Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Riset ini bertujuan melakukan analisis prosedur desain dan redesain alat penukar kalor tipe shell and tube dengan CFD pada reboiler turbin mikro bioenergi proto x-2 dan CO2 stripper reboiler PT Pupuk Iskandar Muda. Metode desain dimulai dari kalkulasi manual metode Kern dan konstrain desain pressuredrop di sisi tube harus di bawah 277 Pa. Kemudian dilakukan simulasi 1 fasa SolidWork 2010 dan 2 fasa dengan sofware CFDSof. Metode redesain diawali dari analisis kondisi terpasang dilanjutkan dengan redesain dengan 3 model. Fokus redesain adalah untuk menganalisis korosi pendidihan dengan CFD dan perubahan desain untuk mengurangi fraksi uap.Eksperimen reboiler turbin dan hasil simulasi menunjukkan peningkatan temperatur pada titik ukur 1 lebih cepat dibandingkan dengan titik ukur 2, sehingga uap lebih dulu terbentuk pada titik ukur 1. Hasil simulasi menunjukkan pembentukan uap mulai terjadi pada jarak 85 mm dari tubesheet. Berdasarkan simulasi 2 fasa, model redesain 2 yaitu posisi outlet shell 880 mm dari tubesheet adalah yang terbaik karena proses pendidihan lebih sedikit yang direpresentasikan oleh pembentukan fraksi uap tertinggi hanya 0,0002. Dengan mengunakan simulasi CFD, desain reboiler CO2 stripper reboiler lebih baik dibandingkan desain reboiler turbin, karena pada reboiler CO2 stripper reboiler penguapan terjadi mendekati outlet sehingga uap lebih lebih mudah keluar.

---

The aimed of this researched is analized procedure of design and redesign shell and tube heat exchanger used CFD for micro bioenergy gas turbine proto x-2 and CO2 stripper reboiler?s PT Pupuk Iskandar Muda. The design method was started with manual calculation using Kern method and the constrain was pressuredrop exhaust gas must be under 277 Pa. The next step was simulated the model with SolidWork 2010 for one phase and CFDSof for two phase. The method of redesign was previously analized the existing condition and then continued with changed the original model with 3 redesign model which is produced less vapor fraction.

The experiment and simulation of turbine reboiler showed that the temperature of water increasing faster at measuring point 1 than measuring point 2 therefore water vapor started at 85 mm from inlet of exhaust gas. The redesign 2 which is the distance outlet 880 mm from tubesheet was the best design because it's produced the lowest vapor fraction 0,0002. On all the CFD could showed the pendidihan process for both of the reboiler, it showed that the CO2 stripper reboiler design was better than the turbine reboiler because the vaporation was started near the outlet."

"ABSTRAKPerbandingan penukar kalor shell and tube dengan penukar kalor plate dilakukanuntuk mengetahui keuntungan dan kerugian masing-masing alat penukar kalor tersebutpada kondisi tertentu. Dengan mengetahui keuntungan dan kerugian alat penukar kalor,pemilihan tipe alat penukar kalor pada suatu kondisi operasi , dapat lebih mudahdilakukan.Data untuk perbandingan, merupakan data operasi untuk penukar kalor plate.Data tersebut kemudian digunakan untuk merencanakan penukar kalor shell and tubedengan bantuan program Transfer Research Institute (HTRI).Dari pengolahan data, didapatkan perbandingan koefisien perpindahan kalor,angka Reynolds, faktor pengotoran, penurunan tekanan, ukuran dan berat, kuantitasfluida, kebocoran, fleksibilitas operasi, perawatan dan konstruksi. Koefisien perpindahankalor pada penukar kalor plate lebih besar dibanding penukar kalor shell and tube, yangberarti, unjuk keija termal alat penukar kalor plate lebih baik. Angka Reynolds padapenukar kalor shell and tube lebih tinggi dibanding alat penukar kalor plate. Faktorpengotoran lebih besar pada penukar kalor shell and tube, sedangkan penurunan tekananlebih besar pada penukar kalor plate. Ukuran dan berat, serta kuantitas fluida lebih besarpada penukar kalor shell and tube. Kebocoran tube pada penukar kalor shell and tubesukar dideteksi, sedangkan kebocoran pada penukar kalor plate adalah keluar alatpenukar kalor, sehingga langsung diketahui. Beban kalor pada penukar kalor plate dapatdisesuaikan dengan merubah jumlah pelat (lebih fleksibel), dan perawatan lebih mudahkarena pelat dapat dilepas untuk pembersihan. Konstruksi penukar kalor shell and tubememungkinkan teijadinya vibrasi, sedangkan pada penukar kalor plate kemungkinantersebut kecil sekali. Pada kondisi ini,secara garis besar penukar kalor plate lebih efektif,namun, dalam pemilihan harus dipertimbangkan juga faktor-faktor lain, misalnya biayamodal dan biaya operasi."

