lapres wwc

7/23/2019 lapres wwc

1/42

LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM UNIT OPERASI

Materi :

WWC (WETTED WALL COLOUMN)

Disusun Oleh :

Group : XV / Rabu

Rekan Kerja : 1. Endriawan adi !"#$%&1'"

". Re(a )ndre Mu*htar !"#$%&1$+

'. Des,ile -usuina !"#%%%"$

0. ransiska Dita !"#%%%02

LABORATORIUM UNIT OPERASI

TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG


2/42

2009


3/42

LEMBAR PENGESAHAN

Materi 3raktiku, : 44# 54etted 4all #olou,n6

7an88al 3raktiku, : "% Oktober "%%+

Kelo,pok : XV

)n88ota : 1. Endriawan adi !"#$%&1'"

". Re(a )ndre Mu*htar !"#$%&1$+

'. Des,ile -usuina !"#%%%"$

0. ransiska Dita !"#%%%02

!aporan Res,i 3raktiku, 9nit Operasi ini telah disahkan

pada : ari :

7an88al :

-an8 Men8esahkan

;r. antoro


4/42

INTISARI

4etted 4all #olou,n 544#6 atau kolo, dindin8 terbasahi ,erupakan suatu alat

di,ana di dala,n=a terjadi perpindahan ,assa dari asa *air ke asa 8as.3raktiku, ini dilakukan untuk ,enentukan besarn=a K8l dala, berba8ai kondisi operasi

serta hubun8an antara bilan8an tak berdi,ensi >Redan >


5/42

rota,eter *alibration o water air rota,eter *alibration readin8s 4et bulb te,perature 57w in

and 7w out6 and dr= bulb te,perature 57d in and 7d out6 on the phase o the operation both in

?ariable water low rate *han8es 5s*ale "%'%0%&% and $%6 or at ?ariable air low rate *han8e

52%%+%%1%%%11%% s*ale and 1"%%6.

ro, the eperi,ental results obtained b= the relationship between Re6

%20& with the per*ent error +."'0A. )s or ?ariable air low rate is epressed in the eBuation

>


6/42

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Laa! B"#a$a%&

3erpindahan ,assa antar asa ha,pir diju,pai dala, setiap proses di bidan8 teknik

ki,ia.


7/42

BAB II

TIN,AUAN PUSTAKA

II.1 P"%&"!-a% T"%a%& K*"-/-"% P"!-%aa% Ma//a

Koeisien perpindahan ,assa ,erupakan besaran e,piris =an8 di*iptakan

untuk ,e,udahkan persoalanpersoalan perpindahan ,assa antar asa. -an8 akan

dibahas disini adalah koeisien perpindahan ,assa dari asa 8as ke asa *air atau

sebalikn=a dari suatu (at. 9ntuk ,enelaah ini dapat ktia perhatikan 8a,bar di bawah ini

dinding

y

Gas (udara)

CairanMengalir

ke bawah

Ga,bar ".1

Cila terjadi perpindahan ,assa dari asa *air ke asa pada bidan8 selan8 il, *air

8as =an8 dala, hal ini adalah pen8isapan air dari per,ukaan *airan ke

per,ukaan/aliran udara ,aka ke*epatan perpindahan ,assa per satuan luas per,ukaan

perpindahan ,assa dala, arah = dina=takan oleh huku, i*h ke " sbb:

>a= @ Fa= H X) 5>a= H >b=6.............................................................516

Di,ana :

>)=@ luks ,assa ko,ponen ) 5dala, hal ini air6 dala, arah = karena

terbawa aliran luida 58r ,ole/*,"det6


8/42

>C=@ luks ,assa ko,ponen C 5dala, halini udara6 dala, arah = karena


9/42

dibawa aliran luida 58r ,ole/*,"det6

X) @ raksi ,ol uap air di asa 8as =an8 ,erupakan un8si dari = dan (

Fa= @ luks ,assa ko,ponen ) dala, arah = karena diusi ,olekuler 58r

,ole/*,"dt6

3ersa,aan 5a6 dapat ditulis ke,bali sbb:

>a= I X) 5>a= H >b=6 @ Fa= JJJJJJJJJJJJJJJJ.5"6

Menurut uku, i*h perta,a ,aka

Fa= @ # D)C X)/=JJJJJJJJJJJJJJJJJJJJ.5'6

3e,e*ahan persa,aan 5'6 untuk ,enentukan besarn=a Fa= ,e,erlukan

pers=aratan bahwa X)/= diketahui lebih dulu.

