9VEMER1EXIVM (EWEVHEWEVTRIYQEXMO E 4IRHELYPYER
Dalam industri yang menggunakan sistem pneumatik dalam setiap kegiatan produksinya, udara bertekanan merupakan komponen yang paling penting dalam kegiatan produksinya. Department of Energi USA pernah mengeluarkan statement bahwa penggunaan udara tekan telah menghabiskan biaya energi sebesar 20 persen dari total biaya energi yang dikeluarkan. Maka dengan itu industri harus mempunyai alat yang dapat memproduksi udara bertekanan yaitu dengan kompresor maupun air service unit agar dapat meningkatkan efisiensi energi selama proses produksi berlangsung. Sistem udara bertekanan yang dikelola dengan benar dapat menghemat energi, dan meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi.
F 4VSHYOWMYHEVEFIVXIOERER
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan antara lain :
Udara yang bersih dalam artian tidak mengandung debu yang bisa merusak komponen pneumatik
Udara kering yang tidak banyak mengandung banyak air, karena udara yang mengandung air dapat membuat korosi pada komponen pneumatik
Memiliki tekanan yang sesuai dengan persyaratan kerja
Udara bertekanan pada industri yang memanfaatkan sistem pneumatik memanfaatkan air service unit untuk pengadaannya. Perhatikan gambar di bawah ini tentang pengadaan udara bertekanan.
0IQFEVOIVNE
1) Mengamati manometer pada pada kompresor, dan menuliskan besar tekanan udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor b) Mobil
2) Mengamati manometer pada pada tabung udara, dan menuliskan besar tekanan udara yang di keluarkan pada saat tekanan kerja pengelasan oxcy-acetylen di bengkel pengelasan.
Form Lembar kerja 1
No Jenis kendaraan Tekanan udara (bar) 1
2
Form Lembar kerja 2
No Benda kerja yang dilas Tekanan udara (bar) 1
2
& 4IQFIPENEVEROI 4VSHYOWM9HEVE&IVXIOERER 8YNYER4IQFIPENEVER
a. Siswa dapat memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering dan bersih
b. Siswa dapat menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara yang kering dan bersih
c. Siswa dapat melakukan pengaturan udara bertekanan untuk mendapatkan tekanan yang sesuai.
9VEMER1EXIVM (EWEVHEWEVTRIYQEXMO E 4IRHELYPYER
Dalam industri yang menggunakan sistem pneumatik dalam setiap kegiatan produksinya, udara bertekanan merupakan komponen yang paling penting dalam kegiatan produksinya. Department of Energi USA pernah mengeluarkan statement bahwa penggunaan udara tekan telah menghabiskan biaya energi sebesar 20 persen dari total biaya energi yang dikeluarkan. Maka dengan itu industri harus mempunyai alat yang dapat memproduksi udara bertekanan yaitu dengan kompresor maupun air service unit agar dapat meningkatkan efisiensi energi selama proses produksi berlangsung. Sistem udara bertekanan yang dikelola dengan benar dapat menghemat energi, dan meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi.
F 4VSHYOWMYHEVEFIVXIOERER
Udara bertekanan yang digunakan dalam sistem pneumatik harus diolah dulu agar memenuhi persyaratan antara lain :
Udara yang bersih dalam artian tidak mengandung debu yang bisa merusak komponen pneumatik
Udara kering yang tidak banyak mengandung banyak air, karena udara yang mengandung air dapat membuat korosi pada komponen pneumatik
Memiliki tekanan yang sesuai dengan persyaratan kerja
Udara bertekanan pada industri yang memanfaatkan sistem pneumatik memanfaatkan air service unit untuk pengadaannya. Perhatikan gambar di bawah ini tentang pengadaan udara bertekanan.
0IQFEVOIVNE
1) Mengamati manometer pada pada kompresor, dan menuliskan besar tekanan udara yang di keluarkan pada saat pengisian angin ke ban:
a) Sepeda Motor b) Mobil
2) Mengamati manometer pada pada tabung udara, dan menuliskan besar tekanan udara yang di keluarkan pada saat tekanan kerja pengelasan oxcy-acetylen di bengkel pengelasan.
