Watted Wall Colomn

24
BAB II WETTED WALL COLLUMN 2.1 Tujuan Percobaan Mengukur transportasi fluida yang meliputi: 1. Menentukan koefisien perpindahan massa dan koefisien perpindahan panas pada fase gas. 2. Mempelajari pengaruh variabel-variabel operasi seperti laju alir terhadap koefisien perpindahan massa dan koefisien perpindahan panas dalam Wetted Wall Column. 2.2 Tinjauan Pustaka Wetted wall column adalah kolom vertikal dimana terjadi perpindahan massa dan panas antara dua fluida yang mengalir di dalam kolom. Cairan mengalir dari atas kolom kemudian membasahi dinding kolom vertikal sedangkan gas dialirkan dari bawah ke atas di pusat kolom. Pada lapisan tipis (film) antar muka di kolom vertikal, perpindahan massa dan panas akan meningkat karena luas antar muka (interface) yang terbentuk lebih besar. Proses perpindahan massa dari cairan ke gas terjadi melalui proses penguapan dan besar penurunan suhu merupakan panas laten penguapan (Anonim, 2015). Panas telah diketahui dapat berpindah dari tempat dengan temperatur lebih tinggi ke tempat dengan tempeatur lebih rendah. Hokum percampuran panas juga terjadi karena panas itu berpindah, sedangkan pada kalorimeter, perindahan panas dapat terjadi dalam bentuk pertukaran panas dengan

description

laporan

Transcript of Watted Wall Colomn

Page 1: Watted Wall Colomn

BAB II

WETTED WALL COLLUMN

2.1 Tujuan Percobaan

Mengukur transportasi fluida yang meliputi:

1. Menentukan koefisien perpindahan massa dan koefisien perpindahan panas

pada fase gas.

2. Mempelajari pengaruh variabel-variabel operasi seperti laju alir terhadap

koefisien perpindahan massa dan koefisien perpindahan panas dalam Wetted

Wall Column.

2.2 Tinjauan Pustaka

Wetted wall column adalah kolom vertikal dimana terjadi perpindahan massa dan

panas antara dua fluida yang mengalir di dalam kolom. Cairan mengalir dari atas kolom

kemudian membasahi dinding kolom vertikal sedangkan gas dialirkan dari bawah ke

atas di pusat kolom. Pada lapisan tipis (film) antar muka di kolom vertikal, perpindahan

massa dan panas akan meningkat karena luas antar muka (interface) yang terbentuk

lebih besar. Proses perpindahan massa dari cairan ke gas terjadi melalui proses

penguapan dan besar penurunan suhu merupakan panas laten penguapan (Anonim,

2015).

Panas telah diketahui dapat berpindah dari tempat dengan temperatur lebih tinggi

ke tempat dengan tempeatur lebih rendah. Hokum percampuran panas juga terjadi

karena panas itu berpindah, sedangkan pada kalorimeter, perindahan panas dapat terjadi

dalam bentuk pertukaran panas dengan luar sistem. Jadi pemberian atau pengurangan

panas tidak saja mengubah temperatur atau fasa zat suatu benda secara lokal, melainkan

panas itu merambat ke atau dari bagian lain benda atau tempat lain. Peristiwa ini disebut

perindahan panas (Anonim, 2015).

Perpindahan massa didefinisikan sebagai perpindahan massa pada suatu media

yang diakibatkan oleh adanya perbedaan konsentrasi molar suatu spesies pada media

tersebut. (Anonim, 2015).

