Udara bertekanan yang mengalir dari kompresor masih mengandungi uap-uap cairan atau kelembaban dari udara luar. Walaupun beberapa cairan telah dibuang dari aliran udara pada pemisah, namun masih akan tetap ada uap lembab (moisture) yang tersisa dalam udara bertekanan tersebut. Udara tekan yang mengandungi uap lembab (moisture) ini disebut udara basah, terutama sekali akan merusak komponen peralatan yang menggunakan udara ini.
Pada kondisi lingkungan yang bersuhu dingin, uap lembab (moisture) yang dikandungi udara tekan ini akan mengembun (terkondensasi) menjadi butiran-butiran (bintik-bintik) atau bahkan tetes-tetes air kondensat (water droplets). Air kondensat ini akan menyebabkan korosi komponan peralatan. Juga akan menyebabkan rusaknya sifat pelumasan, dan sifat kimia lainnya, yang menyebabkan menjadi macatnya komponan bergerak peralatan yang menggunakan udara ini. Oleh karena itu, terutama pada sistem udara instrumen (sistem numatik), udara tekan ini harus dikeringkan.
Udara tekan dapat dikeringkan dengan menggunakan pengering udara, misalnya dengan pengering refrigerasi atau pengering desikan. Pengeringan yang lebih baik dapat diperoleh dengan menggunakan desikan (desiccants).
Pengering Desikan (Desiccant Dryer)
Pengering udara jenis desikan (desiccant dryer) ini memanfaatkan bahan kimia non-konsumabel (nonconsumable chemicals) yang bersifat higroskop (hygroscope) secara alami. Bahan kimia jenis ini mampu menyerap (to absorb) uap lembab (moisture) yang dikandung udara. Contoh-contoh bahan kimia yang bersifat higroskop (hygroscope) secara alami adalah jel silika (silica gel) dan alumina aktif (active alumina). Bahan-bahan kimia ini menyerap uap lembab pada permukaan butirannya dan menahan air sebagai lapisan molekul tunggal atau bio (mono or biomolecular film). Bahan-bahan kimia ini mampu menyerap uap lembab yang dikandung udara sampai suatu saat bahan kimia ini menjadi jenuh (saturated) dan tak mampu menyerap lagi.
Bahan kimia jenis ini juga dapat dikembalikan ke sifat higroskop awalnya dengan cara memanaskannya, atau dengan cara mengalirkan udara kering padanya yang disebut dengan istilah regenerasi (regeneration), yaitu proses melepaskan kembali molekul- molekul air yang diserapnya.
Pemanas udara desikan jenis pemanasan dan regenerasi inilah yang umum digunakan, yang dikenal dengan nama pengering desikan regeneratif (desiccant regenerative dryer).
- Komponen-komponen pengering desikan regeneratif
Pengering jenis regeneratif terdiri dari dua ruang yang serupa. Pemipaan (piping) dirancang sedemikian sehingga udara basah diarahkan mengalir ke satu ruang untuk pengeringan.
Pada suatu waktu berkala tertentu, atau dengan menggunakan sinyal dari sensor kelembaban (moisture-sensing signal), aliran udara kemudian dialihkan ke ruang yang satunya lagi. Kemudian ruang yang sebelumnya tadi akan diregenerasi. Ada beberapa urutan-urutan (sequences) yang akan dilalui yang dapat dikontrol secara otomatis. Misalnya, tekanan kedua-dua ruang harus disamakan terlebih dahulu sebelum pertukaran ruangan. Hal ini untuk menghindari lonjakan fluktuasi pada tekanan keluaran.
Jika pengering jenis regenerasi panas (heat regeneration) yang digunakan, suatu pemanas listrik harus dinyalakan sampai seluruh kelembaban yang diserap bahan desikan telah dilepas dan terbuang keluar.
Pada pemanas jenis regeneratif, sebagian udara kering dari ruang yang sedang beroperasi (mengeringkan udara) dialirkan ke ruang yang akan diregenerasi, biasanya dengan arah aliran terbalik. Aliran udara regeneratif ini dihentikan apabila proses regenerasi telah selesai. Siklus operasi dan regenerasi akan dilakukan ulang pada ruang-ruang pengering yang digunakan.
- Saringan (Filters)
Karena sifat kimia alami dari pengering udara jenis desikan, adalah penting untuk mencegah mencemarinya (contaminate) oleh minyak, debu dan bahan kimia lainnya. Untuk itu dipasang saringan awal (prefilters) dipasang pada sisi udara tekan sebelum memasuki pengering udara.
