Saluran buang dan udara pengganti pengering: aliran udara pabrik, tekanan balik, panjang ekuivalen, kecepatan minimum, manifold dan katup searah, udara pengganti, dan pengukuran tekanan statis

Laundry sebuah hotel mengganti pengering 23 kg berpemanas listrik dengan pengering berukuran sama berpemanas gas. Mesin baru disambung ke saluran buang lama berdiameter 200 mm yang selama bertahun-tahun tidak pernah bermasalah. Pada minggu pertama, siklus pengeringan memanjang, layar sesekali menampilkan galat aliran udara, dan pembakar beberapa kali padam di tengah siklus. Teknisi pemasok memeriksa pembakar dan menyatakannya baik. Masalahnya ada di lembar data: untuk ukuran pengering yang sama, manual servis pabrik memberi debit udara 840 m³/jam dan batas penurunan tekanan saluran 200 Pa untuk versi listrik 24 kW, tetapi 1.160 m³/jam dan hanya 60 Pa untuk versi gas. Saluran yang cukup untuk mesin lama ternyata jauh melebihi batas mesin baru. Kasus ini disusun dari angka manual itu; tekanan yang terukur di saluran lama, 140 Pa, adalah angka latihan dan dihitung lanjut di Contoh 4.

Pengering bekerja hanya sebaik saluran udaranya. Bab ini membahas saluran itu dari sisi pengering: berapa udara yang dibutuhkan, berapa hambatan yang boleh dilawan kipas, bagaimana menghitung saluran, bagaimana udara pengganti masuk, dan bagaimana memeriksanya di lapangan.

Batas pembahasan

Bab ini membahas jalur udara pengering tumble dari bukaan udara pengganti di dinding sampai ujung saluran buang di luar gedung. Sumbernya tujuh dokumen pabrik dari folder Drive pemilik:

• manual pemasangan pengering 9 sampai 35 kg;
• manual servis pengering 13,5 sampai 34 kg;
• manual pemasangan pengering 45 dan 60 kg;
• dua manual pengering Amerika berkapasitas 50 lb dan 75 lb;
• manual servis kendali pengering;
• panduan pemecahan masalah pengering 50 lb dan 75 lb;
• manual servis pengering gas dan uap untuk laundry institusi.

Angka di bab ini adalah angka model tertentu. Bab ini mengajarkan cara membacanya, bukan menggantikan lembar data mesin yang dipasang.

Bahaya serat, kebakaran pengering, dan fase pendinginan ada di Bab 15. Psikrometri, neraca udara ruangan, tekanan ruang, dan hukum kipas ada di Bab 16 · Bangunan & Fasilitas. Rugi tekan dalam saluran dan pipa ada di Bab 2 · Fluida & Termal. Sakelar aliran udara dan pengaman lain di dalam pengering dibahas di Bab 24, dan pembakar gas di Bab 25. Aturan bangunan dan instalasi gas setempat tidak tersedia dalam sumber, sehingga bab ini tidak memberi angka peraturan Indonesia.

Pengering adalah pompa udara

Satu manual pengering Amerika membuka bagian salurannya dengan kalimat bahwa tidak ada yang lebih penting daripada aliran udara bagi kerja pengering. Pengering adalah pompa yang menarik udara dari luar gedung, melewatkannya ke pemanas, ke cucian, lalu mendorongnya keluar melalui saluran buang. Manual pemasangan pengering 45 dan 60 kg menjelaskan jalurnya: kipas menciptakan tekanan rendah di dalam pengering, udara tertarik ke silinder melalui unit pemanas, melewati cucian dan lubang silinder, keluar melalui filter serat di bawah drum, lalu dibuang melalui kipas dan sistem buang.

Dua akibat langsung dari gambaran pompa ini:

1. Udara yang keluar harus diganti. Setiap meter kubik yang dibuang pengering masuk dari suatu tempat. Bila tidak ada bukaan yang dirancang, ruangan menjadi bertekanan negatif dan pengering melawan tekanan itu, seperti dijelaskan di Bab 16 · Bangunan & Fasilitas.
2. Hambatan di hilir mengurangi debit. Kipas pengering dirancang untuk debit tertentu pada hambatan tertentu. Saluran yang lebih panjang, lebih sempit, lebih banyak belokan, atau lebih kotor menaikkan hambatan, sehingga debit turun.

