TUGAS OPERASI TEKNIK KIMIA III SPRAY PON

TUGAS OPERASI TEKNIK KIMIA III
“SPRAY PONDS”

Disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Operasi Teknik Kimia III
Disusun oleh :
Kelompok 6 Kelas A 2013
Meiliani Br Surbakti

21030113060006

Lintang Zeta Fadila

21030113060011

Fransisca Bella Rosa

21030113060021

May Anggriany S

21030113060030


Kurnia Iqbal Aprilino

21030113060038

Putry Kusuma Nintyas

21030113060050

Ifa Virdiyas Muna Candra

21030113060053

Rivina Diah Nur Risti

21030113060061

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG
2015

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas berkat, rahmat, petunjuk,
kasih dan karunia-Nya, penyusun diberikan kelancaran dalam membuat makalah
ini. Karena semua itu juga, penyusun dapat menyelesaikan makalah ini dengan
baik dan terselesaikan tepat pada waktunya.
Penyusun menyadari bahwa tanpa bantuan pihak lain baik secara langsung
maupun tidak langsung, makalah ini tidak mungkin terselesaikan. Pada
kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih
kepada berbagai pihak yang telah membantu dan membimbing penyusun sehingga
makalah ini dapat terselesaikan.
Makalah ini disusun berdasarkan berbagai sumber yang berisikan ilmu
pengetahuan Operasi Teknik Kimia III. Maksud dan tujuan penyusun dalam
menyusun makalah ini adalah untuk membahas materi yang berkaitan dengan
“Spray Ponds”.
Penyusun menyadari sebagai sebagai manusia biasa yang memiliki
keterbatasan, makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Namun, penyusun telah
berusaha menyusun makalah ini sebaik mungkin baik dari segi isi, bentuk, teknik

penyajian, bahasa, dan lain-lain. Penyusun sangat berharap agar makalah ini dapat
bermanfaat dan berguna bagi pihak lain.

Semarang, 15 Mei 2015

Penyusun

ii

DAFTAR ISI
Halaman Judul ………………………………………………………….

i

Kata Pengantar …………………………………………………………..

ii

Daftar Isi ………………………………………………………………..


iii

BAB I PENDAHULUAN ……………………………………………..

1

1.1 Latar Belakang ………………………………………………………

1

1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………… 2
1.3 Tujuan ……………………………………………………………….. 2
1.4 Manfaat ……………………………………………………………… 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………..

3

2.1 Humidifikasi dan Humidifikator …………………………………….

3


2.2 Spray Ponds …………………………………………………………. 4
2.3 Cara Kerja Spray Ponds ……………………………………………..

5

2.4 Kelebihan dan Kekurangan Spray Ponds …………………………….. 6
BAB III PENUTUP ……………………………………………………... 8
3.1 Kesimpulan …………………………………………………………... 8
3.2 Saran …………………………………………………………………. 8
Daftar Pustaka …………………………………………………………… 9

iii

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Humidifikasi merupakan proses perpindahan air dari fase cair masuk ke
dalam campuran gas (udara dan uap air). Secara harfiah operasi humidifikasi
berarti operasi kelembaban. Namun di dalam praktek, operasi humidifikasi

mempunyai arti yang lebih luas yang tidak saja terbatas pada operasi
kelembaban saja, tetapi juga meliputi operasi dehumidifikasi (menurunkan
kelembaban),

pendinginan

cairan,

pendinginan

gas

dan

pengukuran

kelembaban gas. Bahan yang ditransfer diantara fase-fase dalam operasi
humidifikasi meliputi bahan fase cair murni yang ditransfer dengan cara
penguapan atau pengembunan. Di dalam operasi humidifikasi ini, disamping
terjadi transfer massa juga terjadi transfer panas, sehingga di dalam operasi ini

disamping perlu mengetahui karakteristik keseimbangan system, juga perlu
diketahui karakteristik entalpi system.
Operasi humidifikasi lebih sederhana dari absorpsi dan stripping karena
bila zat tersebut terdiri dari satu komponen saja maka tidak ada gradient
konsentrasi dan tahanan terhadap perpindahan pada fase cair tersebut. Dalam
operasi yang dimaksud dengan operasi humidifikasi meliputi : humidifikasi,
dehumidifikasi, pendinginan gas, pendinginan cairan, dan pengukuran
kandungan uap.
Humidifikasi dan dehumidifikasi udara menggunakan prinsip kerja proses
kontak udara cair. Di dalam humidifikasi air disemprotkan ke dalam aliran
udara kering yang hangat sehingga terjadi perpindahan massa dan panas
sensible. Udara mengalami humidifikasi dan pendinginan secara adiabatis.
Pada proses ini tidak perlu dicapai suatu keseimbangan akhir dan udara boleh
saja meninggalkan spray chamber pada kondisi yang belum jenuh. Jenis-jenis
dari humidifikator antara lain humidifier, dehumidifier, serta cooling tower.
1

