LAPORAN RESPONSI SATUAN OPERASI INDUSTRI
(Kesetimbangan Energi)
Oleh:
Nama : Okky Setiawan
NPM : 240110100049
Shift, Waktu/Kelompok : Shift 4, (08.00-10.00)/Kelompok 2
Hari, Tanggal Responsi : Jumat, 5 April 2013
Co. Ass : Nurul Ainina
LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN UNIVERSITAS PADJADJARAN
2013
Nilai:
Soal
1. Kerjakan soal dibawah ini dengan benar :
a. Berapa panas yang diberikan untuk memanaskan air dari 27°C menjadi 60°C pada tekanan 1 atm ?
b. Berapa panas yang dibutuhkan untuk memanaskan air dari 27°C menjadi 100°C ?
c. Panas yang harus diberikan untuk menguapkan air pada suhu 100°C, Tekanan 101,35 kPa.
2. a. Berapa panas yang dibuang pada pendinginan dari kondensasi uap jenuh
pada suhu 103°C (1atm) mnjadi cairan dengan suhu 60°C
b. Berapa panas yang dibuang pada kondensasi uap jenuh pada suhu 103°C (1 atm).
3. Sebanyak 345 kg madu pada suhu 24°C dipanaskan dengan menambahkan
energi sebesar 21300 Kj. Jika panas spesifik rata-rata madu sebesar 2.2 kJ/kg K. Berapa suhu madu setelah keluar dari proses ?
4. Minyak goreng mengalir pada heat exchanger dengan laju 1200 kg/jam
pada suhu 50°C, dan dipanaskan menjadi 100°C dengan menggunakan udara panas. Udara panas yang masuk dengan suhu 200°C dan keluar 125°C. Berapa udara yang dibutuhkan jika panas spesifik udara dan minyak masing-masing 29,1 btu/lb°F dan 0,45 btu/lb°F.
b. Dik : T1 = 27°C T2 = 100°C Dit : Q = ....? Penyelesaian :
(oC) Laten
100
Sensibel 27
Q = ΔH
= Hsensibel – Hlaten
= (HL100oc - HL27oc) + (HV100oc - HL100oc)
L = Liquid
= (419,04-113,25) + (2676,1-419,04) kJ/kg V = Vapor
= 2562,85 kJ/kg. c. Dik : T1 = 100o c
P = 101,35 kPa = 1 atm Dit : Q
Penyelesaian : Q = ΔH
= HV60oc - HL27oc
= 2676,1 – 419,04 kJ/Kg
= 2257,06 kJ/Kg 2. a. Dik : T1 = 103o c P = 1 atm
T3 = 100o c
Dit : Q (pendinginan dan kondensasi uap jenuh)
Penyelesaian : QS1 = ΔH QL = ΔH
= HV103oc – HV100oc = HV100oc – HL100oc
= 2680,72 – 2676,1 kJ/kg = 2676,1 – 419,04 kJ/kg
Cp = 0,45 btu/ln oF = 1,8837 btu/lb K
1 btu/ln oF = 4,186 btu/lb K
T1 = 200o C = 473 K
T2 = 125o C = 398 K udara
Cp = 29,1 btu/ln oF = 121,8126 btu/lb K
Dit :
ṁ
Penyelesaian : Qminyak =
ṁ
. Cp . Δt= 1200 kg/jam . 1,8837 btu/lb K . (373-323) K = 113022
Qudara =
ṁ
. Cp . Δt=
ṁ
. 121,8126 btu/lb K . (473-398) K= 9135,945
ṁ
Maka Qminyak = Qudara
113022 = 9135,945
ṁ
ṁ
=113022
9135
,
945
= 12,37 kg/jam5. Dik : T1 = 32,2o C
T2 = 65,5o C Udara
ṁ
= 1000 kg/jamCp = 121,835 kJ/kg oC
T1 = 148,9o C
Uap
T2 = 137,8o C
Dit :
ṁ
uapPenyelesaian : Qudara = Quap
1000 kg/jam . 121,835 kJ/kg oC . (65,5-32,2) oC = (H
148,9o C - H137,8o C) .
ṁ
uap 4057105,5 kJ/jam = (2745,136–2730,996) kJ/kg. ṁuap