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."

"Penelitian ini menganalisis dan mengkarakterisasi desain heat exchanger pada sisi panas mesin Stirling yang dilengkapi dengan penyimpanan energi termal (Thermal Energy Storage/TES) menggunakan molten salt sebagai media penyimpanan panas. Fluida kerja yang digunakan adalah helium dan nitrogen, dengan variasi temperatur dinding 500°C, 600°C, dan 700°C. Metode Computational Fluid Dynamics (CFD) digunakan untuk mengevaluasi perpindahan panas dan efisiensi termal. Hasil simulasi menunjukkan bahwa koefisien perpindahan panas konvektif (h) meningkat seiring dengan kenaikan suhu dinding untuk kedua fluida kerja. Nilai (h) helium lebih tinggi dibandingkan nitrogen, menunjukkan bahwa helium lebih efektif dalam mentransfer panas. Namun, efisiensi termal tertinggi dicapai pada suhu dinding 500°C untuk kedua fluida, dengan helium mencapai 37% dan nitrogen 35%. Penurunan efisiensi termal pada suhu dinding yang lebih tinggi menunjukkan adanya peningkatan losses konduksi dan distribusi panas yang kurang optimal. Penelitian ini menegaskan pentingnya pemilihan suhu operasi yang tepat dan karakteristik termal fluida kerja serta penggunaan TES untuk meningkatkan kinerja heat exchanger pada mesin Stirling.

---

This study analyzes and characterizes the design of a hot side heat exchanger in a Stirling engine equipped with Thermal Energy Storage (TES) using molten salt as the heat storage medium. The working fluids used are helium and nitrogen, with varying wall temperatures of 500°C, 600°C, and 700°C. Computational Fluid Dynamics (CFD) methods are utilized to evaluate heat transfer and thermal efficiency. The simulation results indicate that the convective heat transfer coefficient (h) increases with rising wall temperatures for both working fluids. The (h) values for helium are higher compared to nitrogen, demonstrating that helium is more effective in transferring heat. However, the highest thermal efficiency is achieved at a wall temperature of 500°C for both fluids, with helium reaching 37% and nitrogen 35%. The decline in thermal efficiency at higher wall temperatures suggests increased conduction losses and suboptimal heat distribution. This study underscores the importance of selecting the appropriate operating temperature and thermal properties of the working fluids, as well as the use of TES, to enhance the performance of the heat exchanger in Stirling engines."

"Shell and tube Heat Exchnger adalah alat penukar kalor yang banyak sekali digunakan di dunia industri. Saat ini kebanyakan perusahaan dalam merancang suatu alat penukar kalor tipe shell and tube menggunakan metode perhitungan manual ataupun software tersendiri dan pembuatan kerja dilakukan dengan software AUTOCAD 2D, dimana kedua proses ini dilakukan secara terpisah yang membutuhkan waktu yang relatif lama. Namun seiring dengan permintaan industri yang terus meningkat dan kemajuan teknologi yang cukup pesat maka dibutuhkan perbaikan atau pengembangan (improvement) dari proses perancangan produk alat penukar kalor ini.Oleh karena itu dibuatlah sebuah metode otomasi desain yang mengintegrasi proses perhitungan dan pembuatan gambar kerja. Proses perhitungan menggunakan software VBA microsoft excel sedangkan pengambaran dan pemodelan konstruksi menggunakan software Autodesk Inventor. Kedua proses bekerja terintegrasi dalam sebuah template.Dengan otomasi desain 3D template ini diharapkan dalam perancangan produk alat penukar kalor ini dapat menghasilkan produk yang optimal dan dapat memenuhi keubutuhan desain, melalui proses yang relatif cepat.

---

Shell and tube Heat Exchanger is a device used for exchanging heat which is often used in industries. Nowaday, most corporations are using manual or software mathematic methods in calculating and designing a shell and tube heat exchanger, and for creating drawing, they use software AUTOCAD 2D where these two process are done separately and taking a long period of time. But along with great increasing demand and improvements in technology, an improvement or development in designing the heat exchanger device is needed.

