2.3 Jenis-jenis Heat Exchanger
Dikarenakan banyaknya jenis dari alat penukar kalor, maka dalam pembahasan akan dibatasi pada alat penu penukar kar kalor jenis heat exchan exchanger ger yang banya banyak k dijum dijumpai pai dalam industri perminyakan. Heat exchanger ini juga banyak mempunyai jenisjenisnya. Perlu diketahui bahwa untuk alat-alat ini terdapat suatu terminology yang telah distandarkan distan darkan untuk menamai alat dan bagian-bagian bagian-bagian alat tersebu tersebutt yang dikeluarkan dikeluarkan oleh Asosiasi pembuat Heat Exchanger yang dikenal dengan ublar Exchanger !anu"actures Association #E!A$. %tandarisasi tersebut bertujuan untuk melindungi para pemakai dari bahaya kerusakan atau kegagalan alat, karena alat ini beroperasi pada temperature dan tekanan yang tinggi. Didalam standar mekanik E!A, terdapat dua macam kelas heat Exchanger, yaitu & '. (el (elas as ), yai yaitu tu unt untuk uk peraalatan peraalatan yang bekerja bekerja den dengan gan kondisi kondisi berat, mis misalny alnyaa untuk industri minyak dan kimia berat. *. (e (ela lass +, ya yaitu itu yang yang di dibu buat at un untu tuk k ge gene neral ral purpos purpose, e, de deng ngan an di dida dasa sarka rkan n pa pada da seg segii ekonomis dan ukuran ukuran kecil, digunakan untuk proses-proses umum industri. enis-jenis enis-je nis
Heat
Exchanger Excha nger yang terdap terdapat at
pada indu industri stri permin perminyakan yakan dapat
dibedakan atas & 2.3.1 Shell and Tube
eniss ini mer eni merupa upakan kan jen jenis is yan yang g pali paling ng bany banyak ak dig diguna unakan kan dal dalam am ind indust ustri ri perminyakan. Alat ini terdiri dari sebuah shell #tabungslinder besar$ dimana didalamnya didala mnya terdap terdapat at suatu bandl bandlee #berka #berkas$ s$ pipa denga dengan n diamet diameter er yang relati relatiee kecil.
%atu
jenis
"luidaa "luid
mengalir mengal ir didala didalam m pipapipa-pipa pipa sedan sedangkan gkan "luida lainny lainnyaa
mengalir dibagian luar pipa tetapi masih didalam shell. Hal ini dapat dilihat pada gambar *./ Alatt pen Ala penuka ukarr pan panas as can cangka gkang ng dan buluh terdiri terdiri atas suatu bun bundel del pip pipaa yan yang g dihubungkan secara parallel dan ditempatkan dalam sebuah pipa mantel #cangkang $. 0luida yang satu mengalir di dalam bundel pipa, sedangkan "luida yang lain mengalir di luar pipa pada arah yang sama, berlawanan, atau bersilangan. (edua ujung pipa tersebut dilas pada penu penunjang njang pipa yang menempel pada mantel mantel.. 1ntuk meningkatkan meningkatkan e""isiensi pertukaran panas, biasanya bias anya pada alat penukar panas cangkang dan buluh dipasang sekat # buff bu ffle le $. 2ni bertujuan untuk membuat turbulensi aliran "luida dan menambah waktu ting ti nggal gal # re resid sidenc encee tim timee $, namun pemasangan pemasangan sekat akan memperbesar pressure drop
operasi dan menambah beban kerja pompa, sehingga laju alir "luida yang dipertukarkan panasnya harus diatur. Ada beberapa "itur desain termal yang akan diperhitungkan saat merancang tabung di shell dan penukar panas tabung. 2ni termasuk& a. Diameter pipa & !enggunakan tabung kecil berdiameter membuat penukar panas baik ekonomis dan kompak. 3amun, lebih mungkin untuk heat exchanger untuk mengacau-balaukan lebih cepat dan ukuran kecil membuat mekanik membersihkan "ouling yang sulit. 1ntuk menang atas masalah "ouling dan pembersihan, diameter tabung yang lebih besar dapat digunakan. adi untuk menentukan diameter tabung, ruang yang tersedia, biaya dan si"at "ouling dari cairan harus dipertimbangkan. b. (etebalan tabung& (etebalan dinding tabung biasanya ditentukan untuk memastikan& •