Page 2: Watted Wall Colomn

Perpindahan massa pada aliran di dalam pipa:

a. Perpindahan massa pada aliran laminar di dalam pipa

Ketika liquid atau gas mengalir di dalam pipa dan bilangan Reynoldnya dibawah

2100, yang terjadi adalah aliran laminar. Data percobaan didapat untuk perpindahan

massa di dinding untuk gas ada diplot di Gambar 2.1. untuk nilai dari W/DabL

kurang dari 70. Ordinatnya adalah (cA-cA0)/(cA1-cA0), dimana cA adalah konsentrasi

keluar, cA0 adalah konsentrasi inlet dan cA1 adalah konsentrasi diantara dinding dan

gas. Absis yang tidak berdimensi adalah W/DabL atau NReNSc(D/L)(/4), dimana W

adalah aliran dalam satuan kg/s dan L adalah panjang dari perpindahan massa dalam

satuan meter.

cA -cA0

cA1- cA0=5,5 (W

DAB ρL )-23 ........................................(1)

WDAB ρL

or NRe NScDL

π4

Gambar 2.1. data untuk difusi pada fluida pada aliran di dalam pipa

2. Perpindahan massa pada aliran turbulen di dalam pipa

Untuk aliran turbulen bilangan Reynoldnya diatas 2100 untuk gas atau liquid yang

mengalir di dalam pipa.

Nsh =k'cDDAB

=kc ρBMDDAB

=0,023 (Dvρμ )

0,83

(μρ DAB )0,33

...............................................(2)

3. Perpindahan massa untuk aliran di dalam wetted wall towers

Ketika gas mengalir di dalam inti dari wetted-wall tower perhitungan yang digunakan

sama dengan yang digunakan pada perpindahan panas gas dengan aliran turbulen

ataupun laminar (Geankoplis, 2003).

CA - CA0

CA1 - CA0

Page 3: Watted Wall Colomn

Humidifikasi adalah proses perpindahan air dari fase liquid menjadi campuran gas

dari udara dan uap air. Dehumidifikasi adalah sebaliknya, dimana uap air berpindah dari

fase uap menjadi fase liquid. Humidity H pada campuran udara - uap air didefinisikan

sebagai kg uap air yang terkandung di dalam 1 kg udara kering.

H kg H2Okg udara kering

=pA

P-pA

kgmol H2 Okgmol Udara kering

×18,02 kg H2Okg H2 O

×1

28,97 kg udarakg mol udara

H=18,0228,97

pA

P- pA..............................................(4)

Udara jenuh adalah udara yang uap airnya setara dengan air pada tekanan dan

temperatur tertentu. Sehingga, humidity jenuh adalah:

Hs =18,0228,97

pAs

P- pA s

............................................(5)

Persentase humidity atau Hp dapat didefinisikan dengan 100 kali dari humidity H dari

udara dibagi dengan humidity Hs jika udara jenuh pada suhu dan tekanan yang sama.

Hp=100 HHs

......................................................(6)

Persentase relatif humidity, yaitu jumlah dari campuran uap air-udara jenuh dalam

jumlah persen.

HR =100 pPs

.......................................................(7)

Dengan catatan HR ≠100 (pA/ps)

Dew point campuran udara dan uap air. Temperatur oada canoyrab udara dan uap air

yang bisa jenuh disebut terperature dew point atau dew point.

Panas lembab dari campuran udara-uap air. Panas lembab cs adalah jumlah panas dalam

satuan J yang dibutuhjan untuk menaikkan temperatur dari 1 kg udara kering dan uap

air per 1 K atau 1 oC.

cs kJ/kg udara kering K = 1,005 + 1,88 H (SI)

cs btu/lbm udara kering oF = 0,24 + 0,45 H (english)........................(8)

Total entalpi dari campuran udara-uap air. Total entalpi pada 1 kg udara dan uap airnya

Hy J/kg atau kJ/kg udara kering.

