Perhitungan Pada Siklus Kompresi Uap
Gambar 2.7
Wet bulb temperature
3. Suhu Titik Embun
Dew Point Temperature Dew Point Temperature
adalah suhu di mana uap air yang ada di udara mulai mengembun ketika udara didinginkan.
Dew Point Temperature
menggunakan simbol T
dp
dan satuan yang digunakan
o
C
Celcius
, F
Fahrenhet
atau K
Kelvin
.
Gambar 2.8
Dew point temperature
4. Kelembaban Relatif
Relative Humidity Relative Humidity
adalah persentase perbandingan jumlah air yang terkandung dalam 1m
3
dengan jumlah air maksimal yang dapat terkandung dalam 1m
3
udara kerja tersebut.
Relative Humidity
menggunakan simbol RH.
Gambar 2.9
Relative humidity
5. Entalphi
Enthalpy
Entalphi adalah jumlah kalor total dari campuran udara dan uap air di atas titik nol. Entalphi menggunakan satuan kJkg.
Gambar 2.10
Enthalpy
6.
Specific Humidity Specific Humidity
adalah jumlah kandungan uap air di udara dalam setiap kilogram udara kering.
Specific Humidity
menggunakan simbol w dan satuan yang digunakan adalah kg airkg udara kering.
7. Volume Spesifik
Volume spesifik adalah 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. Volume Spesifik menggunakan simbol SpV dan satuan yang digunakan m
3
kg udara kering.
b. Proses–proses yang terjadi pada
Psychomeric Chart
. Proses-proses yang terjadi di dalam
Psychometric Chart
meliputi proses
cooling and dehumidifying
,
heating
,
cooling and humidifying
,
cooling
,
humidifying
,
dehumidifying
, dan
heating and humidifying
.
Gambar 2.11 Proses yang terjadi pada
psychrometric chart
1. Proses pendinginan dan penurunan kelembaban
cooling and dehumidifying
Proses pendinginan dan penurunan kelembaban adalah proses penurunan kalor sensibel dan penurunan kalor laten ke udara. Pada proses pendinginan
dan penurunan kelembaban terjadi penurunan temperatur bola kering, temperatur bola basah, entalpi, volume spesifik, temperatur titik embun, dan
kelembaban spesifik. Sedangkan kelembaban relatif dapat mengalami peningkatan dan dapat mengalami penurunan, tergantung dari prosesnya.
Gambar 2.12 Proses
cooling
dan
dehumidifying
2. Proses pemanasan
heating
Proses pemanasan
heating
adalah proses penambahan kalor sensibel ke udara. Pada proses pemanasan, terjadi peningkatan temperatur bola kering,
temparatur bola basah, entalpi, dan volume spesifik. Sedangkan temperatur titik embun dan kelembaban spesifik tetap konstan. Namun kelembaban relatif
mengalami penurunan. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 2.13 Proses pemanasan
heating
3. Proses pendinginan dan kenaikan kelembaban
cooling and humidifying
Proses pendinginan dan kenaikan kelembaban berfungsi untuk menurunkan temperature dan menaikan kandungan uap air di udara. Proses ini menyebabkan
perubahan temperature bola kering, temperatur bola basah, dan kelembaban spesifik. Pada proses ini terjadi penurunan temperatur kering dan volume spesifik.
Selain itu, terjadi peningkatan temperatur bola basah, titik embun, kelembaban relatif, dan kelembaban spesifik.
Gambar 2.14 Proses
cooling and humidifying
4. Proses pendinginan
cooling
Proses pendinginan adalah proses pengambilan kalor sensibel dari udara sehingga temperatur udara mengalami penurunan. Pada proses pendinginan, terjadi
penurunan pada suhu bola kering, suhu bola basah dan volume spesifik, namun terjadi peningkatan kelembaban relatif. Pada kelembaban spesifik dan suhu titik
embun tidak terjadi perubahan atau konstan. Garis proses pada
psychrometric chart
adalah garis horizontal ke arah kiri.
Gambar 2.15 Proses pendinginan
cooling
5. Proses
humidifying
Proses
humidifying
merupakan penambahan kandungan uap air ke udara tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi kenaikan entalpi, suhu bola basah,
titik embun dan kelembaban spesifik. Garis proses pada
psychrometric chart
adalah garis vertikal ke arah atas.