That is why an auto design method which integrate the calculation and design of the drawing is created. The calculation process use VBA microsoft excel software and for the drawing and construction modelling process use Autodesk Investor software. Both of the processes work integrately in a template.

By using the 3D template auto design, optimal results of designing heat exchanger device can be created and fulfilling the design requirement through a fast process."

"Sistem pendingin dan pemanas banyak digunakan khalayak umum. Ini membuat penggunaan energi yang tinggi disertai dengan efek pemanasn global.Solusi dari permasalahan ini ialah menggabungkan kedua sistem tersebut dimana panas hasil pendinginan akan digunakan untuk memanaskan. Salah satunya untuk memanaskan air. Komponen yang berperan penting ialah heat exchanger, dalam penulisan ini dipilih Shell and Tube dikarenakan kapasitas besar dan perawatan yang mudah.Didapatkan dari hasil analisa pada sistem ideal bahwa kapasitas pemanasan paling tinggi ialah ketika temperatur kerja AC 20oC dengan nilai 2,9 kW dengan waktu pemanasan 31 menit 18 detik dan untuk paling rendah pada temperatur kerja AC 25oC dengan nilai 2,8 kW dengan waktu pemanasan 32 menit 30 detik.

---

Cooling and heating systems are widely used by public. This makes high energy usage accompanied by a global heating effect.

The solution to this problem is to combine the two systems where the heat from the cooling will be used for heating. One of them is to heat water. The component that plays an important role in the heat exchanger. In this paper, Shell and Tube was chosen because of its large capacity and easy maintenance.

It is obtained from the analysis on the ideal system that the highest heating capacity is when the AC working temperature is 20oC with a value of 2,9 kW with a heating time of 31 minute 18 seconds and for the lowest in 25oC of AC working temperature with a value of 2,8 kW with a heating time of 32 minute 30 seconds.

"

"ABSTRAKPeralatan penukar panas tipe shell and tube merupakan peralatan yang berfungsi untuk mentransfer panas di antara dua atau lebih fluida. Di industri pengolahan minyak, peran peralatan ini sangatlah penting. Kegagalan pada alat penukar panas akan berdampak terhadap keandalan, ketersediaan, dan keamanan peralatan secara keseluruhan, yang pada akhirnya dapat menyebabkan kerugian finansial. Oleh karena itu, penyelidikan perlu dilakukan untuk mengetahui akar penyebab kegagalan tabung penukar panas, sehingga kegagalan yang serupa tidak terulang kembali di kemudian hari. Penyelidikan dilakukan pada bagian shell dan tube yang meliputi pengamatan lapangan, pengukuran dimensi, pengamatan visual, serta melakukan pengujian tidak merusak menggunakan die penetran.Dari pengamatan pada bagian shell, tidak tampak ada tanda kerusakan pada bagian luar maupun dalam, sedangkan pengamatan pada bagian tube tampak tanda kerusakan sehingga dilakukan pengujian metalografi dengan mikroskop optik dan pemindaian mikroskop elektron, dan analisis komposisi kimia.Hasil analisis menyimpulkan bahwa akar penyebab kegagalan pada tube adalah karena retak korosi retak tegang (stress corrosion cracking), yang disebabkan oleh kombinasi dari lingkungan kerja asam dan tegangan tarik.

---

ABSTRACTShell and tube type heat exchanger is the equipment that functioned to transfer heat between two or more fluids. In the oil processing industry, the role of this equipment is very important. Failure of the heat exchanger will have an impact on the overall reliability, availability and safety of the equipment, which in turn can cause financial losses. Therefore, an investigation needs to be carried out to find out the root cause of the failure of the heat exchanger tube, so that similar failures do not recur in the future. Investigations were carried out on the shell and tube sections which included field observations, dimensional measurements, visual observations, as well as non-destructive testing using die penetrants.From observations on the shell, there were no visible signs of damage either on the outside or inside, while observations on the tube showed signs of damage so metallographic testing with optical microscop and scanning electron microscop, and chemical composition analysis were carried out.The results of the analysis concluded that the root cause of failure in the tube is due to stress corrosion cracking, which is caused by a combination of acid working environment and tensile stress."

"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."