HykJkg

udara kering=cs (T- T0 ) + H λ0− (1,005+1,88 H ) (T−T 0° C )+H λ0

Page 4: Watted Wall Colomn

Hybtulbm

udara kering= ( 0,24 + 0,45 )+ (T−T 0 F )+H λ0...................................................(9)

Jika total entalpi mengacu pada suhu dasar T0 daro 0 oC (32 oF), perhitunga Hy menjadi

HykJkg

udara kering= (1,005+1,88 H) (T °C-0 )+2501,4 H (SI)

Hybtulbm

udara kering= ( 0,24+0,45 H) (T °F-32 ) +1075,4 H (English).............................(10)

(Geankoplis, 2003)

Gambar 2.2. Grafik humidity dari campuran udara-uap air pada tekanan total 101,325 kPa (760 mm Hg).

Oleh karena flux perpindahan massa dan luas interfacial antara liquid dan solid

tidak dapt ditentukan secara langsung dalam percobaan (yang dapat ditentukan hanya

laju dan luas total interfacial), maka koefisien perpindahan massa dinyatakan sebagai

laju perpindahan massa dibagi volume packing yng disebut sebagai koefisien

perpindahan massa overall volumetrik . (Nachod FC, 1956) Laju perpindahan massa per

satuan luas dinyatakan sebagai berikut :

N A = Kc (C A,L - C A *) .................................................................... (11)

Laju perpindahan massa oleh F.C Nachod dinyatakan dalam koefisien

perpindahan massa, sebagai berikut

dq/dt = k D S(C-C i *) ........................................................................... (12)

Page 5: Watted Wall Colomn

dimana k D S adalah koefisien perpindahan massa volumetrik fase liquid dalam

basis berat dan C serta C i * adalah konsentrasi setiap saat pada fase liquid dan

konsentrasi pada saat setimbang di permukaan solid (Rita, 2015).

2.3 Variabel Percobaan

A. Tekanan sebagai variabel tetap

- Variabel tetap

Tekanan udara : 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 kg/cm2

Suhu heater : 50 oC

- Variabel berubah

Bukaan valve : 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 putaran

B. Bukaan valve sebagai variabel tetap

- Variabel tetap

Bukaan valve : 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 putaran

Suhu heater : 50 oC

- Variabel berubah

Tekanan udara : 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 kg/cm2

2.4 Alat dan Bahan

A. Alat-alat yang digunakan:

- Beakerglass

- Heater

- Kompresor

- Stopwatch

- Termometer

- Wetted Wall column instrument

B. Bahan-bahan yang digunakan:

- Air

- Udara

2.5 Prosedur Percobaan

1. Kalibrasi bukaan valve air

- Menyalakan pompa untuk mengisi tangki overflow kemudian mengatur bukaan

valve sesuai run, yaitu 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; putaran

- Mengalirkan air dari tangki overflow kemudian setelah aliran yang keluar

konstan, menampung air tersebut hingga volumenya 500 mL dalam

Page 6: Watted Wall Colomn

beakerglass. Mencatat waktu yang dibutuhkan untuk mengisi air hingga 500

mL

- Melakukan 3 kali kalibrasi pada setiap bukaan valve.

2. Kalibrasi tekanan udara

- Menyalakan kompresor sampai mencapai tekanan yang ditentukan, yaitu 0,5; 1;

1,5; 2; 2,5 kg/cm2

- Mematikan kompresor setelah tekanan yang ditentukan tercapai, kemudian

membuka valve pada kompresor dan heater untuk mengalirkan udara kedalam

kolom bersamaan dengan menyalakan stopwatch

- Pada saat udara mengalir, membaca beda ketinggian air raksa pada manometer

pipa U

- Jika tekanan sudah kembali seperti semula mematikan stopwatch, menutup

valve pada kompresor dan heater

- Melakukan 3 kali kalibrasi pada setiap variabel tekanan.

