BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Alat penukar kalor atau dalam industri kimia populer dengan istilah, heat exchanger HE,merupakan suatu alat yang digunakan untuk
proses perpindahan energi dalam bentuk panas antara dua fluida yang berbeda suhunya dan dipisahkan oleh suatu sekat pemisah. Fluida yang
bertukar energinya tersebut dapat merupakan dua fluida yang berbeda fasanya cair-gas atau mempunyai fasa yang sama cair-cair atau gas-gas
dan dapat merupakan satu jenis fluida saja.
Jenis dan tipe alat penukar kalor telah banyak dikenal dan diproduksi sesuai standard TEMA Tubular Exchanger Manufacture Association. Salah satu
jenis alat penukar kalor adalah selongsong dan tabung shell and tube. APK ini terdiri dari satu selongsong shell atau lebih denganbeberapa jumlah tabung
tube. Aliran fluida panas dan dingin saling melintas satusama lain, tidak hanya satu kali tetapi dapat dibuat beberapa kali. Lintasan aliranfluida ini disebut dengan
laluan pass.Untuk membuat aliran fluida menjadi cross flow biasanya ditambahkan penyekat baffle, dengan adanya penyekat baffle akan membuat
luas kontak antara fluida didalam selongsong shell dengan dinding tabung tube akan semakin besar sehingga perpindahan panas antara dua fluida tersebut akan
meningkat.
Hal terpenting dalam proses perancangan alat penukar kaloradalah perhitungan perpindahan panas yang terjadi di dalam alat penukar
kaloritu sendiri. Ada beberapa metode untuk menghitung perpindahan panas tersebut. Dalam Skripsi ini akan dibandingkan antara dua metode
perhitungan perpindahan panas untuk alat penukar kalortipe selongsongdan tabung, yaitu metode Kern dan metode Bell – Delaware.
Metode-metode tersebut digunakan untuk menganalisis perpindahan
Universitas Sumatera Utara
panas dan aliran fluida di dalam selongsong. Sebagai perbandingan, aliran fluida tersebut disimulasikan dengan perangkat lunak SolidWorks
Flow Simulation.
1.2 Tujuan
1. Memperoleh desain alat penukar kalor yang paling optimal 2. Penggunaan metode Kern dan metode Bell – Delaware dalam
perhitungan perpindahaan panas bertujuan untuk membandingkan hasil perhitungan dua metode tersebut sehingga diperoleh metode
yang paling baik dalam perhitugan perpindahan panas untuk fluida di dalam selongsong.
3. Untuk mengetahui karakteristik perpindahan kalor dan penurunan tekanan pengaruh dari jumlah sekat baffle pada suatu alat penukar
kalor jenis selongsong dan tabung shell and tube dengan satu laluan selongsong dan enam laluan tabung dengan susunan tabung segitiga
4. Untuk mengetahui pola aliran serta distribusi kecepatan, temperatur, dan tekanan fluida pada alat penukar kalor dengan menggunakan
perangkat lunak SolidWorks Flow Simulation.
1.3 Batasan Masalah