.1 81.4 0.0171 0.0206 0.0035

Rata-Rata 0.0033

0 5 10 15 20 25 300

0.001

0.002

0.003

0.004

0.005

0.006

∆P 20 mBar∆P 30 mBar∆P 50 mBar

Waktu (menit)

∆Y (k

g H2

O/k

g dr

y ai

r)

Gambar 4.4. Kurva ∆Y terhadap waktu pada berbagai ∆P udara

15 20 25 30 35 40 45 50 550

0.0005

0.001

0.0015

0.002

0.0025

0.003

0.0035

0.004

∆P (mBar)

∆Yra

ta-r

ata

(kg

H2O

/kg

dry

air)

Gambar 4.5. Kurva ∆Y rata-rata terhadap ∆P udara

Tabel 4.4. Jumlah Air yang Diserap pada Berbagai Beda Tekanan Udara dengan Laju Alir Air 60 L/h

∆P (atm)Waktu (menit)

Volume (L)

Td in

(oC)

Yin

(kg H2O/kg dry air)

Yout

(kg H2O/kg dry air)

M udara basah

(kg)M udara kering

(kg)

Kandungan H2O masuk

kolom(kg H2O)

Kandungan H2O keluar

kolom(kg H2O)

Jumlah H2O diserap (kg

H2O)

0.02 3 3 29 0.0161 0.0172 6.98 x 10-5 6.87x 10-5 1.11 x 10-6 1.18 x 10-6 7.56 x 10-8

0.03 3 3 30.5 0.0163 0.021 0.000104 0.000103 1.67 x 10-6 2.15 x 10-6 4.82 x 10-7

0.05 3 3 33 0.0179 0.0217 0.000172 0.000169 3.03 x 10-6 3.67 x 10-6 6.43 x 10-7

0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05 0.0550

0.0000001

0.0000002

0.0000003

0.0000004

0.0000005

0.0000006

0.0000007

∆P (atm)

Jum

lah

H2O

yan

g di

sera

p (k

g H2

O)

Gambar 4.3. Kurva Jumlah Air yang diserap terhadap ∆P udara

4.2 Dehumidifikasi

a) P = 20 mbar

Waktu(menit)

∆P orifice(mmHg)

T udara

masuk ( )

T udara keluar

( )A B C D

BasahKering

Basah KeringTbasah

( )

Tkering

( )

T a

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T b

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T c

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T d

( )

3 8 23 28.5 24 34 23 29 38 23 30.5 42 23 30 39 23 30 23

6 8 23 29 23 35 23 29.5 38 23 30.5 42 23 30 39 23 30.5 23

9 9 23 29 24.5 35 23 29.5 38 23 30.5 42 23 30 39 23 30 23

12 10 23 29 24.5 35 23.5 30 38 23.5 31 41 23 30.5 39 23 30.5 23.5

15 10 23 28.5 24.5 35 23 30 38 23.5 30.5 41 23 30 39 23 30 23

18 10 23 29 24.5 35 23.5 30 38 23.5 30.5 41 23.5 30 39 23.5 30.5 23.5

21 10 23.5 29 24.5 35 23.5 29.5 38 23.5 31 41 23.5 30 39 23.5 30.5 23.5

24 10 23.5 29 24.5 35 23.5 29.5 38 23.5 31.5 41 23.5 31 39 23.5 31 23.5

t(menit)

In Out A B C D

RH Y H RH Y H RH Y H RH Y H RH Y H RH Y H

(%) (kg/kg) (KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg)

3 63.3 0.0155 68.344.3

0.0148 72.2 60.7

0.0153 68.353.5

0.0147 68.355.8

0.0149 68.355.8

0.0149 68.3

6 60.7 0.0153 68.336.5

0.0129 68.3 58.2

0.0151 68.353.5

0.0147 68.355.8

0.0149 68.353.5

0.0147 68.3

9 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 58.2

0.0151 68.353.5

0.0147 68.355.8

0.0149 68.355.8

0.0149 68.3

12 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 58.6

0.0157 70.2 54 0.0153 70.253.5

0.0147 68.353.5

0.0147 68.3

15 63.3 0.0155 68.3 43 0.0152 74.2 55.8

0.0149 68.356.2

0.0155 70.255.8

0.0149 68.355.8

0.0149 68.3

18 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 58.6

0.0157 70.256.2

0.0155 70.258.6

0.0157 70.256.2

0.0155 70.2

21 63.7 0.0161 70.2 43 0.0152 74.2 61.1

0.0159 70.2 54 0.0153 70.258.6

0.0157 70.256.2

0.0155 70.2

24 63.7 0.0161 70.2 43 0.0152 74.2 61.1

0.0159 70.251.8

0.0151 70.2 54 0.0153 70.2 54 0.0153 70.2

t(menit)

