Lewati ke menu navigasi utama Lewati ke konten utama Lewati ke footer situs
Logo Header Halaman

Artikel penelitian

Vol 17 No 2 (2023): Volume 17, Number 2, 2023

Efek laju alir dan arah aliran terhadap analisis performa alat penukar panas tipe shell and tube heat exchanger menggunakan SCADA

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.77376
Telah diserahkan
November 29, 2023
Diterbitkan
Desember 31, 2023

Abstrak

Panas atau kalor merupakan energi yang dapat berpindah dikarenakan perbedaan temperatur. Dalam melakukan perpindahan panas, dibutuhkan sebuah alat agar mendukung terjadinya perpindahan panas. Alat perpindahan panas yang digunakan pada penelitian ini adalah Shell and Tube Heat Exchanger (STHE). Penelitian ini menggunakan program SCADA yang dapat melakukan proses akusisi data dan kontrol terhadap variabel dependen yaitu laju alir fluida panas sehingga diharapkan data yang ditampilkan pada program SCADA dapat merepresentasikan pengaruh laju alir dan arah aliran terhadap analisis performa alat penukar panas tipe STHE. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan laju alir fluida panas pada rentang 0.8 L/min – 1.8 L/min, dimana pada alat ini memiliki maksimum laju alir 2,1 L/min. Dari penelitian ini didapatkan bahwa efektivitas tertinggi sebesar 0,44 pada laju alir fluida panas 1.8 L/min dengan aliran fluida berlawanan arah. Dari hal ini, dapat disimpulkan bahwa laju alir fluida dan arah aliran fluida mempengaruhi efektivitas alat penukar panas, namun bukan hanya mempengaruhi efektivitas alat penukar panas, laju alir dan arah aliran fluida juga mempengaruhi analisis yang lainnya seperti bilangan Reynold, perubahan temperatur rata-rata logaritmik, Number of Transfer Unit (NTU), dan juga efektivitas NTU. Laju alir pada alat penukar panas berpengaruh terhadap besarnya panas yang akan diserap maupun dikeluarkan sehingga, ketika laju alir mengalami peningkatan maka efektivitas alat penukar panas juga akan mengalami peningkatan dikarenakan hal ini dipengaruhi oleh besarnya panas yang dikeluarkan maupun yang diterima.

Referensi

  1. Abdul Chalim, Ariani, MuchAgung Indra Iswara. 2021. Penentuan number transfer unit sistem fluida dietilen glikol – metanol, dalam evaluasi efisiensi penukar panas shell and tube 1-1. Jurnal Teknik Ilmu Dan Aplikasi. 9(1):73–86. doi:10.33795/jtia.v9i1.15.
  2. Bakrie M, Fatimura M. 2020. Optimalisasi rancangan shelldan-tube heat exchagers (tinjauan literatur). Jurnal Redoks. 5(2):116. doi:10.31851/redoks.v5i2.4992.
  3. Budiman A, Syarief A, Isworo H. 2014. Analisis Perpindahan Panas dan Efisiensi Efektif High Pressure Heater (HPH) di PLTU Asam-Asam. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin Unlam. 03(2):76–82.
  4. Handoyo EA. 2001. Pengaruh penggunaan baffle pada shelland-tube heat exchanger. jurnal teknik mesin. 3(1):19–23. https://jurnalmesin.petra.ac.id/index.php/mes/article/vi ew/15934.
  5. Harini. 2017. Analisis perhitungan laju perpindahan panas alat penukar kalor type pipa ganda di laboratorium Universitas 17 Agustus 1945 Jakarta. Jurnal Konversi Energi dan Manufaktur. 2(8368):51–61. doi:https://doi.org/10.2 1009/JKEM.4.2.1.
  6. Hersandi M, Supriyadi B, Yushardi. 2014. Pengaruh bentuk elemen pemanas terhadap jumlah kalor yang dihasilkan. Journal Pendidikan Fisika. 3(1):23–27. https://jurnal.unej. ac.id/index.php/JPF/article/view/23233.
  7. Krisdiyanto, Adi RK, Sudarisman, Hamdan SB. 2021. An analysis of tube thickness effect on shell and tube heat exchanger. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 1(8-109):25–35. doi:10.15587/1729-4061.2021.2253 34.
  8. Ningrum RF, Siregar RRA, Rusjdi D. 2020. Penerapan sistem scada dalam perancangan model inferensi logika fuzzy mamdani pada pembebanan trafo gardu distribusi. Petir. 13(2):110–118. doi:10.33322/petir.v13i2.1001.
  9. Rahmawati D. 2011. Simulasi aplikasi supervisory and data acquisition (scada) pada pengaturan level air dengan winlog. Rekayasa. 4(2):157–161. https://journal.trunojoyo.ac .id/rekayasa/article/view/2341.
  10. Reshid MN, Chala GT, Muhamad WMW. 2019. Comparison of overall heat transfer coefficient between shell and tube and spiral coil heat exchangers. Pertanika Journal of Science and Technology. 27(4):2065–2077. http://www.pert anika.upm.edu.my/pjst/browse/archives?article=JST-1 341-2018.
  11. Sasmita FG, Yulianto AD, Huda AF, Sudarminto HP. 2021. Efektivitas kinerja heat exchanger shell and tube 1-2 dengan variasi flow rate natural gas pada shell dan reformer pada tube di unit hydrogent plant 8 PT. Pertamina (Persero) Ru V Balikpapan. Distilat: Jurnal Teknologi Separasi. 7(2):179–189. doi:10.33795/distilat.v7i2.213.
  12. Septian B, Aziz A, Rey PD, Studi P, Mesinfakultas T, Dan S, Universitas T, Assyafi’iyah Jakarta I, Besar B, Konversi T, Bppt E. 2021. Design of heat exchanger shell and tube. Jurnal Baut dan Manufaktur. 03(1):53–60.
  13. Siagian S. 2016. Analisa efektivitas alat penukar kalor jenis shell and tube hasil perencanaan mahasiswa skala laboratorium. Energi dan Manufaktur. 12:211–216.
  14. Supu I, Usman B, Basri S, Sunarmi. 2016. Pengaruh temperatur terhadap perpindahan panas pada material yang berbeda. 07(April):62–73.
  15. Sutowo C. 2012. Analisa heat exchanger jenis shell and tube dengan sistem single pass. Jurnal ImiahTeknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Jakarta. 1:1–9. https: //jurnal.umj.ac.id/index.php/sintek/article/view/105.
  16. Thirumarim M, Kannadasan T, Ramasamy E. 2008. Performance analysis of shell and tube heat exchanger using miscible system. American Journal of Applied Sciences. 5(5):548–552. doi:10.3844/ajassp.2008.548.552.
  17. Yuniarti R, Achmad F, Listyadevi YL, Angraini L. 2022. Pengaruh temperatur dan arah aliran terhadap efektivitas penukar panas NTU (fl -NTU) pada alat penukar panas tipe plate and frame. Jurnal Integrasi Proses. 11(1):32–39. https://jurnal.untirta.ac.id/index.php/jip/article/view/13 989/9077.