"Pada sistem pengkondisian udara secara sentral, salah satu alat proses yangpenting adalah alat penukar kalor (heat exchanger). Alat ini digunakan pada prosesevaporasi dan kondensasi. Pada studi sebelumnya diketahui bahwa fouling factoryang didapat adalah sebesar 7,36 . 10-5 jauh dibawah standar yang ditetapkan yaitusebesar 0,002. Oleh karena itu dilakukan suatu analisa kinerja alat penukar kalor ini.Dalam studi ini analisa dilakukan dengan cara perhitungan ulang pada alatpenukar kalor tersebut. Pada alat penukar kalor ini, fluida panas berupa air dialirkanpada bagian tabung dengan temperatur masuk adalah 57,2 °F dan keluar sebesar 50°F. Kapasitas kalor total adalah sebesar 350000 Btu/jam dan temperatur refrigeranadalah 38,2 °F menggunakan refrigeran jenis R114. Perhitungan dibagi menjadi duatahap yaitu lahap perancangan menggunakan metoda Frans dan tahap penentuankinerja alat menggunakan metoda Kern.Dengan menggunakan dua metoda tersebut didapat hasil akhir adalah sebesar0,0048 untuk fouling factor dan 9,79 psi unluk Pressure Drop. Untuk mendapatkanhasil tersebut dilakukan perubahan pada diameter tabung bagian dalam (ID) sebesar0,652 in dari ID mula-mula sebesar 0,606 in dan mengefisiensikan jumlah tabung darisekitar 400 menjadi 68 buah.Penyesuaian alat penukar kalor ini ditekankan pada beban yang diterima,dikarenakan alat penukar kalor sebelumnya dirancang untuk menerima beban panassebesar lebih dari 1 juta Btu/jam sementara beban yang dibutuhkan setiap hari rata-rataadalah 350000 Btu/jam, sehingga transfer panas dihasilkan lebih efisien dibandingkan kondisi awal."

"Salah satu peralatan yang menerapkan prinsip-prinsip Perpindahan Kalor yang paling umum digunakan adalah Alat Penukar Kalor. Prinsip keja Alat Penukar Kalor adalah memindahlnagz kalor dari fluida panas ke fluida dingin. Pada beberapa aplikasi khusus di lapangan, dibutuhkan Alat Penukar Kalor yang dapat memanaskan dun fluida dingin sekaligus, dan disebut Alat Penukar Kafor dengan Dua Fluids Dingin. Salah satu bemulmya adalah Alat Penukar Kalor Shell and Tube dengan aliran silang-Iawan arah dengan banyak laluan, dengan satu fluida campur dan yang lainnya tak campur.Kineqa suatu Alat Penukar Kalor adaiah kemampuan memindahkan kaior per saman wakm, atau laju perpindahan kalor (q). Sebagaimana Alat Penukar Kalor biasa, kinerja Alat Penukar Kalor dengan Dua Fluida Dingin ditentukan oleh jenis susunan aliran dan kondisi operasinya. Pada Alat Penukar Kalor dengan Dua Fluida Dingin, ada satu faktor lagi yang menentukan kinerjanya, yaitu konjigurasi aliran anlara kedua fIuida dinginnya. Selain itu, juga diperhitungkan profil kecepatan aliran turbulen dari fluida panas dalam shell Pada beberapa contoh aplikasi, digunakan koryigurasi dimana aliran kedua fluida dingin saling berselingan tiap satuan Ialuan.Skripsi ini bertujuan untuk mengetahui korgfigurasi seperti apa yang memiliki kinerja terbaik dengan melakukan simulasi perhinmgan menggunakan program komputer berbasis bahasa pemrograman Pascal. Dengan menjalankan serangkaian perhimngan dalam suatu program, dapat dibandingkan kinerja Alat Penukar Kalor dengan Dua Fluids Dingin. Di sini disimuiasikan empat jenis konfigurasi aliran fluida dingin, yang memvariasikan jumlah Ialuan fluida dingin sebelum saling berselingan.Hasil skripsi ini, yang dijabarkan dalam bentuk grafik dan tabel memmjukkan bahwa keempat jenis konfigurasi mempunyai kemungkinan untuk menghasilkan kinerja yang terbaik yang ditentukan oleh kondisi masukan, yaitu laju aliran massa dan temperarur masuk dari ketiga fluida kerjanya.