Guna ,e,e*ahkan persoalanpersoalan =an8 ru,it pada alirann=a ,aka

pen8unaan pers 5'6 akan san8at ,en=ulitkan. Oleh karena itu dideinisikan koeisien

perpindahan ,assa sbb:

Fa=G @ k8 loD 5Xao I X)6..................................................................... 506

Di,ana 5Xao I X)6 adalah beda konsentrasi dan din=atakan den8an raksi ,ol

dala, arah perpindahan ,assa =. 3endiinisian 5Xao I X)6 ini ,enentukan deinisi

=an8 tepat dari K8 lo 5tanda lo di asa 8as di8anti huru 86. pern=ataan lokal di sini

di,aksudkan untuk ,enunjukkan bahwa k8 dapat berbedabeda dari satu posisi lain

pada per,ukaan bidan8 selan8 di,ana perpindahan ,assa terjadi.

)8ar lebih ,e,udahkan pe,akaian akan dideinisikan k8 ratarata =an8

din=atakan den8an k8 ; sbb :

K8 ; @


10/42

7entan8 5Xao I X)6 pada u,u,n=a pendeinisian sbb: :

X)o @ raksi ,ol ko,ponen ) pada asa 8as tepat diper8unakan bidan8 selan8

X) @ raksi ,ol ratarata ko,ponen ) di asa 8as atau den8an ru,us.

X) @X). lo*.d)d)

1 @ luas pena,pan8 aliran 8as =an8 te8ak lurus terhadap per,ukaan

perpindahan ,assa

X) @


11/42

ba8ian di,ana perpindahan ,assa asa diukur/ditelaah.


12/42

Kita tinjau siste, kolo, setin88i d(. >era*a ,aterial ko,ponen ) =an8

dilakukan terhadap se8,en tersebut ,en8hasilkan persa,aan dierensial sbb :

d 54.X)6 JAy D 56d(

Di,ana w: laju alir ,assa 8as dala, arah ( 58r ,ole/det6

Den8an ,en88unakan ken=ataan bahwa pena,bahan laju alir ,assa dala,

arah ( han=alah karena adan=a luks ,assa Fa= ,aka dapat dituliskan hubun8an :

......................................................................................526

3ers 56 dan 526 akan ,en8hasilkan hubun8an

.......................................................................... 5+6

Den8an ,en88unakan 506 ,aka persa,aan 5+6 dapat diubah ,enjadi :

JJJJJJJJJJJJJJJJJ51%6

Dala, ,en=elesaikan pers 51%6 ,aka perlu pen8an88apan bahwa X) ratarata

5lihat pers$6 ,aka an88apan tersebut dapat di8unakan.


13/42

K8.; @ W ln 5XAo ZA6g51 XA6l ........................... 51"6D.L51 XAO6 5XAo XA6L51 XA6g

Den8an persa,aan ini ,aka K8.; dapat ditentukan dari data per*obaan.


14/42

II.4. K*!"#a/- E3-!-/ -3"%/- aa -$"a'- +a5a K&.I -"%&a!'- *#" N!"6 NS6

a% a$*! &"*3"!-/ $*#*3 (L7D)

3en8aruh aktoraktor tersebut dapat din=atakanseba8ai berikut:

>Re >Re@ bilan8an Re=nold untuk aliran

8as

>


15/42

BAB III

DESKRIPSI ALAT


16/42

BAB IV

METODOLOGI PERCOBAAN

IV.1. Taa P"!/-aa%

a. Kalibrasi Rota,eter )ir

Men8ukur skala rota,eter den8an pe,asukan tertentu.