Form Lembar kerja 1
No Jenis kendaraan Tekanan udara (bar) 1
2
Form Lembar kerja 2
No Benda kerja yang dilas Tekanan udara (bar) 1
2
& 4IQFIPENEVEROI 4VSHYOWM9HEVE&IVXIOERER 8YNYER4IQFIPENEVER
a. Siswa dapat memahami proses penyediaan udara bertekanan yang kering dan bersih
b. Siswa dapat menyiapkan komponen-komponen untuk mendapatkan udara yang kering dan bersih
3) Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak. Penempatan torak dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh sebuah diafragma.
c) Langkah kerja kompresor torak 1) Langkah hisap
Gambar 3. Langkah hisap kompresor
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB. Kevakuman terjadi pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub hisap terbuka oleh adanya perbedaan teknan dan udara terhisap masuk ke silinder.
2) Langkah kompresi
Gambar 4. Langkah kompresi kompresor
Langkah kompresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup hisap dan katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di dalam silinder.
Gambar 2. Pengadaan udara bertekanan (Gettfreid niat 1994)
Pada kegiatan pembelajaran ini kita akan mempelajari beberapa komponen pada proses produksi udara bertekanan.
Kompresor
Kompresor adalah alat untuk memampatkan udara atau gas. Secara umum biasanya menghisap udara, yang susunannya terdiri dari beberapa gas. Namun ada juga kompresor yang menghisap udara/gas degan tekanan lebih tinggi dari tekanan atmosfer, biasa disebut penguat (booster). Sebaliknya ada pula kompresor yang menghisap udara bertekanan lebih rendah dari tekanan atmosfer dan biasanya disebut pompa vakum. Pemilihan kompresor tergantung pada tekanan kerja dan jumlah udara yang dibutuhkan.
a) Fungsi kompresor
Fungsi kompresor adalah untuk menaikkan tekanan udara. Tekanan udara dapat dinaikkan dengan mengurangi volumenya.
b) Jenis-jenis kompresor
1) Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan torak yang bolak-baik didalamnya
2) Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari satu, dibuat dengan maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih besar atau tekanan yang lebih besar.
3) Kompresor diafragma
Kompresor ini termasuk dalam jenis kompresor torak. Penempatan torak dipisahkan dengan ruangan penyedotan oleh sebuah diafragma.
c) Langkah kerja kompresor torak 1) Langkah hisap
Gambar 3. Langkah hisap kompresor
Poros engkol berputar, torak bergerak dari TMA ke TMB. Kevakuman terjadi pada ruangan di dalam silinder, sehingga katub hisap terbuka oleh adanya perbedaan teknan dan udara terhisap masuk ke silinder.
2) Langkah kompresi
Gambar 4. Langkah kompresi kompresor
Langkah kompresi terjadi saat torak bergerak TMB ke TMA, katup hisap dan katup keluar tertutup sehingga udara dimampatkan di dalam silinder.
Gambar 2. Pengadaan udara bertekanan (Gettfreid niat 1994)
Pada kegiatan pembelajaran ini kita akan mempelajari beberapa komponen pada proses produksi udara bertekanan.
Kompresor
Kompresor adalah alat untuk memampatkan udara atau gas. Secara umum biasanya menghisap udara, yang susunannya terdiri dari beberapa gas. Namun ada juga kompresor yang menghisap udara/gas degan tekanan lebih tinggi dari tekanan atmosfer, biasa disebut penguat (booster). Sebaliknya ada pula kompresor yang menghisap udara bertekanan lebih rendah dari tekanan atmosfer dan biasanya disebut pompa vakum. Pemilihan kompresor tergantung pada tekanan kerja dan jumlah udara yang dibutuhkan.
a) Fungsi kompresor
Fungsi kompresor adalah untuk menaikkan tekanan udara. Tekanan udara dapat dinaikkan dengan mengurangi volumenya.
b) Jenis-jenis kompresor
1) Kompresor piston aksi tunggal
Kompresor ini hanya mempunyai satu silinder, dengan gerakan torak yang bolak-baik didalamnya
2) Kompresor piston aksi ganda
Kompresor ini dengan mempunyai jumlah silinder lebih dari satu, dibuat dengan maksud untuk memperoleh kapasitas yang lebih besar atau tekanan yang lebih besar.
Gambar 6. Tangki air reservoir tank c) Pemilihan ukuran tangki
Pemilihan ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari: Volume udara yang ditarik ke dalam kompresor Pemakaian udara konsumen
Ukuran saluran
Jenis dari pengaturan siklus kerja kompresor
Penurunan tekanan yang diperkenankan dari jaringan saluran. Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah adanya :
Penunjuk tekanan (manometer) Penunjuk temperatur (termometer) Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
Gambar 7. Langkah hisap kompresor 3) Langkah keluar
Gambar 5. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder akan naik sehingga katup keluar oleh tekanan udara sehinga udara keluar memasuki tangki penyimpanan.