Debitnya besar. Manual servis 13,5 sampai 34 kg memberi 430 sampai 1.500 m³/jam menurut ukuran dan jenis pemanas; manual 9 sampai 35 kg memberi debit optimal 450 sampai 1.400 m³/jam; pengering 45 dan 60 kg membuang paling banyak 2.300 dan 3.000 m³/jam; pengering Amerika 75 lb paling banyak 1.000 cfm, dengan rentang operasi anjuran 788 sampai 913 cfm. Di manual servis 13,5 sampai 34 kg, pengering gas 23 kg membutuhkan debit lebih besar daripada versi listrik 24 kW dengan drum yang sama. Udara pengering gas juga membawa udara pembakaran dan gas buang; pernyataan terakhir ini pengetahuan umum pembakaran.

Tekanan balik: batasnya milik model, bukan milik buku

Hambatan saluran buang dinyatakan sebagai tekanan statis yang harus dilawan kipas di sambungan keluar pengering. Manual menyebutnya penurunan tekanan saluran, hambatan ekuivalen, atau tekanan statis. Angkanya berbeda jauh:

Pelajaran tabel ini sederhana. Tidak ada satu batas tekanan balik yang berlaku umum, dan batas dapat berubah ketika jenis pemanas berubah walaupun ukuran drum sama. Batas dibaca dari lembar data model yang dipasang.

Akibat tekanan balik berlebih juga dijelaskan manual. Manual servis pengering gas dan uap institusi menyebut pengeringan lambat, pemakaian energi naik, dan pembakar dimatikan oleh sakelar aliran udara, pembatas suhu pembakar, atau termostat pelindung panas ruang serat. Manual itu juga menyebut bahwa saluran yang salah ukuran atau salah pasang dapat menimbulkan bahaya kebakaran. Manual 9 sampai 35 kg menambahkan bahwa serat menumpuk di saluran dan risiko kebakaran naik.

Kebalikannya juga mungkin. Manual yang sama mencatat bahwa pengeringnya memakai kipas berkapasitas tinggi. Bila saluran dipasang salah sehingga hambatannya terlalu rendah, debit udara melebihi rancangan, elemen pemanas listrik terlalu didinginkan, dan suhu udara masuk tidak tercapai. Hambatan saluran karena itu bukan sekadar dibuat sekecil mungkin; ia dibuat berada di rentang yang dirancang pabrik.

Panjang ekuivalen: menghitung saluran sebelum memasangnya

Manual 9 sampai 35 kg memberi metode hitung yang lengkap. Saluran diubah menjadi panjang lurus ekuivalen pada diameter sambungan pengering $D_0$:

$l_{\text{ek}} = \left(l_1 + l_2 + \dots + l_n + N \cdot l_{\text{b}}(D)\right) \cdot f_K(D/D_0)$

dengan $l_1$ sampai $l_n$ panjang bagian lurus, $N$ jumlah belokan 90° (jari-jari belokan paling sedikit sama dengan diameter), $l_{\text{b}}(D)$ panjang ekuivalen satu belokan pada diameter saluran nyata $D$, dan $f_K$ faktor konversi diameter. Manual mendaftar panjang ekuivalen belokan 2,1 m untuk Ø150, 2,8 m untuk Ø200, 3,4 m untuk Ø250, 4,2 m untuk Ø300, dan seterusnya sampai 5,5 m untuk Ø400. Faktor konversi untuk diameter dasar 200 mm adalah 1 untuk Ø200, 1/3 untuk Ø250, 1/8 untuk Ø300, 1/16 untuk Ø350, dan 1/32 untuk Ø400.

Syaratnya dua. Panjang ekuivalen tidak boleh lebih dari 18 m. Bila lebih, dan saluran tidak dapat dipendekkan, diameter diperbesar setahap demi setahap dan panjangnya dihitung ulang sampai syarat terpenuhi.