3. Prosedur percobaan

A. Tekanan sebagai varibel tetap

- Memanaskan heater sampai suhu 50C

- Mengisi tangki overflow sampai overflow

- Menyalakan kompresor hingga mencapai tekanan yang ditentukan 0,5 kg/cm2

dan mengatur bukaan valve sesuai dengan run yang ditentukan yaitu 0,5 ; 1;

1,5; 2; 2,5 putaran

- Mengontakkan udara dan air pada kolom dengan membuka valve untuk gas dan

valve untuk air bersamaan dengan itu menyalakan stopwatch

- Melakukan pencatatan wet bulb temperature dan dry bulb temperature saat

terjadi kontak antara udara dengan air untuk aliran masuk sebagai temperatur

awal, kemudian membaca beda ketinggian air raksa pada manometer pipa U

- Jika tekanan telah kembali seperti semula, menutup valve kompresor, valve

heater dan valve air secara bersamaan kemudian membaca wet bulb

temperature dan dry bulb temperature untuk aliran keluar sebagai temperatur

akhir. Mencatat waktu yang diperlukan

Page 7: Watted Wall Colomn

- Melakukan percobaan untuk tekanan udara yaitu 0,5; 1 ; 1,5; 2; 2,5 kg/cm2.

B. Bukaan valve sebagai varibel tetap

- Memanaskan heater sampai suhu 50C

- Mengisi tangki overflow sampai overflow

- Mengatur bukaan valve sesuai dengan run yang ditentukan yaitu 1 putaran dan

menyalakan kompresor hingga mencapai tekanan yang ditentukan yaitu 0,5;

1 ; 1,5; 2; 2,5 kg/cm2

- Mengontakkan udara dan air pada kolom dengan membuka valve untuk gas dan

valve untuk air bersamaan dengan itu menyalakan stopwatch

- Melakukan pencatatan wet bulb temperature dan dry bulb temperature saat

terjadi kontak antara udara dengan air untuk aliran masuk sebagai temperatur

awal, kemudian membaca beda ketinggian air raksa pada manometer pipa U

- Jika tekanan telah kembali seperti semula, menutup valve kompresor, valve

heater dan valve air secara bersamaan kemudian membaca wet bulb

temperature dan dry bulb temperature untuk aliran keluar sebagai temperatur

akhir. Mencatat waktu yang diperlukan

- Melakukan percobaan untuk bukaan valve yaitu 0,5; 1 ; 1,5; 2; 2,5 putaran.

2.6 Data Pengamatan

Tabel 2.6.1 Kalibrasi bukaan valve untuk air

Bukaan (Putaran)

Volume air (ml)

Waktu (detik)t1 t2 t3 trata-rata

0.5 500 24.05 22.82 24.16 23.671 500 10.30 9.35 9.87 9.84

1.5 500 7.58 6.98 6.66 7.072 500 6.29 6.90 6.33 6.51

2.5 500 6.26 5.9 6.29 6.14

Tabel 2.6.2 Kalibrasi tekanan udara

Tekanan Udara

(kg/cm2)

Tinggi Manometer (cm) Waktu (detik)

H1 H2 H3 Hrata-rata t1 t2 t3 trata-rata

0.5 0.6 0.5 0.7 0.6 14.06 14.28 14.78 14.371 0.7 0.7 0.7 0.7 26.73 23.05 24.81 24.86

1.5 0.8 0.8 0.8 0.8 32.38 35.29 37.59 35.082 0.9 0.9 0.9 0.9 42.41 43.67 41.40 42.83

2.5 1.1 1.1 1.2 1.13 51.66 50.76 52.84 51.75

Page 8: Watted Wall Colomn

Tabel 2.6.3 Data pengamatan dengan tekanan sebagai variabel tetap

P Bukaan Suhu Awal (oC) Suhu Akhir (oC) H Waktu(kg/cm) (putaran) Td1 Td2 Tw1 Tw2 Td1 Td2 Tw1 Tw2 (cm) (detik)

0.5

0.5 31 27 29 29 29 25 27 24.5 0.2 13.991 28 24 27 24 29 25 28 24.5 0.2 14.12

1.5 27 24 27 25 30 25 28 24.5 0.3 14.472 28 24.5 27 24.5 30 24.5 27 24 0.3 14.51

2.5 29 24 27 24.4 31 24.5 28 24 0.4 16.96

1

0.5 31 24 28 24.5 33 24.5 28 24 0.4 22.601 32.4 24.5 28 24.5 36 24.8 29.3 24.5 0.4 23.54