Ada ruang yang cukup untuk korosi
•
2tu getaran aliran-diinduksi memiliki ketahanan
•
Axial kekuatan
•
(emampuan untuk dengan mudah stok suku cadang biaya
(adang-kadang ketebalan dinding ditentukan oleh perbedaan tekanan maksimum di dinding. c. Panjang tabung & penukar panas biasanya lebih murah ketika mereka memiliki diameter shell yang lebih kecil dan panjang tabung panjang. Dengan demikian, biasanya ada tujuan untuk membuat penukar panas selama mungkin. 3amun, ada banyak keterbatasan untuk ini, termasuk ruang yang tersedia di situs mana akan digunakan dan kebutuhan untuk memastikan bahwa ada tabung tersedia dalam panjang yang dua kali panjang yang dibutuhkan #sehingga tabung dapat ditarik dan diganti$. uga, itu harus diingat bahwa tunggal, tabung tipis yang sulit untuk mengambil dan mengganti. d. abung pitch & ketika mendesain tabung, adalah praktis untuk memastikan bahwa tabung pitch #yaitu jarak pusat-pusat tabung sebelah$ tidak kurang dari ',*4 kali diameter luar tabung 5 %hell and tube penukar panas terdiri dari serangkaian tabung. %atu set dari tabung berisi cairan yang harus baik dipanaskan atau didinginkan. +airan kedua berjalan lebih dari tabung yang sedang dipanaskan atau didinginkan sehingga dapat menyediakan panas atau menyerap panas yang dibutuhkan. %atu set tabung disebut berkas tabung dan dapat terdiri dari beberapa jenis tabung& polos, bersirip longitudinal dll %hell dan penukar panas
tabung biasanya digunakan untuk aplikasi tekanan tinggi #dengan tekanan lebih besar dari 67 bar$ dan suhu lebih besar dari *87 9 +. Hal ini karena shell dan penukar panas tabung yang kuat karena bentuknya. Pemilihan Material Tabung
Agar dapat memindahkan panas dengan baik, material tabung harus mempunyai thermal conductiity. (arena panas ditrans"er dari suatu sisi yang panas menuju sisi yang dingin melalui tabung, terdapat perbedaan temperature sepanjang lebar tabung. (arena ada kecenderungan material tabung untuk mengembang berbeda-beda secara thermal pada berbagai temperature thermal stresses muncul selama operasi. Hal ini sesuai terhadap tegangan dari tekanan tinggi dari "luida itu sendiri. !aterial tabung juga harus sesuai dengan kedua hal yaitu sisi shell dan sisi tube yang dialiri untuk periode lama dibawah kondisi-kondisi operasi #temperature, tekanan, pH, dan lain-lain$ untuk memperkecil hal yang buruk seperti korosi. %emua yang dibituhkan yaitu melakukan pemilihan seksama atas bahan yang kuat, thermalconductie, corrosion resistant, material tabung bermutu tinggi, yang secara khas berbahan metal. Pilihan material tabung yang buruk bisa mengakibatkan suatu kebocoran melalui suatu tabung antara sisi shell dan tube yang menyebabkan "luida yang lewat terkontaminasi dan kemungkinan hilangnya tekanan. :eberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam menentukan aliran "luida dalam shell side dan ube side untuk shell and ube exchanger adalah & a. (emampuan untuk dibersihkan #+leanability$ ika dibandingkan cara membersihkan ube dan %hell, maka pembersihan sisi shell jauh lebih sulit. 1ntuk itu "luida yang bersih biasanya dialirkan di sebelah shell dan "luida yang kotor melalui ube. b. (orosi !asalah korosi atau kebersihan sangat dipengaruhi oleh penggunaan dari paduan logam. Paduan logam tersebut mahal, oleh karena itu "luida dialirkan melalui ube untuk menghemat biaya yang terjadi karena kerusakan shell. ika terjadi kebocoran pada ube, heat exchanger masih dapat di"ungsikan kembali. Hal ini disebabkan karena ube mempunyai ketahanan terhadap korosi", relati" murah dan kekuatan dari small diameter ube melebihi shell.