1.2 Rumusan Masalah
1. Apa pengertian dari humidifikasi dan humidifikator?
2. Apa pengertian dari spray ponds ?

3. Bagaimana cara kerja spray ponds ?
4. Apa kelebihan dan kekurangan dari spray ponds ?
1.3 Tujuan
1. Mahasiswa dapat mengetahui pengertian humidifikasi dan humidifikator
2. Mahasiswa dapat mengetahui pengertian spray ponds
3. Mahasiswa dapat memahami cara kerja spray ponds
4. Mahasiswa dapat mengetahui kelebihan dan kekurangan spray ponds
1.4 Manfaat
1. Pembaca dapat mengetahui pengertian humidifikasi dan humidifikator
2. Pembaca dapat mengetahui pengertian spray ponds
3. Pembaca dapat memahami cara kerja spray ponds
4. Pembaca dapat mengetahui kelebihan dan kekurangan spray ponds

2

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Humidifikasi dan Humidifikator
Humidifikasi merupakan proses perpindahan air dari fase cair masuk ke

dalam campuran gas (udara dan uap air). Secara harfiah operasi humidifikasi
berarti operasi kelembaban. Namun di dalam praktek, operasi humidifikasi
mempunyai arti yang lebih luas yang tidak saja terbatas pada operasi
kelembaban saja, tetapi juga meliputi operasi dehumidifikasi (menurunkan
kelembaban),

pendinginan

cairan,

pendinginan

gas

dan

pengukuran

kelembaban gas. Humidifikasi dan dehumidifikasi udara menggunakan prinsip
kerja proses kontak udara cair.

Humidifikasi adalah suatu proses yang dapat menambah kadar air dalam
gas dengan pemanasan dan tanpa pemanasan. Dengan bertambahnya jumlah
aliran air yang dikontakkan dengan udara proses maka akan meningkatkan
kandungan air dalam udara sampai mencapai kondisi jenuh. Pada proses
humidifikasi dengan pemanasan jumlah kandungan air yang diserap oleh
udara semakin besar. Ini disebabkan karena dengan pemanasan maka
temperature udara akan naik sementara kelembaban relatifnya menjadi turun
sehingga kemampuan udara di dalam menangkap air lebih besar bila
dibandingkan dengan yang tanpa pemanasan. Peralatan-peralatan yang dapat
digunakan untuk menambahkan kadar air dapat disebut dengan humidifikator.
Contoh alat humidifikator adalah cooling tower, humidifier, dan humidifier.

3

2.2 Spray Ponds

Spray ponds adalah kolam yang berisi air hangat kemudian airnya
didinginkan untuk digunakan kembali pada proses penguapan air yang keluar
dari nozel kemudian disemprotkan sehingga berbentuk kabut pada bagian atas
kolam. Air hangat disemprotkan ke udara dingin, kemudian terjadi

pendinginan pada air. Spray ponds fungsinya menyerupai menara pendingin
namun dengan rancangan alami, yang jauh lebih efisien namun memakan
banyak ruang. Selain itu, untuk menurunkan suhu air jatuhan dengan bantuan
nozzle spray untuk memperluas bidang kontak air jatuhan kondensor dengan
udara. Sebuah spray ponds membutuhkan antara 25 sampai 50 kali luas dari
menara pendingin. Spray ponds digunakan untuk pendinginan air dimana
approach atau hampiran terhadap temperature wet bulb tidak dipentingkan.
Pada alat ini prinsipnya merupakan pancaran air yang disemprotkan ke udara,
kemudian jatuh kembali pada bak penampung.
Hal yang berhubungan pada alat spray ponds yaitu kedalaman dan luas
area kolam. Namun kedalaman hampir tidak ada pengaruhnya pada
pendinginan air. Kedalaman rata-rata 1 meter sudah memadai asalkan ada air
yang cukup untuk mengisi flumes, segel sumur dan penyedotan injeksi dan
hisapan keluar pompa pada awal proses.
4

Tidak ada keuntungan jika kedalamannya melebihi 1 meter, karena
peningkatan massa air di sirkuit hanya memiliki pengaruh yang diabaikan
pada saat pendinginan. Luas area kolam penting karena perlunya mengatur
nozel sehingga tirai air yang terbentuk oleh mereka tidak tumpang tindih atau
saling mengganggu, dan sehingga udara dapat bersirkulasi antara semprotan.
Luas kolam disimpulkan dari jumlah air yang dapat diproses per jam per
satuan luas kolam.
Dalam industri gula, Spray Ponds ini paling sering tersedia di seluruh
dunia. Dalam hal ini, air yang dirancang secara dinamis seragam disemprotkan
melalui nozel ke segala arah. Permukaan volute halus mengurangi kerugian
gesekan dan tetesan air. Untuk menghasilkan tetesan semprot terbaik, lebih
baik untuk diproyeksikan dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi, sehingga
penurunan suhu yang sangat baik dari 10º ke 25ºC dicapai.

