HANDBOOK HVAC FORMULA
RIJOMAC SYSTEM
Controlled Environment Engineering
38.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari bab ini, pembaca diharapkan mampu:
✓ Memahami konsep Dry Room.
✓ Memahami Dew Point sebagai parameter utama.
✓ Menghitung Moisture Ingress.
✓ Menghitung Moisture Load dari personel.
✓ Mendesain airflow untuk Dry Room.
✓ Melakukan estimasi kapasitas dehumidifikasi.
38.2 PENDAHULUAN
Pada sebagian besar HVAC konvensional, target utama adalah:
✓ Temperatur
✓ Relative Humidity (RH)
Namun pada Dry Room:
Parameter yang paling penting adalah:
Dew Point
Karena pada Dew Point rendah, kandungan uap air menjadi sangat kecil.
Dry Room banyak digunakan pada:
✓ Industri Baterai Lithium
✓ Semiconductor
✓ Elektronik Presisi
✓ Farmasi Khusus
✓ Material Higroskopis
38.3 APA ITU DRY ROOM?
Dry Room adalah ruangan yang dirancang untuk mempertahankan kelembapan udara sangat rendah secara stabil.
Target umum:
✓ RH < 5%
✓ RH < 1%
Atau:
✓ Dew Point < -20°C
✓ Dew Point < -40°C
✓ Dew Point < -60°C
38.4 MENGAPA DEW POINT PENTING?
Pada RH rendah:
Perubahan suhu dapat mengubah nilai RH secara signifikan.
Sedangkan Dew Point secara langsung menunjukkan jumlah uap air yang terkandung dalam udara.
Karena itu Dry Room lebih sering dikendalikan berdasarkan Dew Point.
38.5 DEW POINT DAN KANDUNGAN AIR
Semakin rendah Dew Point:
✓ Semakin sedikit kandungan air
✓ Semakin kering udara
Contoh:
| Dew Point | Kandungan Air |
|---|---|
| +10°C | Tinggi |
| 0°C | Sedang |
| -20°C | Rendah |
| -40°C | Sangat Rendah |
| -60°C | Ekstrem Rendah |
38.6 SUMBER KELEMBAPAN PADA DRY ROOM
Moisture Load berasal dari:
✓ Udara luar
✓ Personel
✓ Material
✓ Kebocoran konstruksi
✓ Airlock
✓ Proses produksi
Semua sumber harus dihitung.
38.7 MOISTURE INGRESS
Moisture Ingress adalah jumlah kelembapan yang masuk ke Dry Room.
Sumber terbesar biasanya:
✓ Infiltrasi udara luar
Bukan dari sistem HVAC.
38.8 INFILTRATION LOAD
Udara luar membawa kandungan air yang tinggi.
Ketika udara masuk:
Moisture Load meningkat.
Akibat:
✓ Dew Point naik
✓ Beban dehumidifier naik
38.9 MOISTURE LOAD DARI PERSONEL
Setiap orang menghasilkan:
✓ Uap air pernapasan
✓ Uap air keringat
Nilai tipikal:
100–200 g/h per orang
Pada Dry Room:
Kontribusi ini menjadi signifikan.
38.10 CONTOH PERSONNEL LOAD
10 Operator
Moisture Generation
150 g/h/orang
Perhitungan:
10\times150
Hasil:
1.500 g/h
=
1,5 kg/h
38.11 MOISTURE LOAD DARI MATERIAL
Material dapat membawa:
✓ Air bebas
✓ Air terikat
✓ Kelembapan permukaan
Pada industri baterai:
Moisture dari material dapat menjadi beban utama.
38.12 MOISTURE LOAD TOTAL
Total Moisture Load:
Penjumlahan seluruh sumber kelembapan.
Rumus:
M_{total}=M_{OA}+M_{inf}+M_{people}+M_{process}
38.13 DRY ROOM AIRFLOW DESIGN
Airflow digunakan untuk:
✓ Distribusi udara
✓ Pengenceran kelembapan
✓ Menjaga keseragaman kondisi
Airflow tidak menentukan Dew Point.
Namun airflow mempengaruhi stabilitas sistem.
38.14 AIR CHANGE RATE
Dry Room biasanya menggunakan:
✓ 15–40 ACH
Tergantung proses.
Tujuan:
✓ Distribusi udara merata
✓ Kontrol kontaminasi
✓ Stabilitas Dew Point
38.15 PRESSURE CASCADE
Dry Room umumnya menggunakan:
✓ Positive Pressure
Tujuan:
Mencegah masuknya udara lembap dari luar.
38.16 AIRLOCK PADA DRY ROOM
Airlock digunakan untuk:
✓ Mengurangi infiltrasi
✓ Menjaga Dew Point
✓ Mengurangi beban dehumidifier
Airlock sangat penting pada fasilitas Dew Point rendah.
38.17 DESICCANT DEHUMIDIFIER
Pada Dry Room:
Desiccant Dehumidifier hampir selalu digunakan.
Karena Refrigeration Dehumidifier tidak mampu mencapai Dew Point sangat rendah.
38.18 DEW POINT TARGET UMUM
| Aplikasi | Dew Point |
|---|---|
| Low RH Room | -20°C |
| Lithium Battery | -40°C |
| Advanced Battery | -50°C |
| Ultra Dry Room | -60°C |
Nilai aktual tergantung proses.
38.19 STUDI KASUS
Kasus:
Dry Room Baterai
Target:
Dew Point -40°C
Operator:
15 orang
Moisture Load Personel:
2,25 kg/h
Ditambah:
✓ Infiltrasi
✓ Material
✓ Fresh Air
Total Moisture Load:
12 kg/h
Dipilih:
Desiccant System
15 kg/h
38.20 KESALAHAN UMUM
✗ Menggunakan RH sebagai parameter utama.
✗ Mengabaikan infiltrasi.
✗ Tidak menggunakan airlock.
✗ Mengabaikan moisture dari personel.
✗ Mengabaikan moisture dari material.
✗ Menggunakan dehumidifier terlalu kecil.
38.21 CARA BERPIKIR ENGINEER
Ketika Dew Point tidak tercapai, banyak orang langsung mengganti dehumidifier.
Engineer akan bertanya:
✓ Berapa Moisture Load aktual?
✓ Berapa infiltrasi?
✓ Berapa operator di dalam ruangan?
✓ Apakah airlock bekerja?
✓ Apakah konstruksi cukup rapat?
Karena masalah utama sering berasal dari moisture ingress, bukan dari kapasitas unit.
38.22 RINGKASAN
Dry Room adalah ruangan dengan kelembapan sangat rendah yang dikendalikan berdasarkan Dew Point.
Rumus utama:
Moisture Total:
M_{total}=M_{OA}+M_{inf}+M_{people}+M_{process}
ACH:
ACH=\frac{Q}{Volume}
Parameter utama:
✓ Dew Point
✓ Moisture Load
✓ Infiltration
✓ Personnel Load
✓ Airflow
✓ Pressure Cascade
Prinsip penting:
✓ Dew Point lebih penting daripada RH.
✓ Moisture Ingress menentukan beban sistem.
✓ Airlock mengurangi infiltrasi.
✓ Desiccant Dehumidifier menjadi komponen utama.
Prinsip yang harus selalu diingat:
Pada Dry Room, musuh utama bukan temperatur.
Musuh utama adalah setiap gram air yang berhasil masuk ke dalam ruangan.