Air reservoir tank/Tangki Udara
a) Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara. Tangki ini memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara sebagai sumber stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan atau mengurangi berkala udara aliran denyut dari kompresor udara, dan menstabilkan tekanan dalam pipa, pasokan listrik ke pipa untuk menyelesaikan program operasi pneumatik setelah berhenti mesin. b) Pemasangan Air Reservoir Tank
Tangki udara dapat dipasang secara vertikal atau horisontal. Udara keluaran diambilkan dari bagian atas tangki, sedangkan udara masuk lewat bagian bawah tangki.
Gambar 6. Tangki air reservoir tank c) Pemilihan ukuran tangki
Pemilihan ukuran tangki udara bertekanan tergantung dari: Volume udara yang ditarik ke dalam kompresor Pemakaian udara konsumen
Ukuran saluran
Jenis dari pengaturan siklus kerja kompresor
Penurunan tekanan yang diperkenankan dari jaringan saluran. Hal lain yang harus diperhatikan dalam pemilihan tangki udara adalah adanya :
Penunjuk tekanan (manometer) Penunjuk temperatur (termometer) Katup relief
Pembuangan air
Pintu masuk (untuk tangki yang besar)
Gambar 7. Langkah hisap kompresor 3) Langkah keluar
Gambar 5. Langkah keluar/buang kompresor
Bila torak meneruskan gerakan ke TMA, tekanan didalam silinder akan naik sehingga katup keluar oleh tekanan udara sehinga udara keluar memasuki tangki penyimpanan.
Air reservoir tank/Tangki Udara
a) Fungsi Air reservoir tank
Air Reservoir Tank adalah tangki yang berfungsi untuk menyimpan udara. Tangki ini memiliki fungsi sebagai kompresi udara dan tekanan udara sebagai sumber stabilisasi. Tangki tekanan udara bisa menghilangkan atau mengurangi berkala udara aliran denyut dari kompresor udara, dan menstabilkan tekanan dalam pipa, pasokan listrik ke pipa untuk menyelesaikan program operasi pneumatik setelah berhenti mesin. b) Pemasangan Air Reservoir Tank
Tangki udara dapat dipasang secara vertikal atau horisontal. Udara keluaran diambilkan dari bagian atas tangki, sedangkan udara masuk lewat bagian bawah tangki.
Penjelasan tentang metode pengeringan udara 1) Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengering udara yang sering digunakan adalah pengering pendingin (refrigeration dryer). Udara yang mengalir didinginkan melalui penukar panas (heat exchanger). Kadar uap air dalam aliran udara dikeluarkan dan dikumpulkan dalam pemisah (separator) Udara yang memasuki pengering pendingin didinginkan dalam penukar panas oleh udara dingin keluaran pengering. Selanjutnya udara tersebut didinginkan hingga temperatur antara 2 °C sampai 5 °C di unit pendingin (cooling unit) dan udara kering bertekanan tersebut disaring. Ketika keluar dari pengering pendingin, udara bertekanan dipanaskan sekali lagi dalam penukar panas oleh udara yang memasuki pengering.
Pengeringan dengan pendinginan memungkinkan tekanan embun antara 2 oC sampai 5 oC yang akan dicapai.
Gambar 8. Pengering pendingin (Refrigeration dryer) - tampak penampang dan simbol
3. Pengering Udara
Kelembaban/uap air masuk ke jaringan udara bertekanan melalui udara yang diambil oleh kompresor. Jumlah uap air terutama tergantung pada kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relative tergantung pada suhu dan kondisi cuaca.
Jika kelembaban udara relative dinyatakan dalam persen, rumusnya adalah sebagai berikut:
kelembaban relatif =
kelembaban absolut
x 100% kuantitas kejenuhan
Kelembaban absolut adalah jumlah uap air yang terkandung dalam 1m3
udara.
Kuantitas kejenuhan adalah jumlah maksimum uap air yang diserap oleh 1m3 udara pada suhu tertentu.
Sebagaimana kuantitas kejenuhan bergantung pada suhu, kelembaban udara relatif berubah dengan suhu meskipun kelembaban udara mutlak tetap konstan. Jika titik embun tercapai, kelembaban udara relative mengembun menjadi 100%.
8MXMOIQFYR(Dew point)
Titik embun (dew point) mengacu pada temperatur di mana kelembaban udara relatif (relative humidity) mencapai 100%. Jika anda mengurangi temperatur lebih lanjut, uap air di udara mulai mengembun. Lebih lanjut temperatur berkurang, uap air lebih banyak yang mengembun.
