Studi Numerik Sistem Dehumidifikasi dengan Cairan Pengering pada Pelat Vertikal Datar

Authors

  • Nico Ndaru Pratama Universitas Gajah Mada
  • Hifni Mukhtar Ariyadi Universitas Gajah Mada
  • Joko Waluyo Universitas Gajah Mada
  • Wahyu Hayatullah Universitas Gajah Mada
  • Abdur Raziq Universitas Gajah Mada

Keywords:

dehumidifikasi, cairan pengering, studi numerik

Abstract

Kelembapan udara merupakan faktor yang sangat penting dalam menciptakan suasana nyaman bagi tubuh manusia. Di negara tropis seperti Indonesia, tingkat kelembapan pada umumnya relatif tinggi, dengan suhu yang relatif konstan. Penjelasan tersebut menyatakan bahwa dalam sebuah ruangan, beban pengaturan kelembapan dan suhu udara agar terasa nyaman masih cukup besar. Guna mengatur jumlah uap air dapat dilakukan proses dehumidifikasi dengan menggunakan cairan pengering. Tujuan dari penelitian ini adalah menguji skema sistem yang digunakan untuk meningkatkan kualitas udara dengan cara menurunkan kelembaban udara, dengan menentukan distribusi temperatur dan nilai keluaran rasio kelembapan pada sistem dehumidifikasi dengan memvariasikan nilai kondisi awal dan jenis cairan pengering. Penelitian dilakukan secara komputasi numerik, dengan menggunakan metode beda hingga dengan cara eksplisit. Proses dehumidifikasi terjadi antara cairan pengering dengan udara. Nilai properties dari setiap cairan pengering dan udara pada kondisi berbeda di setiap volume kontrol memiliki nilai yang berbeda. Jenis cairan pengering yang digunakan adalah LiCl dan CaCl2. Penelitian dilakukan secara kualitatif.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan karakteristik dan nilai sifat antara larutan LiCl dan larutan CaCl2 mengakibatkan perbedaan proses reduksi kadar air. Kemudian pada proses penyerapan uap air dari udara, cairan pengering mengalami proses reaksi eksotermik, sehingga suhu cairan pengering meningkat. Pengembangan persamaan terjadi pada parameter difusivitas massa, sehingga mempengaruhi penurunan rasio kelembaban. Selain itu, nilai kondisi awal juga mempengaruhi proses penurunan kelembaban. Berdasarkan dari hasil penelitian diperoleh bahwa kinerja larutan LiCl dalam proses penyerapan uap air diudara lebih baik dibandingkan larutan CaCl2.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Astina, I. M., and Nugraha, M. Y. (2021). Numerical simulation of earth-air heat exchanger application for Indonesian simple house air conditioning system. Case Studies in Thermal Engineering, 28. https://doi.org/10.1016/j.csite.2021.101371

Cengel, and Ghajar J, A. (2015). Heat And Mass Transfer, Fifth Edition (Fifth). Mc Graw Hil.

Conde, M. (2014). Aqueous Solutions Of Lithium And Calcium Chlorides: Property Formulations For Use In Air Conditioning Equipment DESIGN. ENGINEERING.

Gurubalan, A., Maiya, M. P., and Geoghegan, P. J. (2019). A comprehensive review of liquid desiccant air conditioning system. Dalam Applied Energy (Vol. 254). Elsevier Ltd. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.113673

Hueffed, A. K., Chamra, L. M., and Mago, P. J. (2009). A simplified model of heat and mass transfer between air and falling-film desiccant in a parallel-plate dehumidifier. Journal of Heat Transfer, 131(5), 1–7. https://doi.org/10.1115/1.3082420

Maryadi. (2021). Pengaruh Aktifitas Orang dan Jumlah Udara Segar Terhadap Beban Pendinginan dan Kelembaban Udara Ruangan.

Mesquita, L. C. S., Harrison, S. J., and Thomey, D. (2006). Modeling of heat and mass transfer in parallel plate liquid-desiccant dehumidifiers. Solar Energy, 80(11), 1475–1482. https://doi.org/10.1016/j.solener.2006.03.003

Song, R., Zou, T., Chen, J., Hou, X., and Han, X. (2019). Study on the Physical Properties of LiCl Solution. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 562(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/562/1/012102

Varela, R. J., Giannetti, N., Ariyadi, H., Yamaguchi, S., Saito, K., Wang, X. M., and Nakayama, H. (2019). A practical heat and mass transfer model between air and ionic liquid solution in an internally cooled dehumidifier with partial wetting. Refrigeration Science and Technology, 2019-August, 1685–1692. https://doi.org/10.18462/iir.icr.2019.1433

Downloads

Published

2024-01-30

How to Cite

Ndaru Pratama, N., Mukhtar Ariyadi, H., Waluyo, J., Hayatullah, W., & Raziq, A. (2024). Studi Numerik Sistem Dehumidifikasi dengan Cairan Pengering pada Pelat Vertikal Datar. National Multidisciplinary Sciences, 3(1), 88–95. Retrieved from http://proceeding.unmuhjember.ac.id/index.php/nms/article/view/517