74
Mencari Bilangan Nusselt ��
�′
= 12,484 � �
0,00073825 0,000826
�
0,14
= 12,3 Setelah mendapatkan bilangan Nusselt yang sebenarnya, maka dicari koefisien
konveksi pada fluida panas sebenarnya hf ℎ� = 0,6465 � �
12,3 0,0237
� = 335,214 � �
2
� �
Setelah dilakukan Iterasi ke 2, mendapatkan hc dan hf yang sangat mendekati nilai asumsi yang dipakai, sehingga didapatkan panjang tabung alat
penukar kalor yang akan dirancang adalah sebesar 1,4 meter.
4.5 Komponen-Komponen Alat Penukar Kalor Shell and Tube
Pembuatan alat penukar kalor berlokasi di Marindal, Medan. Waktu pengerjaan alat yang dibutuhkan yaitu selama 30 hari. Alat yang dirancang
disesuaikan dengan standart alat penukar kalor yang berlaku. Berikut adalah bagian-bagian alat penukar kalor yang sudah selesai dikerjakan.
a. Shell Cangkang
3 2
1 4
Universitas Sumatera Utara
75
Gambar 4.6 Cangkang Shell Bagian-bagian cangkang shell:
1. Shell flange stationary head end flens cangkang pada ujung depan
2. Nossel cangkang
3. Pipa cangkang
4. Shell flange-Rear head end flens cangkang pada ujung belakang
Dimensi dari cangkang: Diameter luar cangkang
: 0,1524 m Diameter dalam cangkang
: 0,1464 m Panjang cangkang
: 1,4 m Diameter luar flens
: 0,22 m Diameter dalam flens
: 0,1524 m Tebal flens
: 12 mm Diameter lubang baut flens : 13 mm x 8 lubang mur
Bahan : Stainless steel 304
b. Tabung Tube
2
Universitas Sumatera Utara
76
Gambar 4.7 Tabung alat penukar kalor 1.
TabungTube 2.
Baffel Dimensi tabung:
Diameter luar tabung : 12,7 mm
Diameter dalam tabung : 11,5 mm
Panjang tabung : 1,4 m
Bahan : Tembaga
c. Front End Stationary Head Kepala Bagian DepanPenutup
Gambar 4.8 Front End Stationary Head 1.
Flens kepala bagian depan Flange front end stationary head 2.
Pemisah aliran Pass Partition 3.
Nossel
1 2
1
2 3
4
3
Universitas Sumatera Utara
77
4. Saluran depan Stationary front head
Dimensi front end stationary head: Diameter dalam front end head
: 0,1524 m Diameter luar front end head
: 0,1464 m Panjang Front end head
: 0,2 m Tebal pass partition
: 3 mm Diameter luar flens
: 0,22 m Diameter dalam flens
: 0,1524 m Tebal flens
: 12 mm Diameter lubang baut flens
: 13 mm Diameter luar nossel
: 25,4 mm Diameter dalam nossel
: 24,2 mm Panjang nossel
: 0,1 m Bahan
: Stainless steel 304
d. Rear End Stationary Head Kepala Bagian Belakang
Gambar 4.9 Rear End Stationary Head 1.
Saluran belakang Stationary rear head 2.
Flens penutup bagian belakang Flange rear end stationary head Dimensi rear end stationary head:
Diameter luar rear end head : 0,1524 m
Diameter dalam rear end head : 0,1464 m
Panjang rear end head : 0,1 m
Diameter luar flens : 0,22 m
Diameter dalam flens : 0,1524 m
1 2
Universitas Sumatera Utara
78
Tebal flens : 12 mm
Diameter lubang baut flens : 13 mm
Bahan : Stainless steel 304
e. Pelat Tabung Tube Sheet
Gambar 4.10 Pelat tabung a Pelat tabung depan, b pelat tabung belakang
Dimensi pelat tabung: Diameter pelat tabung depan
: 0,1524 m Panjang pelat tabung depan
: 15 mm Tebal pola masukan pass partition
: 3 mm Panjang pola masukan pass partition : 3 mm
Diameter pelat tabung belakang : 0,1464 m
Panjang pelat tabung belakang : 15 mm
f. Baffel
Gambar 4.11 Baffel Dimensi baffel:
a b
Universitas Sumatera Utara
79
Tinggi baffel : 0,1098 m
Lebar baffel :0,1464 m
Tebal baffel : 2 mm
Jarak antar kedua sumbu tabung : 19,05 mm
Bahan : Stainless steel 304
4.6 Isolasi dan Heat Loss Alat Penukar Kalor