PERPINDAHAN PANAS [Autosaved].pptx

8/17/2019 PERPINDAHAN PANAS [Autosaved].pptx

1/48

PERPINDAHAN PANADR.-ING. SILVIANA


2/48

MATERI

• ALAT PENUKAR PANAS (HEAT EXCHANGER)• ANALISA ALAT PENUKAR PANAS

• ANALISA ALAT PENUKAR PANAS dengan METODEEFEKTIVITAS

(Efe!"#!a$ dengan %e!&de NTU)


3/48

LITERATURES

• '&n* GG.* Un"! O+ea!"&n$* ,/* M&den A$"a • '012&"* L 3 S&e%ad4&* M* '00 A4a Pe+"nda2a

Pana$* 5/,,* LP5MP Und"+

• F&0$!* AS* 6en7e8 LA* C80%+* C6* Ma0$ L* AndeP"n1"+8e$ &f Un"! O+ea!"&n$* ,9* :&2n 6"8e; a

• C&08$&n 3 R"12ad$&n* C2e%"1a8 Eng"nee"ng V&F8& Hea! !an$fe and %a$$ !an$fe*


4/48

ALAT PENUKAR PANAS (HEATEXCHANGER)

• Da8a% "nd0$!"= e>0!02an aan >a2an da8a% &nd"$" !e T* %&"$!0e d$>)

,. Ada 7a! ;ang d"d"ng"nan

5. Ada 7a! ;ang d"+ana$an

•.P&$e$ +e%ana$an?+end"ng"nan ada d0a %a1a%=,. Adan;a +en1a%+0an $e1aa 8ang$0ng (7a! +ana$ d"1a

dengan 7a! d"ng"n

5. +e%ana$an?+end"ng"nan ;ang d">a!a$" &8e2 d"nd"ng +e(!e4ad"n;a +&$e$ +e+"nda2an +ana$ $e1aa &nd0$"?


5/48

:ENIS :ENIS HE• ANNULUS (PIPA GANDA)


6/48


7/48

'AFFLE DESIGN

•

'aeB,. 6a!0 &n!a 8e>"2 8a%a

5. Me%+e0a! +"+a (!0>e) da" @">a$"

De$"gn 'ae= TEMA (T0>08a E12ange Man0fa1!0e$

A$$&1"a!"&n)

Ra$"& 'ae $+a1"ng?>ae 10!=

0! %e%a$"%a8an a$"& 2ea!

!an$fe a!e !e2ada+ +e$$0e d&+

L& +e$$0e d&+= d"$1 3d&0g2n0! ae %a$ 5/ d"a%e!e $2e88 "n$"de ?/ %%


8/48

DESIGN OF TU'E ARRAS• E0"8a!ea8 !"ang08a = 0a! aena 4a

dan 2&"7&n!a8 an!a !0>e 8e>"2 >e$a

;ang $0ae 8a;&0!• S0ae =

,. 8e>"2 %0da2 %a"n!enan1e

5. Pe$$0e d&+ e1"8

. C&1& 0n!0 a8"an !0>08en

•.S!aggeed $0ae

:0%8a2 !0>e=

a* > &n$!an!a ;ang !egan!0ng 40%8a

•


9/48

Pe%ana$an?Pend"ng"nan

• a! +ana$ dan 7a! d"ng"n !"da >e0>a2 fa$a(1&&8e?2ea!e)

• a! +ana$ >e0>a2 da" 0a+ %en4ad" 1a" 4en02( !e%+ea!0 &n$!an) dan 7a! d"ng"n !e!a+ 1a"(&nden$&)

• ......


10/48

K&n$e+ HE da8a% Ind0$!"

• T"da %engg0naan %ed"a da" 80a %e8a"nan%enafaa!an $020 +ana$ ? enda2 da" 0"da

• a! ;ang +ana$ d"g0naan $020n;a 0n!0 %e%a;ang 7a! d"ng"n


11/48

Re>&"8e

• A8a! +en0a +ana$ ;ang f0ng$"n;a 0n!0 %ende%>a8" da8a% &8&% d"$!"8a$"


12/48

Hea!e

• Un!0 %ena"an $020 da" 7a! d"ng"n dengan +da" %ed"a ;ang ada da8a% $"80$ +a>"

,. T2e%&$"+2&n (na!0a8 1&n@e1!"&n)

5. 6a$!e Hea! '&"8e (%e%anfaa!an $020 7a! +a

. S0+e 2ea!e


13/48

C2"88e

•

A8a! +end"ng"nan 0n!0 >a2an ;ang $anga! d"ng"n%engg0naan ef"gean! (a%&n"a 1a"* fe&n)

• Pend"ng"n >"a$a* %engg0naan %ed"a a" dengan %e

%en4ad" 1a" 4en02

• A8a! +en0a +ana$ ;ang %engg0naan %ed"a a" !an++e0>a2an fa$a

K&nden$&

C&&8e


14/48

Pe%ana$an dan Pend"ng"nan $e>a!12

• Mengg0naan a8a! = !ang" >e+engad0 d"8eng 4ae! +e%ana$?+end"ng"n* a!a0 d"8enga+" &"8

• Mengg0naan APK?HE d" 80a !ang"


15/48

ANALISA ALAT PENUKAR PANAS

•

OVERALL HEAT TRANSFER COEFFICIENT (U)Haga U >e$a %en0n40an e1e+a!an +e+"nda2+ana$ ;ang >e$a.

