Umum Alat Penukar Kalor Klasifikasi Alat Penukar Kalor

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Umum

Dalam perencanaan alat penukar kalor ini, penerapan prinsip-prinsip perpindahan panas, dan perhitungan Thermodinamika adalah sangat penting. Alat penukar kalor yang direncanakan akan semakin bagus jika prinsip-prinsip perpindahan panas dan perhitungan Thermodinamika diterapkan dengan baik dan akan menghasilkan sebuah perencanaan PLTU yang ekonomis, effisien, dan aman.

2.2 Alat Penukar Kalor

Alat penukar kalor merupakan suatu peralatan dimana terjadi suatu perpindahan panas kalor antara dua buah fluida atau lebih yang memiliki perbedaan temperature yaitu fluida yang bertemperature tinggi ke fluida yang bertemperatur rendah, perpindahan panas tersebut terjadi baik secara langsung maupun tidak langsung. Perpindahan panas secara langsung adalah proses perpindahan panas dari fluida yang bertemperatur tinggi ke fluida yang bertemperatur rendah tanpa adanya pemisahan didalam ruangan tertentu, sedangkan perpindahan panas secara tidak langsung adalah proses perpindahan panas dari fluida yang bertemperatur tinggi ke fluida bertemperatur rendah dengan menggunakan media perantara seperti pipa, pelat, atau peralatan yang lain. Dalam hal ini alat penukar kalor yang direncanakan menggunakan proses perpindahan panas secara tidak langsung didalam suatu ruangan tertentu Kondensor.

2.3 Klasifikasi Alat Penukar Kalor

Konfigurasi umum dari alat penukar kalor adalah alat penukar kalor sheel and tube. Jenis alat penukar kalor ini dibedakan lagi oleh jumlah sheel dan jumlah laluannya. Alat penukar kalor yang khusus dan yang penting adalah alat penukar kalor kompak compact heat exchanger, yang digunakan untuk memperoleh luas permukaan perpindahan panas persatuan volume yang sangat besar. Alat ini mempunyai susunan bersirip atau pelat yang digunakan khusus bila ada satu fluida berupa gas dan dikarekteristikkan dengan koefisien konveksi yang kecil. Pipa dapat berbentuk bulat atau pelat, sedangkan siripnya berbentuk pelat. Universitas Sumatera Utara Alat penukar kalor dapat diklasifikasikan berdasarkan pengaturan aliran yaitu: 1. Aliran Lintas Tabung Dalam satu aliran lintas tabung terdiri dari tabung dan selongsong. Pada jenis ini fluida yang satu mengalir didalam tabung sedangkan fluida yang lain dialirkan melalui selongsong melintas diluar tabung, didalam lintasan aliran tabung ini dapat digunakan aliran searah atau aliran lawan arah. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat dari gambar dibawah ini: Gambar 2.1. Aliran sejajar Paralel Flow 2. Aliran Berlawanan Bila kedua fluida yang mengalir sepanjang permukaan maka perpindahan panas akan bergerak secara tegak lurus sehingga alat penukar kalor ini disebut jenis aliran silang Cross flow. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar dibawah ini: Gambar 2.2. Aliran Berlawanan Cross Flow 3. Aliran Campuran Fluida yang mengalir didalam tabung digunakan untuk memanaskan, sedangkan fluida yang dipanaskan dialirkan menyilang berkas tabung. Aliran yang menyilang berkas tabung disebut arus campuran karena dapat bergerak dengan bebas selama proses perpindahan panas. 4. Aliran Tak Campuran Untuk penukaran kalor ini, fluida pemanas dan fluida yang akan dipanaskan terkurung didalam saluran-saluran sehingga fluida tidak dapat bergerak bebas selama proses perpindahan kalor seperti gambar dibawah ini: Universitas Sumatera Utara Gambar 2.3. Alat Penukar Kalor Aliran Menyilang

2.4 Jumlah Laluan Pada Heat Exchanger