Mengapa memperbesar diameter sedikit saja menurunkan panjang ekuivalen begitu banyak? Untuk debit yang sama, rugi tekan gesekan pada aliran turbulen kira-kira sebanding dengan $1/D^5$: kecepatan turun dengan kuadrat diameter, rugi tekan sebanding dengan kuadrat kecepatan, dan dibagi diameter sekali lagi menurut persamaan rugi tekan di Bab 2 · Fluida & Termal. Faktor di tabel manual cocok dengan aturan itu: $(200/250)^5 = 0{,}33$, $(200/300)^5 = 0{,}13$, dan $(200/400)^5 = 0{,}031$. Pembandingan ini adalah penalaran editorial Arstema, bukan pernyataan manual, tetapi berguna untuk memahami tabel dan untuk memperkirakan diameter yang tidak tercantum.

Kecepatan minimum: diameter tidak boleh diperbesar tanpa batas

Manual yang sama memberi syarat ketiga: kecepatan rata-rata udara di saluran paling sedikit 366 m/menit, sekitar 6,1 m/s, agar debu tidak mengendap. Bila syarat ini tidak dapat dipenuhi, saluran wajib diperiksa dan dibersihkan secara rutin. Manual itu juga menganjurkan saluran paling sedikit 1,5 m dan dikeluarkan dari gedung agar uap pengeringan tidak tinggal di ruang kerja.

Dua syarat itu saling menarik. Saluran panjang memaksa diameter diperbesar; diameter besar menurunkan kecepatan. Penyelesaiannya bukan memilih salah satu, tetapi menghitung keduanya dan, bila kecepatan tidak terpenuhi, menjadwalkan pembersihan. Bab 16 · Bangunan & Fasilitas sudah memperingatkan bahwa saluran yang terlalu besar membuat serat mengendap; angka 366 m/menit dari manual memberi batas kuantitatif untuk peringatan itu.

Beberapa pengering pada satu saluran

Semua manual menganjurkan satu saluran buang untuk setiap pengering. Bila saluran bersama tidak terhindarkan, aturannya:

1. Diameter membesar searah aliran. Manual 45 dan 60 kg memberi diameter saluran bersama 315, 450, 560, 630, 710, 800, 800, dan 900 mm untuk satu sampai delapan pengering. Manual 9 sampai 35 kg memberi diameter minimum 150, 200, 283, 346, 400, 447, dan 490 mm untuk satu sampai tujuh pengering. Angka 150 mm untuk satu pengering hanya sesuai untuk pengering bersambungan 150 mm, karena manual yang sama melarang saluran lebih kecil dari lubang keluar pengering.
2. Luas dijumlahkan. Manual pengering Amerika menetapkan bahwa luas penampang saluran bersama sama dengan jumlah luas saluran pengering yang masuk ke dalamnya, untuk saluran pendek dengan hambatan kecil. Contohnya: enam saluran 8 in setara satu saluran 19,6 in, dibulatkan ke 20 in. Manual 9 sampai 35 kg menambahkan bahwa, bila diameter keluaran pengering berbeda, luas saluran bersama ditambah luas saluran setiap pengering agar kecepatan tetap, dan pengering diurutkan menurut debitnya agar diameter membesar searah aliran.
3. Katup searah setelah setiap pengering. Tujuannya mencegah udara dari pengering yang berjalan didorong balik ke pengering yang diam.
4. Jangan masuk tegak lurus. Saluran pengering tidak boleh disambung ke saluran bersama pada sudut 90°, karena tekanan balik naik dan kinerja turun.
5. Kipas penguat bila saluran panjang. Untuk saluran bersama yang panjang, manual Amerika memakai kipas aksial yang wajib berjalan bila satu atau lebih pengering berjalan, dengan relai dari sakelar start dan stop pengering, serta peredam pintas barometrik yang disetel pada posisi tertutup bergetar ketika semua pengering dan kipas berjalan.
6. Sarana pembersihan. Saluran bersama memerlukan sarana pembuangan serat dan pembersihan.

Larangan dan detail pemasangan

Manual-manual itu sepakat pada daftar larangan berikut:

• tidak membuang ke cerobong, ke dinding, ke plafon, atau ke ruang tersembunyi;
• tidak memasang kasa kawat di ujung buang atau di bukaan udara pengganti, karena serat menyumbat kasa itu; panduan pemecahan masalah menyebutnya sebagai penyebab pembakar tidak menyala;
• tidak berbagi saluran dengan peralatan berbahan bakar gas atau bahan bakar lain;
• tidak memasang pemanas air gas atau peralatan gas lain, dan tidak memasang kipas buang pendingin, di ruangan yang sama dengan pengering (manual Amerika menulis "jangan pernah"; manual 9 sampai 35 kg menulis "bila mungkin");
• diameter saluran tidak boleh lebih kecil dari lubang keluar pengering;
• saluran lama dibersihkan sebelum disambung ke pengering baru.