Jumlah uap air yang berlebihan di dalam udara bertekanan dapat mengurangi masa kerja sistem pneumatik. Itulah sebabnya pengering udara (air dryer) harus disisipkan untuk mengurangi kadar uap air dari udara.
Berikut ini adalah metode yang tersedia untuk pengeringan udara: Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengeringan adsorpsi (adsorption drying) Pengeringan absorpsi (absorption drying)
Penjelasan tentang metode pengeringan udara 1) Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengering udara yang sering digunakan adalah pengering pendingin (refrigeration dryer). Udara yang mengalir didinginkan melalui penukar panas (heat exchanger). Kadar uap air dalam aliran udara dikeluarkan dan dikumpulkan dalam pemisah (separator) Udara yang memasuki pengering pendingin didinginkan dalam penukar panas oleh udara dingin keluaran pengering. Selanjutnya udara tersebut didinginkan hingga temperatur antara 2 °C sampai 5 °C di unit pendingin (cooling unit) dan udara kering bertekanan tersebut disaring. Ketika keluar dari pengering pendingin, udara bertekanan dipanaskan sekali lagi dalam penukar panas oleh udara yang memasuki pengering.
Pengeringan dengan pendinginan memungkinkan tekanan embun antara 2 oC sampai 5 oC yang akan dicapai.
Gambar 8. Pengering pendingin (Refrigeration dryer) - tampak penampang dan simbol
3. Pengering Udara
Kelembaban/uap air masuk ke jaringan udara bertekanan melalui udara yang diambil oleh kompresor. Jumlah uap air terutama tergantung pada kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relative tergantung pada suhu dan kondisi cuaca.
Jika kelembaban udara relative dinyatakan dalam persen, rumusnya adalah sebagai berikut:
kelembaban relatif =
kelembaban absolut
x 100% kuantitas kejenuhan
Kelembaban absolut adalah jumlah uap air yang terkandung dalam 1m3
udara.
Kuantitas kejenuhan adalah jumlah maksimum uap air yang diserap oleh 1m3 udara pada suhu tertentu.
Sebagaimana kuantitas kejenuhan bergantung pada suhu, kelembaban udara relatif berubah dengan suhu meskipun kelembaban udara mutlak tetap konstan. Jika titik embun tercapai, kelembaban udara relative mengembun menjadi 100%.
8MXMOIQFYR(Dew point)
Titik embun (dew point) mengacu pada temperatur di mana kelembaban udara relatif (relative humidity) mencapai 100%. Jika anda mengurangi temperatur lebih lanjut, uap air di udara mulai mengembun. Lebih lanjut temperatur berkurang, uap air lebih banyak yang mengembun.
Jumlah uap air yang berlebihan di dalam udara bertekanan dapat mengurangi masa kerja sistem pneumatik. Itulah sebabnya pengering udara (air dryer) harus disisipkan untuk mengurangi kadar uap air dari udara.
Berikut ini adalah metode yang tersedia untuk pengeringan udara: Pengeringan pendingin (refrigeration drying)
Pengeringan adsorpsi (adsorption drying) Pengeringan absorpsi (absorption drying)
Keterangan gambar : 1. Udara basah;
2. Saringan awal / Saringan minyak (Prefilter / Oil filter); 3. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup; 4. Elemen pemanas (Heating element);
5. Kipas (Ventilator); 6. Udara kering;
7. Saringan kedua (Secondary filter);
8. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup; 9. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka; 10. Udara panas;
11. Penyerap 2 (Adsorber 2); 12. Penyerap 1 (Adsorber 1);
13. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka 3) Pengering absorpsi (Absorption dryer)
Absorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat padat atau cair menyerap zat gas. Pengeringan absorpsi (absorption drying) adalah proses kimia murni. Pengeringan absorpsi tidak berdampak besar pada praktek masa kini, karena biaya operasi yang terlalu tinggi dan efisiensi terlalu rendah untuk sebagian besar aplikasi.
Gambar 10. Pengering absorpsi (Absorption dryer) - tampak penampang dan symbol
Keterangan gambar
1. Saluran keluar udara (Air outlet); 2. Saluran masuk udara (Air inlet);
3. Penukar panas udara (Air heat exchanger); 4. Pemisah (Separator);
5. Pendingin (Refrigerator); 6. Pemisah (Separator);
7. Bahan pendingin (Cooling agent); 8. Unit pendingin (Cooling unit) 2) Pengering adsorpsi (Adsorption Dyer)
Adsorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat diendapkan pada permukaan benda padat. Zat pengering, juga disebut gel, adalah butiran yang sebagian terdiri dari silikon monoksida.
