LAPORAN PRAKTIKUM TERMODINAMIKA DAN PERPINDAHAN PANAS “PENGUJIAN FRAKSI UAP (X) PADA BOILER”
NAMA PELAPOR
: SITI MUNTAKOH
NIM
: 3.22.14..1!
KELAS
: KE"2A
NAMA PARTNER
: 1. RORI TRI AMIRUDIN 2. SAND$ MUKTI %IBO%O
(1#) (1&)
3. S$AMSUL BA'HRI BA' HRI IRA% IRA%AN (2) 4. $USUF B RAHMAN : 4( EMPAT)
KELOMPOK
TANGGAL TANGGAL PER'OBAAN
: 2 MEI 21
TANGGAL TANGGAL PEN$ERAHAN : DOSEN PENGAMPU
1 JUNI 21
: D*+. SUNAR%O ,M.T
JURUSAN TEKNIK MESIN PROGRAM STUDI TEKNIK KON-ERSI ENERGI POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
(21)
PENGUJIAN FRAKSI UAP (X) PADA BOILER A.
T/0
1. Membuat P-T, P-s, T-s diagam untuk uap air 2. Menghitung fraksi uap (x) dalam boiler
B.
L00+0 T*5
Uap biasana dihasilkan pada tekanan konstan. Tekanan ini dapat ditinggikan atau direndahkan sebagai !ontoh kasus, gelembung akan ter"adi pada saturasi temperatur dan itu ditemukan bah#a saturasi temperatur tergantung pada tekanan saat uap terbentuk. $tandar air mendidih aitu 1%% o& hana pada tekanan atmosfer '% mmg * 1bar * 1 Pa. +ktualna "ika tekanan dinaikkan, maka titik didih atau saturasi temperatur akan naik dan sebalikna "ika tekanan diturunkan saturasi temperatur akan turun. al itu akan diilustrasikan dalam per!obaan. etika kompor dinalakan, temperatur uap akan dikontrol oleh posisi relief ele, "ika dibutuhkan tekanan tinggi maka skrup diken!angkan. etika tekanan uap naik, relief ele dibuka maka tekanan didalam tabung akan berkurang. Uap ang ada dalam tabung men"adi uap basah. umus untuk menghitung kualitas * fraksi uap /
x1
=
h1
−
h f 1
x
h fg 1
0
=
h2
−
h f 1
h fg 1
h1 h2
T
• P1 P1
•
P2
T2 Tc
a
P2
•
2
X1 X
h1 = h2 h1 = hf1 + x1 hfg1
hf 1
entalpi !airan "enuh P ada tekanan P 1
h1
entlpi air di dalam boiler
h2
entalpi uap air keluar throatle
hfg1 entalpi panas latin pada tekanan 31
Men!ari h2 (entalphi pada titik 2) +lternatif 4 / men!ari entalphi h2 T
• P1
•
P2
•
2 h1 = h2
S
h2 dapat diba!a pada T-s diagram
+lternatif 44 / men!ari entalphi h2 T P1
•
• •
a
S
h2 Q ha = hg
a
2 Q
h2 = ha + Q ha = h g pada P2 Q &p (T2 Ta) &p uap 1,52 k6*kg Ta Tsat pada P2 $ehingga nilai x keluar boiler dapat di!ari /
X 1
=
h2
−
h f 1
X 1
h fg 1
=
hg 2
+
Cp (T 2
−
T sat ) − hf 1
hfg 1
atau Tekanan uap akan dengan sendirina terba!a oleh pressure gauge dan temperaturna akan terba!a oleh thermometer.
'.
A607 0 B080
1. +lat peraga u"i !oba temperatur dan tekanan
( 1 paket )
2. 7elas ukur
( 1 buah )
8. &orong
( 1 buah )
9. Thermometer digital ( 1 buah ) :. ompresor
( 1 buah )
D.
G090* R0;<050
Tabung Pressure gauge Tutup tabung Thermometer pada boiler Relief ele Termometer !atup pembuangan sisa uap "ubang pemasu#an air Pen$angga !ompor
E.
L0;<08 P*=00 % 1. Membuka lubang pengisian, mengisi tabung dengan 8*9 ; air.
2. Menutup lubang pengisian kembali dan sekrup diken!angkan. 8. Mengompresikan udara ke dalam tabung bahan bakar, kemudian menatalakan kompor. 9. $etelah temperature tidak menun"ukkan kenaikan pada tekanan % bar, relief ele dikendurkan. Memba!a temperatur dalam boiler pada thermometer dan mengukur temperatur uap ang keluar dari relief ele dengan menggunakan thermometer, kemudian men!atat dalam table. :. Mengen!angkan relief ele, setelah beberapa menit relief ele diatur hingga tekanan bertambah 1 bar. Memba!a tekanan boiler pada pressure gauge, temperature boiler pada thermometer, mengukur temperature uap ang keluar dari relief ele, kemudian men!atatna pada tabel. . Mengulangi langkah : untuk tekanan ang berbeda (penambahan 1 bar untuk pengambilan data ang berbeda). '. Mematikan kompor, membuka katup pembuangan untuk mengeluarkan sisa uap dalam tabung. Mengembalikan peralatan ke tempat semula.
F.
D070 P*=00
Per!obaan 1 2 8 9 : ' 5
P (bar) %,' %,= 1,8 2,5 8 9.= :,8
T (<&) 11% 112,: 11',: 18: 18',: 1:% 1:2,: 1:',:
Plingkungan 1%%, pa 1,%% >ar Tkeluar boiler 1%%,8 <& Pabsolut Pling ? Pg / of saturated #ater apor.
digunakan untuk men!ari data dengan pressure table-properties
G.'78 P*857;0
&ontoh perhitungan data no 5 Patm 1,%% bar 1%%, pa Pg bar %% pa Pabsolute1,%% bar ? bar ',%% bar '%%, pa Men!ari $@ berdasarkan Pab ',%% bar $@ p2,%9' 6*g< Men!ari $@ berdasarkan temperatur boiler T 1:',:<& $@T1,=1'' 6*g<
Aata selan"utna dapat ditabelkan seperti data hasil perhitungan / Per!obaa n 1 2 8 9 : ' 5
Pg (bar)
T (<&)
$@ p (6*g<)
$@T (6*g<)
%,' %,= 1,8 2,5 8 9.= :,8
11% 112,: 11',: 18: 18',: 1:% 1:2,: 1:',:
1,85 1,2 1,'%52 1.59 1,521 1,=5'9 2,%1 2,%9'
1,915' 1,992 1,:%%5 1,5'2 1,'188 1,592 1,5'8 1,=1''
$edangkan untuk menghitung fraksi uap (x), diambil !ontoh perhitungan pada saat P g bar , sehingga / Pab Pg?Patm bar ? 1,%% bar ',%% bar '%%, pa
$ehingga P1 '%%, pa diperoleh hf 1=',2= 6*g< hfg2%9,== 6*g< Aari T2 (keluar boiler ) 1:',: <& hg22' 6*g< menghitung x digunakan persamaaan
x =
x
=
x =
hg 2 + Cp ( T 2 −Tsat )− hf 1 hfg 1 2676 + 1,82 ( 100,3−157,5 )−697,29 2064,99
1876,606 2064
%,=%5 =%,5B