---

There are many tools that we use in everyday lives that apply Heat Transfer princnzrles. The most common one is Heal Exchanger. lt works by exchanging heat from hot fluid to cold fluid At some special applications, there are needs to use Heat Exchanger that can heat two coldfluiais simultaneously. It is called Two Cold Fluids Heal Exchanger: One of its types is Shell and Tube Heat Exchanger, multi pass cross-counter flow type, with one fluid mixed and others are unmixed.

Heat Exchanger's performarzce is the capability to transfers heat at certain limes, or the heat transfer rate (q). Like the usual Heal Exchanger; its flow type and operational condition determirie the Two Cold Fluids' Heat Exchanger's performaunce. There is another variable that determines its perjformance, which is the flow configuration between the two cold fluids. The involvement of turbulent velocity profiles that works at the hot fluid flow in the shell also gives some in_)7uences. At some applications examples, the configuration where the cold fluids airermate every one pass is being used.

This script's purpose is to determine what hind of configuration between two eoldfluials has the best performance. It is conducted by doing mathematical simulation using a special computer program based on Pascal programming ikmguage. By doing the simulation in some various inputs, the comparison of configuration peU"ormance is obtained Here, four kinds offlow configurations between the two cold fluids; which are different in the number of pass before they are alternated are calculated.

This script's result, that is shown in graphics and tables, shows that all four configurations has chance to have the best performance that is determined by the inputs, which is the mass flow rate ana' the input temperature of the three working fluids."

"Dalam beberapa aplikasi teknologi tertentu, terkadang dibutuhkan suatu alat penukar kalor yang dapat digunakan untuk menaikkan temparatur dua jenis fluida dingin sekaligus. Alat penukar kalor yang dipakai untuk rujuan ini disebut sebagai alat penukar kalor dengan dua fluida dingin. Kinerja dan karakteristik alat penukar kalor ini seperti halnya alat penukar kalor dengan satu fluida dingin tergantung kepada jenis susunan aliran dan kondisi oparasinya.Salah satu jenis alat penukar kalor ini adalah alat panukar kalor shell and tube dengan dua fluida dingin jenis cross counter flow-one fluid is mixed and the other is unmixed (jenis aliran silang lawan arah dengan satu fluida campur). Pada skripsi ini akan diselidiki kinerja dan karakteristik alat penukar kalor tersebut untuk berbagai kemungkinan konfigurasi aliran kedua fluida dihgin melalui simulasi numenik. Tujuan dan penelitian ini adalah untuk membandingkan kinerja dan karakteristik berbagai konfigurasi aliran alat penukar kalor tersebut. Selain itu, penelitian ini ditujukan pula untuk membuktikan suatu hipotesa yang menyatakan bahwa salah satu bentuk konfigurasi aliran yaitu konfigurasi aliran dengan setiap laluan kedua fluida dingin saling berselingan akan menghasilkan kinerja yang lebih baik. Artinya, kalor yang dipindahkan atau ditransfer oleh konfigurasi ini lebih banyak dibandingkan dengan yang lainnya.Penelitian ini dilakukan dengan batasan bahwa fluida panas yang digunakan memiliki kapasitas kalor yang lebih besar dibandingkan kapasitas kalor yang dimiliki oleh kedua fluida dingin yang hendak dinaikkan temperaturnya. Dalam hal ini fluida panas bertindak sebagai fluida maksimum dan kedua fluida dingin sebagai fluida minimum. Jenis konfigurasi aliran yang akan diselidiki hanya empat kemungkinan konfigurasi.Dari penelitian diperoleh bahwa konfigurasi aliran dengan setiap laluan kedua fluida dingin saling berselingan memiliki kinerja dan karakteristik yang lebih baik dibandingkan ketiga konfigurasi aliran lain yang diteliti.

---

At certain application of technology it is sometime needed the heat exchanger that could be used to rise the temperature of two kind of cold fluids. The heat exchanger that is used for this purpose is called as the heat exchanger with two cold fluids. The performance and characteristics of this heat exchanger depends on the flow arrangement ot work fluids and the operation conditions.

One type of this heat exchanger is shell and tube-cross counter flow heat exchanger with one fluid is mixed and the other is unmixed. This thesis would discuss about the performance and characteristics of this heat exchanger for some possibility of flow configurations of both cold fluids. The purpose of this research is to compare the performance and characteristics of those flow configuralion.Besides, this research is proposed to prove the thruth of the hypothesis stating that the flow configuration that make the hot fluid cross succesively each one-pass of both cold fluids has the best performance among them.

This discussion is constrained by the condition whore the heat capacity of hot fluid is bigger then the heat capacity of both cold fluids. It means that the hot fluid acts as a maximum fluid and cold fluid acts as a minimum fluid.

From this research, it is found that the flow configuration that make the hot fluid cross succesively each one-pass of both cold fluids gives the performance and characteristics that is better than the other flow configurations."