2.3 Cara Kerja Spray Ponds

Spray ponds dan kanal adalah suatu alat yang beroperasi seperti wet coolingtowers yang bergantung terutama pada penguapan untuk mendinginkan air yang
beredar. Sebuah kolam semprot mirip pola air mengalir ke danau atau kolam
pendingin, yang lebih kecil. Seperti danau pendinginan, kolam semprot dapat
berubah menjadi area rekreasi. Sebuah kanal semprot biasanya terdiri dari kanal
atau serangkaian kanal panjang yang terbuka.
5

Kemudian air disemprotkan ke udara di atas permukaan. Semprotan di kanal
biasanya kasar daripada di kolam ini berfungsi untuk mengurangi hilangnya drift
(akumulasi dengan udara luar batas kanal) dengan mengorbankan tingkat
perpindahan panas yang lebih rendah karena tetes kasar.
Air disemprotkan oleh modul unit mandiri yang terdiri dari digerakkan oleh
tenaga listrik pompa baling-jenis yang mendistribusikan air melalui sistem
diffuser untuk menyemprot nozel, biasanya empat per modul. Pola semprot
membentuk diffuser tunggal dapat berkisar hingga 50 ft (-15 m) dengan diameter
dan antara 10 dan 20 ft (-3 sampai 6 m) tinggi. Pada pengapungan disediakan oleh
fiberglass poliuretan yang penuh atau stainless steel yang dapat dengan mudah
ditambatkan ke tempatnya dan melekat pada jangkar.
Semprot, yang terdiri dari jumlah yang sangat besar dari tetes kecil, sangat
meningkatkan total luas permukaan air kontak dengan udara. Pendinginan terjadi
sebagai semprotan, didorong ke atas dan kemudian jatuh ke permukaan.
Pendinginan tambahan yang diharapkan dari permukaan seperti halnya sebuah
danau pendinginan. Penguapan, seperti biasa, dipengaruhi oleh kondisi cuaca:
kemarau dan basah-bola suhu dan kecepatan angin. Suhu air setelah
penyemprotan mendekati rendah basah-bola daripada suhu kering-bola udara,
keuntungan dari semprotan pendingin.

2.4 Kelebihan dan Kekurangan Spray Ponds
Kelebihan dari Spray Ponds adalah:
-

Kebersihan dan kemudahan pengawasan yang telah menggantikan
menara pendingin dalam banyak hal.

-

Daya tahan tinggi dan long life

-

Efisiensi tinggi, berkisar 35-48%
6

-

Kerugian drift rendah

-

Variabel kapasitas penyemprotan

-

Mudah untuk mempertahankan

-

Biaya kontruksi rendah

Kekurangan dari Spray Ponds adalah :
-

Memerlukan banyak ruang

-

Membutuhkan antara 25 sampai 50 kali luas dari menara pendingin

7

BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Humidifikasi merupakan proses perpindahan air dari fase cair masuk ke
dalam campuran gas (udara dan uap air). Peralatan-peralatan yang dapat
digunakan untuk menambahkan kadar air dapat disebut dengan humidifikator.
Spray ponds adalah kolam yang berisi air hangat kemudian airnya didinginkan
untuk digunakan kembali pada proses penguapan air yang keluar dari nozel
kemudian disemprotkan sehingga berbentuk kabut pada bagian atas kolam.
Spray ponds digunakan untuk pendinginan air dimana approach atau hampiran
terhadap temperature wet bulb tidak dipentingkan. Pada alat ini prinsipnya
merupakan pancaran air yang disemprotkan ke udara, kemudian jatuh kembali
pada bak penampung.

3.2 Saran
Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi Spray Ponds dalam
makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena
terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada
hubungannya dengan judul makalah ini. Penyusun banyak berharap para
pembaca dapat memberikan kritik dan saran yang membangun kepada
penyusun demi sempurnanya makalah ini dan penulisan makalah di
kesempatan-kesempatan berikutnya. Semoga makalah ini berguna bagi
penyusun pada khususnya juga para pembacanya.

8

DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2015. Spray Pond. http://en.wikipedia.org/wiki/Spray_pond (diakses
pada 15 Mei 2015)
Anonim.2015. Spray Pond. http://www.sugartech.co.za/spraypond/index.php
(diakses pada 15 Mei 2015)
Anonim.
2015.
Spray
Ponds.
https://www.scribd.com/doc/66367906/CACA#scribd (diakses pada 15
Mei 2015)
Anonim.
2015.
http://www.me.psu.ac.th/Power_Plant_Engineering/P7k.htm
(diakses pada 15 Mei 2015)
Anonim. 2015. http://www.tradeindia.com/fp1518127/Spray-Ponds.html (diakses
pada 15 Mei 2015)

9