BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Penelitian untuk menguji kinerja Induced draft Cooling Tower ini dilakukan dengan memvariasikan ketinggian tumpukan filling material bahan
pengisi sampai diperoleh ketinggian tumpukan yang optimal dalam menurunkan temperatur air. Kemudian ketinggian tumpukan yang optimal tersebut selanjutnya
digunakan untuk mencari kapasitas air maksimum yang mampu didinginkan. Dengan keterangan sebagai berikut
1. Temperatur air masuk 33 ºC
2. Temperatur air keluar 28 ºC
3. Range 5 ºC
4. Potongan pipa PVC Ø 1 inci dengan panjang 5 cm.
5. Diameter lubang fan 38,1 cm
Penelitian dilaksanakan pada kondisi udara lingkungan sebagai berikut RH
in
= 71,5 – 64,2 T
db.in
= 31,6ºC – 32,7ºC T
wb.in
= 27,3 ºC – 26,8 ºC Hasil pengujian yang diperoleh secara keseluruhan ditunjukkan pada tabel berikut
ini. Tabel 4.1. Hasil pengujian kinerja menara pendingin pada setiap variasi
ketinggian filling material Debit air masuk konstan 16,5 ℓmin
Ketinggian filling
material cm RH outlet
T udara outlet
°C T wet
bulb °C T water
basin °C
Debit aliran udara m3s
Face Velocity
4 85,3 30,2
28,1 28 1,21
8 86,5 29,3
27,4 28 1,15
12 87,8 28,6
26,9 28 1,09
16 85,3 30,1
28,0 28,5
0,96 20 84,6
30,6 28,4
29 0,84
Universitas Sumatera Utara
Dari hasil pengujian pada tabel di atas diperoleh ketinggian tumpukan filling material
yang optimal yaitu pada lapis ketiga dengan ketinggian 12 cm yang memiliki kelembaban relatif RH udara keluar paling tinggi sebesar 87,8
dan suhu udara keluar paling rendah sebesar 28,6 °C. Hal ini disebabkan bahwa sampai pada ketinggian tumpukan tersebut
semakin besar terjadinya proses evaporasi dimana sebagian air diuapkan ke udara yang bergerak lalu dibuang ke atmosfir. Sehingga meningkatkan persentase kadar
kelembaban udara yang keluar. Sedangkan pada ketinggian tumpukan 16 dan 20 cm evaporasi menurun sehingga kelembaban relatif udara menjadi rendah dan
suhu udara keluar kembali naik. Hal ini mengakibatkan suhu air hasil pendinginan pada water basin melebihi besar suhu yang telah ditentukan yaitu 28 °C.
Selanjutnya diperoleh beberapa hubungan sebagai berikut.
Tabel 4.2. Hubungan antara ketinggian filling material terhadap RH udara keluar menara pendingin.
Ketinggian filling material cm
RH outlet
4 85,3 8 86,5
12 87,8 16 85,3
20 84,6
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1. Grafik hubungan antara ketinggian filling material terhadap RH udara keluar menara pendingin
Tabel 4.3. Hubungan antara ketinggian filling material terhadap suhu udara keluar menara pendingin
Ketinggian filling material cm
T udara outlet °C
4 30,2 8 29,3
12 28,6 16 30,1
20 30,6
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.2. Grafik hubungan antara ketinggian filling material terhadap suhu udara keluar menara pendingin
Ketinggian filling material optimal yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk mencari debit air panas maksimum yang mampu didinginkan menara
pendingin. Untuk menaikkan debit air dilakukan dengan menambah pompa pada instalasi menara pendingin. Hal ini dilakukan karena pada kenyataan di lapangan
debit maksimum pompa sebelumnya hanya mampu 16,5 litermenit.
Penelitian dilaksanakan pada kondisi udara lingkungan sebagai berikut RH
in
= 67,5 – 64,3 T
db.in
= 31,2 ºC– 33,5 ºC T
wb.in
= 26,1ºC – 27,7 ºC Hasil pengujian yang diperoleh secara keseluruhan ditunjukkan pada tabel berikut
ini.
Tabel 4.4. Hasil pengujian kinerja menara pendingin pada setiap variasi kenaikan debit air ketinggian filling material 12 cm
Universitas Sumatera Utara
Debit air ℓmin
RH udara outlet
T udara outlet
°C Twet
bulb °C
T water basin
°C Debit aliran
udara m
3
s
16,5 87,8 28,6
26,9 28 1,09
17 87,4 28,9
27,1 28 1,05
17,5 86,9 29,1
27,2 28 1,01
18 86,5 29,3
27,4 28 0,93
18,5 87,3 28,9
27,3 29 0,90
19 87,6 28,5
26,8 29,5
0,84
Dari hasil penelitian diperoleh debit air maksimum yang optimum didinginkan menara pendingin yaitu 18 litermenit dengan kelembaban relatif
RH udara keluar menara pendingin 86,5 dan suhu udara keluar 29,3 °C. Sedangkan pada kenaikan debit air 18,5 dan 19 litermenit suhu air pada water
basin sudah melebihi 28 °C. Berikut ini beberapa hubungan dari data di atas.
Tabel 4.5. Hubungan antara debit air dengan suhu air pada water basin
Debit air ℓmin T water basin °C
16,5 28 17 28
17,5 28 18 28
18,5 29 19 29,5
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3. Grafik hubungan antara debit air dengan suhu air pada water basin
Tabel 4.6. Hubungan antara debit air dengan RH udara keluar menara pendingin
Debit air ℓmin RH udara outlet
16,5 87,8 17 87,4
17,5 86,9 18 86,5
18,5 87,3 19 87,6
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4. Grafik hubungan antara debit air terhadap RH udara keluar menara pendingin
Tabel 4.7. Hubungan antara debit air dengan suhu udara keluar menara pendingin
Debit air ℓmin T udara outlet °C
16,5 28,6 17 28,9
17,5 29,1 18 29,3
18,5 28,9 19 28,5
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.5. Grafik hubungan antara debit air terhadap suhu udara keluar menara pendingin
4.2. Pembahasan Hasil Penelitian
Kategori