Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
2.4. Alat Penukar Kalor
Alat penukar kalor heat exchanger adalah sebuah pesawat tempat terjadinya perpindahan panas dari fluida yang temperaturnya tinggi ke fluida yang bertemperatur rendah
atau sebaliknya. Jenis penukar kalor yang banyak digunakan antara lain penukar kalor pipa ganda, shell and tube dan lain-lain.
Gambar 2.6. Penukar kalor Pipa Ganda
Kalor yang dilepas fluida panas sebesar : q
h
=
.
2 1
. h
h h
h
t t
C m
−
Kalor yang dilepas fluida dingin sebesar :
q
c
= .
2 1
. c
c c
c
t t
C m
− Dimana kalor yang dilepas fluida panas sama dengan kalor yang diterima fluida dingin.
Subskrip h dan c masing-masing menandakan fluida panas dan dingin.
Q
g
= dT
c m .
.
.
Dimana c = panas spesifik
Distribusi temperatur yang terjadi selama perpindahan panas berlangsung dapat dilihat pada gambar 2.7.
Fluida panas
Fluida dingin
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
T
o
C
T
o
C
a b
Gambar 2.7. Distribusi Temperatur pada Alat Penukar Kalor a.
Perpindahan panas dengan arah arus searah. b. Perpindahan panas dengan arah berlawanan arah.
Laju pindahan panas dapat dinyatakan dengan beda temperatur rata-rata logaritmik LMTD : Q = U . A . LMTD
Dimana : Q : Laju perpindahan panas Js
U : Koef. Perpindahan panas menyeluruh Wm
2o
C A : Luas permukaan penukar kalor m
2
LMTD : Beda temperatur logaritmik rata-rata
o
C LMTD =
2 2
1 1
2 2
1 1
c h
c h
c h
c h
t t
t t
In t
t t
t −
− −
− −
Pada proses penguapan evaporasi dan pengembunan kondensasi salah satu fluida tidak mengalami perubahan suhu, walaupun perpindahan panas telah berlangsung diantara kedua fluida.
Hal ini disebabkan kalor yang diterima dan yang dilepas oleh fluida kalor laten tidak digunakan untuk menaikkan temperatur tetapi digunakan untuk mengubah fase fluida.
Th1
Tc1 Th
2
Tc
2
Th1
Tc
2
L m Th
2
Tc1
L m
Parlindungan Simanjuntak : Perancangan Heat Recovery Steam Generator HRSG Kapasitas 209 Ton Uap Jam Dengan Memanfaatkan Gas Buang Dari Lima Unit Turbin Gas, 2010.
Distribusi temperatur evaporasi dapat dilihat pada gambar 2.8.
T
o
C
T
o
C
a b
Gambar 2.8. Distribusi Temperatur pada Proses Evaporasi a.
Distribusi temperatur aliran sejajar. b.
Distribusi temperatur aliran silang.
Maka beda suhu rata-rata logaritmik adalah : LMTD =
2 2
1 1
2 2
1 1
c h
c h
c h
c h
t t
t t
In t
t t
t −
− −
− −
2.5. Proses Pembentukan Uap
