dasar tata udara, pemanasan sensibel

Welcome To Presentation Basic of

Air Conditioning

Pemanasan Sensibel

Group 3 (2A-RTU):

Giffari Muslih Imam Abdul Malik Maulana Mahmudin Salim

Mohamad Dimyati Rena Yunindia

THE GOAL POINT OF PRACTICUM 1

TUJUAN PRAKTIKUM

1Dapat menggunakan alat ukur dengan benar

2Dapat menjelaskan prinsip pemanasan udara sensibel

3Dapat menghitung kebutuhan energi untuk pemanasan sensibel

PERBEDAAN PEMANASAN

SENSIBEL DAN PENDINGINAN

SENSIBEL

2

PERBEDAAN DARI KEDUA PROSES SENSIBELPendingi

nan Sensibel

Dimaksudkan untuk mendinginkan atau

menurunkan temperature bola kering (tdb) udara tanpa mengubah

kelembapan udara atau pada kondisi rasio

kelembapan w yang konstan

Pemanasan

SensibelDimaksudkan untuk

meningkatkan temperatur bola kering (tdb) atau memanaskan

udara tanpa terjadi perubahan kadar uap

air di dalam udara hasil proses (w konstan)

Perbedaan pada Grafik Proses Sensibel

PENDALAMAN PEMANASAN

SENSIBEL3

LEBIH MENDALAMI TENTANG PEMANASAN SENSIBEL

Pada sistem Tata Udara, pemanasan sensibel dimaksudkan untuk meningkatkan level energi udara untuk keperluan proses pemanasan udara ruangan atau mengatur kelembapan relatif udara ruangan yang dikondisikan pada beban parsial (reheat).

Sumber energi yang diberikan kepada udara berasal dari elemen pemanas listrik, koil pemanas dengan media fluida atau uap.

Besarnya energi yang diserap:

Qa = ma . Δh [watt]

ma = ᵨ .A. V [kg/s]

Qa = kalor pemanasan udara (watt)ᵨ = massa jenis udara (1,2 kg/m3)A= luas penampang saluran udara (m3)V= kecepatan aliran udara (m/s)Δh= perbedaan entalphi pemanasan udara (J/kg)ma = laju aliran massa udara (kg/s)

Besarnya energi secara ideal yang diberikan oleh sumber panas adalah :- Pemanasan menggunakan elemen listrikP = V. I

- Pemanas menggunakan fluida panas

Qf = mf . Δhf

Dimana :P= daya pemanas listrik (watt)V= tegangan listrik (Volt)I = arus elemen pemanas (ampere)

Dimana :Qf = Energi pemanas fluida (watt)mf = laju aliran massa fluida pemanas (kg/s)Δhf = perbedaan entalphi fluida pemanas (J/kg)

Peralatan

4

1. Tang Ampere

Fungsi : Untuk mengukur arus, tegangan, dan hambatan listrik.Cara pemakaian : Kabel dimasukkan ke dalam kepala tang ampere. Kemudian atur switch sesuai kebutuhan.

2. Termometer Infrared

Fungsi : Untuk mengukur suhu suatu benda yang sulit dijangkau atau jarak jauh.Cara pemakaian : Arahkan ke benda yang akan diukur, tekan tombol merah dan amati display berapa suhunya

3. Termometer Digital

Fungsi : Mengukur suhu secara digitalCara pemakaian : Pasang sensor pada termometer digital dan objek yang diukur dan dinyalakan

4. Wet and Dry Bulb Temperature

Fungsi : sebagai sensor pengukur suhu basah (wet) dan suhu kering (dry).Cara pemakaian : Wet bulb : Basahi kasa terlebih dahulu lalu pasang ke termometer digital.Dry bulb : pasang ke termometer digital.Lalu keduanya tempelkan ke obejek yang akan diukur.

5. Fan Anemometer

Fungsi : Alat pengukur kecepatan angin atau udara.Cara pemakaian : Menyalakan, atur setting sesuai yang dibutuhkan, arahkan ke sumber udara, kipas pun akan berputar dan displaynya akan menunjukkan hasilnya.

6. Alat Pemanasan Udara

Fungsi : Alat mensimulasikan pemanasan sensibel.Cara pemakaian : Nyalakan sistem dan lakukan sesuai langkah percobaan.

Prosedur Percobaan5

Bagaimana cara melakukan percobaan praktikum ???

1. Menyiapkan semua peralatan dan alat ukur

2. Meletakkan alat ukur pada posisi masing-masing

a. Meletakkan wet dan dry bulb pada posisi lubang sebelum dan sesudah masuk ke permukaan.

b. Tang ampere dipasang di kabel listrik

c. Memasang dry dan wet bulb ke termometer digital.

Bagaimana cara melakukan percobaan praktikum ???

3. Menjalankan sistem pemanasan udara

4. Mengatur switch di angka 1

5. Setelah 3 menit, mengukur tdb dan twb sebelum dan sesudah masuk ke pemanasan udara, kecepatan udara dengan fan anemometer, tegangan, arus, serta temperature koil pemanas dengan menggunakan termometer infrared

Bagaimana cara melakukan percobaan praktikum ???