In Out ∆YRH Y H RH Y H

(%) (kg/kg)(KJ/Kg) (%) (kg/kg) (KJ/Kg) (kg/kg)

3 63.3 0.0155 68.3 44.3 0.0148 72.2 0.0007

6 60.7 0.0153 68.3 36.5 0.0129 68.3 0.0024

9 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 0.0001

12 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 0.0001

15 63.3 0.0155 68.3 43 0.0152 74.2 0.0003

18 60.7 0.0153 68.3 43 0.0152 74.2 0.0001

21 63.7 0.0161 70.2 43 0.0152 74.2 0.0009

24 63.7 0.0161 70.2 43 0.0152 74.2 0.0009

Rata-rata 62.1 0.0156 68.8 42.4 0.0149 73.2 0.0007

0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

10

20

30

40

50

60

70

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

RH (%

)

Grafik. Pengaruh Kelembaban Relatif (RH) terhadap Perubahan Waktu

0 3 6 9 12 15 18 21 24 270.01

0.011

0.012

0.013

0.014

0.015

0.016

0.017

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

Y (k

g/kg

)

Grafik. Pengaruh Prosen Kelembaban (Y) terhadap Perubahan Waktu

0 3 6 9 12 15 18 21 24 2764

66

68

70

72

74

76

78

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

H (k

J/kg

)

Grafik. Pengaruh Entalphi terhadap Perubahan Waktu

b) P =30 mbar

Waktu(menit)

∆P orifice(mmHg)

T udara masuk

( )

T udara keluar

( )A B C D

Basah Kering Basah KeringTbasah

( )

Tkering

( )

T a

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T b

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T c

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T d

( )

3 13 22 27 23 31.5 22 28 37 22 28 39 22 28 36 22 29 36

6 13 22 27 23 32 22 27.5 36 22 28.5 39 22 28.5 35 22 29 36

9 13 22.5 27.5 23 33 22.5 28 36 22.5 28.5 39 22.5 28.5 35 22.5 29 36

12 13 22 27.5 23 33 22 28 36 22.5 30 36 22.5 30 36 22.5 30 36

15 13 23 28 23 33 23 28.5 36 23 29.5 36 23 29.5 36 23 29.5 36

18 13 22.5 28 23 33 22.5 28.5 36 22.5 29 36 22.5 29 36 22.5 29 36

21 13 22 27.5 23 33 22 28 36 22 28 36 22 28.5 36 22.5 29 36

24 13 22.5 28.5 23 33.5 22.5 28.5 36 22.5 29.5 36 22.5 29.5 36 22.5 29.5 36

t(menit)

In Out A B C D



3 65.3 0.0146 64.549.2

0.0143 68.359.9

0.0142 64.559.9

0.0142 64.559.9

0.0142 64.555.0

0.0138 64.5

6 65.3 0.0146 64.547.2

0.0141 68.362.6

0.0144 64.557.4

0.0140 64.557.4

0.0140 64.555.0

0.0138 64.5

9 65.7 0.0152 66.343.3

0.0137 68.362.6

0.0144 64.560.3

0.0148 66.360.3

0.0148 66.357.8

0.0146 66.3

12 62.6 0.0144 64.543.3

0.0137 68.359.9

0.0142 64.553.1

0.0142 66.353.1

0.0142 66.353.1

0.0142 66.3

15 66 0.0157 68.343.3

0.0137 68.363.3

0.0155 68.358.2

0.0151 68.358.2

0.0151 68.358.2

0.0151 68.3

18 62.9 0.0150 66.343.3

0.0137 68.360.3

0.0148 66.357.8

0.0146 66.357.8

0.0146 66.357.8

0.0146 66.3

21 62.6 0.0144 64.543.3

0.0137 68.359.9

0.0142 64.559.9

0.0142 64.557.4

0.0140 64.557.8

0.0146 66.3

24 60.3 0.0148 66.341.5

0.0135 68.360.3

0.0148 66.355.4

0.0144 66.355.4

0.0144 66.355.4

0.0144 66.3

tIn Out

∆YRH Y RH Y H

(menit) (%) (kg/kg)(kg/kg)

