160 likes | 373 Views
PSIKROMETRI. A. Penggunaan Kelembaban. Pengendalian kelembaban adalah masalah penting untuk beberapa proses industri . Ex. Pd pabrik tekstil kelembaban tinggi akan menaikan kadar air shgga menambah kekuatan lentur serat
E N D
A. PenggunaanKelembaban Pengendaliankelembabanadalahmasalahpentinguntukbeberapaprosesindustri. Ex. • Pd pabriktekstilkelembabantinggiakanmenaikankadar air shggamenambahkekuatanlenturserat • Untuksetiapbhanmakanan, pengawetanharusdilakukanpadasuhudankelembabanrealatifygtepat. Jikakelembabanrelatifrendahmakanbahanakanterlalukering.
B. Campuranudaradanuap air • UdaraAtmosfer Psikrometriadalahsegalahal yang berkaitan dg perilakukandungan air didalamudaraatmosfer. Udaraatmosferterdiridariudarakeringdankandunganuap air. Udarakeringmengandung 78,03 % Nitrogen, 20,99 % OksigendanselebihnyaKarbondioksida.
Tekanan barometer pbmerupakan: Jumlahtekananparsialdarisemuaunsurpokokygmembentukudara nitrogen, oksigen, danuap air. Untuksemuacampuranudara- uap air: pb = pa + pv Dimana: pa = tekananparsialudara pv = tekananparsialkandunganuap air Padasuhu normal tekananparsialuap air didalamatmosferkurangdari 0,07 kgf/cm, padatekanantersebutsuhujenuhnya 38,7 C, diatastersebutuap air beradadalamkeadaanpanaslanjut.
Tekananuap air ygrendahinidianggapsebagai gas sempurnadanmengikutihukum: Pv = RT Dimana; P = tekananuap air v = volume spesifik R = konstanta T = suhu
C. Istilah-istilahsuhu • Suhu bola kering suhu yang ditunjukanolehtermometerbiasa. • Suhu bola basah Suhuygditunjukanolehtermometerbolahbasahdan bola kering, dimana bola dibalut dg sumbusutera yang dibasahi air hasilpenyulingan , saattermomaterdialiriudaratidakmenjadijenuh dg uap air pd kecepatan 300 m/menit. Air ygadapadakainbasahakanmenguapsesuaidengankemampuanserapdariudarasekitar. Kesetimbangansuhuakhirygtercapaidisebut dg suhu bola basah, ygdinyatakandalamderjat C.
Dari persamaan Carrier, suhu bola basahdinyatakan : Dimana: Pv = tekananparsialuap air t = suhu bola kering t’ = suhu bola basah Ps’ = tekananparsialuap air jenuhpada bola basah
3. Suhutitikembun jikaudaralembabatauudarajenuh dg uap air didinginkan, tekananuap air turun, demikian pula kemampuanuntukmenyerapkandunganuap air akanberkurang. Akibatnyauap air akanmengembun, danberbentuktetes air. Suhupadasaatkandungan air didalamudaramulaimengembundisebutsuhutitikembun.
4. EntalpiUdara Entalpiudaralembab, h adalahjumlahdarientalpiudarakeringdanentalpiuap air. h = ha + Whv Dimana: ha = 0,24 t hv = t” + hfg” + 0,45 (t – t”) W = kelembabanspesifik t” = suhutitikembun hfg”= entalpipenguapanudarapadasuhutitikembun, oC
D. Istilah-istilahKelembaban • Kelembabanspesifik (W) Perbandinganantaramassauapairdalam kilogram (mv) denganmassaudarakering (ma). Karenapersamaan gas sempurnaberlakuuntukudarakeringmaupunuap air tekananrendah. Dg memakaipersamaan gas sempurnadiperoleh: Pv. v = mv. 47,1 T Pa.v = ma.29,27 T denganpembagiandiperoleh: Pa = Pb – Pv jadi :
2. Kelembabanabsolut massauap air (dalam kilogram) ygterkandungdalamsatu meter kubikcampuranudara-uap air padatekanantertentu. 3. KelembabanRelatif rasiotekananparsialaktualuap air ygadadiudaradengantekananjenuhuap air padasuhu bola keringudara. denganpersamaan gas sempurna: pv. v = mv.47,1.T ps. v = ms.47, 1.T jadi:
E. Proseskelembabanudara Bayangkansebuahruangterisolasiberisisejumlah air ygberfungsisebagaipelembabudara, penghilangkelembabanudara, danpengering. Jikaberfungsisebagaipelembabudara, air akanmenguapdanjikaberfungsisebagaipenghilangkelembabanudaraairakanmengembun. t1 w1 ha1 t2 w2 ha2 w1 –w2 t2
Sebagian air akanmenguap (untukitudiperlukan air penambah w2 –w1) danudaraakanmenjadidingin. Suhu air t2 dg entalpi hf2. jikaadasejumlahkalorygditambahkanataudikeluarkan , dg persamaanenergiakandiperoleh: ha2 = ha1±Q + (W2 – W1) hf2 untukprosesadiabatik, dg tidakadanyakalorygmasukatauygkeluardarisistem (Q=0) terjadiperubahanpanasdidalamsistem: ha2 = ha1 (W2 – W1) hf2
F. Diagram Psikrometrik • Kurvajenuh: menunjukanhubunganantarasuhu bola keringdbt dg tekananjenuhps • Kurvakelembabanrelatif • Skalatekananuap • Garisentalpikonstan • Garissuhu bola basahwbt • Suhutitikembun • Faktorkalorsensibel • Garis volume konstan
Contohsoal • Berdasarkangambarberikut, untukdbt 33 C, wbt 24 C. ambiltekanan barometer Pb = 760 mm Hg, hf’= 24,02 kcal/kg, danhg” = 606,2 kcal/kg . Carilahbeberapakeadaanudarajenuh (Pv, W, h, ɸ, perbandinganjenuh) Solusi: • caripvdan W • cari h dg mencariterlebihdahulu ha= 0,248.t danhv = hg” + 0,45 (t – t”) • ɸ • perbandinganjenuh μ = W/Ws Ws = (0,622.Ps)/ (Pb-Ps)
2. Diketahui data alatpengeringsbb. Tentukannilaiygbelumdiketahui. Gunakanpsikrometrik chart