1.5 39 24.9 29 24 36 25 29.4 24.5 0.4 26.552 30.1 24 28 24.5 30.5 25 29 24.5 0.4 31.06

2.5 30.9 24.5 28 24.5 34 24.7 29 24 0.7 32.65

1.5

0.5 30.2 24 29 24 35.1 25 30 24.5 1.1 41.471 30.2 24.5 29 24.5 35.1 25 30 24 1.1 42.33

1.5 30.4 24.5 29 24.5 35.9 25 30 24 1.1 44.782 35 24.5 29 24.5 35.8 24.8 30 24 1.2 44.95

2.5 36 25 30 25 39 25 31 24 1.3 45.10

2

0.5 36 24.9 30 24.6 39 25 31 24 1.4 48.361 35.1 25 30.1 25 35.9 25.2 30.2 25 1.5 48.55

1.5 35.1 25 30.1 25 35.9 25.2 30.2 25 1.5 50.152 36 25 31 26 41 26 32 25 1.5 52.11

2.5 35.11 24.5 23.1 24.8 35.2 25 30.2 24 1.5 54.57

2.5

0.5 30.3 24.5 30 24.8 35.8 25 30.1 24 1.6 56.071 35 24.5 30.1 24.6 40.1 25 30. 24 1.6 56.72

1.5 35.2 24.9 30.2 24.6 40.1 25.1 30.3 24 1.6 58.172 35.2 24.9 30.2 24.7 40.1 25 30.3 24 1.7 58.40

2.5 35.2 24.9 30.2 24.8 40 25.1 30.3 24 1.7 59.10

Page 9: Watted Wall Colomn

Tabel 2.6.4 Data pengamatan dengan bukaan valve sebagai variabel tetap

Bukaan (Putaran)

P Suhu Awal (oC) Suhu Akhir (oC) H Waktu(kg/cm2) Td1 Td2 Tw1 Tw2 Td1 Td2 Tw1 Tw2 (cm) (detik)

0.5

0.5 35.1 24.8 30.2 24.9 35.1 25 30.2 25.9 0.2 17.521 30.3 24.8 30 24.7 30.2 24.6 30 24.6 1.2 25.91

1.5 30.1 24 20.9 24.5 30.4 25 30 25 1.3 29.502 30.1 24 29 24 37 25 30 24.6 1.4 40.32

2.5 29 24 33 24.5 40 25.1 31 25.1 1.6 50.01

1

0.5 35 24.1 30 24 35.1 25 30.2 25 0.2 18.001 30.3 24 30.1 24.5 30.5 25 30.2 25 1.2 27.20

1.5 30.1 24.6 30.1 24.5 30.2 25 30.1 24.9 1.3 30.92 30 24.3 30 24 30.1 24.6 30 24.6 1.4 40.07

2.5 35.1 24 30.1 24.5 35.7 24.5 30.2 24.9 1.8 48.70

1.5

0.5 35 24 30 24.5 35.1 25 30.1 25 0.2 17.381 30.3 24.5 30 24.5 35.1 25 30.1 24.9 0.3 28.54

1.5 30.3 24.5 30 24.5 35.2 25 30.1 24.9 1.1 32.372 35 24 30 24.6 35.3 25 30 25 1.5 41.02

2.5 35.1 24.5 30.1 24.6 35.9 25 30.2 25 1.7 47.46

2

0.5 35.1 24 30.1 24.5 35.2 25 30.2 24.9 0.3 20.401 30.1 24 30 24 35 25 30.1 25 1.1 29.30

1.5 30.1 24.5 30.1 24 35.1 25 30.2 25 1.5 33.002 30.2 24.5 30.1 24.6 30.4 25 30.2 24.9 1.6 41.60

