Bagian IIIBagian IIIPSYCHROMETRICSPSYCHROMETRICSPSYCHROMETRICSPSYCHROMETRICS

P ti T di ikP ti T di ikProperti Termodinamik Properti Termodinamik Udara BasahUdara BasahUdara BasahUdara Basah

Udara AtmosferikUdara Atmosferik

TekananTekanan barometrikbarometrik merupakanmerupakan gayagaya persatuanpersatuan luasluas yangyang dikarenakandikarenakanberatberat atmsofiratmsofir ituitu sendirisendiriTekananTekanan udaraudara dandan suhusuhu semakinsemakin berkurangberkurang seiringseiring penambahanpenambahanketinggianketinggian (karakterisitik(karakterisitik perubahanperubahan suhusuhu akanakan berubahberubah setelahsetelah melewatimelewatitroposphere)troposphere)troposphere)troposphere)USUS StandardStandard AtmosphereAtmosphere-- atmosfiratmosfir yangyang terdiriterdiri daridari udaraudara keringkering berlakuberlaku sifatsifat gasgas idealideal

P v = R TP v = R TP v = R TP v = R T-- konstantakonstanta grafitasigrafitasi adalahadalah 3232..174174ft/secft/sec ((99..8066580665 m/sm/s))-- padapada permukaanpermukaan lautlaut PP == 2929..921921 inin..HgHg dandan TT == 5959 FF ((10011001..325325kPa,kPa,1818 C)C)

penurunanpenurunan temperaturtemperatur-- penurunanpenurunan temperaturtemperaturt = tt = t00 0.00356z0.00356z

(untuk t dalam (untuk t dalam F dan z ketinggian dalam ft)F dan z ketinggian dalam ft)t = tt = t 0 0065z0 0065zt = tt = t00 0.0065z0.0065z

(untuk t dalam (untuk t dalam F dan z ketinggian dalam m)F dan z ketinggian dalam m)

Udara AtmosferikUdara Atmosferik

Standard data atmosferik sampai ketinggian 2000 ftStandard data atmosferik sampai ketinggian 2000 ftAltitude, ft Temperature,F Pressure

in.Hg psia0 59 29.921 14.696

500 57.2 29.38 14.4031000 55 4 28 86 14 175

Standard data atmosferik sampai ketinggian 2000 mStandard data atmosferik sampai ketinggian 2000 m

1000 55.4 28.86 14.1752000 51.9 27.82 13.664

Altitude, m Temperature,C Pressure0 15 101 3250 15 101.325

500 11.8 95.4611000 8.5 89.8742000 2 79.495

Hubungan antara Tekanan, ketinggian dan suhu dapat dituliskan denganHubungan antara Tekanan, ketinggian dan suhu dapat dituliskan dengan266.5

10

=TAz

PP0

ToP

Diskusi Dasar Udara BasahDiskusi Dasar Udara Basah

Komposisi dari udara atmosfir tergantung dari banyaknya uap air dan Komposisi dari udara atmosfir tergantung dari banyaknya uap air dan partikel yang terdapat di udarapartikel yang terdapat di udaraUdara basah merupakan perpaduan dari campuran udara kering dan uap Udara basah merupakan perpaduan dari campuran udara kering dan uap airairK i i d k i (ASHVE 55 463)K i i d k i (ASHVE 55 463)Komposisi udara kering (ASHVE 55, 463)Komposisi udara kering (ASHVE 55, 463)

Substance Molecular Mol-fraction composition Partial Molrcular WeightWeight in Dry Air in Dry Air

Oxygen (O2) 32 0.2095 6.704

R i k l b bR i k l b b

Nitrogen (N2) 28.016 0.7809 21.878Argon (A) 39.944 0.0093 0.371

Carbon dioxide (CO2) 44.01 0.0003 0.0131 28.966

Raiso kelembabanRaiso kelembaban-- W = rasio kelembabanW = rasio kelembaban-- mma =a = massa udara keringmassa udara kering vmW =-- mmvv = massa uap air dlm campuran= massa uap air dlm campuran

am

Diskusi Dasar Udara BasahDiskusi Dasar Udara Basah

Tingkat kejenuhanTingkat kejenuhan

sWW=

-- = tingkat kejenuhan= tingkat kejenuhan-- W = rasio kelembabanW = rasio kelembaban-- WWss = rasio kelembaban pada P dan T yang sama pada kondisi aktual= rasio kelembaban pada P dan T yang sama pada kondisi aktualKelembaban RelatifKelembaban Relatif