(%) (kg/kg) (KJ/Kg) (kg/kg)

3 65.3 0.01462.0548

49.2 0.0143 68.3 0.0003

6 65.3 0.01463.4247

47.2 0.0141 68.3 0.0005

9 65.7 0.01529.8684

43.3 0.0137 68.3 0.0015

12 62.6 0.01444.8611

43.3 0.0137 68.3 0.0007

15 66.0 0.015712.7389

43.3 0.0137 68.3 0.0020

18 62.9 0.01508.6667

43.3 0.0137 68.3 0.0013

21 62.6 0.01444.8611

43.3 0.0137 68.3 0.0007

24 60.3 0.01488.7838

41.5 0.0135 68.3 0.0013

Rata-rata

63.8 0.0148 6.9074 44.3 0.0138 68.3 0.0010

0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

10

20

30

40

50

60

70

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

RH (%

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 270.012

0.0125

0.013

0.0135

0.014

0.0145

0.015

0.0155

0.016

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

Y (k

g/kg

)

Grafik. Pengaruh Prosen Kelembaban terhadap Perubahan Waktu

0 3 6 9 12 15 18 21 24 2762

63

64

65

66

67

68

69

Udara masuk

Tray A

Tray B

Tray C

Tray D

udara keluar

Waktu (menit)

H (k

J/kg

)

Grafik. Pengaruh Enthalpy terhadap Perubahan Waktu

c ¿∆P =40 mbar

Waktu(menit)

∆P orifice(mmHg)

T udara masuk

( )

T udara keluar

( )A B C D


( )

Tkering

( )

T a

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T b

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T c

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T d

( )

3 12 21,5 25,2 22 29 21,5 25,5 37 21 25,5 37 21,5 26 29 21,5 25,2 33

6 13 21,5 26 22 31 22 26,5 36 22 27 37 22 27 36 22 27 34

9 16 22 26,5 22 31,5 22 27 36 22 28 38 22 28 36 22 28 35

12 13 22 27,5 22 32 22 27,5 36 22 28 38 22 28 34 22 28,5 35

15 16 22 27,5 22 32 22 27,5 36 22 28 38 22 28 34 22 28,5 35

18 16 22 27,5 22 32 22 28 36 22 28,5 38 22 28,5 34 22 28,5 35

21 16 22 28 22 33 22 28 36 22 29,5 38 22 29,5 34 22 29,5 35

24 16 23 28,5 22 33,5 23 28,5 36 23 28,5 38 23 29 34 23 29 35

t(menit)

In Out A B C D



3 74 0,0147 62,7 55 0,0138 64,570,8

0,0145 62,767,5

0,0138 60,967,8

0,0143 62,772,7

0,0147 62,7

6 67,8 0,0143 62,746,2

0,013 64,568,2

0,0148 64,565,3

0,0146 64,565,3

0,0146 64,565,3

0,0146 64,5

9 68,2 0,0148 64,544,2

0,0128 64,565,3

0,0146 64,559,9

0,0142 64,559,9

0,0142 64,559,9

0,0142 64,5

12 62,6 0,0144 64,542,3

0,0126 64,562,6

0,0144 64,559,9

0,0142 64,559,9

0,0142 64,557,4

0,014 64,5

15 62,6 0,0144 64,542,3

0,0126 64,562,6

0,0144 64,559,9

0,0142 64,559,9

0,0142 64,557,4

0,014 64,5

18 62,6 0,0144 64,542,3

0,0126 64,559,9

0,0142 64,557,4

0,014 64,557,4

0,014 64,557,4

0,014 64,5

21 59,9 0,0142 64,538,8

0,0122 64,559,9

0,0142 64,552,7

0,0136 64,552,7

0,0136 64,552,7

0,0136 64,5

24 63,3 0,0155 68,337,1

0,012 64,563,3

0,0155 68,363,3

0,0155 68,360,7

0,0153 68,360,7

0,0153 68,3

tIn Out

∆YRH Y RH Y H

(menit)(%) (kg/kg)

(kg/kg)(%) (kg/kg)

(KJ/Kg)

(kg/kg)