Penyerap (adsorber) selalu digunakan berpasangan. Setelah gel jenuh dalam penyerap pertama, suatu pengalihan dilakukan ke penyerap kedua. Penyerap pertama kemudian digenerasi dengan menggunakan pengeringan udara panas.
Titik-titik tekanan embun (pressure dew points) turun hingga ke 90 °C dapat dicapai melalui pengeringan adsorpsi (adsorption drying).
Gambar 9: Pengering adsorpsi (Adsorption dryer) - tampak penampang dan simbol 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Keterangan gambar : 1. Udara basah;
2. Saringan awal / Saringan minyak (Prefilter / Oil filter); 3. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup; 4. Elemen pemanas (Heating element);
5. Kipas (Ventilator); 6. Udara kering;
7. Saringan kedua (Secondary filter);
8. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal tertutup; 9. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka; 10. Udara panas;
11. Penyerap 2 (Adsorber 2); 12. Penyerap 1 (Adsorber 1);
13. Katup on-off (On-off valve) keadaan awal terbuka 3) Pengering absorpsi (Absorption dryer)
Absorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat padat atau cair menyerap zat gas. Pengeringan absorpsi (absorption drying) adalah proses kimia murni. Pengeringan absorpsi tidak berdampak besar pada praktek masa kini, karena biaya operasi yang terlalu tinggi dan efisiensi terlalu rendah untuk sebagian besar aplikasi.
Gambar 10. Pengering absorpsi (Absorption dryer) - tampak penampang dan symbol 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Keterangan gambar
1. Saluran keluar udara (Air outlet); 2. Saluran masuk udara (Air inlet);
3. Penukar panas udara (Air heat exchanger); 4. Pemisah (Separator);
5. Pendingin (Refrigerator); 6. Pemisah (Separator);
7. Bahan pendingin (Cooling agent); 8. Unit pendingin (Cooling unit) 2) Pengering adsorpsi (Adsorption Dyer)
Adsorpsi adalah suatu proses dimana suatu zat diendapkan pada permukaan benda padat. Zat pengering, juga disebut gel, adalah butiran yang sebagian terdiri dari silikon monoksida.
Penyerap (adsorber) selalu digunakan berpasangan. Setelah gel jenuh dalam penyerap pertama, suatu pengalihan dilakukan ke penyerap kedua. Penyerap pertama kemudian digenerasi dengan menggunakan pengeringan udara panas.
Titik-titik tekanan embun (pressure dew points) turun hingga ke 90 °C dapat dicapai melalui pengeringan adsorpsi (adsorption drying).
Gambar 9: Pengering adsorpsi (Adsorption dryer) - tampak penampang dan simbol
Gambar 11. Kurva titik embun Diketahui spesifikasi:
Kapasitas isap (Cs) : 1.000 m3/h Tekanan absolut (Pabs) : 700 kPa (7 bar) Volume kompresi per jam (Cd) : 143 m3
Temperatur isap (Ts) : 293 K (20 °C) Temperatur setelah kompresi (Td) : 313 K (40 °C) Kelembaban relatif (RH) : 50%
Ditanyakan:
Berapa Jumlah air yang dibuang di hilir kompresor Δṁ Solusi:
Kuantitas air sebelum kompresi
Kandungan air (WC) berikut didapat pada 293 K (20 °C) :
WCs100% (pada RH 100%) = 17,3 g/m3
(perhatikan garis putus-putus pada gambar 3.9) WCs50% (pada RH 50%) = RH x WCs100% Keterangan Gambar
1) Saluran keluar udara kering (Dry air outlet); 2) Zat pengering (Flux);
3) Kondensat;
4) Pengering kondensat (Condensate drain). 5) Saluran masuk udara basah (Wet air inlet)
Uap minyak dan partikel minyak juga dipisahkan dalam pengering absorpsi (absorption dryer). Ketika memasuki pengering, udara bertekanan berputar dan mengalir melalui ruang pengering yang diisi dengan zat pengering (flux). Uap air di udara bertekanan membentuk senyawa dengan zat pengering/pelarut di dalam tangki. Hal ini menyebabkan zat pengering pecah dan kemudian dibuang dalam bentuk cairan di dasar tangka, cairan tersebut harus dikeluarkan secara teratur.