622.01

WWW ss

++=

+

+=

622.0622.0

622.01

1

W+1

Diskusi Dasar Udara BasahDiskusi Dasar Udara Basah

DewDew--point temperature udara basah (tpoint temperature udara basah (tdd) merupakan temperatur yang ) merupakan temperatur yang hubungan dengan rasio kelembaban dan tekanan.hubungan dengan rasio kelembaban dan tekanan.

WtPW ds == ),(Enthalpi spesifik dari udara basah (h)Enthalpi spesifik dari udara basah (h)

ds

m

atauatau

wa

wa hm

mhh +=

wa Whhh +=

WetWet--Bulb TemperatureBulb Temperaturepp

WetWet--Bulb temperature juga diaktakan Adiabatic Saturration temperatureBulb temperature juga diaktakan Adiabatic Saturration temperatureSkema adiabatic saturation deviceSkema adiabatic saturation device

AsumsiAsumsi-- ruangan panjangruangan panjang-- isolasi sempurnaisolasi sempurna

WetWet--Bulb TemperatureBulb Temperaturepp

Dari skema dapat diturunkanDari skema dapat diturunkan

)( 12. WWmm sa =

Dan dari subtitusi dengan persamaan spesific enthalpi didapatkanDan dari subtitusi dengan persamaan spesific enthalpi didapatkan

22121 )( sfs hhWWh =+Dengan asumsi P konstan dan t* = * maka dapat diturunkan menjadiDengan asumsi P konstan dan t* = * maka dapat diturunkan menjadi

2.2.12.1 )( sfs

**)*( .1.1 sfs hhWWh =+

PART III PSYCHROMETRICSPART III PSYCHROMETRICS Chapter 7 : THERMODYNAMIC PROPERTIES OF MOIST AIRChapter 7 : THERMODYNAMIC PROPERTIES OF MOIST AIR

PSYCHROMETRICS

Graphical relationship between TGraphical relationship between Tdbdb, T, Twbwb, T, Tdpdp, w, f, h, and v, w, f, h, and v Valid only for one constant pressureValid only for one constant pressure

99 Psychrometrics ChartPsychrometrics Chart

ww

Valid only for one constant pressureValid only for one constant pressure Useful for visualizing airUseful for visualizing air--water vapor processes at constant pressurewater vapor processes at constant pressure

h = constanth = constant

TTwb wb = constant= constantf = 1f = 1

f = constantf = constant v = constantv = constant

Ir. Wisnu Hendradjit, M.Sc.Ir. Wisnu Hendradjit, M.Sc. Rekayasa Lingkungan Termal (TFRekayasa Lingkungan Termal (TF--4122)4122) 1313

TTTTdbdbTTdpdp TTwbwb

PART III PSYCHROMETRICSPART III PSYCHROMETRICS Chapter 7 : THERMODYNAMIC PROPERTIES OF MOIST AIRChapter 7 : THERMODYNAMIC PROPERTIES OF MOIST AIR

PSYCHROMETRICS

Moisture content.kg.kgMoisture content.kg.kg--11100% Saturation100% Saturation

99 Psychrometric ChartPsychrometric Chart

11

KEY.KEY.1.Humidification only1.Humidification only2.Heating & humidification2.Heating & humidification3 Sensible heating only3 Sensible heating only 11

2288

3.Sensible heating only3.Sensible heating only4.Dehumidification & heating4.Dehumidification & heating5.Dehumidification only5.Dehumidification only6.Cooling & dehumidification6.Cooling & dehumidification7 Sensible cooling only7 Sensible cooling only

33777.Sensible cooling only7.Sensible cooling only8.Evaporative cooling only8.Evaporative cooling only

4455

66

Ir. Wisnu Hendradjit, M.Sc.Ir. Wisnu Hendradjit, M.Sc. Rekayasa Lingkungan Termal (TFRekayasa Lingkungan Termal (TF--4122)4122) 1212

Dry bulb temperatureDry bulb temperature