374 0,0147 62,7 55 0,0138 64,5 0.0009

6 67,8 0,0143 62,7 46,2 0,013 64,5 0.0013

9 68,2 0,0148 64,5 44,2 0,0128 64,5 0.0020

12 62,6 0,0144 64,5 42,3 0,0126 64,5 0.0018

15 62,6 0,0144 64,5 42,3 0,0126 64,5 0.0018

18 62,6 0,0144 64,5 42,3 0,0126 64,5 0.0018

21 59,9 0,0142 64,5 38,8 0,0122 64,5 0.0020

24 63,3 0,0155 68,3 37,1 0,012 64,5 0.0035

Rata-rata 65,13 0,0146 64,53 43,53 0,0127 64,50 0.0019

0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

10

20

30

40

50

60

70

80

Udara MasukTray ATray BTray CTray DUdara keluar

Waktu (menit)

RH (%

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0.014

0.016

0.018

Udara MasukTray ATray BTray CTray DUdara Keluar

Waktu (menit)

Y (k

g/kg

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 2756

58

60

62

64

66

68

70


Waktu (menit)

H (k

j/kg

)

Grafik. Pengaruh Enthalpy terhadap Perubahan Waktu

d ¿∆P =50 mbar

Waktu(menit)

∆P orifice(mmHg)

T udara masuk

( )

T udara keluar

( )A B C D


( )

Tkering

( )

T a

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T b

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T c

( )

Tbasah

( )

Tkering

( )

T d

( )

3 19 22,5 27,5 22,5 33,5 22,5 28,5 37 22,5 29,5 41 22,5 29,5 37 22,5 29,5 36

6 19 22,5 28 23,5 33 22,5 28,5 37 22,5 30 41 22,5 30 37 22,5 30 36

9 18 22,5 27,5 23,5 33 22,5 28,5 37 22,5 30 41 22,5 29,5 37 22,5 30 37

12 19 23 28 23,5 33 23 29 37 23 30 41 23 3037,5

23 30 37

15 19 23 27,5 24 34 23 29 37 23 30 41 23 30 38 23 30 37

18 19 23 28,5 24,5 36 23 28,5 37 23 30,5 41 23 30 38 23 30,5 37

21 19 23 29 25 36 23 30 38 23 30,5 41 23 30 38 23 30,5 37

24 19 23,5 29 25 36 23,5 30,5 38 23,5 31 41 23,5 30 38 23,5 31 37

t(menit)

In Out A B C D



365,7

0,0152 66,339,3 0,0127 66,3

60,3 0,0148 66,3

55,4 0,0144 66,3

55,4 0,0144 66,3

55,4 0,0144 66,3

6 62,9 0,015 66,345,7 0,0144 70,2

60,3 0,0148 66,3

53,1 0,0142 66,3

53,1 0,0142 66,3

53,1 0,0142 66,3

9 65,7 0,0152 66,345,7 0,0144 70,2

60,3 0,0148 66,3

53,1 0,0142 66,3

55,4 0,0144 66,3

53,1 0,0142 66,3

12 66 0,0157 68,345,7 0,0144 70,2

60,7 0,0153 68,3

55,8 0,0149 68,3

55,8 0,0149 68,3

55,8 0,0149 68,3

15 68,8 0,0159 68,344,3 0,0148 72,2

60,7 0,0153 68,3

55,8 0,0149 68,3

55,8 0,0149 68,3

55,8 0,0149 68,3

18 63,3 0,0155 68,339,6 0,0148 74,2

63,3 0,0155 68,3

53,5 0,0147 68,3

55,8 0,0149 68,3

53,5 0,0147 68,3

21 60,7 0,0153 68,341,7 0,0156 76,3

55,8 0,0149 68,3

53,5 0,0147 68,3

55,8 0,0149 68,3

53,5 0,0147 68,3

24 63,7 0,0161 70,241,7 0,0156 76,3

56,2 0,0155 70,2 54 0,0153 70,2

58,6 0,0157 70,2 54 0,0153 70,2

0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

10

20

30

40

50

60

70

80


Waktu (menit)

RH (%

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 270

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0.014

0.016

0.018


Waktu (menit)

Y (k

j/kg

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 2760

62

64

66

68

70

72

74

76

78

Udara MasukTray ATray BTray CTray DUdara keluar

Waktu (menit)

H (k

j/kg

)


0 3 6 9 12 15 18 21 24 270.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

20 mbar30 mbar40 mbar50 mbar

Waktu (menit)

∆Y (k

g/kg

)

Grafik. Pengaruh Perbedaan Prosen Kelembaban yang Masuk dan Keluar terhadap Perubahan Waktu pada Tekanan Udara Berbeda

