Saturated dan superheated steam memiliki properties yang berbeda. Bahkan superheated steam yang memiliki perbedaan suhu pun, bisa memiliki property yang berbeda. Nantinya properties dari steam ini yang akan mempengaruhi laju alir/flowrate-nya. Penjelasannya begini:
laju alir massa 1 kg/hr – laju alir volumetrik steam superheated tidak sama dengan laju alir volumetrik steam saturated.

Tanya – Ihsan Maruf

Dear Bapak2,

Mohon pencerahan tentang masalah Hasil Flow Rate untuk media steam dengan acuan area saturated & super heated.

Apakah nilai Flowrate yang dihasilkan sama apabila suhu & tekanan masih bekerja
di area saturated & super heated ataukah beda?

Apabila beda, apakah perbedaannya jauh? & apa saja yang mempengaruhinya antara
saturated & superheated apabila bekerja pada kondisi tersebut?

Tanggapan 1 – Arya Tunggal

Dear Pak Ihsan,

Sependek yang saya tau, saturated dan superheated steam memiliki properties yang berbeda.
bahkan superheated steam yang memiliki perbedaan suhu pun, bisa memiliki property yang berbeda.

Nantinya properties dari steam ini yang akan mempengaruhi laju alir/flowrate-nya.

Penjelasannya begini:

laju alir massa 1 kg/hr

laju alir volumetrik steam superheated tidak sama dengan laju alir volumetrik steam saturated.
tapi mungkin bisa lebih dispesifikasi (diperjelas) lagi pertanyaan Pak Ihsan, andaikata penjelasan saya ini kurang mengena terhadap pertanyaan Pak Ihsan.

Tanggapan 2 – Miftahul Arif

Yang jelas berbeda adalah spesific volume (m3/kg) nya pak Ihsan. flow rate yang berubah bukan berarti mass rate nya tetapi volumetric ratenya.

besarnya spesific volume dari steam saturated/superheated bisa dilihat di steam table.

Tanggapan 3 – Andarini (Jakarta)

CMIIW:

Dengan sedikit usaha u/ mengingat mata kuliah Thermodynamics =P

m_dot [kg/s] = V [m^3/s] / v [m^3/kg]

dimana: m_dot = mass flow rate, V = Volumetric flow rate, v = specific volume,

Nah, properties specific volume v [m3/kg] inilah yang sensitive berubah thd P dan T.

Silakan cek di Table Thermodynamics versi manapun dan bandingkan nilai specific volume antara daerah saturated dan superheated-nya.

Seberapa besar bedanya?

% = [(m_dot1 – m_dot2)/m_dot1] x 100

% = [(V1/v1 – V2/v2)/V1/v1] x 100, dmn V1 = V2 (yang berubah adalah mass flow rate, sedangkan Volumetric flow rate konstan),

Jadi:

====================

%= [(v1 – v2)/v1] x 100 –> u/ nilainya silakan cek di Table Thermodynamics

==================

PS:

1. Salah satu table Thermodynamics yang mnurut saya mudah dibaca itu punya Moran-Saphiro.

2. Table properties Superheated itu disajikan dlm bentuk nilai h(enthalpy), s(entropy) dan v(specific volume)

pada pressure tetap (pressure saturated), tapi temperature variasi (diatas Temperature Saturated).

Tanggapan 4 – Baso Murdin

Pak Ma’ruf,

Flowratenya pasti samalah pak.Kan Hukum kekekalan energy. Namun untuk kondisi saat saturated & super heated yang bermain sebagai balancenya adalah volume specifik dan temperature yang berubah .

Tanggapan 5 – andreas hutagalung

mau ikut nimbrung niy…

pertama Mbak Andarini, memang benar buku Moran Saphiro mudah untuk dimengerti, karena gaya penjelasan nya sangat baik dan runut, antar bab sangat menyambung.. apalagi klo Pak Fauzi Soelaiman yang membawakan kuliah nya, jadi sangat mengasyikkan (kayaknya si kita satu guru satu ilmu niy, ya?) hehe

saya coba beropini ya

..

2 . ‘apakah nilai Flowrate yang dihasilkan sama apabila suhu & tekanan masih bekerja di area saturated & super heated ataukah beda?’ ya jelas beda, karena yang satu steam nya saturated, satu lagi uap superheated (dlm bs indonesia ‘uap panas lanjut’).
Karena uap superheated merupakan uap panas lanjut, otomatis kandungan energi yang di dalam nya lebih besar (entalphi nya lebih besar, entropi atau keteracakan nya nya pun lebih besar).