Pada pengering udara jenis refrigerasi (refrigeration type), penggunaan saringan awal (prefilters) tidaklah sangat penting. Namun, demi efisiensi yang baik dan kemudahan pengoperasian, disarankan untuk tetap memasang saringan awal ini.
 |
| Gambar 1. Pengering desikan regeneratif (desiccant regenerative dryer) dengan saringan awal dan keluar (pre-filter and afterfilter). |
Keterangan gambar:
1) Saringan awal (pre-filter)
2) Katup tiga arah (three way valve)
3) Bejana pengering (dryer vessel) in operation
4) Saluran keluar (outlet line)
5) Saringan keluar (after-coocler)
6) Katup tiga arah (three way valve)
7) Bejana pengering (dryer vessel) in regenerated
8) Saringan buang regenerasi
9) Saringan buang regenerasi
Pada pengering udara jenis desikan (desiccant type), udara yang sedang mengalir juga akan membawa beberapa bubuk bahan kimia desikan (desiccant powder) kesisi keluaran. Oleh karena itu, biasanya saringan juga dipasang pada sisi keluaran (afterfilters).
Pengering Delikuesen (Deliquescent Dryers)
Pengering udara jenis delikuesen (deliquescent type) berupa bejana besar bertekanan berisi bahan kimia yang bersifat afinitas (affinity) yaitu bersifat menarik molekul air – bisasnya adalah garam (salt), urea, dan kalsium klorida (calcium chloride). Ketika udara tekan mengalir melalui bejana, garam-garam akan melarut kedalam melekul air dan terjatuh ke bagian bawah tangki bejana, dan selanjutnya dikuras keluar perangkap kuras (drain traps). Udara kering yang tertinggal kemudian terus mengalir ke sisi keluaran dengan suhu yang sama ketika ia masuk.
Pengering udara delikuesen ini sederhana dan tidak mahal; namun garamnya perlu ditambah secara berkala. Lagi pula, solusi garam yang korosif dapat menyebabkan perangkap kuras (drain traps) tersumbat. Juga, uap garam akan terjadi dan akan terbawa bersama udara, sehingga akan menyebabkan berkaratnya komponen-komponen pengguna udara ini.
Pengering udara delikuesen ini mampu metahan titik pengembunan (dew point) dengan hanya kira-kira 7 C (20 F) dibawah suhu masuknya. Pengering delikuesen model terbaru agak lebih efisien, tetapi jenis ini terbatas hingga suhu udara masuk kurang dari 21 C (70 F).
Pengering Refrigrasi (Refrigerated Air Dryers)
Beberapa pengering udara memanfaatkan sistem pendinginan (refrigeration chiller) untuk mendinginkan udara tekan hingga ke suhu titik pengembunannya (dew point), sehingga uap lembab (moisture) yang terkandung akan mengembun (terkondensasi) menjadi tetes-tetes air kondensat (water droplets) yang terpisah dari udara dan jatuh terkumpul kebawah menjadi air kondensat, selanjutnya air ini dibuang (dikuras) keluar dari sistem pengering. Ketika udara tekan ini kembali ke suhu kamar, ia telah menjadi lebih kering dari sebelumnya.
 |
| Gambar 2. Pengering udara refrigran |
Pendingin refrigrasi ini lebih ekonomis dan murah, serta tidak memerlukan perhatian yang besar dari operator. Pendingin refrigrasi ini tidak boleh dioperasikan hingga suhu dibawah 0 C (32 F) untuk menghindari pembekuan air (terjadinya es) yang dapat menyumbat /memacetkan aliran pada elemen penukar panas (heat exchangers).
Biasanya, pendingin refrigrasi ini menggunakan dua penukar panas yang dipasang berderet (in series) untuk mengembunkan (to condense) uap lembab dan memanaskan kembali udara keluaran. Kebanyakan pengering ini mendinginkan terlebih dahulu (precool) udara masuknya sebelum mencapai eleman pendingin. Pendinginan awal ini mengurangi beban pendingin (chiller) sehingga dapat digunakan kompresor dan penukar panas yang lebih kecil dan murah.
Pendingin awal ini biasanya merupakan penukar panas udara ke udara (air-to-air heat exchanger) yang memanfaatkan udara keluar pengering untuk mendinginkan udara masuk di pendingin awal.
Apa boleh tau nama sumber manual booknya?
BalasHapus