BAB VPEMBAHASAN

5.1

BAB IVPENUTUP

6.1 Simpulan

DAFTAR PUSTAKA

Treybal,Robert E.Mass-Transfer Operations.McGraw-Hill International Edition. Third Edition

Job Sheet Praktikum Pilot Plant “Humidifikasi dan Dehumidifikasi”Laboratorium Pilot Plant Politeknik Negeri Bandung

LAMPIRAN

Perhitungan Humidifikasi

A. Laju Alir Berubah

Run 1

Laju Alir air = 40L/jam = 0.67 L/menit

T = 3 menit

V = 2 Liter

∆P = 40 mbar = 0.04 atm

T=Td= 25oC + 273 = 298K

BM udara = 29 gram/mol

Massa udara basah masuk ke kolom humidifikasi dapat ditentukan

dengan persamaan gas ideal

P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.04 x2 x290.0825 x298

= 9.44 x 10-5 kg

Massa udara kering masuk kolom

Massa udara kering = massa udara basah x

1kgudarakering(1+Humid)kgudarabasah

= 9.44 x 10-5 kg x 1 kgudara kering

(1+0.019)kgudarabasah

= 9.26 x 10-5 kg udara kering

Kandungan H2O masuk kolom

= massa udara kering x humid masuk

= 9.26 x 10-5 kg udara kering x 0.019 kg H2O/kg udara kering

= 1.76 4x10-6 kgH2O

Kandungan H2O keluar kolom

= massa udara kering x humid keluar

= 9.26 x 10-5 kg udara kering x 0.0227 kgH2Okg udara kering

= 1.93 x10-6 kg H2O

Jumlah H2O yang diserap

= H2O keluar kolom-masuk kolom

= (1.93 x10-6 ) – (1.76 4x10-6 ) kgH2O

= 1.67 x10-7 kg H2O

Run 2

Laju Alir air = 60L/jam = 1 L/menit

T = 3 menit

V = 3 Liter

∆P = 40 mbar = 0.04 atm

T=Td= 26oC + 273 = 299K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T


= 0.000141 kg




= 0.000141 kg x 1 kgudara kering


= 0.000139 kg udara kering



= 0.000139 kg udara kering x 0.0171 kg H2O/kg udara kering

= 2.371x10-6 kgH2O



= 0.000139 kg udara kering x 0.0227kgH2O /kg udara kering

= 3.149 x10-6 kg H2O



= (3.149 x10-6) – (2.371x10-6) kgH2O

= 7.767 x10-7 kg H2O

Run 3


T = 3 menit

V = 4 Liter

∆P = 40 mbar = 0.04 atm

T=Td= 24.5oC + 273 = 297.5K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.04 x 4 x 29

0.0825 x297.5 = 0.000189 kg










= 3.032x10-6 kgH2O



= 0.000186 kg udara kering x 0.0202 kgH2O /kg udara kering

= 3.758 x10-6 kg H2O



= (3.758 x10-6) – (3.032x10-6) kgH2O

= 7.255 x10-7 kg H2O

Run 4


T = 3 menit

V = 5 Liter

∆P = 40 mbar = 0.04 atm

T=Td= 25oC + 273 = 298K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T


= 0.000236 kg










= 3.83x10-6 kgH2O




= 4.827x10-6 kg H2O



= (4.827 x10-6) – (3.83 x10-6) kgH2O

= 9.979 x10-7 kg H2O

Run 5

Laju Alir air = 120L/jam = 2 L/menit

T = 3 menit

V = 6 Liter

∆P = 40 mbar = 0.04 atm

T=Td= 25oC + 273 = 298K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T


= 0.000283 kg










= 4.951x10-6 kgH2O




= 5.785x10-6 kg H2O



= (5.785 x10-6) – (4.951 x10-6) kgH2O

= 8.344 x10-7 kg H2O

B. Laju Alir Tetap

Run 6


T = 3 menit

V = 3 Liter

∆P = 20 mbar = 0.02 atm

T=Td= 29oC + 273 = 302K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.02 x 3 x 290.0825 x302