Menunjukkan la,a 1% detik

Men8alirkan sela,a waktu tertentu dan ,ena,pun8 air untuk diketahui

?olu,en=a.

Men8ulan8 "

Men8ulan8 skala di atas untuk skala =an8 lain.

b. Kalibrasi Rota,eter 9dara

Menjalankan ko,presor udara sa,pai tekanan ,aksi,al pada tan8ki.

Me,asan8 wet test ,eter pada pipa pen8eluaran dari kolo,.

Men8ukur skala rota,eter.

Menentukan waktu untuk satu putaran jaru, tertentu.

Men8ulan8i untuk skala lain.

IV.2. Taa O"!a/-

1. Men8alirkan air dari kran pada skala rota,eter air tertentu.

2. Men8alirkan udara dari kran pada skala rota,eter udara tertentu.

3. Men8ukur wet bulb dan dr= bulb.

4. Ca*a ther,o,eter.

5. Men8ulan8i lan8kahlan8kah di atas untuk skala lain.


17/42

BAB V

HASIL PERCOBAAN

1.Ha/-# P"!*+aa%

1. Kalibrasi Rota,eter )ir skala udara 2%% t @ 1% detik

skala Volu,e 5,l6 La 5,'/detik6

"% $1 %.%%%%%$1

'% 2" %.%%%%%2"

0% 11%.$ %.%%%%11%$

&% 101.$ %.%%%%101$

$% 1$.$ %.%%%%1$$

". Kalibrasi Rota,eter 9dara skala air "%

skala 4aktu 5detik6 Luk 5,'/detik6

2%% $% $.$$$$E%&

+%% '&.& %.%%%11"$$

1%%% "1." %.%%%122$+

11%% 1$ %.%%%"&

1"%% 1' %.%%%'%$+"

7ahapan Operasi

1.


18/42

& &.&&&&%'- 3&.&&'* ,,.,,

-& &.&&&&''% &.&,%,,', ,'-.%

". Redapat ditunjukkan

3ada skala udara tetap : >Re6%.20&

3ada skala air tetap : >


19/42

Grafk Hubungan log NReUdara vslog NShpada

Rotameter Udara skala800

&

& &. , ,. % %.3&.

Sh 3,N

log

3,.

y = &.5 3 '.-*

3% 26 = &.+%

3%.

log NRe

Air

Grafk Hubungan Laju AlirAir vs gl

Kl

.'-73

.'73

.'%73

&.&&&&

.%73

.%-73

.%73

.%%73&

&.&&&&

.,73&

.,-73&

.,73&

& ,& %& '&

& & -&


20/42

*& Laju Alir Air

N

Grafk Hubungan log NReUdara vs log NShpadaRotameter Air skala !0

&

& &. , ,. % %.3&.

3,

3,.

y = ,.,-5 3 .-%3%

3%. 26 = &.

3'

3'.

log NReUdara

Grafk

Hubungan LajuAlir Air vs gl

&.&&&%

&.&&&%

&.&&&,

&.&&&,

&.&&&&

&

& &&

,&&&

,&&

Laju Alir Air


21/42

BAB VI

PEMBAHASAN

VI.I. P"%&a!' La' A#-! A-! "!aa Ha!&a K

Dari hasil per*obaan diperoleh bahwa se,akin besar laju alir air diperoleh har8a K8l

=an8 se,akin besar. Re,enjadi se,akin besar pula. al ini sesuai den8an persa,aan

untuk >Reair

VI.8. P"%&a!' La' A#-! Ua!a "!aa NR"

Dari hasil per*obaan diperoleh bahwa se,akin besar laju alir udara ,aka bilan8an


22/42

Re=nold 5>Re6 udara ju8a se,akin besar. al ini karena se,akin besar laju alir udara ,aka


23/42

nilai Lu se,akin besar sehin88a >Re,enjadi se,akin besar pula. al ini sesuai den8an

persa,aan untuk > Reudara :

VI.. H'+'%&a% a%a!a NSa% NR"

Dari per*obaan =an8 ka,i lakukan diperoleh hasil bahwa se,akin besar laju alir ,aka har8a

> Re

se,akin besar. KaRena har8a >Rese,akin besar ,aka har8a >


24/42

BAB VII

PENUTUP

VII.1. K"/-3'#a%

1.


