1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Teknologi diciptakan untuk mempermudah manusia melakukan kegiatan atau pekerjaan. Di era globalisasi ini, teknologi tidak hanya digunakan untuk
mempermudah pekerjaan manusia, tetapi untuk meningkatkan nilai ekonomis yang juga berdampak kepada tingkat kesejahteraan manusia itu juga. Pada masa
sekarang ini juga manusia dituntut untuk menciptakan teknologi yang efisien dan efektif tanpa mengurangi performa dari teknologi tersebut.
Sebagai contoh, saat ini kebutuhan manusia akan air hangat sudah dapat diperhitungkan. Oleh karena itu, manusia menciptakan alat yang dapat
menghasilkan air panas dengan memindahkan panas. Proses pemindahan panas tersebut dapat berasal dari listrik yang menghasilkan panas yang kemudian
berpindah, dan dapat juga berasal dari fluida panas yang bersirkulasi yang kemudian dimanfaatkan untuk menghasilkan air yang lebih panas dengan
menggunakan alat yang disebut heat exchanger alat penukar kalor. Heat exchanger adalah alat penukar kalor yang berfungsi untuk mengubah temperatur
dan fasa suatu jenis fluida. Proses tersebut terjadi dengan memanfaatkan proses perpindahan kalor dari fluida bersuhu tinggi menuju fluida bersuhu rendah.
Karena fungsinya yang sangat penting maka Alat Penukar Kalor ini secara luas digunakan dalam berbagai bidang industri, misalnya: industri kimia, industri
permesinan, perminyakan, pembangkitan tenaga bahkan untuk industri kecil seperti pasteurisasi, ekstraksi, kristalisasi dan sebaginya. Alat penukar kalor yang
akan dibuat mempunya fungsi untuk memanaskan air keran dengan fluida panas air belerang untuk membasuh atau membersihkan diri setelah selesai mandi air
panas belerang. Alat ini dibuat untuk menghindari dampak buruk dari mandi air panas belerang yaitu air panas belerang yang kita mandikan dengan suhu rata-rata
air belerang 45
o
C dan setelah itu membasuh diri dengan air keran yang berasal dari mata air pegunungan dengan suhu air berkisar 25
o
C. Hal ini dapat berakibat masuk angin, badan meriang dan bahkan demam pada manusia. Dan apabila
Universitas Sumatera Utara
2
setelah mandi air panas belerang badan tidak dibasuh atau dibersihkan, juga akan berdampak kita menjadi susah tidur. Oleh karena itu, dirancanglah sebuah alat
penukar kalor dengan fluida panas air belerang sebagai pemanas air. Adapun air belerang yang dimanfaatkan sebagai fluida panas juga didukung oleh
mencukupinya air belerang yang tersedia untuk dimanfaatkan sebagai fluida panas.
Didalam dunia industri, peran heat exchanger sangat banyak digunakan. Misalnya dalam industri pembangkit tenaga listrik, heat exchanger berperan
dalam peningkatan efisiensi sistem. Contohnya adalah ekonomizer, yaitu alat penukar kalor yang berfungsi memanaskan feed water sebelum masuk ke boiler
menggunakan panas dari exhaust gas gas buang. Selain itu, heat exchanger juga merupakan komponen utama dalam mesin pendingin, yaitu berupa evaporator dan
kondensor. Misalnya juga pada industri zat kimia yang menginginkan suhu tertentu untuk mencegah produk mereka membeku pada saat dialirkan. Dengan
melewatkan zat kimia dan fluida panas didalam alat peukar kalor secara bersamaan, maka akan mengakibatkan terjadinya perpindahan panas, sehingga
temperatur zat kimia yang diinginkan dapat diperoleh. Dalam perkembangannya heat exchanger mengalami transformasi bentuk
yang bertujuan untuk meningkatkan efisiensi sesuai dengan fungsi kerjanya . bentuk heat exchanger yang sering digunakan adalah shell and tube. Dengan
berbagai pertimbangan bentuk ini, dinilai banyak keuntungan baik dari segi fabrikasi, biaya, hingga unjuk kerja.
Heat exchanger merupakan media viral didalam dunia industri. Untuk itu dalam tugas akhir ini direncanakan sebuah heat exchanger model shell and tube
satu laluan cangkang dan dua laluan tabung yang berfungsi sebagai pemanas air namun tetap mengacu pada kaidah desain yang ada. Sehingga didapat keuntungan
sebagai metode pembelajaran mengenai proses desain, mekanisme kerja, hingga unju kerja heat exchanger.
1.2 Perumusan Masalah