Kecepatan Angin (Volt)
RH (%)
Laporan Praktikum Hidrometeorologi
Nama : Wulan Handareni Asisten : Lucy Pertiwi/Gesti Prabandini
NRP : G24130020 Hari/Tanggal : Kamis/8 Oktober 2015
PSIKROMETRI
Kelembaban relatif (RH) adalah perbandingan antara tekanan uap air dengan tekanan uap air jenuh pada suhu tertentu. Karena tekanan uap berkaitan dengan fraksi mol uap air di udara atau gad maka dapat dikatakan pula bahwa kelembaban relatif adalah banyaknya uap air di dalam suatu gas relatif trhadap jumlah maksimal uap air yang mampu ditampung oleh gas tersebut (uap air jenuh) pada temperatur tertentu (Moris 1992).
Psikrometri merupakan kajian tentang sifat-sifat campuran udara dan uap air, yang mempunyai arti penting didalam bidang teknik pengkondisian udara. Udara atmosfer tidak kering betul tetapi merupakan campuran antara udara dan uap air (Perry R 1999). Psikometri menggunakan sifat-sifat termodinamika untuk menganalisa kondisi dan proses yang melibatkan udara lembab. Udara atmosfer mengandung beberapa komponen dalam bentuk gas seperti uap air dan dan berbagai macam pengotor (seperti : asap, serbuk dan polutan).
Salah satu alat ukur untuk mengukur kelembaban relatif adalah psikrometer. Dalam psikrometer terdapat empat termometer, yaitu termometer bola kering, dan tiga termometer bola basah (besar, sedang, kecil). Termometer bola basah, pada bulbnya diselubungi dengan wick atau kaos basah yang kemudian disebut dengan wet bulb, sedangkan yang lainnya disebut dengan dry bulb. Kelembaban relatif dapat ditentukan dengan mengetahui suhu pada dry bulb dan wet bulb. Perbedaan suhu pada dry bulb dan wet bulb tergantung dari kecepatan angin yang menyentuh kaos pada wet bulb. kecepatan angin minimum yang dibutuhkan berkisar antara 2 m/s sampai 5 m/s (JIS 1981). Kecepatan angin ini dihasilkan dari kipas mekanik atau kipas elektrik, dan untuk menjamin pengukuran yang akurat kecepatan angin yang mengenai kaos pada wet bulb sama atau lebih tinggi dari kecepatan angin minimum yang dibutuhkan.
Tabel 1 Perbandingan RH Psikrometri dengan RH tabel
Kec. Angin (Volt)
Suhu (ᵒC)
RH Psikrometer (%)
RH Tabel (%)
BK
BBB
BBS
BBK
BBB
BBS
BBK
BBB
BBS
BBK
50
29
26,6
26,9
26
83
85
79
82
86
79
75
29
26,1
26,9
26
80
85
79
79
86
79
100
29
26,2
27
26
80
86
79
79
86
79
125
29,6
26,2
27
26
77
85
78
76
83
76
150
29,1
26
27
26
78
85
79
79
86
79
175
29
26
27
26
79
86
79
79
86
79
200
29
26
27
26
79
86
79
79
86
79
Temperatur udara sebagaimana umumnya diukur dengan menggunakan termometer biasa yang sering dikenal sebagai temperatur bola kering (dry bulb temperature), sedangkan temperatur bola basah (wet bulb temperature) adalah temperatur yang bolanya diberi kasa basah, sehingga jika air menguap dari kasa dan bacaan suhu pada termometer menjadi lebih rendah daripada temperatur bola kering. Pada kelembaban tinggi, penguapan akan berlangsung lamban. Namun pada kelembaban rendah sebagian air akan menguap.
Hasil percobaan menggunakan psikrometer didapatkan suhu tertinggi terukur pada termometer bola kering, sedangkan yang terendah terukur pada termometer bola basah kecil (BBK). Untuk temperatur udara kering (temperatur bola kering) dan temperatur air bernilai tetap pada berbagai variasi kecepatan aliran udara yang diberikan, dengan kata lain bahwa kecepatan udara tidak mempengaruhi temperatur bola kering dan temperatur air. Untuk temperatur bola basah ternyata peningkatan kecepatan udara berakibat menurunnya temperatur bola basah (Walujodjati 2005).