Detail yang dianjurkan: permukaan dalam halus dengan sambungan yang tidak menahan serat, lembaran logam galvanis, paku keling pop untuk perakitan, belokan landai, siku 45° dan 30° bila mungkin, lubang pembersih, dan pelindung terhadap hujan. Di tempat saluran menembus dinding atau plafon yang mudah terbakar, lubang dibuat 100 mm lebih besar dari diameter saluran, saluran diletakkan di tengah, dan celahnya ditutup bahan tidak mudah terbakar. Satu manual menggambar ujung buang paling sedikit 1 m di atas atap dan mengarahkan udara buang menjauhi dinding atau bagian gedung, tetapi menyatakan gambar dan jaraknya hanya bersifat informatif dan meminta aturan bangunan setempat diikuti. Manual yang sama juga meminta kondensat yang terbentuk saat pengering mulai dalam keadaan dingin ditahan lalu diuapkan ulang, atau dibuang.

Udara pengganti

Udara pengganti harus masuk dari luar gedung, sedekat mungkin dengan pengering. Aturan ukurannya berbeda per pabrik:

• Lima kali luas saluran buang. Manual 45 dan 60 kg menetapkan luas bukaan masuk lima kali luas pipa buang. Luas yang dihitung adalah luas yang dapat dilalui udara tanpa hambatan kisi. Kisi atau sirip penutup sering menutup separuh luas bukaan, hambatannya tidak boleh lebih dari 10 Pa, dan setiap pengering membutuhkan bukaan paling sedikit 624 mm kali 624 mm. Lubang masuk dianjurkan di belakang pengering agar tidak ada angin di ruangan.
• Luas tetap per pengering. Manual 9 sampai 35 kg menetapkan 0,16 m² per pengering.
• Empat sampai enam kali jumlah luas saluran. Manual Amerika memberi 0,1 m² untuk setiap saluran 6 in, 0,2 m² untuk setiap saluran 8 in, dan 0,4 m² untuk setiap saluran 12 in, dengan kerai barometrik di bukaan masuk untuk menahan udara saat pengering mati.

Udara pengganti juga harus bersih dari uap pelarut dry cleaning. Tiga manual memperingatkan bahwa uap pelarut yang tertarik melewati pemanas membentuk asam yang merusak drum, bagian bercat, bagian galvanis, dan cucian. Udara pengganti yang kurang menurut manual servis pengering gas dan uap institusi memperburuk waktu dan efisiensi pengeringan, menimbulkan masalah penyalaan dan getar sakelar aliran udara pada pengering gas, dan dapat membuat motor rusak dini karena panas berlebih.

Memakai udara ruang berpendingin sebagai udara pengganti juga mahal. Manual pengering Amerika memperkirakan kehilangan panas tambahan sekitar 25 Btu/jam untuk setiap cfm udara ruang yang dibuang pengering. Angka itu dibuat untuk gedung yang dipanaskan di iklim dingin. Untuk gedung berpendingin di iklim tropis besarnya berbeda dan tidak tersedia di sumber, tetapi pesannya sama: udara ruang yang dibuang pengering adalah udara yang sudah dibayar untuk dikondisikan.

Mengukur tekanan statis

Tekanan statis diukur dengan manometer atau pengukur beda tekanan digital, dengan selang ke lubang ukur kecil di saluran. Ini pengetahuan umum pengukuran; manual menetapkan titik dan keadaannya:

1. Titik ukur. Manual 9 sampai 35 kg mengukur di titik 0,5 m di belakang mesin pada saluran buang.
2. Keadaan mesin. Pengukuran dilakukan saat mesin berjalan kosong dan pemanas mati. Manual servis kendali pengering menyatakan pengukuran dilakukan dengan udara dingin, 20 °C.
3. Pembanding. Hasilnya dibandingkan dengan batas model di lembar data, bukan dengan tabel buku.
4. Sisi masuk. Bila memakai kit saluran udara masuk, penurunan tekanan di sisi masuk tidak boleh lebih dari 10 Pa.