25/42

DAFTAR PUSTAKA

Crown.G.G. 9nit Operation Modern )sia Edition !ittle #o.7ok=o 1+2

7re=ball NMass 7ranser Operation "nd

M*. Graw ill ;nternational Cook #o,pan=

)u*kland !td 1+2%


26/42

LEMBAR PERHITUNGAN

Dia,eter kolo, @ 12.2 *, @ %.122 ,

3anjan8 kolo, @ &.+2 *, @ %.%&+2 ,

Densitas air @ %.++&'01 8r/,l @ ++&.'01 k8/,'

Densitas udara @ %.%%11'1' 8r/,l @ 1.1'1' k8/,'

Viskositas air @ %.2' #p @ 2.' D 1%0

k8/,.se*

Viskositas udara @ %.%12 #p @ 1.2 D 1%&

k8/,.se*


27/42

Ru,us =an8 di8unakan :

Luk @

Lu, @

V, @

Vk @

Dala, 3ersa,aan ini

Luk Lu, @ debit air keluar ,asuk 5,'/s6

Vol @ ?olu,e udara =an8 ,en8alir 5,'6

V,.Vk@ ?olu,e udara ,asuk keluar 5,66

7, 7k@ /,"6

-, -k @ ,olal hu,idit= udara ,asuk keluar 5,ol air/,ol udara

kerin86

KaRena dala, per*onbaan 3,@3k@1 at, ,aka persa,aan ,enjadi :

-, dan -k dapat di*ari dari dia8ra, psokho,etrik

7w diplotkan pada 8aris 1%%A hu,idit= ke,udian tarik 8aris saturasi adiabati* ke 7d

,aka didapat -:


28/42

7w in 7d in -,

7w out 7d out -k


29/42

P"!-'%&a% B-#a%&aN R":%*# A-!

> Re@ di,ana ? @ L

di,ana D @ dia,eter kolo,

P"!-'%&a% T"+a# La-/a% F-#3

P @1/'

di,ana 8 @ konstanta 8ra?itasi @ +.2 ,/s"

P"!-'%&a% B-#a%&a% R":%*# Ua!a

> Reu @

3erhitun8an K8l

K8l @

X)1 3lot 7w in X)1@ -,

X)" 3lot 7w out X)"@ -k

Di,ana

CMu @ "2.+ k8/,ol

-Q @ 7d in saturasi 51%%A hu,idit=6


30/42

P"!-'%&a% B-#a%&a% S"!5**

>sh @

Di,ana :

K8l @ koeisien transer ,assa udara 5,ol/,".se*6

3, @ tekanan persiil ratarata 5 >/,"6

3t @ tekanan total @ 1.%1'" . 1%&>/,

"

R @ konstanta 8as ideal @ 2.'10 >,/k,ol.K

7@ te,peratu

Reabsolute @ '% H "' @ '%' K

D)C @ ".$'20.1%&,

"/s

diusiitas air udara 5,"/s6 den8an interpolasi dari data =an8 di dapat dari

7Re=ball tabel "1

-)1

G

@ X)1

-)"

@ X)"

3)1@

3)" @

3, @


31/42

Va!-a+"# La' A#-! A-!

skalaair

1kalaudara "di ($) "wi ($) td# ($) "w# ($)

89=XA,

8k=XA%

%& && '.% ,.- - ,.- &.&%' &.&%'

'& && .- %. -.'- %.%% &.&% &.&%'