Berdasarkan perhitungan menggunakan persamaan didapatkan nilai kelembaban relatif tertinggi adalah termometer bola basah sedang (BBS), sedangkan kelembaban relatif terendah adalah termometer bola basah kecil (BBK) yaitu 78-79 %. Perubahan nilai kelembaban pada termometer BBK tidak begitu signifikan terhadap perubahan kecepatan angin. Pada termometer bola basah besar (BBB) terlihat jelas adanya perubahan nilai kelembaban relatif terhadap perubahan kecepatan angin. Pada saat kecepatan angin 50 Volt, nilai RH mencapai 83%. Selanjutnya nilai RH turun seiring dengan bertambahnya kecepatan angin hingga 78-79 %. Pada termometer BBS nilai RH berkisar antara 85-86 %. Hasil kelembaban relatif menggunakan tabel RH menunjukkan nilai yang tidak begitu berbeda dengan psikrometer. RH BBK masih diangka 79%, dan BBS diangka 86%. Sedangakan BBB berkisar antara 76-82%.
Gambar 1 Kelembaban relatif udara menggunakan percobaan psikrometri
Berdasarkan grafik diatas dapat dilihat bahwa nilai kelembaban relatif pada setiap termometer bola basah berbeda-beda. Termometer BBS menunjukkan tren RH yang naik. Termometer BBK menunjukkan tren RH konstan. Sedangkan termometer BBB menunjukkan tren RH yang turun. Perbedaan nilai RH ini disebabkan perbedaan luas permuakaan pada bulb masing-masing termometer. Luas permukaan bulb BBK < BBS < BBB. Hal tersebut menyebabkan bulb yang memiliki luas permukaan terbesar, akan mengalami penguapan yang lebih besar ketika angin lebih kencang. Saat terjadi penguapan, suhu udara akan semakin tinggi, sehingga akan terukur dengan jelas penurunan RH yang terjadi.
Kelembaban udara berbanding terbalik dengan suhu udara. Semakin tinggi suhu udara, maka kelembaban udaranya semakin kecil. Penurunan kelembaban relatif akan terjadi bila ada pemanasan (heating) yang menyebabkan kelembaban relatif ruangan akan turun dengan naiknya temperatur ruangan. Semakin tinggi temperatur maka semakin besar penurunan kelembaban relatifnya (Muchammad 2006). Pada Termometer BBS menunjukkan tren RH yang naik. Hal ini dapat disebabkan karena pengaruh cuaca yang semakin mendung diluar ruangan lebih tinggi dibanding pengaruh dari kecepatan angin. Sehingga wetbulb sulit menguap.
Gambar 2 Kelembaban relatif udara mengunakan tabel RH
Grafik diatas merupakan nilai RH yang ditentukan dengan menggunakan tabel RH. Tren yang ditunjukkan oleh grafik RH menggunakan tabel tidak jauh berbeda dengan tren pada RH yang menggunakan psikrometer. Tren termometer BBB menunjukkan penurunan, dan tren termometer BBK masih tetap konstan. Tren termometer BBS pada grafik diatas menunjukkan nilai RH yang konstan. Keadaan ini berbeda dengan grafik pada gambar 2, tren RH pada termometer BBS cenderung naik. Nilai yang berbeda tersebut dikarenakan saat menentukan RH pada tabel, suhu bola basah dan bola kering yang digunakan adalah hasil pembulatan. Sehingga RH tabel tidak begitu bervariasi.
Daftar Pustaka
Moris EC. 1992. Humidity Measurement, Temperature Measurement Course : Book 3. CSIRO Division of Applied Science.
Japanese Industrial Standard (JIS). 1981. Methods of Humidity Measurement JIS Z 8806. Japanese Standars Association. Japan.
Muchammad. 2006. Pengaruh Temperatur Regenerasi Terhadap Penurunan Kelembaban Relatif dan Efektifitas Penyerapan Uap Air pada Alat Uji Dehumidifier dengan Desiccant Silica GEL. J Momentum. Vol 2(2) : 32-40.
Peery R and Green DW. 1999.Chemical Engineering Handbook. New York (US) : Mc Graw-Hill Company.
Walujodjati A. 2005. Pengaruh Kecepatan Udara Tehadap Temperatur Bola Basah, Temperatu Bola Kering pada Menara Pendingin. Jurnal Momentum. Vol 1(2) : 5-9.
Kecepatan Angin (Volt)
RH (%)