Analisis Sudut Penyekat Pada Mesin Penukar Kalor Tipe Shell and Tube
DOI:
https://doi.org/10.36815/majamecha.v6i2.3511Kata Kunci:
CFD, efisiensi, heat exchanger, LMTD, pressureAbstrak
Heat exchanger adalah mesin penukar panas yang berfungsi untuk mengubah suhu dan fasa suatu fluida, baik dari panas ke dingin maupun sebaliknya. Mesin ini banyak digunakan di industri pengolahan minyak dan gas, pembangkit listrik, serta industri kimia. Untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi, dilakukan penelitian dengan mendesain sudut baffle sebesar 180°, 200°, dan 220°. Penelitian ini menggunakan simulasi perangkat lunak Ansys Workbench R2 dan perhitungan matematis. Luas permukaan heat exchanger terbesar ditemukan pada variasi sudut 220° dengan luas 8,17 m². Nilai LMTD tertinggi dicapai pada sudut 180° dengan suhu 74,4?C, yang juga menghasilkan distribusi perpindahan panas dan efisiensi optimal sebesar 83,845%, berkat tingkat turbulen 6026,6 yang menjaga aliran fluida tetap stabil. Penurunan tekanan tertinggi terjadi pada sudut 180°, dengan nilai tekanan masuk minyak 120 Pa dan air 0,915 Pa. Besar perpindahan panas tercatat sebesar 7615,840 W/m²°C. Dengan demikian, semakin kecil sudut baffle, semakin besar perpindahan kalor yang terjadi.
Referensi
Ahmad, R. D., Ivananda, D., Santoso, R., & Wulan, D. R. (2023). Analisis Nilai Transfer Panas Dalam Heat Exchanger Type 1-1 Shell And Tube Aliran Counter Current Menggunakan Computational Fluid Dynamics. 9(9), 130–136.
Caroline, C., & Rosid, I. A. (2022). Pengukuran Efisiensi Perpindahan Panas Pada Heat Exchanger Shell And Tube Dengan Metode Log Mean Temperature Difference (LMTD). Conference Senatik Stt Adisutjipto Yogyakarta, 7, 279–285.
Chan, Y., Asbanu, H., Program, D., Teknik, S., Fakultas, M., Persada, U. D., & Listrik, P. (2022). Studi Analisis Tipe Heat Exchanger Terhadap Kinerja. Xii(2), 1–9.
Fraksi. (2019). Tabel Urutan Fraksi Minyak Bumi Berdasarkan Kenaikan Titik Didihnya.
Handika, E. (2020). Pengaruh Jumlah Baffle Terhadap Kinerja Alat Penukar Kalor Tipe Shell And Tube E-Mail Corresponding Author?: Irwin@Unsri.Ac.Id Pengaruh Jumlah Baffle Terhadap Kinerja Alat Penukar Kalor. 20(2), 19–26.
Hendri Rantau. (2023). Optimalisasi Kinerja Perpindahan Panas Alat Plate Heat Exchanger Pada Proses Pemurnian Glycerin Water. Jurnal Pengelolaan Perkebunan (Jpp), 4(2), 19–25.
Istiqomah, I. N., Ma’rifatul, M., & Amalia, B. (2022). Proses Pengolahan Minyak Mentah Di Unit Kilang Ppsdm Migas Cepu. Jurnal Teknologi Dan Manajemen Sistem Industri (1) (Jtmsi (1)), 1(1), 1–6.
Khairuddin, H. (2018). Tugas Akhir – Tf 145565: Rancang Bangun Heat Exchanger Tipe Shell And Tube. In Department Of Instrumentation Engineering Faculty Of Vocation Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Marawijaya, G. (2019). Protoype Heat Exchanger Type Shell And Tube Ditinjau Dari Variasi Jarak Baffle Dan Laju Alir Massa Udara Panas Protoype Heat Exchanger Type Shell And Tube In Terms Of. 10(01), 18–23.
Muzaki, A. R., & Anggara, F. (2022). Simulasi Kontur Distribusi Suhu Dan Kecepatan Fluida Pada Heat Exchanger Type Shell And Tube Aliran Dua Stage Sistem Counter Flow Dengan Computational Fluid Dynamics (CFD). Sintek Jurnal: Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 16(1), 6.
Prisyazhniuk, V. A. (2009). Physico-Chemical Principles Of Preventing Salts Crystallization On Heat-Exchange Surfaces. Applied Thermal Engineering, 29(14–15), 3182–3188.
Putri, K., Allifia, R., Dia, E., Sari, P., Pratiwi, D., & Ningsih, E. (2022). Pengaruh Laju Alir Fluida Panas Dan Fluida Dingin Terhadap Besarnya Transfer Panas Pada Alat Heat Exchanger. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi Terapan X, 5–11.
Rotor, J. (2011). Sumarji, Jurnal Rotor , Volume 4 Nomor1, Januari 2011 1. 4, 1–8.
Sebayang, M. (2020). Evaluasi Kinerja Heat Exchanger Dengan Metode Fouling Faktor Di Laboratorium Satuan Operasi. Evaluasi Kinerja Heat Exchanger Dengan Metode Fouling Faktor Di Laboratorium Satuan Operasi Ptki Medan, 11–15.
##submission.downloads##
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2024 Majamecha
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Seluruh artikel di jurnal ini dapat disebarluaskan dengan tetap mencamtumkan sumber yang sah. Identitas judul artikel tidak boleh dihilangkan. Penerbit tidak bertanggung jawab terhadap naskah yang diplubikasikan. Isi artikel menjadi tanggung jawab penulis.
