305 a. Alat penukar kalor kontak langsung
Pada alat ini fluida yang panas akan bercampur secara langsung dengan fluida dingin tanpa adanya pemisah dalam suatu bejana atau ruangan.
Misalnya ejector, daerator dan lain-lain.
b. Alat penukar kalor kontak tak langsung Pada alat ini fluida panas tidak berhubungan langsung indirect contact
dengan fluida dingin. Jadi proses perpindahan panasnya itu mempunyai media perantara, seperti pipa, plat, atau peralatan jenis lainnya.
Misalnya kondensor, ekonomiser air preheater dan lain-lain.
2. Cara-cara Perpindahan Panas
Perpindahan panas dapat didefinisikan sebagai berpindahnya energi dari satu tempat ke tempatnya sebagai akibat dari perbedaan temperatur
antara tempat-tempat tersebut. Pada umumnya perpindahan panas dapat berlangsung melalui 3 cara yaitu secara konduksi, konveksi, radiasi. Untuk
alat penukar kalor tipe spiral ini lebih ditekankan pada perpindahan panas secara konveksi sehingga pembahasannya tidak menjelaskan tentang
perpindahan panas secara konduksi dan radiasi.
Konveksi adalah proses transport energy dengan kerja gabungan dari konduksi panas, penyimpanan energy dan gerakan mencampur fluida.
Perpindahan panas konveksi menurut cara menggerakkan alirannya diklasifikasikan dalam konveksi bebas dan konveksi paksa. Dikatakan
sebagai konveksi bebas free natural convection apabila gerakan mencampur diakibatkan oleh perbedaan kerapatan massa jenis yang
disebabkan oleh gradien suhu, contohnya gerakan yang terlihat pada air yang sedang dipanaskan. Sedangkan apabila gerakan fluida disebabkan
kerena adanya energi dari luar seperti pokpa atau kipas maka disebut sebagai konveksi paksa forced convection, misalnya pendinginan radiator
dengan udara yang dihembuskan oleh kipas.
Laju perpindahan panas konveksi antara suatu permukaan dan suatu fluida dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut
Q
c
= h
c
.A.dT Dimana
Qc = Laju perpindahan panas dengan cara konveksi Watt Hc = Koefisien perpindahan panas konveksi Wm2K
A = Luas penampang aliran permukaan dan fluida m2 dT = Perbedaan suhu antara permukaan dan fluida K
306 Keefektifan perpindahan panas dengan cara konveksi tergantung
sebagian besarnya gerakan mencampur fluida. Sehingga studi perpindahan konveksi didasarkan pada pengetahuan tentang ciri-ciri aliran fluida.
4.12.5. Pemeriksaan Peralatan Penukar Panas
Pada alat penukar kalor ini, kedua fluida mengalir pada dua jalur yang berbeda dan kedua jalur dipisahkan oleh satu plat. Plat yang digunakan
adalah dari bahan tembaga. Hal ini dengan pertimbangan bahan plat dan bahan tembaga mempunyai harga konduktivitas thermal yang tinggi
sehingga mempunyai kemampuan menghantarkan panas yang baik.
Pemeriksaan dilakukan sebagai berikut : Melakukan pemeriksaan pada sekat aliran fluida yang terbuat dari
tembaga, untuk pemeriksaan kebocoran. Melakukan pengecekan pada saluran fluida panas dan fluida dingin, jika
ada kotoran yang menyumbat harus dibersihkan terlebih dahulu, sehingga aliran fluida dapat lancar.
Kedua jalur plat ini juga harus diperiksa agar terjadi pertukaran panas antara kedua fluida tersebut agar fluida panas secara optimum akan
mengalami penurunan temperatur sedangkan fluida dingin akan mengalami kenaikan temperatur.
Pemeriksaan pendahuluan sangat penting dikarenakan perbedaan temperatur fluida pada saat masuk dan keluar alat untuk pengambilan
data menghitung q laju aliran panas yang terjadi pada alat penukar kalor, sehingga pemeriksaan pendahuluan sangat penting.
4.12.6. Perawatan Peralatan Penukar Panas
Peralatan penukar panas sederhana terdiri dari : a. 1 unit Heat Exchanger
1 unit b. Thermometer Digital
1 buah c. Stop Watch
1 buah d. Selang air
Langkah-langkah perawatan sebagai berikut : a. Buka penuh katup-katup
b. Kemudian tutup penuh katup-katup c. Dicoba mengalirkan fluida dingin dengan menggunakan katup dan atur
debitnya dengan mengatur katup
307 d. Dicoba mengalirkan fluida panas dengan menggunakan pompa dan atur
debitnya dengan mengatur katup e. Perawatan pada aliran searah, apabila bukaan katup semakin
dipersempit maka kecepatan pada aliran fluida panas dan fluida dingin akan semakin lambat, sehingga kinerja peralatan dapat optimum.
4.13. SATUAN PROSES KIMIA REAKSI KIMIA DAN KATALIS
4.13.1. Persiapan deskripsi bahan olahan sebelum pelaksanaan proses
Reaksi kimia merupakan suatu proses dimana bahan sebelum diproses disebut dengan reaktan dan hasilnya produk. Lambang dari reaksi
kimia sebelum dan sesudah proses menggunakan tanda panah. A + B Æ P + Q
Pada reaksi diatas, A dan B merupakan reaktan sedangkan P dan Q merupakan produk. Dalam hal ini antara reaktan dan produk terjadi
perubahan identitas kimia yang dapat berupa perubahan struktur, unsur ataupun molekul kimia
Reaksi kimia adalah suatu reaksi antar senyawa kimia atau unsur kimia yang melibatkan perubahan struktur dari molekul, yang umumnya
berkaitan dengan pembentukan dan pemutusan ikatan kimia.
Berlangsungnya proses tersebut mempunyai dua kemungkinan yaitu memerlukan energi disebut dengan reaksi endotermal atau melepaskan
energi reaksi eksotermal. Selain itu beberapa ciri fisik antara lain:
- Terbentuknya endapan - Terbentuknya gas
- Terjadinya perubahan warna - Terjadinya perubahan suhu atau temperatur
Semua reaksi kimia menyangkut perubahan energi yang diwujudkan dalam bentuk panas. Kebanyakan reaksi kimia disertai dengan pelepasan panas
reaksi eksotermis, meskipun adapula beberapa reaksi kimia yang menyerap panas reaksi endotermis. Bahaya dari suatu reaksi kimia
terutama adalah karena proses pelepasan energi panas yang demikian banyak dan dalam kecepatan yang sangat tinggi, sehingga tidak
terkendalikan dan bersifat destruktif merusak terhadap lingkungan, termasuk operatororang yang melakukannya.
