EFEKTIVITAS PERPINDAHAN PANAS PADA FLUIDA ASETON (SHELL) – AIR (TUBE) MENGGUNAKAN HEAT EXCHANGER SHELL AND TUBE 1-1

Vina Maharani Sugiarto; Abdul Chalim

doi:10.33795/distilat.v10i2.5077

Authors

Vina Maharani Sugiarto Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
Abdul Chalim Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.33795/distilat.v10i2.5077

Keywords:

aseton, efektivitas, laju alir, penukar kalor

Abstract

Efektifitas perpindahan panas fluida aseton (shell) – air (tube) menggunakan heat exchanger type shell and tube merupakan salah satu proses produksi aseton sebagai bahan pelarut atau bahan baku industri kimia lainnya. Ditinjau dari beragamnya penggunaan dan kebutuhan akan aseton tersebut, perlu dipelajari secara eksperimen efektifitas penggunaan heat exchanger sebagai alat penukar kalor terutama pada condenser, cooler dan lainnya. Heat exchanger (penukar kalor) merupakan sebuah alat yang berfungsi untuk proses pertukaran panas antara dua fluida yang memiliki temperatur yang berbeda dengan tujuan menjaga agar kedua fluida tidak bercampur. Alat penukar kalor sangat berpengaruh dalam industri terhadap keberlangsungan proses. Dengan alat penukar kalor yang selalu digunakan dalam prosesnya dapat mengakibatkan penurunan kinerja, kerusakan alat serta ketidakefektivitasan proses. Efektivitas alat penukar kalor merupakan salah satu indikator dalam pemaksimalan perpindahan panas penukar kalor. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan data pengaruh nilai laju alir, temperature, dan konsentrasi fluida sebagai faktor yang mempengaruhi efektivitas heat exchanger. Variabel yang digunakan pada penelitian ini adalah suhu fluida panas 35, 40, 45, 50, dan 55 ℃. Tahap penelitian ini menggunakan metode-metode yang telah ada dengan menggunakan fluida yang digunakan adalah aseton dengan air, dimana air sebagai fluida pendingin dan aseton sebagai fluida yang dipanaskan. Dari hasil penelitin didapatkan niai efektivitas terbaik pada suhu fluida panas masuk 35℃ dan suhu fluida dingin masuk 27℃ sebesar 0,51.

References

Y. A. Cengel, Heat Transfer : A Practical Approach, Edisi ke-2. Boston, Mass: WBC McGraw-Hill, 2002.

M. Mirzaei, H. Hajabdollahi, dan H. Fadakar, “Multi-objective optimization of shell-and-tube heat exchanger by constructal theory,” Applied Thermal Engineering, vol. 125, hal. 9–19, 2017.

A. Husen, T. M. Ichwan Akbar, dan N. Cholis, “Analisis Pengaruh Kecepatan Aliran Fluida Dingin Terhadap Efektivitas Shell and Tube Heat Exchanger,” Bina Teknika, vol. 16, no. 1, hal. 1–10, 2020.

A. Chalim dan M. Indra Iswara, “Penentuan Number Transfer Unit Sistem Fluida Dietilen Glikol - Metanol, Dalam Evaluasi Efisiensi Penukar Panas Shell and Tube 1-1,” Jurnal Teknik: Ilmu dan Aplikasi, vol. 08, no. 1, hal. 73–76, 2020.

B. Emmanuel, P. Ravindra Kumar, dan M. P. V. L. Prasanna, “Fabrication and experimental analysis of heat transfer characteristics of acetone /water by using tube in tube and shell and tube heat exchanger,” International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, vol. 8, no. 12, hal. 5503–5510, 2019.

A. Chalim, Ariani, dan Much. Agung, “Penentuan Number Transfer Unit (NTU) dari Sistem Fluida Propilen Glikol Air Untuk Evaluasi Efisiensi Penukar Panas Shell and Tube,” Prosiding Seminar nasional Rekayasa Proses Industri Kimia, vol. 3, hal. 15–18, 2016.

Robiyanyusra, U. A. Gani, dan M. Taufiqurrahman, “Analisis Efektivitas Laju Perpindahan Panas Alat Penukar Kalor Tipe Double Pipe,” Jurnal Teknologi Rekayasa Teknik Mesin (JTRAIN), vol. 2, no. 2, hal. 97–104, 2021.

C. Soekardi, “Analisis Pengaruh Efektivitas Perpindahan Panas dan Tahanan Termal Terhadap Rancangan Termal Alat Penukar Kalor Shell & Tube,” Sinergi, vol. 19, no. 1, hal. 19–24, 2015.

C. J. Geankoplis, Transport Processes and Separation Process Principles, Edisi ke-5. United States of America: Pearson Education. Inc, 2018.

I. A. Prabowo dan A. Chalim, “Studi literatur koefisien Perpindahan Panas total Sistem Fluida polyehtlene Glicol & ethilene Glikol Secara Co-Current Menggunakan Heat Exchanger Shell and Tube Tipe 1-1,” Distilat Jurnal Teknologi Separasi, vol. 6, no. 2, hal. 401–407, 2020.

J. P. Holman, Heat Transfer, Edisi ke-10. New York: The McGraw-Hill , 2010.

K. Astawa, I. G. Surya, dan I. G. Tenaya, “Analisis Efektivitas Perpindahan Panas pada Alat Penukar Panas Jenis Water to Water,” JMPM (Jurnal Material dan Proses Manufaktur), vol. 6, no. 1, hal. 26–30, 2022.

A. Lutfiansyah dan D. A. Firdaus Sudarma, “Analisis Perpindahan Panas Alat Penukar Kalor Shell dan Tube dengan Fluida Kerja Air dan Hidrokarbon Menggunakan Metode Efektivitas-NTU,” Jurnal Teknik Mesin, vol. 11, no. 3, hal. 195–201, 2022.

B. Setyoko, “Evaluasi Kinerja Heat Exchanger dengan Metode Fouling Faktor,” Teknik, vol. 29, no. 2, hal. 148–153, 2008.

W. D. Yudisworo dan C. Soekardi, “Analisis Faktor Pengotor (Fouling) Ketel Pipa Api Di Industri Jaring Kaitannya dengan Penurunan Kualitas Uap,” Jurnal Ilmiah Teknobiz, vol. 1, no. 1, hal. 36–41, 2011.