2.1.3 Parameter Dehumidifier
Untuk memahami proses dehumidifikasi ada beberapa parameter yang harus dipahami atau dimengerti antara lain a Kelembaban, b Kelembaban spesifik,
c Suhu udara, d Aliran udara, e Entalpi, f Volume spesifik. a. Kelembaban
Kelembaban merupakan jumlah kandungan air dalam udara. Udara bisa dikatakan mempunyai kelembaban yang tinggi apabila uap air yang dikandungnya
tinggi, begitu juga sebaliknya. Udara yang kurang mengandung uap air dikatakan udara kering, sedangkan udara yang mengandung banyak uap air dikatakan udara
basah. Kelembaban udara dapat dinyatakan sebagai kelembaban udara mutlak dan
kelembaban relatif. Kelembaban mutlak adalah banyaknya air yang dapat terkandung di dalam 1 kg udara. Kelembaban relatif merupakan persentase
perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1 kg udara dengan jumlah air maksimal yang terkandung dalam 1 kg udara dengan jumlah air maksimal yang
dapat terkandung dalam 1 kg udara tersebut. Kelembaban relatif menentukan kemampuan udara pengering untuk menampung kadar air kaos kaki yang telah
diuapkan. Semakin rendah kelembaban relatif maka semakin banyak uap air yang dapat diserap. Alat untuk mengukur kelembaban relatif adalah hygrometer,
sedangkan alat untuk mengukur suhu udara kering dan suhu udara basah adalah termometer bola kering dan termometer bola basah. Gambar hygrometer dan
termometer bola basah dan bola kering disajikan pada Gambar 2.3
Gambar 2.3 Hygrometer, termometer bola basah dan termometer bola kering. Sumber : http:hygrometer.nettypes-hygrometers-multiple-uses
Untuk mengetahui tingkat kelembaban relatif dapat menggunakan hygrometer atau dengan menggunakan termometer bola basah dan termometer
bola kering. Untuk mengetahui kelembaban relatif dapat menggunakan dua buah termometer. Termometer pertama dipergunakan untuk mengukur suhu udara
kering dan termometer kedua untuk mengukur suhu udara basah. Pada termometer bola kering, tabung air raksa pada termometer dibiarkan kering sehingga akan
mengukur suhu udara aktual. Sedangkan pada termometer bola basah, tabung air raksa akan diberi kain yang dibasahi dengan air agar suhu yang terukur adalah
suhu saturasi atau titik jenuh, yaitu suhu yang diperlukan agar uap air dapat terkondensasi.
b. Kelembaban Spesifik Kelembaban spesifik adalah jumlah kandungan uap air di udara dalam setiap
kilogram udara kering atau perbandingan antara massa uap air dengan massa udara kering. Kelembaban spesifik umumnya dinyatakan dengan gram per
kilogram dari udara kering grkg atau kgkg. Dalam sistem dehumidifier semakin besar perbandingan kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin
pengering w
H
dengan kelembaban spesifik dalam mesin pengering w
F
, maka semakin banyak massa air yang berhasil diuapkan. Massa air yang berhasil
diuapkan Δw dapat dihitung dengan Persamaan 2.1 :
Δw = w
H
– w
F
2.1 Pada Persamaan 2.1 :
Δw : Massa air yang berhasil diuapkan persatuan massa udara, kgkg
w
H
: Kelembaban spesifik setelah keluar dari mesin pengering, kgkg w
F
: Kelembaban spesifik dalam mesin pengering, kgkg c. Suhu Udara
Suhu udara merupakan panas atau dinginnya udara disuatu tempat. Suhu udara dikatakan panas jika suhu udara pada tempat dan waktu tertentu melebihi
suhu lingkungan disekitarnya dan begitu juga sebaliknya untuk suhu udara dingin. Suhu udara sangat mempengaruhi laju pengeringan. Semakin besar
perbedaan antara suhu udara pengering dan suhu kaos kaki maka kemampuan perpindahan kalor semakin besar, maka proses penguapan air juga meningkat.