Dan kalo kita masih ingat dengan hukum nya Om Gay Lussac yang berbunyi : P v = n RT, dimana klo kita atur ulang v = n R T / P, asumsi untuk jumlah mol yang sama,, kita melihat bahwa v (specific volume ) merupakan properties yang merupakan fungsi Tekanan dan Pressure.
Jadi sederhana nya specific volume akan berubah kalau Tekanan dan Pressure nya berubah.
Ya sekarang bapak mau mencari flow rate pada kondisi yang mana? hubungkan lah dengan persamaan Q = v * m_dot , dimana Q = flow rate (m^3/s), v = specific volume (m^3/kg) , m_dot = mass rate (kg/s) ,

3. ‘apabila beda, apakah perbedaannya jauh? & apa saja yang mempengaruhinya’

Ya beda pak,, seberapa beda jauh nya? Hmm,, coba deh bapak lihat dulu diagram pak Mollier, hehe,,, lalu, bapak bikin noktah2 nya, yang menunjukkan tingkat keadaan masing-masing, nah setelah itu bapak bisa tarik garis lurus untuk mencari properties yang bapak ingin ketahui,,, di diagram pak Mollier itu pun tertera nilai specific volume pada setiap tingkat keadaan..
Nah kalo mau liat ringakasan nya, bapak bisa melihat Tabel propertiesnya , kalo untuk buku Moran Saphiro, dan untuk fluida air, coba buka tabel A-2 untuk saturated water, dan coba buka mulai dari tabel A-4 untuk superheated vapor.
Kalo sudah dapet nilai2 nya, yang untuk menghitung bedanya, yah tinggal pakai rumus matematika dasar pak, eliminasi / pengurangan saja…..

4. ‘& apa saja yang mempengaruhinya antara saturated & superheated apabila bekerja pada kondisi tersebut?’

yang mempengaruhi ya jelas lah properties masing – masing tingkat keadaan, di Diagram Pak Mollier sudah semuanya disajikan properties masing2 tingkat keadaan, sekarang tinggal properties apa saja yang bapak mau manfaatkan? entalphy nya kah (misalnya untuk menghitung jatuh entalphy dlm proses ekspansi turbin)? Entrophy nya kah ( misal untuk menghitung ireversible process ), dan lain sebagainya…

yah demikianlah opini saya, bapak-bapak.

ya kembali lagi itu semua sependek yang saya tahu saja kok……

Mohon maaf dan please CMIIW.

Tanggapan 6 – Jhonson Silalahi

Apakah kita bicara tentang Steam dari Boiler ?

Coba chek di steam table, Specifik volume Sat (saturated) atau SH (superheated) tetap sama dalam kondisi P,T yg sama.

Contoh : Pada P=15.54 bar Temp 200 deg.CÂ Specific Volume Uap SH = 0.01272

m3/kg dan Sat = 0.1272 m3/kg bahkan density juga sama = 7.855 kg/m3. Jadi propertis pada P,T mendekati sama.

Yang berbeda adalah :

1. Sat : Uap basah/Jenuh. Dihasilkan dari pemanasan Air sementara SH adalah uap kering, yang didapat setelah uap Sat dialirkan lagi ke Superheater atau Alat Pemanas Lanjut.

2. Uap Sat dalam T tertentu akan selalu memiliki P yang sama. Contoh T 200 deg.C maka P = 15.54 Bar, sedangkan setelah melewati Superheater T akan Naik > 200 C, dan P akan TURUN, jika tidak nendang balek dong steamnya ke Boiler.

3. Flowrate tdk terpengaruh pada steam SH atau Sat. Flow rate tergantung pada heating surface pada boiler dan kapasitas feed water.

Software propertis steam ada dijual di http://www.chemicalogic.com/ atau silahkan unduh yang trial nya.. Saya sih punya, kalau di share ke migas boleh gak ya?? Masalanya copyrightsnya itu loh..
Semoga membantu.

Tanggapan 7 – Miftahul Arif

Pak Jhonson,

Maksudnya gimana steam saturated (sat) dan super heated (SH) ada pada kondisi P & T yang sama ??

Bukannya steam SH selalu memiliki temperatur yg lebih tinggi pada P yang sama dengan Sat ?? tentunya juga steam SH memiliki enthalpy yang lebih besar.