4. METODE WANG AND HENKE (1966)

Presentasi berjudul: "4. METODE WANG AND HENKE (1966)"— Transcript presentasi:

1 4. METODE WANG AND HENKE (1966)
* Selama iterasi berlangsung suhu tiap plate dihitung ulang dengan persamaan bubble point. * Metode ini efektif untuk campuran zat yang tidak sensitif terhadap perubahan komposisi campuran, seperti butanol-air. * Semua persamaan dipartisi dan diselesaikan bergiliran (squential) yaitu variabel temperatur, kebutuhan panas kondensor dan reboiler dan laju alir uap dan cairan tiap plate, kecuali persamaan neraca massa(M) yang diselesaikan terpisah untuk tiap komponen dengan matriks tridiagonal.

2 4. METODE WANG AND HENKE (1966)
Heat transfer xi,j-1 hLj-1 Tj-1 Pj-1 Lj-1 Stage bag. atas Liquida dari Head L Qj y i,j hVj Tj Pj Wj stream Vapor side Vj Valve V F Liquid Side stream xi,j hLj Uj Vj+1 y i,j+1 hVj+1 Tj+1 Pj+1 Uap dari Stage bag. bawah Feed Fj z i,j hF,j T Fj P Fj Lj (+) jika dari stage (-) jika ke stage

3 Model skematik Countercurrent Cascade N plate kesetimbangan (Persamaan MESH) :
Persamaan M (neraca massa untuk masing-masing komponen) Mi,j = Lj-1 xi,j-1 + Vj+1 yi,j+1 + Fj zi,j – (Lj + Uj) xi,j – (Vj + Wj) yi,j = 0 2. Persamaan E (hubungan fase kesetimbangan untuk masing-masing komponen) 3. Persamaan S [summations mol fraksi] (satu untuk masing-masing komponen) 4. Persamaan H [neraca panas] (satu untuk masing-masing komponen) Hj = Lj-1 hLj-1 + Vj+1 hi,j+1 + Fj zi,j – (Lj + Uj) xi,j – (Vj + Wj) yi,j = 0

4 Gambar 4. Countercurrent cascade dari N stage
2 1 j N-1 N VN Vj+1 V3 V2 V1 LN LN-2 Lj Lj-1 L1 LN-1 UN-2 Uj Uj-1 U2 U1 UN-1 Q1 Q2 QN-1 Qj QN FN-1 F1 Fj F2 FN WN Wj W3 W2 WN-1 Wj+1 Gambar 4. Countercurrent cascade dari N stage

5 Neraca massa total dari plate 1 sampai j :
Kebutuhan energi kondensor dan reboiler : KRETERIA KONVERGENSI Perhitungan konvergen bila Tj dan Vj konstan : Dengan  adalah harga error yang dapat ditoleransi : Error tiap plate :

6 ENTALPI UAP DAN CAIRAN ENTALPI CAIRAN : ENTALPI UAP :
Entalpi cairan pada tekanan rendah dapat dihitung sebagai entalpi larutan ideal. Entalpi uap maupun cairan dalam keadaan ideal dapat dihitung dengan persamaan polinomial : Dengan A, B, C dan adalah tetapan-tetapan empiris dan menggunakan suhu acuan 25 K ENTALPI CAIRAN : ENTALPI UAP : Untuk campuran yang tidak ideal perhitungan entalpi uap dihitung sama seperti larutan ideal, sedangkan entalpi cairannya ditambah dengan entalpi excess dari larutan tersebut.

7 Algoritma Tridiagonal Matrik

8