Gambar 2.16 Proses
humidifying
6. Proses
dehumidifying
Proses
dehumidifying
merupakan proses pengurangan kandungan uap air pada udara tanpa merubah suhu bola kering sehingga terjadi penurunan entalpi, suhu
bola basah, titik embun dan kelembaban spesifik. Garis dalam
psychrometric chart
adalah garis vertikal ke arah bawah.
Gambar 2.17 Proses
dehumidifying
7. Proses pemanasan dan penurunan kelembaban
heating and dehumidifying
Pada proses ini berfungsi untuk menaikkan suhu bola kering dan menurunkan kandungan uap air pada udara. Pada proses ini terjadi penurunan kelembaban
spesifik, entalpi, suhu bola basah dan kelembaban relatif tetapi terjadi peningkatan suhu bola kering. Garis proses ini pada
psychrometric chart
adalah kearah kanan bawah.
Gambar 2.18 Proses
heating and dehumidifying
8. Proses pemanasan dan menaikkan kelembaban
heating and humidifying
Pada proses ini udara dipanaskan disertai penambahan uap air. Pada proses ini terjadi kenaikan kelembaban spesifik, entalpi, suhu bola basah, suhu
bola kering. Garis proses pada
psychrometric chart
adalah garis kearah kanan atas.
Gambar 2.19 Proses
heating and humidifying
c. Proses yang terjadi pada mesin penghasil air aki
Gambar 2.20 Proses yang terjadi pada mesin penghasil air aki Proses-proses yang terjadi pada mesin penghasil air aki disajikan pada
Gambar 2.20. Proses pertama kali merupakan proses
heating
dimana proses ini terjadi di dalam kondensor yang menyebabkan udara berada pada kondisi panas,
kemudian terjadi proses
evaporative cooling
untuk mendapatkan suhu rendah dan kadar uap air meningkat. Proses
evaporative cooling
berlangsung pada pipa pencurah air, kemudian proses
cooling
dimana proses ini terjadi pada evaporator yang menyebabkan suhu berada pada titik jenuh dan RH
relative huminity
berada pada 100. Setelah melewati eaporator suhu kembali bercampur dengan suhu lingkungan menyebabkan suhu mengalami kenaikan dan kelembaban juga
mengalami kenaikan.
T
e
T
db
T
b
T
c
T
d
T
evap
T
wb
W
a
W
b
d. Perhitungan-perhitungan pada
psychrometric Chart
Dengan mempergunakan
psychrometric Chart
dapat diperoleh data-data yang dapat dipergunakan untuk menghitung w
b
, w
a
, Δw, laju pengembunan, laju aliran
massa udara : 1.
Laju pengembunan
a ir
m
Laju pengembunan dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 2.7 :
a ir
m
=
a ir
m
t , kg
air
jam .... 2.7
Pada Persamaan 2.7 :
a ir
m
: Laju pengembunan, kg
air
jam
a ir
m
: Massa air, kg
air
t : Waktu yang diperlukan untuk menghasilkan air, jam
2. Perhitungan massa air yang berhasil diembunkan Δw
Massa air yang berhasil diembunkan dapat dihitung dengan Persamaan 2.8 : Δw = w
b
– w
a
, kg
air
kg
udara
.... 2.8 Pada Persamaan 2.8 :
Δw : Massa air yang diuapkan, kg
air
kg
udara
w
b
: Kelembaban spesifik udara setelah keluar dari mesin, kg
air
kg
udara
w
a
: Kelembaban spesifik udara masuk ke mesin, kg
air
kg
udara
Nilai w
b
dan w
a
diperoleh dari
Psychrometric Chart
. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3. Laju aliran massa udara
uda r a
m
Laju aliran massa udara dapat dihitung dengan Persamaan 2.9 :
uda r a
m
=
a ir
m
Δw , kg
udara
jam .... 2.9
Pada Persamaan 2.9 :
uda r a
m
: Laju aliran massa udara, kg
udara
jam
a ir
m
: Laju pengembunan, kg
air
jam Δw
: Massa air yang berhasil diembunkan, kg
air
kg
udara