Di dalam pengering, tekanannya negatif. Manual servis kendali pengering memakai sakelar vakum yang harus menutup dalam 12 detik setelah kipas mulai, dan menyatakan bahwa tekanan negatif di ruang drum di bawah 90 Pa menunjuk masalah aliran udara. Satu manual servis juga menunjukkan peredam di dalam pengering yang disetel terbuka penuh dari pabrik. Bila peredam terlalu menutup, kendali melaporkan galat volume udara terlalu kecil. Peredam itu disetel menurut manual servis. Pada saluran yang terlalu berat, peredam yang sudah terbuka penuh tidak dapat menolong; perbaikannya ada di saluran.

Hasil ukur dicatat bersama tanggal, diameter dan panjang saluran, dan keadaan filter serat. Angka yang naik dari waktu ke waktu pada saluran yang sama menunjuk endapan serat.

Membaca gejala

Manual Amerika merangkum gejala masalah saluran buang dan udara pengganti: permukaan pengering panas, pakaian hangus, pengeringan lambat, serat menumpuk, dan sakelar udara tidak berfungsi. Panduan pemecahan masalah dan manual lain menambahkan pola berikut:

Urutan diagnosis yang dianjurkan manual servis kendali pengering untuk semua galat panas lebih adalah memeriksa aliran udara lebih dulu, baru elektronik: bukaan udara masuk dan saluran keluar, jumlah udara segar, penurunan tekanan sisi masuk dan sisi keluar, kasa udara masuk di belakang pengering, filter serat, gasket pintu dan perapat drum, ruang kipas dan roda kipas, lalu muatan berlebih. Urutan ini sejalan dengan prinsip gejala, hipotesis, dan uji pembeda di Bab 3 · Sistem, Diagram & Diagnosis.

Contoh kerja

Contoh 1. Panjang ekuivalen yang memenuhi. Contoh dari manual 9 sampai 35 kg: pengering 11 kg dengan sambungan 200 mm, bagian lurus 1,2 m, 2,5 m, dan 0,3 m, serta tiga belokan 90°. Dengan $l_\text{b} = 2{,}8$ m dan $f_K = 1$:

$l_{\text{ek}} = (1{,}2 + 2{,}5 + 0{,}3 + 3 \times 2{,}8) \times 1 = 12{,}4 \text{ m} \le 18 \text{ m}$

Saluran memenuhi syarat panjang.

Contoh 2. Panjang ekuivalen yang tidak memenuhi. Pengering 13 kg, sambungan 200 mm, bagian lurus 3, 3, 12, dan 0,8 m, tiga belokan:

$l_{\text{ek}} = (3 + 3 + 12 + 0{,}8 + 3 \times 2{,}8) \times 1 = 27{,}2 \text{ m} > 18 \text{ m}$

Diameter dinaikkan ke 250 mm, dengan $l_\text{b} = 3{,}4$ m dan $f_K = 1/3$:

$l_{\text{ek}} = (3 + 3 + 12 + 0{,}8 + 3 \times 3{,}4) \times \tfrac{1}{3} = 9{,}7 \text{ m}$

Syarat panjang terpenuhi.

Contoh 3. Kecepatan di saluran yang diperbesar. Debit optimal pengering 13 kg 760 m³/jam, yaitu 0,211 m³/s. Pada Ø250, luas $\frac{\pi}{4} \times 0{,}25^2 = 0{,}0491$ m², sehingga

$v = \frac{0{,}211}{0{,}0491} = 4{,}30 \text{ m/s} = 258 \text{ m/menit}$

Angka ini di bawah 366 m/menit. Pada Ø200 kecepatannya $0{,}211/0{,}0314 = 6{,}72$ m/s atau 403 m/menit. Saluran Ø250 memenuhi syarat panjang tetapi tidak memenuhi syarat kecepatan, sehingga menurut manual saluran itu harus diperiksa dan dibersihkan secara rutin. Jadwalnya dimasukkan ke rencana perawatan di Bab 27.