2.5 35.1 24.3 30.1 24.5 35.8 25 30.2 25 1.7 47.5

2.5

0.5 35.1 24.5 30.1 24.8 30.4 25 30 25.1 0.4 23.331 30.2 24 30 24 35.3 25 30.1 25.1 1.2 29.99

1.5 35.1 24.5 30.1 24.8 35.8 25 30.1 25 1.6 33.662 35.2 24.8 30.1 24.7 40 25 30.2 25.2 1.7 42.13

2.5 35.9 24.7 30.1 24.5 40.1 25 30.2 25 1.8 47.47

Page 10: Watted Wall Colomn

2.7 Data Perhitungan

Tabel 2.7.1. Perhitungan Laju Alir Volumetrik AirVolume Air (ml) t (detik) Laju alir

500 23,67 21,123785382500 9,84 50,813008130500 7,07 70,721357850500 6,51 76,804915515500 6,14 81,433224756

Tabel 2.7.2. Perhitungan Laju Alir Volumetrik UdaraTinggi

ManometerWaktu (detik) Volume Luas Laju Alir (mL/detik)

0,6 14,37 0,041753653 2520 105,21920670,7 24,86 0,028157683 2520 70,957361220,8 35,08 0,022805017 2520 57,46864310,9 42,83 0,021013308 2520 52,953537241,13 51,75 0,021835749 2520 55,02608696

2.8 Grafik

2 7 12 17 22 270

20

40

60

80

100

f(x) = − 3.24551056264435 x + 94.5578844119273R² = 0.915804659964546

Waktu (detik)

Laju

alir

(Q

)

Grafik 2.8.1. Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan waktu (detik) pada kalibrasi bukaan valve pada air

Page 11: Watted Wall Colomn

0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.20

20406080

100120

f(x) = − 81.9711258697942 x + 136.033117008788R² = 0.5856268175407

Chart Title

Tinggi Manometer (H)

Laju

alir

(Q

)

Grafik 2.8.2 Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan tinggi manometer (H) pada kalibrasi tekanan udara

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

-6.00E-04-5.00E-04-4.00E-04-3.00E-04-2.00E-04-1.00E-040.00E+001.00E-042.00E-043.00E-04

f(x) = 0.000323413498486082 x − 0.000475519996972165R² = 0.630874777255242

Chart Title

Laju Alir Volumetrik (Q)

Koe

fisie

n Pe

rpin

daha

n M

assa

(KG

)

Grafik 2.8.3. Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan koefisien perpindahan massa (KG) untuk tekanan sebagai variabel tetap

Page 12: Watted Wall Colomn

40 50 60 70 80 90 1000.00E+002.00E-054.00E-056.00E-058.00E-051.00E-041.20E-041.40E-041.60E-04

f(x) = 1.6178221575836E-06 x + 9.73062735257216E-06R² = 0.806909345574106

Chart Title

Laju Alir Volumetrik

Koe

fisie

n Pe

rpin

daha

n M

assa

(K

G)

Grafik 2.8.4. Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan koefisien perpindahan massa (KG) untuk bukaan valve sebagai variabel tetap

-20 -15 -10 -5 0 5 100

0.51

1.52

2.53

f(x) = 0.0514219672626298 x + 1.47743966297949R² = 0.467824059692278

Chart Title

Laju Alir Volumetrik (Q)

Koe

fisie

n Pe

rpin

daha

n Pa

nas

(HG

)

Grafik 2.8.5. Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan koefisien perpindahan panas (HG) untuk tekanan sebagai variabel tetap

Page 13: Watted Wall Colomn

0 2 4 6 8 10 120

20406080

100120

f(x) = − 0.494056595625068 x + 74.2430468395553R² = 0.0125063289242028

Chart Title

Laju Alir Volumetrik (Q)

Koe

fisie

n pe

rpin

daha

n Pa

nas

(HG

)

Grafik 2.8.6. Hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan koefisien perpindahan panas (HG) untuk bukaan valve sebagai variabel tetap

2.9 Pembahasan

- Pada grafik 2.8.1. hubungan antara waktu (t) dengan laju alir volumetrik (Q) pada

kalibrasi liquid.

