1. Udara dimasukkan dalam suatu proses mempunyai suhu bola kering 30oC dan RH 40%. Proses terdiri pendinginan, dehumidifikasi, dan pemanasan kembali. Udara masuk pendinginan pada Tdb 35oC dan RH 60% dengan laju alir 1 m3/s pada 1 atm. Tentukan laju panas yang dikeluarkan dalam pendinginan dan dehumidifikasi dan laju alir panas yang ditambahkan pada pemanasan kembali! 2. Aliran udara Tdb1 = 10oC dan RH1 = 25% dengan laju aliran 0.8 m3/s dicampur secara adiabatic udara dengan laju aliran 1 m3/s pada Tdb2 = 20 oC, dan RH2 = 50% (1 atm). Hitung laju aliran udara campuran serta tentukan RHnya! 3. Dalam proses pengeringan 3,2 kg/jam air dibuang dengan mengalirkan udara melalui bahan. Udara pada Tdb = 20oC dan RH 30% dipanaskan menjadi 60oC sebelum masuk ke pengeringan. Udara keluar dari pengering Tdb = 45 oC dan RH 70%. Tentukan laju alir udara kering yang dibutuhkan!

Jawabannya

1. Pemanasan Tdb1 = 30oC RH1 = 40%3

Tdb2 = 35oC RH1 = 60%

Laju alir = 1 m /s pada 1 atm Pendinginan 4 3

Dehumidifikasi

Humidifikasi

1 Pemanasan Entalphy awal pemanasan (h1) Entalphy akhir pemanasan (h2 ) = 58 kJ/kg = 63 kJ/kg

2

Entalphy akhir pendinginan (h3 ) = 91 kJ/kg Entalphy akhir pendinginan (h4 ) = 85 kJ/kg Volume spesifik awal (v2) = 0,89 m3/kg.UK Volume spesifik akhir (v3 ) = 0,91 m3/kg.UK

Laju pendinginan = =

hawal hakhir volume.spesifik .awal h3 h4 v3 91 85 x1m 3 / s 0,91

=

= 6,5934 m3/s

Laju pemanasan

= =

hawal hakhir volume .spesifik .akhir h1 h2 v2 58 63 x1m 3 / s 0,89

=

= - 5,6179 m3/s = 10oC = 25% = 15 kJ/kg = 0,8 m3/s = 20oC = 50% (1atm) = 35 kJ/kg = 1 m3/s

2. Tdb1 RH1 Entalphy 1 (h1 ) Laju aliran udara1 (m1) Tdb2 RH2 Entalphy 2 (h2 ) Laju aliran udara2 (m2)

Volume spesifik 1 (v1 ) = 0,805 m3/kg.UK Volume spesifik 2 (v2 ) = 0,84 m3/kg.UK Kelembaban mutlak 1 (w1 ) = 0,002 kg/kg.UK Kelembaban mutlak 2 (w2 ) = 0,0074 kg/kg.UK Laju alir bahan1 = 0,8m 3 / s laju .aliran = = 0,9938 kg.UK/s v1 0,805m 3 / kg.UK 1m 3 / s laju .aliran = = 1,1905 kg.UK/s v2 0,84m 3 / kg.UK0,9938 1,1905 = 1,09 kg.UK/s 2

Laju alir bahan2 =

Laju alir bahan total =

Volume spesifik campuran =

v1 v 2 0,805 0,84 = = 0,8225 m3/kg.UK 2 2

Laju aliran campuran = Vcampuran x Laju alir bahan total = 0,8225 m3/kg.UK x 1,09 kg.UK/s = 0,8965 m3/s Kelembaban mutlak 3 (w3 ) = =m1 .w1 m 2 .w2 m3 0,9938.0,002 1,1905.0,0074 1,09

= 9,9058x10 -3 kg/kg.UK Entalphy 3 (h3 ) = =m1 .h1 m 2 .h2 m3 0,9938.15 1,1905.35 1,09

= 51,9032 kJ/kg

3. Jumlah air yang dibuang = 3,2 kg/jam Tdb1 RH1 = 20oC = 30% = 60oC = 45oC = 70% h3 = 31,5 kJ/kg w3 = 0,044 kg/kg.UK V3 = 0,965 m3/kg.UK Jumlah air yang dibuang = m1 (w3 - w1 ) 3,2 kg/jam = m1 (0,044 - 0,0044) kg/kg.UK m1 = 80,81 kg/jam Laju aliran udara kering yang dibutuhkan = m1 . v1 = 80,81 kg/jam . 0,836 m3/kg.UK = 67,5572 m3/ jam h1 = 31,5 kJ/kg w1 = 0,0044 kg/kg.UK v1 = 0,836 m3/kg.UK Tdb2 Tdb3 RH3