Contoh 4. Mengganti pengering listrik dengan pengering gas. Kasus pembuka: saluran lama Ø200 menunjukkan 140 Pa saat pengering listrik berdebit 840 m³/jam berjalan kosong dengan pemanas mati (angka latihan). Untuk saluran yang sama, rugi tekan aliran turbulen kira-kira sebanding dengan kuadrat debit, sehingga pada debit pengering gas 1.160 m³/jam

$\Delta p \approx 140 \times \left(\frac{1160}{840}\right)^2 = 140 \times 1{,}91 = 267 \text{ Pa}$

Batas versi gas 60 Pa. Saluran itu sekitar 4,5 kali terlalu berat. Pada kenyataannya kipas tidak mampu mendorong 1.160 m³/jam melawan hambatan sebesar itu; debitnya turun, dan itulah yang terlihat sebagai pengeringan lambat, galat aliran udara, dan pembakar yang padam.

Contoh 5. Memilih diameter baru untuk kasus pembuka. Dengan faktor diameter manual, memperbesar ke Ø250 menurunkan hambatan menjadi sekitar $267/3 = 89$ Pa, masih di atas 60 Pa. Ke Ø300 menjadi sekitar $267/8 = 33$ Pa, memenuhi. Kecepatan di Ø300 pada 1.160 m³/jam: $0{,}322/0{,}0707 = 4{,}56$ m/s atau 273 m/menit, di bawah 366 m/menit, sehingga pembersihan rutin harus dijadwalkan. Pilihan lain yang setara adalah memendekkan saluran atau mengurangi belokan. Setelah perubahan, tekanan diukur ulang di titik ukur dengan pengering baru berjalan kosong dan pemanas mati; hasil ukur itulah yang menentukan, bukan perkiraan ini.

Contoh 6. Mengubah satuan batas pabrik Amerika. Batas 0,3 in kolom air: dengan 1 in kolom air sekitar 249 Pa, batasnya $0{,}3 \times 249 = 75$ Pa, atau 7,6 mm kolom air seperti tertulis di satu manual. Pengering dengan batas 75 Pa tidak boleh disambung ke saluran yang terukur 120 Pa, walaupun angka 120 Pa itu masih jauh di bawah batas pengering lain yang 200 sampai 340 Pa.

Contoh 7. Bukaan udara pengganti menurut aturan lima kali. Pengering 45 kg dengan saluran Ø315: luas pipa $\frac{\pi}{4} \times 0{,}315^2 = 0{,}0779$ m², lima kalinya 0,39 m². Angka ini cocok dengan tabel manual, 0,4 m² untuk satu pengering, dan dengan bukaan minimum 624 mm kali 624 mm, yang luasnya $0{,}624^2 = 0{,}389$ m². Bila kisi penutup menutup separuh bukaan, bukaan kotornya harus sekitar 0,78 m².

Contoh 8. Saluran bersama untuk enam pengering. Enam pengering Amerika bersaluran 8 in (203 mm). Luas satu saluran $\frac{\pi}{4} \times 0{,}203^2 = 0{,}0324$ m²; enam saluran 0,195 m². Diameter dengan luas yang sama

$D = \sqrt{\frac{4 \times 0{,}195}{\pi}} = 0{,}498 \text{ m} = 19{,}6 \text{ in}$

Manual memakai saluran 20 in, ditambah katup searah setelah setiap pengering, kipas penguat yang terkunci dengan sakelar pengering untuk saluran panjang, dan bukaan udara pengganti 0,2 m² per pengering, total 1,2 m².

Contoh 9. Biaya memakai udara ruang. Pengering yang membuang 800 cfm udara ruang menimbulkan kehilangan panas tambahan sekitar $800 \times 25 = 20\,000$ Btu/jam menurut angka manual, yaitu sekitar $20\,000 \times 0{,}293 = 5{,}86$ kW. Bila pengering berjalan 10 jam sehari (angka latihan), kehilangannya sekitar 59 kWh per hari. Karena angka 25 Btu/jam per cfm berasal dari iklim dingin, hasil ini hanya menunjukkan orde besarnya untuk gedung berpendingin; perhitungan proyek energi memakai data gedung sendiri seperti di Bab 11 · Utilitas.