& && .% %.*- *.%- .&% &.&% &.&%

& && '.,% *. '.' &.&% &.&%

-& && .'- '.-- *.-% .&% &.&% &.&%

skala skala tebal la:isan

air udara "9 "k89 8k

;9l9

%& +&& '&*. '&' &.&%% &.&%',.&-&-++%

- &.&&&&&-, .-* +.*%*73,'

,.,+,*73,%

'& +&& '&*.* '&'.% &.&%' &.&%' , &.&&&&&%--.-',

,.%'73,%

& +&& '&*. '&'.* &.&' &.&%',.&&-'&*

*&.&&&&,,&-

*.%%

-

%.&%&*73,%

& +&& '& '&'.+ &.&', &.&%',.&&*'%**

*&.&&&&,,-

*,,.,,

'

%.,-+73,%

-& +&& '&+.% '&'. &.&% &.&%,.&&&*-

-'&.&&&&,-*-

*,'-.%

'

skala

airskalaudara uk 0 2e4 "di (/) 8? W

XA,@=8A,

XA%@=8A%

%& &&-.----*73&

%+.','+& '&*. &.&'

%.,'73&- &.&% &.&%


32/42

'& &&-.----*73&

%+.','+& '&*.* &.&'*

%.,&73&- &.&%- &.&%'

& &&-.----*73&

%+.','+& '&*. &.&'-

%.,%%73&- &.&% &.&%

& &&-.----*73&

%+.','+& '& &.&'

%.&&73&- &.&%- &.&%

-& &&-.----*73&

%+.','+& '&.%

&.&'

%.&-*73&- &.&%- &.&%-


33/42

skala

airskala

udara /gl A, A% 9 01h

%& && &.&&&&,- %'*.-*%*,.%,,

%-,.'&*-

'&.&&'%,

,

'& && &.&&&&, %-*.-'''%'%-.'&*

*3

%'*&.,*'*3

&.&&%&%*%-

& && &.&&&&% %*,.%,,% %,.,%,'&'-.*

&.&,,%'-,

*

& && &.&&&&%'- %-*.-'''%%%.**&-

%3

,*-.*%- 3&.&&'*

-& && &.&&&&''% %-*.-'''

%-,.--

,

,&-.*&

%

&.&,%,,',

ubun8an antara >Re

>Re6b

!o8 >Re

- @ * H ,

skala air skalaudara

l#g 02eair (sb

X)

l#g 01h(sb

8)

!0 800 "#$%&"%$"' (!#!)''"!$&

'& && ,.%'-&, 3

*0 800 "#%&'8%$!0& ("#%*%'80$$

& && %.&-,,, 3

$0 800 !#"'*'!"$$ ("#%"&')$)&


34/42

3ersa,aan !east sBuare n=a ,enjadi :

= @ %.20&'.$&

, @ b @ %.20&

* @ lo8 a @ '.$&

a @ %.%%%"1"


35/42

,aka >Re6%.20&

3erhitun8an A

kesalahan A kesalahan @

02eAir (01h)h (01h):Bkesalahan

.-*'&%&.&&'%,

,&.&&*%%'

--.-'%

.%%-',&.&,,%'-,

*&.&,%&&

.-**%*-

,'-.%'&&.&,%,,',

&.&,'-*&&

,,.,-,-*'

2ata3rata /esalahan.%'-%'

,a- ; $"/a#aa% /"+"/a! 9.248< ;


36/42

skala air1kalaudara

"di($)

"wi($) td# ($) "w# ($)

89=XA,

8k=XA%

%& && ., &.% -., ,. &.&%,&.&%

%& && .- &.% -. %.%% &.&%, &.&%-

%& ,&&& .'- &.- *. %. &.&%%&.&%-

%& ,,&& . ,., *. '. &.&%' &.&%*

%& ,%&& .*% ,.'% *. .&% &.&%'&.&%*

skala

skal

a tebal

air udara "9 "k 89 8k ;9l9

%& &&

'&*.