= 6.98 x 10-5 kg




= 6.98 x 10-5kg x 1 kgudara kering


= 6.87x 10-5 kg udara kering



= 6.87x 10-5 kg udara kering x0.0161kg H2O/kg udara kering

= 1.11 x 10-6kgH2O



= 6.87x 10-5 kg udara kering x 0.0172kgH2Okg udara kering

= 1.18 x 10-6kg H2O



= (1.18 x 10-6) – (1.11 x 10-6) kgH2O

= 7.56 x 10-8kg H2O

Run 7


T = 3 menit

V = 3 Liter

∆P = 20 mbar = 0.03 atm

T=Td= 30.5oC + 273 = 303.5K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.03x 3 x29

0.0825 x303.5 = 0.000104kg




= 0.000104kg x 1 kgudara kering


= 0.000103kg udara kering



= 0.000103 kg udara kering x0.0163kg H2O/kg udara kering

= 1.67 x 10-6kgH2O



= 0.000103 kg udara kering x 0.021 kgH2Okg udara kering

= 2.15 x 10-6kg H2O



= (2.15 x 10-6)– (1.67 x 10-6) kgH2O

= 4.82 x 10-7 kg H2O

Run 8


T = 3 menit

V = 3 Liter

∆P = 20 mbar = 0.03 atm

T=Td= 33oC + 273 = 306K




P . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T


= 0.000172kg









= 0.000169 kg udara kering x0.0179kg H2O/kg udara kering

= 3.03 x 10-6kgH2O



= 0.000169 kg udara kering x 0.0217 kgH2Okg udara kering

= 3.67 x 10-6 kg H2O



= (3.67 x 10-6)– (3.03 x 10-6) kgH2O

= 6.43 x 10-7kg H2O

Perhitungan Dehumidifikasi Run 1 (20 mbar)

Laju alir udara (asumsi)=100L/jam=1,67 L/menitt = 3 menitV = 8,35 L∆P = 20 mbar= 0,02 atmT=Td=23℃= 23 + 273= 296KBM udra = 29 gram/mol

Massa udara basah masuk ke kolom humidifikasi dapat ditentukan dengan persamaan gas idealP . V = n R T

P.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.02 x 8.35 x29

0.0825 x296= 0.1983 gram

= 0.1983x10-3 kg Massa udara kering masuk kolom

Massa udara kering = massa udara basah x 1kgudara kering

(1+ Humid ) kgudarabasah

= 0.1983x10-3 kg x 1 kgudara kering

(1+0.0156)kgudarabasah = 1.9527 x 10-4 kg udara kering

Kandungan H2O masuk kolom= massa udara kering x humid masuk=1.9527 x 10-4 kg udara kering x 0.0156 H2O/kg udara kering= 3.0463 x 10-6kg H2O

Kandungan H2O keluar kolom= massa udara kering x humid keluar= 1.9527 x 10-4 kg udara kering x 0.0149 H2O/kg udara kering

= 2.9550 x 10-6kg H2O Jumlah H2O yang diserap

= H2O masuk kolom – H2O keluar kolom= 3.0463 x 10-6kg H2O - 2.9550 x 10-6kg H2O= 0.0913x 10-6kg H2O

Run 2 (30mbar)Laju alir (diasumsikan)=100L/jam=1,67 L/menitt = 3 menitV =8,35 L∆P = 30 mbar= 0,03 atmT=Td= 22 ℃= 22 + 273= 295 KBM udara = 29 gram/mol

Massa udara basah masuk ke kolom humidifikasi dapat ditentukan dengan persamaan gas idealP . V = n R TP.V = m/BM . R.T

m = P . V .Bm

R . T

Jadi, massa udara basah = 0.03 x8.35 x29

0.0825 x295= 0.2985 gram

= 0.2985 x10-3 kg Massa udara kering masuk kolom

Massa udara kering = massa udara basah x 1kgudara kering

(1+ Humid ) kgudarabasah

= 0.2985 x10-3 kg x 1 kgudara kering

(1+0,0148)kgudarabasah= 2.9414 x 10-4kg udara kering

Kandungan H2O masuk kolom= massa udara kering x humid masuk= 2.9414 x 10-4kg udara kering x 0,0148 H2O/kg udara kering

= 4.3532 x 10-6kg H2O

Kandungan H2O keluar kolom= massa udara kering x humid keluar= 2.9414 x 10-4kg udara kering x 0,0138 H2O/kg udara kering

= 4.0591 x 10-6kg H2O

Jumlah H2O yang diserap= H2O masuk kolom – H2O keluar kolom= 4.3532 x 10-6kg H2O –4.0591 x 10-6kg H2O= 0.2941 x 10-6kg H2O

humidifikasi dan dehumidifikasi

Documents