Kondisi berhenti

Hentikan pekerjaan dan jangan menjalankan pengering bila:

1. Saluran buang akan dibuka, dimasuki, atau dibersihkan. Pengering dimatikan, didinginkan, dan diisolasi lebih dulu menurut Bab 1 · Keselamatan; saluran yang berisi serat panas dapat menyala.
2. Terlihat asap, bara, atau bau hangus dari saluran atau ujung buang. Perlakukan sebagai kebakaran menurut Bab 15 dan Bab 17 · Bangunan & Fasilitas.
3. Pada pengering gas, tercium bau gas, atau udara buang tampak berbalik ke ruangan. Tutup gas, ventilasikan, jangan menyentuh sakelar listrik, dan panggil teknisi gas berwenang menurut Bab 25.
4. Tekanan statis terukur di atas batas model. Pengering tidak dipakai produksi sampai saluran diperbaiki; peredam di dalam pengering tidak dipakai untuk menutupinya.
5. Kasa, tutup sementara, atau benda lain terpasang di ujung buang atau di bukaan udara pengganti.
6. Pengering gas dipasang di ruangan yang sama dengan pemanas air gas atau peralatan berventilasi gravitasi, atau berbagi saluran dengan peralatan berbahan bakar. Laporkan ke pengelola gedung sebelum pengering dipakai.
7. Pengaman aliran udara berulang kali bekerja. Ini tanda aliran udara, bukan tanda sakelar perlu dilewati; sakelar tidak pernah dijembatani (Bab 24).

Salah tafsir yang sering terjadi

"Saluran yang cukup untuk pengering lama pasti cukup untuk pengering baru." Batas tekanan balik berbeda per model dan per jenis pemanas. Pengering gas berukuran sama dapat membutuhkan debit lebih besar dan batas yang jauh lebih kecil.

"Makin besar diameter makin baik." Memperbesar diameter adalah cara resmi untuk saluran panjang, tetapi kecepatan turun dan serat mengendap. Dua syarat dihitung bersama, dan pembersihan dijadwalkan bila kecepatan tidak tercapai.

"Satu angka tekanan balik berlaku untuk semua pengering." Rentangnya dari 60 Pa sampai 340 Pa di sumber yang sama.

"Kasa di ujung buang mencegah burung masuk dan aman." Semua manual yang membahasnya melarang kasa, karena serat menyumbatnya dan pembakar dapat gagal menyala.

"Tekanan balik diukur saat pengering mengeringkan cucian." Manual mengukur dengan mesin kosong, pemanas mati, dan udara dingin, agar hasilnya dapat dibandingkan dengan lembar data.

"Udara pengganti cukup dari pintu yang dibuka." Bukaan dihitung dari luas bebas setelah kisi, dan kisi sering menutup separuh luasnya.

Hubungan dengan bab lain

Bab 15 menjelaskan proses pengeringan, bahaya serat, dan kebakaran. Bab 16 · Bangunan & Fasilitas menjelaskan neraca udara ruang, tekanan ruang, udara pengganti dari sisi gedung, dan hukum kipas. Bab 2 · Fluida & Termal menjelaskan rugi tekan yang mendasari faktor diameter. Bab 24 membahas sakelar aliran udara dan pembatas suhu yang bereaksi terhadap saluran yang buruk, Bab 25 pembakar gas dan pengaruh aliran udara pada nyala, dan Bab 27 jadwal pembersihan saluran dan peredam balik. Bab 3 · Sistem, Diagram & Diagnosis memberi pola diagnosis dari gejala ke uji pembeda, Bab 11 · Utilitas menimbang biaya energi udara buang, Bab 1 · Keselamatan isolasi energi, dan Bab 17 · Bangunan & Fasilitas proteksi kebakaran gedung.

Latihan dan pembahasan

Untuk setiap soal, tuliskan rumus, satuan, dan asumsi yang dipakai. Angka dalam soal adalah data latihan kecuali disebut berasal dari manual.