'&'., &.&, &.&%'

,.&,&

'%

&.&&&&&-

, .-*

&.&&&,'

,*

%& &&'&*. '&'.' &.&% &.&%

,.&,&*%

&.&&&&&-, .-*

&.&&&,',*

%& ,&&&'&.% '&'. &.&%& &.&%

,.&,&%%'%%

&.&&&&&-, .-*

&.&&&,',*

%& ,,&&'&.' '& &.&%, &.&%

,.&,&,*&

&.&&&&&-, .-*

&.&&&,',*

%& ,%&&'&. '& &.&% &.&%

,.&&&'%%,

&.&&&&&-, .-*

&.&&&,',*

Va!-a+"# La' A#-! Ua!a

skala

skala

airudara

uk 02e4 "di 8? W

XA,@=8A,

XA%@=8A%

%& &&-.----*73

&%.'',**

* '&*. &.&'%.,,'73

&- &.&%% &.&%-

%& &&&.&&&,,%-*

-.&-&*&&

' '&*. &.&'-.%*,+73

&- &.&%% &.&%-

%& ,&&&&.&&&,-*

&.*,%'

'&.% &.&'-*.,&+-73

&- &.&%' &.&%*

%& ,,&&&.&&&%

,&-.-%&

'&.' &.&'*.,'73

&- &.&% &.&%*


37/42

%& ,%&&&.&&&'&*-

%,',.%'&&'*

'&. &.&'*,.,+,'73

& &.&% &.&%

skala skala

air udara /gl A, A% 9 01h

%& &&&.&&&&'&*

%,,.&-*,

%-*.-'''

,*',.%&&

&.&&,'-'&

%& &&&.&&&&'%*

%%%.'%

%-,.--,

,-'-.*''* &.&&%'%

%& ,&&&&.&&&,',-

%%**.--*-

%--'.*,*%

,*&%&.--

&.&&,%-

%& ,,&&&.&&&,-'* %'*.-*

%*,,.*%*

%&%.&''% &.&&-'

%& ,%&&&.&&&%%*,'-

%%%.**&-%

%*.-*,- %,%&&.-'%

&.&&%&,*


38/42

H'+'%&a% a%a!a NS"%&a% NR"

>Re6b

!o8 >Re

- @ * H ,

skala skala l#g 02eudaraair udara (sb X) l#g 01h(sb 8)

%& &&

,.'+%'

3

%.-*-,%'

%& &&

,.-+,*+%

% 3%.-%%-%,

%& ,&&&,.&-&*

3

%.'%&'&''

%& ,,&&%.&%*+--%

% 3%.,&%'

%& ,%&&%.,,+&''%

'3

%.&*-*'*

Re61.1+$

P"!-'%&a% ; $"/a#aa%

A kesalahan @

l#g 02eudara (sb (01h)h (01h) Bkesalaha


39/42

X) : n

,.'%'&.&&,'-'&

&.&&,'-

%.,&--

,.-,*%% &.&&%'%&.&&%&&

%.%*,

,.&-&*&.&&,%

-&.&&%&'

- .%,&'-%,,

%.&%*--%% &.&&-'&.&&-'

%* .&',,

%.,,&''%'&.&&%&,*

&.&&-

* .-%%


40/42

2ata3rata /esalahan.*'-'&&

,a-6 ; $"/a#aa% /"+"/a! 8.


41/42

Variasi air skala udara @ 2%% t @ 1% ,enit

skalaVolu,e 5,l6 V Ratarata

5,l6; ;; ;;;

"% '00 " '%% "$

'% '0 "2% '%" "+

0% '0+ "2" '% "2'

&% '&% "20 '%2 "2&

$% '&" "2 '%+ "22

Variasi udara skala air @ "% O t@1% ,enit

skalaVolu,e 5,l6 V Ratarata

; ;; ;;; 5,l6

2%% '0& "$2 '%1 "&

+%% '02 "$+ '%' "+

1%%% '&" "" '%2 "21

11%% '&' "' '1% "2$

1"%% '&0 "0 '1% "2+

)sisten

7ant=


42/42

lapres wwc

Documents