Metoda absorpsi mempunyai karakteristik sebagai berikut: Instalasi peralatan yang relatif mudah
Penggunaan mekanis yang sedikit karena tidak ada bagian yang bergerak dalam pengering
Tidak ada kebutuhan energi eksternal
Setiap saringan (filter) debu harus disediakan di bagian hilir dari pengering untuk menangkap setiap zat pelarut yang terbawa.
Gambar 11. Kurva titik embun Diketahui spesifikasi:
Kapasitas isap (Cs) : 1.000 m3/h Tekanan absolut (Pabs) : 700 kPa (7 bar) Volume kompresi per jam (Cd) : 143 m3
Temperatur isap (Ts) : 293 K (20 °C) Temperatur setelah kompresi (Td) : 313 K (40 °C) Kelembaban relatif (RH) : 50%
Ditanyakan:
Berapa Jumlah air yang dibuang di hilir kompresor Δṁ Solusi:
Kuantitas air sebelum kompresi
Kandungan air (WC) berikut didapat pada 293 K (20 °C) :
WCs100% (pada RH 100%) = 17,3 g/m3
(perhatikan garis putus-putus pada gambar 3.9) WCs50% (pada RH 50%) = RH x WCs100% Keterangan Gambar
1) Saluran keluar udara kering (Dry air outlet); 2) Zat pengering (Flux);
3) Kondensat;
4) Pengering kondensat (Condensate drain). 5) Saluran masuk udara basah (Wet air inlet)
Uap minyak dan partikel minyak juga dipisahkan dalam pengering absorpsi (absorption dryer). Ketika memasuki pengering, udara bertekanan berputar dan mengalir melalui ruang pengering yang diisi dengan zat pengering (flux). Uap air di udara bertekanan membentuk senyawa dengan zat pengering/pelarut di dalam tangki. Hal ini menyebabkan zat pengering pecah dan kemudian dibuang dalam bentuk cairan di dasar tangka, cairan tersebut harus dikeluarkan secara teratur.
Metoda absorpsi mempunyai karakteristik sebagai berikut: Instalasi peralatan yang relatif mudah
Penggunaan mekanis yang sedikit karena tidak ada bagian yang bergerak dalam pengering
Tidak ada kebutuhan energi eksternal
Setiap saringan (filter) debu harus disediakan di bagian hilir dari pengering untuk menangkap setiap zat pelarut yang terbawa.
sambungan yang tepat, pemilihan bahan yang tepat serta merakit alat kelengkapan yang benar.
3) Material pipa
Pemilihan material pipa harus dipertimbangkan, dikarenakan jika menggunakan pipa yang terbuat dari pipa tembaga, pipa besi atau pipa baja memiliki harga rendah namun dalam instalasinya pada saat menyambung antar pipa dengan menggunakan las, atau penyegelan tidak dilakukan dengan benar, tatal, terak partikel las dapat masuk ke dalam sistem pneumatik. Hal ini kan menimbulkan kerusakan yang serius. Sedangkan pipa plastik lebih unggul dari bahan lainya dalam harga, instalasi dan pemeliharaan.
4) Tata letak pipa
Tata letak pipa harus diperhatikan dalam distribusi udara bertekanan, karena kompresor mendistribusikan udara bertekanan secara berselang. Oleh sebab itu konsumsi udara bertekanan hanya meningkat dalam jangka waktu yang pendek. Untuk mendapatkan kondisi tekanan yang relatif konstan sebaiknya merancang jaringan pipa berbentuk ring.
Gambar 12. Jaringan pipa berbentuk ring
Dianjurkan membagi jaringan menjadi beberapa bagian tersendiri sehingga pekerjaan pemeliharaan, perbaikan atau penambahan ke jaringan dapat dilakukan tanpa mengganggu seluruh pasokan udara.
= 50% x 17,3 g/m3 = 8,65 g/m3
ṁs = WCs50% x Cs = 8,65 g/m3 x 1.000 m3/h = 8.650 g/h Kuantitas air setelah kompresi
Kuantitas kejenuhan pada 313 K (40 °C) adalah sebagai berikut
WCd100% = 51,1 g/m3
(perhatikan garis solid pada gambar 11 )
ṁd = WCd100% x Cd = 51,1 g/m3 x 143 m3/h = 7.307 g/h Jumlah air yang dibuang di bagian hilir kompresor Δṁ = ṁd - ṁc = 8.650 g/h - 7.307 g/h = 1.343 g/h