Secara teori hubungan antara waktu dengan laju alir volumetrik adalah berbanding

terbalik dimana semakin besar laju alir volumetrik maka waktu yang diperlukan

semakin sedikit. Hal ini dinyatakan dengan persamaan :

Q =

Vt

- Pada grafik 2.8.2. hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan tinggi air raksa

(H) pada kalibrasi udara.

Secara teori hubungan Q dan H adalah berbanding lurus yaitu jika laju alir

volumetrik dinaikan maka harga ketinggian air raksa akan naik pula. Secara teori

dinyatakan dengan rumus :

Q = V x A

- Pada grafik 2.8.3. hubungan antara laju alir volumetrik (Q) dengan koefisien

perpindahan massa (KG) secara teori adalah berbanding lurus. Hal tersebut

disimpulkan dari persamaan :

kG = ky/Pt(1-YA)LM

Page 14: Watted Wall Colomn

Dimana : kY =

N A

(Y A1 -Y A)LM

NA = VU [ Y A2

1-YA2−

Y A1

1-YA1 ]VU =

Q ×ρ×(1-YA1)BMudara

Laju alir digunakan untuk menentukan rumus Vu, dimana Vu akan digunakan

untuk mendapatkan nilai kG. Dapat dilihat, bahwa semakin besar Q maka Vu juga

akan semakin besar, jika Vu semakin besar maka NA juga akan semakin besar.

Hal ini juga berpengaruh terhadap ky, yakni semakin besar NA maka ky juga akan

semakin besar dan nilai ky semakin besar maka nilai kG juga akan meningkat.

Penyimpangan-penyimpangan muncul dikarenakan pada saat udara dari

kompresor menuju ke heater, laju alir udaranya tidak stabil yang berakibat

langsung terhadap laju alir sehingga mempengaruhi koefisien perpindahan panas

dan menyebabkan perubahan ketinggian manometer yang tidak stabil yang

mempengaruhi koefisien perpindahan massa.

- Pada grafik 2.8.4. ditunjukkan hubungan antara laju laju alir air (Qair) dengan

koefisien perpindahan massa (kG) berbanding lurus, meskipun didata terakhir,

Page 15: Watted Wall Colomn

terjadi penyimpangan. Hubungan Qair dan kG berbanding lurus dinyatakan dengan

persamaan:

kG = ky/Pt(1-YA)LM

Dimana : ky =

N A

(Y A1 -Y A)LM

NA = VU [ Y A2

1-YA2−

Y A1

1-YA1 ]VU =

Q ×ρ×(1-YA1)BMudara

Laju alir dipakai untuk menentukan rumus Vu, dimana Vu akan digunakan untuk

nilai mendapat kG. Dapat dilihat, bahwa semakin besar Q maka Vu juga akan

semakin besar, jika Vu semakin besar maka NA juga akan semakin besar. Hal ini

juga berpengaruh terhadap ky, yakni semakin besar NA maka ky juga akan semakin

besar dan nilai ky semakin besar maka nilai kG juga akan meningkat.

- Pada grafik 2.8.5. menunjukkan hubungan antara laju alir udara (Qudara) dengan

koefisien perpindahan panas (hy) berbanding lurus halini telah sesuai sesuai

dengan teori. Dimana teori menyatakan bahwa laju alir akan berbanding lurus

dengan hy. Hal ini ditunjukkan dengan persamaan:

NA = VU [ Y A2

1-YA2−

Y A1

1-YA1 ]

VU =

Q ×ρ×(1-YA1)BMudara

ky =

N A

(Y A1 -Y A)LM

hy = Cs x MB x ky

Laju alir dipakai untuk menentukan rumus Vu dimana Vu akan digunakan untuk

mendapat nilai hy. Dapat lihat, bahwa semakin besar Q maka Vu juga akan

semakin besar, jika Vu semakin besar maka NA juga akan semakin besar. Hal ini

juga berpengaruh terhadap ky, yakni semakin besar NA maka ky juga akan

semakin besar dan nilai ky semakin besar maka nilai hy juga akan meningkat.