1. Pengering 16 kg dengan sambungan 200 mm dipasang dengan bagian lurus 2,0 m, 6,5 m, dan 1,5 m serta empat belokan 90°. Hitung panjang ekuivalennya pada Ø200. Apakah memenuhi syarat 18 m?
2. Untuk soal 1, hitung panjang ekuivalennya bila seluruh saluran dibuat Ø250. Lalu hitung kecepatan udaranya pada debit optimal 940 m³/jam dan bandingkan dengan 366 m/menit.
3. Tekanan statis 0,5 m di belakang pengering 9 kg terukur 230 Pa saat mesin berjalan kosong dan pemanas mati. Batas modelnya 200 Pa. Seorang teknisi berpendapat 230 Pa masih aman karena pengering 16 kg di ruangan sebelah berbatas 260 Pa. Tanggapi.
4. Tiga pengering 45 kg akan memakai satu saluran bersama. Berapa diameter saluran dan luas udara pengganti menurut tabel manual 45 dan 60 kg? Apa yang wajib dipasang setelah setiap pengering?
5. Pengering listrik tidak pernah mencapai suhu setelnya, tetapi tidak ada galat dan cucian kering dalam waktu biasa. Saluran baru saja diganti dengan saluran yang jauh lebih pendek dan lebih besar. Apa dugaan yang paling masuk akal, dan bagaimana mengujinya?
6. Pengering gas di laundry hotel sering mati karena pembatas suhu pembakar setiap sore. Ruang laundry memakai pintu yang ditutup pada sore hari agar udara dingin dari koridor tidak masuk, dan bukaan udara pengganti diberi kasa nyamuk. Susun dugaan penyebab dan urutan pemeriksaan.

Kunci jawaban beralasan

1. $l_{\text{ek}} = (2{,}0 + 6{,}5 + 1{,}5 + 4 \times 2{,}8) \times 1 = 21{,}2$ m, lebih dari 18 m. Saluran tidak memenuhi; dipendekkan, belokan dikurangi, atau diameter diperbesar dan dihitung ulang.
2. Pada Ø250: $(2{,}0 + 6{,}5 + 1{,}5 + 4 \times 3{,}4) \times \frac{1}{3} = 7{,}9$ m, memenuhi. Debit 940 m³/jam = 0,261 m³/s; $v = 0{,}261/0{,}0491 = 5{,}32$ m/s = 319 m/menit, di bawah 366 m/menit. Saluran memenuhi panjang tetapi tidak memenuhi kecepatan, sehingga pemeriksaan dan pembersihan rutin wajib dijadwalkan.
3. Pendapat itu salah. Batas berlaku untuk model yang dipasang, yaitu 200 Pa untuk pengering 9 kg. Pada 230 Pa, debit pengering 9 kg di bawah rancangannya, dan gejalanya adalah pengeringan lambat, pengaman aliran udara dan suhu bekerja, serta serat menumpuk. Saluran diperbaiki dan diukur ulang; batas pengering lain tidak relevan.
4. Untuk tiga pengering, tabel memberi saluran 560 mm dan udara pengganti 1,2 m², dengan setiap pengering mendapat bukaan paling sedikit 624 mm kali 624 mm. Katup searah wajib setelah setiap pengering, dan diameter tidak boleh dikurangi. Manual tetap menganjurkan saluran terpisah untuk setiap pengering.
5. Hambatan saluran mungkin terlalu rendah sehingga debit melebihi rancangan dan elemen terlalu didinginkan; manual 9 sampai 35 kg mencatat gejala ini. Ujinya: ukur tekanan statis di titik ukur dengan mesin kosong dan pemanas mati, bandingkan dengan rentang lembar data, dan periksa apakah suhu udara masuk naik bila hambatan dikembalikan ke rentang rancangan. Penyesuaian dilakukan menurut manual model.
6. Dugaan utamanya kekurangan udara pengganti: pintu ditutup, dan kasa mempersempit bukaan lalu tersumbat serat, sehingga aliran udara turun dan nyala terlalu panas. Dugaan lain: filter dan ruang serat penuh menjelang sore, saluran buang kotor, atau peredam balik macet. Urutannya: bersihkan filter dan ruang serat, lepas kasa dari bukaan udara pengganti, ukur tekanan statis saluran, periksa peredam balik, lalu amati apakah gejala hilang dengan pintu tertutup. Bila tidak, rancang ulang bukaan udara pengganti dengan luas bebas yang cukup. Pembatas suhu tidak disetel ulang dan tidak dilewati.

Referensi