:"a a8a! +en0a +ana$ d"+"$a2an >"dang da!a*

•


16/48


•

OVERALL HEAT TRANSFER COEFFICIENT (U) :"a a8a! +en0a +ana$ d"+"$a2an d"nd"ng +"+a 4a%aa

•

C8ean $0f


17/48

F&08"ng Fa1!&

• Adan;a de+&$"! d" +e%0aan HE a">a! "n!ea$

0"da $e!e8a2 HE >e&+ea$"• A">a!n;a adan;a !a%>a2an 2a%>a!an !e2ada

+ana$ $e2"ngga %en00nan +ef&%a HE

• Efe "n" d"$e>0! f&08"ng fa1!& a!a0 f&08"ng e$"$!a

•


18/48


•

OVERALL HEAT TRANSFER COEFFICIENT (U) :"a a8a! +en0a +ana$ d"+"$a2an d"nd"ng +"+a 4a%aa

•


19/48

ANALISA ALAT PENUKAR PANAS• L&ga"!%"1 Mean Te%+ea!0e D"een1e

Se%a Ann080$ HE dan P Te%+ea!0

C&10en!

C&0n!e 10e


20/48

Nea1a Eneg" (+aa8e8&?1&10en!)• d" %ana

Se2"ngga= dan

•


21/48

Nea1a Eneg"• D" %ana= dan

Se2"ngga=

8&g %ean !e%+ea!0e d"een1e (LMTD)

•

A$0%$"=,. Pana$ 4en

&n$!an5. K&e#$"en

+ana$ &n


22/48

D&0>8e +"+e HE ?Ann080$ HE 1&0&

8&g %ean !e%+ea!0e d"een1e (LMTD)

•


23/48

M08!" +a$$

•

4"a !e4ad" +e0>a2an fa$a %aa F,•


24/48

M08!" +a$$


25/48

C&$$ &

C&n!&2 S&a8


26/48

C&n!&2 S&a8


27/48

C&n!&2 S&a8


28/48

C&n!&2 S&a8

•

'en7en aan d"d"ng"nan da" $020 ,9/°F menjadidengan alat HE. Flowrate benzen 8000 lbm/h sebagai pendindigunakan air ang masuk pada suhu 55°F dengan laju alir 5lbm/h. !ila diketahui panas jenis benzen 0"#$ !tu/lb. °F. %anair 1 !tu/lb. °F. Harga &'55 !tu/h. Ft$.°F. (entukanlah luas

perpindahan panas untuk kon)igurasi*

a. +ingle pass ,ounter )low

b. 1"# HE

,. -ross )low single pass dengan air ter,ampur dan benzen ti

ter,ampur


29/48

S&80$"


30/48

P Te%+ea!0 A8a! Pen0a P


31/48

P Te%+ea!0 A8a! Pen0a P


32/48

C&n!&2 S&a8

6a!e a! the rate of 30,000 lbm/h .9Q g?$ "$ 2ea!e100 to 130◦F 9.9Q !& .C "n a shell-and-tube hexchanger. On !2e $2e88 $"de &ne +a$$ "$ 0$ed "!2 wateheating uid, 15,000 lbm/h ,.Q5 g?$* en!e"ng !2ee12ange a! 200◦F .C. T2e overall heat-transfcoecient is 250 !tu / h " ft2 " ◦F ,, 6 / %5 C* an

average water velocit# "n !2e ?-"n,./-1% d"a%e!e"$ 1$2 ft/s /.


33/48

S&80$"=

* °- Inga! $a!0an C+ a" 4"a da8a% '!0?8>0"8

Un!0 0"da d"ng"n %aa=

Inga! $a!0an, 6 *,5, '!0?4a%

C&0n!e 10en!=


34/48

S&80$"H"!0ng 80a$an a8"an !&!a8 da" e1e+a!an a" a!a5da8a% !a>0ng (/*0ng

Se2"ngga =

L0a$ +e%0aan +e !a>0ngn;a ada8a2


35/48

S&80$" :ad" +an4ang !a>0ngn;a da+a! d"2"!0ng da" 80a$ +e%0aan!&!a8


36/48

C&n!&2 S&a8

• A8a! +en0a +ana$ ,- HE 80a$ 5 dengan 2aga U °F. lat ini semula untuk mendinginkan benzen dengan pendingin air. akhirna digunakan untuk mendinginkan minak dengan panas jenis 0"dan masuk pada suhu $50 °F dengan laju alir 1$000 lb/jam. +edang air masuk pada suhu 55 °F dengan laju alir 5000 lb/jam. !erapa suhu minwaktu keluar alat penukar panas tersebut dengan kon)igurasi 12$ HE3

%enelesaian*

1. (rial 4 Error salah satu suhu keluar

$. (& ' number o) trans)er unit

•


37/48

Caa ,

• D"!"a8 dengan $020 e80a %"n;a* %aa d" da+a!e80a a" (dengan nea1a eneg" $>>=)