Agar bahan yang dikeringkan tidak sampai rusak, suhu udara harus diatur atau dikontrol terus menerus. Suhu udara dibagi menjadi 2, yaitu : Suhu udara basah
dan Suhu udara kering. Suhu udara kering adalah suhu yang ditunjukkan dengan termometer bulb
biasa dengan bulb dalam keadaan kering. Satuan untuk suhu ini biasaya dalam Celcius, Kelvin, Fahrenheit. Seperti yang diketahui bahwa termometer
menggunakan prinsip pemuaian zat cair dalam termometer. Jika kita ingin mengukur suhu udara dengan termometer biasa maka terjadi perpindahan kalor
dari udara ke bulb termometer. Karena mendapatkan kalor maka zat cair misalkan: air raksa yang ada di dalam termometer mengalami pemuaian
sehingga tinggi air raksa tersebut naik. Kenaikan ketinggian cairan ini yang di konversikan dengan satuan suhu celcius, Fahrenheit, dll.
Suhu udara basah adalah suhu bola basah . Sesuai dengan namanya “wet
bulb ”, suhu ini diukur dengan menggunakan termometer yang bulbnya bagian
bawah termometer dilapisi dengan kain yang telah dibasahi dengan air kemudian dialiri udara yang ingin diukur suhunya. Perpindahan kalor terjadi dari udara ke
kain basah tersebut. Kalor dari udara akan digunakan untuk menguapkan air pada kain basah tersebut, setelah itu baru digunakan untuk memuaikan cairan yang ada
dalam termometer. Dew-point temperature adalah suhu dimana udara mulai menunjukkan aksi
pengembunan ketika didinginkan. Dew-point temperature adalah titik embun udara, artinya suhu dimana udara mulai mengembun menimbulkan titik-titik air.
d. Aliran udara Aliran udara pada proses pengeringan memiliki fungsi membawa udara
panas untuk menguapkan kadar air pakaian serta mengeluarkan uap air hasil penguapan tersebut. Uap air hasil penguapan harus segera dikeluarkan agar tidak
membuat udara jenuh udara pada ruangan, yang dapat mengganggu proses pengeringan. Semakin besar laju aliran massa udara panas yang mengalir maka
akan semakin besar kemmapuannya menguapkan kadar air dari pakaian, namun berbanding terbalik dengan suhu udra yang semakin menurun. Untuk
memperbesar debit aliran udara Q
udara
dapat dengan memperbesar luas PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
penampang A ataupun kecepatan aliran udara. Untuk menghitung debit aliran dapat digunakan Persamaan 2.2 :
Q
udara =
A . v
,
m
3
s 2.2
Pada Persamaan 2.2 : Q
udara
: Debit aliran udara
,
m
3
s A
: Luas penampang, m
2
v
:
Kecepatan udara , ms
Untuk menghitung laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering dapat digunakan Persamaan 2.3 :
ṁ
udara
= Q
udara .
ρ
udara ,
kg
udara
s 2.3
Pada Persamaan 2.3 : ṁ
udara
: Laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering, kg
udara
s Q
udara
: Debit aliran udara, m
3
s ρ
udara
: Densitas udara, kgm
3
Menentukan kemampuan mengeringkan massa air dapat dihitung dengan Persamaan 2.4
M
2
= ṁ
udara .
Δw . 3600 , kg
air
jam 2.4
Pada Persamaan 2.4 : M
2
: Kemampuan mengeringkan massa air, kgjam ṁ
udara
: Laju aliran massa udara pada saluran masuk ruang pengering, kg
udara
s Δw
: Massa air yang berhasil diuapkan, kg
air
kg
udara
e. Entalpi Entalpi menyatakan jumlah energi internal dari suatu sistem termodinamika
ditambah energi yang digunakan untuk melakukan kerja. Entalpi H adalah jumlah energi yang dimiliki sistem pada tekanan tetap. Entalpi H dirumuskan
sebagai jumlah energi yang terkandung dalam sistem E dan kerja W. f. Volume spesifik
Volume spesifik merupakan volume udara campuran dengan satuan meter kubik per kilogram udara kering, dapat juga dikatakan sebagai meter kubik udara
kering atau meter kubik campuran per kilogram udara kering. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2.1.4 Psychrometric Chart