Page 16: Watted Wall Colomn

Penyimpangan-penyimpangan muncul dikarenakan pada saat udara dari

kompresor menuju ke heater, laju alir udaranya tidak stabil yang berakibat

langsung terhadap laju alir sehingga mempengaruhi koefisien perpindahan panas

dan menyebabkan perubahan ketinggian manometer yang tidak stabil yang

mempengaruhi koefisien perpindahan panas.

- Pada grafik 2.8.6. menunjukkan hubungan antara Qair dan hy berbanding lurus

meskipun beberapa data ada yang naik turun, hal ini tidak sesuai dengan teori.

Dimana teori menyatakan bahwa laju alir akan berbanding lurus dengan hy. Hal

ini ditunjukkan dengan persamaan:

NA = VU [ Y A2

1-YA2−

Y A1

1-YA1 ]VU =

Q ×ρ×(1-YA1)BMudara

ky =

N A

(Y A1 -Y A)LM

hy = Cs x MB x ky

Laju alir digunakan untuk menentukan rumus Vu, dimana Vu akan digunakan

untuk mendapat nilai hy. Dapat dilihat, bahwa semakin besar Q maka Vu juga

akan semakin besar, jika Vu semakin besar maka NA juga akan semakin besar.

Hal ini juga berpengaruh terhadap ky, yakni semakin besar NA maka ky juga akan

semakin besar dan nilai ky semakin besar maka nilai hy juga akan meningkat.

2.10. Kesimpulan

1. Diketahui bahwa hubungan antara waktu dan laju alir yaitu berbanding terbalik

pada bukaan valve sebagai variabel tetap.

2. Hubungan antara tinggi manometer dan laju alir yaitu berbanding lurus pada

tekanan udara sebagai variabel tetap.

3. Hubungan antara laju alir dan koefisien perpindahan massa yaitu berbanding lurus

pada bukaan valve sebagai variabel tetap.

4. Hubungan antara laju alir dan koefisien perpindahan massa yaitu berbanding lurus

pada tekanan udara sebagai variabel tetap.

5. Hubungan antara laju alir dan koefisien perpindahan panas yaitu berbanding lurus

pada bukaan valve sebagai variabel tetap.

Page 17: Watted Wall Colomn

6. Hubungan antara laju alir dan koefisien perpindahan panas yaitu berbanding lurus

pada tekanan udara sebagai variabel tetap.

DAFTAR PUSTAKA

Geankoplis, Christie. J. 2003. Transport Processes And Separation Process Principles

fourth edition. University of Minnesota: New Jersey.

Rita, Hadiatmi. Dkk. Perhitungan Koefisien Perpindahan Massa Pada Purolite Sebagai

Resin Penukar Ion (http://repository.ubaya.ac.id/54/1/Art0004_Rita-Gracy-

Syarif.pdf). Diakses pada tanggal 15 Desember 2015

(https://www.scribd.com/document_downloads/direct/129552762?

extension=pdf&ft=1450278197&lt=1450281807&user_id=287253871&uahk=

cCi4um4kkNoH9/jKrPMrvW3f364). Diakses pada tanggal 15 Desember 2015

(https://elearning.partsofmymemory.ac.id/2015/05/15/wetted-wall-column.pdf). Diakses

pada tanggal 15 Desember 2015

(http://elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/fisika_ilmu_panas/bab3-

perpindahan_panas.pdf). Diakses pada tanggal 15 Desember 2015