•

• H"!0ng LMTD $"ng8e +a$$

• Ca" 2aga F

• H"!0ng LMTD ,-5 HE• H"!0ng dengan $020 !"a8 +e!a%a

• H"!0ng dengan LMTD ,-5 HE

• :"a >e80% $a%a* %aa d"08ang 8anga2 +e!a%a

•


38/48


• EFEKTIVITAS ALAT PENUKAR PANAS (6

• !e4ad" +ada a8"an 1&0n!e 10en!* 4"a +e0>a20"da ;ang %e%"8"" 2aga

•


39/48

Penen!0an %a$"%0%

• :"a $a8a2 $a!0 0"da %enga8a%" +e0>a2an $020$e>e$a >eda $020 %a$"%0% da8a% APP (>eda %a$0 0"da +ana$ dan 0"da d"ng"n)

• F80"da "n" %0ng"n %e%"8"" 2aga

• Se2"ngga +e+"nda2an a8& ;ang !e4ad" ada8a2

• :"a %aa d"$e>0! dan d"$e>0!

• :"a %aa d"$e>0! dan d"$e>0!

• Se8an40!n;a

•

)

H0>0ngan an!aa efe!"@"!a$ da


40/48

H0>0ngan an!aa efe!"@"!a$ daNTU• A+a>"8a a8a! +e+"nda2an +ana$ !e4ad" +e+"nda

%a$"%0% %aa aan !e4ad" $020 %aa d"de#sebagai berikut*

• A+a>"8a 2&! 0"d %"n %aa

• A+a>"8a +e+"nda2an +ana$n;a %a$"%0% %a

•



41/48

H0>0ngan an!aa efe!"@"!a$ daNTU• Da" e!"ga +e$a%aan !e$e>0!* %aa d"da+a!a

..................................................,

D" %ana=

...................................................5

•

LA6AN ARAH



42/48

H0>0ngan an!aa efe!"@"!a$ daNTU...........................................................

• Pe2"!0ngan efe!"@"!a$ da+a! d"8a0an da8a% d 4a8an=

- Mengg0naan 0%0$an efe!"@"!a$ ()

- Se1aa ga#* dengan %engg0naan +aa%e!e NTU

• PARALEL


43/48

Efe!"@"!a$ NTU


44/48

C&n!&2 S&a8

• A8a! +en0a +ana$ 8aan aa2 80a$an ,5* %5 0%end"ng"nan %"n;a dengan C+ %"n;a 5/// :dengan air -p air #170 :?g.°- . +uhu minak masuk 100°-$ kg/s dan suhu air masuk $0°-" laju alirna 0"#8 kg/s. Harg9/m$.°-.

Hitunglah * +uhu )luida dingin keluar dan panas ang ditrans


45/48

S&80$"

T,,//

°-

!,5/°-

A ,5* %5U// 6?%5.°--ph'$000 :/kg.°- -p,'#170 :/kg .°-

mh'$ kg/s m,'0"#8 kg/s

(h1'100 °- (,1'$0°-

(h$'3 ;'3 (,$'3

Me!&de NTU=A"= C1 /*Q g?$ ,9/ :?g .°- ' $001"< :/s .°-=inak* -h ' $ kg/s > $000 :/kg .°- '#000 :/s .°-

-h ? -, maka -h'-maks sehingga


46/48

S&80$"

T,,//

°-

!,5/°-

A ,5* %5U// 6?%5.°--ph'$000 :/kg.°- -p,'#170 :/kg .°-

mh'$ kg/s m,'0"#8 kg/s

(h1'100 °- (,1'$0°-

(h$'3 ;'3 (,$'3

a. Se1aa ga# d"da+a! /*Q>. Pe2"!0ngan (+e$a%aan 5) d"da+a! /*Q

Maa= .C%"n /*Q 5//,*< (,//-5/) ,5/


47/48

La!"2an

• Se>0a2 a8a! +en0a +ana$ dengan 4en"$ 1&$$ %e%"8"" 80a$an Q* %5 d"g0naan 0n!0 %e%an0daa dengan +ana$ 4en"$ ,// :?g.°-. +ebagai pedengan -p #170 :/kg°-. &dara masuk pada suhu 15 °- dengkg/s. +edangkan air pemanas masuk pada suhu 0°- dengan0"$5 kg/s. Harga &'$50 9/m$. °-. Hitunglah suhu keluar da

dingin dan panas serta kalor ang ditrans)er.


48/48

SOAL KUIS OPEN 'OOK 5/ %e

• A" dengan 8a40 a8" $e>e$a / g?%en"! d"+ana$

$020 / e 9°- dengan minak ang memiliki panas jenk:/kg.°- dan minak masuk pada suhu 100°- dan keluar pad75°-. Aoe)isien perpindahan panas meneluruhna adalah Hitung luasan HE tersebut jika kon)igurasi*

a. Bouble pipe ,ounter ,urrent

b. 12$ HE

•

Documents

PERPINDAHAN PANAS [Autosaved].pptx