5. Mengulang percobaan 3-5 untuk switch 2 dan 3

6. Selesai percobaan, semua peralatan dalam keadaan OFF.

7. Menghitung Q atau jumlah energi yang diserap oleh udara dengan menghitung terlebih dahulu V dot =v.A lalu m dot = ᵨ . V dot, ᵨ berasal dari karta psikrometri yakni volume spesifik dengan ᵨ = 1/volume spesifik dan Q= m dot. Δh

6.TABEL DAN GRAFIK

Item Pengukuran

Level Kecepatan Fan

1 2 3

A B C A B C A B C

T db in (0C) 26,7 26,6 26,8 26,7 27,3 26,8 27 26,9 26,9

T wb in (0C) 20,2 20,4 20,8 21,1 22,4 23,6 21,4 23 22,3

T db out (0C) 37,5 37,8 37,9 38,1 37,2 36,2 37,7 35,8 36

T wb out (0C) 34,2 34,2 34,2 34,3 34,5 34,1 34,1 34,4 34,1

Tegangan (V) 220 220 220 220 220 220 220 220 220

Arus Listrik (A) 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4

Kecepatan (m/s) 8,6 8,8 8,7 8,8 8,8 8,6 8,6 8,7 8,7

Temperature Heater (0C) 83 86 84 88 86 96 91 94 91

Debit (m/s) (kecepatan x Luas Permukaan)

0,0972

0,0994 0,0963 0,0994 0,0994 0,0972 0,0972

0,0963 0,0963

Rata2 debit (m/s) 0,0976 0,0986 0,0967

Massa Jenis (1/volume spesifik) 1,12 1,12 1,12

Laju aliran massa (massa jenis x rata2 debit) (kg/s)

0,1093 0,1104 0,1083

Entalphy (dari psikrometri) 49 46 42

Q (kj/kg) 5,36 5,308 4,55

Luas Permukaan(A):5,8 cm x 19,5 cm=113,1 cm2= 0,0113 m2

Volume spesifik dari psikrometri dengan 2 syarat ada tdb dan twb output yang sudah di rata-rata

1 2 3

Series1 1.01 1 0.86

0.775

0.825

0.875

0.925

0.975

1.025

Grafik Efisiensi terhadap Perubahan Kecepatan Udara

1 2 3

Terpanaskan (%) 19.18 16.3 14.7

By Pass (%) 80.8 83.7 85.3

5

15

25

35

45

55

65

75

85

Grafik Presentase Udara Terpanaskan dan By Pass terhadap Perubahan Kecepatan Udara

Terpanaskan (%)By Pass (%)

1 2 3

Series1 37.5 37.2 36.5

36.1

36.3

36.5

36.7

36.9

37.1

37.3

37.5

Grafik Temperature Output (Tdb Out) terhadap Perubahan Kecepatan Udara

1 2 3

Series1 0.0976 0.0986 0.0967

0.09575

0.09625

0.09675

0.09725

0.09775

0.09825

0.09875

Grafik Debit Terhadap Perubahan Kecepatan Udara

Series1

7.Analisis Data

Analisis 1Pada data yang didapatkan terlihat bahwa

temperature bola kering (tdb), temperature bola basah (twb), entalphi udara (h) dan massa jenis udara yang merupakan kebalikan dari volume spesifik mengalami kenaikan. Hal itulah yang menyebabkan udara mengalami pemanasan sensibel.

Analisis 2Selain itu, data di atas bahwa semakin cepat fan yang

berputar untuk mengalirkan udara ke saluran, maka laju aliran massa pun berkurang, sehingga perubahan entalphy dan laju aliran volume berkurang. Dari sinilah parameter-parameter yang berkurang akan mempengaruhi. Banyaknya energi kalor yang dapat diserap oleh udara semakin berkurang. Hal ini dikarenakan arah aliran udara yang semakin cepat, sehingga udara tidak membutuhkan kalor yang cukup besar. Apalagi sudah lama udara menyerap energi kalor dari waktu ke waktu dari permulaan sampai di tengah-tengah waktu untuk udara menyerap kalor. Apalagi udara sudah lost untuk menyerap energi kalor akibat dari udara yang mengalir dan menyebar sangat cepat pada saluran udara tersebut.

Simpulan

8

1. Semakin cepat fan yang berputar untuk mengalirkan udara ke saluran, semakin menurun perubahan entalphy sehingga semakin menurun juga penyerapan energi kalor oleh udara sehingga efisiensi dan presentase udara yang terpanaskan semakin berkurang.2. Pemanasan Sensibel ditandai dengan kenaikan Tdb, Twb, entalphy, volume spesifik. Selain itu ditandai penurunan RH dan konstannya nilai rasio kelembaban dan temperature pengembunan

Lalu yang dapat kita ambil dari Percobaan ini???

3. Penggunaan alat ukur yang benar disesuaikan dengan fungsi dari alat ukur tersebut untuk mendapatkan data-data yang dibutuhkan. Contoh : Fan anemometer berfungsi sebagai pengukur kecepatan udara.4. Jumlah energi untuk pemanasan sensibel berasal dari perkalian antara laju aliran massa dengan perubahan entalphy.

Lalu yang dapat kita ambil dari Percobaan ini???

9

Daftar Pustaka

1. FALDIAN, 2010, BAHAN AJAR DASAR TATA UDARA, POLBAN: BANDUNG2. E-LEARNING TEKNIK PENDINGIN . “BAB 9 PENGKONDISIAN UDARA”. 27-09-2014. 10.24 WIB

Thank You For Your Attention