Rancang Bangun Alat Penukar Kalor Shell and Tube Dengan Satu Cangkang (Shell) dan Dua Laluan
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Limbah yang dibuang langsung tanpa diproses pasti akan mengakibatkan efek
buruk terhadap lingkungan,seperti pada pabrik pupuk ada limbah air panas yang
langsung dibuang ke sungai. Dampak buruk dari pembuangan limbah air panas ini
adalah perubahan suhu secara tidak alamiah berdampak tidak langsung terhadap biota
dimana daya dukung habitatnya menjadi hilang. Sebagai contoh pada habitat terumbu
karang, dengan berubahnya suhu maka tingkat kelarutan oksigen dan kalsium karbonat
di air akan berubah. Limbah air panas dari pembangkit pabrik pupuk ini langsung
dibuang ke sungai sehingga meningkatkan suhu air dan menimbulkan pencemaran
termal. Kenaikan suhu 10 derajat dari biasanya dapat mempercepat aktivitas
metabolisme biota air, sedangkan masing-masing biota air memiliki kcepatan
metabolik yang berbeda, maka biota air hanya dapat hidup pada suhu tertentu yang
berbeda-beda untuk tiap kelompok biota . Populasi biota air akan menurun pada suhu
tinggi,hanya sedikit jenis hewan yang dapat hidup pada suhu diatas 450C.
Maka penulis akan mengkonstruksi sebuah alat penukar kalor yang digunakan
untuk memanaskan air untuk mandian mess PT Meraoke Tetap Jaya yang sumber
panasnya berasal dari limbah air panas pabrik pupuk dan setelah memanaskan air
mandian maka suhu limbah air panas ini juga akan turun,setelah suhu menurun
kemudian baru dibuang ke sungai. Saat ini kebutuhan manusia akan air hangat sudah
dapat diperhitungkan. Proses memindahkan 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 alat penukar kalor (APK).
Berbagai cara dilakukan manusia untuk memenuhi kebutuhannya dengan cara yang
lebih ekonomis.
Demikianlah peranan alat penukar kalor didalam kehidupan manusia yang
sangat penting. Pengembangan dan inovasi mengenai alat ini sangat dibutuhkan untuk
mencapai nilai guna dan nilai ekonomis yang tinggi .
Universitas Sumatera Utara
2
1.2 Batasan Masalah
Penulis mengkonstruksi sebuah alat penukar kalor yang tujuannya digunakan
sebagai alat untuk memanaskan air untuk pemandian di mess sebuah perusahaan
pupuk.
1.3 Perumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan di atas, maka penulis merumuskan masalah yang
akan dibahas adalah : Bagaimana perancangan sebuah alat penukar kalor shell and
tube untuk pemandian mess karyawan perusahaan pupuk .
1.4 Tujuan Perancangan
Tujuan dari perancangan adalah sebagai berikut:
1. Membuat perhitungan dimensi dari model sederhana dari alat penukar kalor
shell and tube untuk memanaskan air mandian mess perusahaan.
2. Mencari koefisien perpindahan kalor keseluruhan dari Alat penukar kalor
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Limbah yang dibuang langsung tanpa diproses pasti akan mengakibatkan efek
buruk terhadap lingkungan,seperti pada pabrik pupuk ada limbah air panas yang
langsung dibuang ke sungai. Dampak buruk dari pembuangan limbah air panas ini
adalah perubahan suhu secara tidak alamiah berdampak tidak langsung terhadap biota
dimana daya dukung habitatnya menjadi hilang. Sebagai contoh pada habitat terumbu
karang, dengan berubahnya suhu maka tingkat kelarutan oksigen dan kalsium karbonat
di air akan berubah. Limbah air panas dari pembangkit pabrik pupuk ini langsung
dibuang ke sungai sehingga meningkatkan suhu air dan menimbulkan pencemaran
termal. Kenaikan suhu 10 derajat dari biasanya dapat mempercepat aktivitas
metabolisme biota air, sedangkan masing-masing biota air memiliki kcepatan
metabolik yang berbeda, maka biota air hanya dapat hidup pada suhu tertentu yang
berbeda-beda untuk tiap kelompok biota . Populasi biota air akan menurun pada suhu
tinggi,hanya sedikit jenis hewan yang dapat hidup pada suhu diatas 450C.
Maka penulis akan mengkonstruksi sebuah alat penukar kalor yang digunakan
untuk memanaskan air untuk mandian mess PT Meraoke Tetap Jaya yang sumber
panasnya berasal dari limbah air panas pabrik pupuk dan setelah memanaskan air
mandian maka suhu limbah air panas ini juga akan turun,setelah suhu menurun
kemudian baru dibuang ke sungai. Saat ini kebutuhan manusia akan air hangat sudah
dapat diperhitungkan. Proses memindahkan 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 alat penukar kalor (APK).
Berbagai cara dilakukan manusia untuk memenuhi kebutuhannya dengan cara yang
lebih ekonomis.
Demikianlah peranan alat penukar kalor didalam kehidupan manusia yang
sangat penting. Pengembangan dan inovasi mengenai alat ini sangat dibutuhkan untuk
mencapai nilai guna dan nilai ekonomis yang tinggi .
Universitas Sumatera Utara
2
1.2 Batasan Masalah
Penulis mengkonstruksi sebuah alat penukar kalor yang tujuannya digunakan
sebagai alat untuk memanaskan air untuk pemandian di mess sebuah perusahaan
pupuk.
1.3 Perumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan di atas, maka penulis merumuskan masalah yang
akan dibahas adalah : Bagaimana perancangan sebuah alat penukar kalor shell and
tube untuk pemandian mess karyawan perusahaan pupuk .
1.4 Tujuan Perancangan
Tujuan dari perancangan adalah sebagai berikut:
1. Membuat perhitungan dimensi dari model sederhana dari alat penukar kalor
shell and tube untuk memanaskan air mandian mess perusahaan.
2. Mencari koefisien perpindahan kalor keseluruhan dari Alat penukar kalor
Universitas Sumatera Utara