c. ekanan %hell yang bertekanan tinggi dan diameter yang besar akan diperlukan dinding yang tebal, hal ini akan memakan biaya yang mahal. 1ntuk mengatasi hal itu apabila "luida bertekanan tinggi lebih baik dialirkan melalui ube. d. emperatur :iasanya lebih ekonomis meletakkan "luida dengan temperatur lebih tinggi pada ube side, karena panasnya ditrans"er seluruhnya ke arah permukaan luar ube atau ke arah shell sehingga akan diserap sepenuhnya oleh "luida yang mengalir di shell. ika "luida dengan temperatur lebih tinggi dialirkan padashell side, maka trans"er panas tidak hanya dilakukan ke arah ube, tapi ada kemungkinan trans"er panas juga terjadi ke arah luar shell #ke lingkungan$. e. %ediment %uspended %olid 0ouling 0luida yang mengandung sedimentsuspended solid atau yang menyebabkan "ouling sebaiknya dialirkan di ube sehingga ube-ube dengan mudah dibersihkan. ika "luida yang mengandung sediment dialirkan di shell, maka sediment"ouling tersebut akan terakumulasi pada stagnant ;one di sekitar ba""les, sehingga cleaning pada sisi shell menjadi tidak mungkin dilakukan tanpa mencabutube bundle. ". tube& 1. penggunaan ba""le dapat meningkatkan e"ekti"itas alat penukar panas, hal ini sejalan
dengan peningkatan koe"isien perpindahan panas. 2. pengaruh tebal isolasi pada bagian luar shell, e"ekti"itas meningkat hingga suatu
harga maksimum dan kemudian berkurang.
3. dengan menggunakan alat penukar panas tabung konsentris, e"ekti"itas berkurang,
jika kecepatan udara masuk dingin meningkat dan e"ekti"itas meningkat, jika laju alir massa udara meningkat. 4. !enentukan jarak antar ba""le minimum 7,* dari diameter shell sedangkan jarak
maksimum ialah 'x diameter bagian dalam shell. arak ba""le yang panjang akan membuat aliran membujur dan kurang menyimpang dari aliran melintang. a!t"r #ang mem$engaruhi e%e!ti&itas Heat exchanger ti$e shell ' tube( ). !elakukan penelitian penggunaan ba""le dapat meningkatkan e"ekti"itas alat penukar
panas, hal ini sejalan dengan peningkatan koe"isien perpindahan panas. *. !elakukan penelitian pengaruh tebal isolasi pada bagian luar shell, e"ekti"itas
meningkat hingga suatu harga maksimum dan kemudian berkurang. +. !enyimpulkannya dengan menggunakan alat penukar panas tabung konsentris,
e"ekti"itas berkurang, jika kecepatan udara masuk dingin meningkat dan e"ekti"itas meningkat, jika laju alir massa udara meningkat. ,. !enentukan jarak antar ba""le minimum 7,* dari diameter shell sedangkan jarak
maksimum ialah 'x diameter bagian dalam shell. arak ba""le yang panjang akan membuat aliran membujur dan kurang menyimpang dari aliran melintang. 2.3.2 Jenis "uble Pi$e Pi$a /anda0
%alah satu jenis penukar panas adalah susunan pipa ganda. Dalam jenis penukar panas dapat digunakanberlawanan arah aliran atau arah aliran, baik dengan cairan panas atau dingin cairan yang terkandung dalam ruangan nular dan cairan lainnya dalam pipa. Alat penukar panas pipa rangkap terdiri dari dua pipa logam standart yang dikedua ujungnya dilas menjadi satu atau dihubungkan dengan kotak penyekat. 0luida yang satu mengalir di dalam pipa, sedangkan "luida kedua mengalir di dalam ruang anulus antara pipa luar dengan pipa dalam. Alat penukar panas jenis ini dapat digunakan pada laju alir "luida yang kecil dan tekanan operasi yang tinggi. %edangkan untuk kapasitas yang lebih besar digunakan penukar panas jenis selongsong dan buluh # shell and tube heat exchanger $. Pada jenis ini tiap pipa atau beberapa pipa mempunyai shell sendirisendiri. 1ntuk menghindari tempat yang terlalu panjang, heat exchanger ini dibentuk menjadi 1. pada keperluan khusus, untuk meningkatkan kemampuan
memindahkan panas, bagian diluar pipa diberi srip. :entuk siripnya ada yang memanjang, melingkar dan sebagainya.
?ambar. *./ Alat penukar kalor jenis Double Pipa #2ke @ulia, *7''$
(eistimewaan jenis ini adalah mampu beroperasi pada tekanan yang tinggi, dank arena tidak ada sambungan, resiko tercampurnya kedua "luida sangat kecil. (elemahannya terletak pada kapasitas perpindahan panasnya sangat kecil, 0leksibel dalam berbagai aplikasi dan pengaturan pipa, dapat dipasang secara seri ataupun paralel, dapat diatur sedimikian rupa agar diperoleh batas pressure drop dan !D sesuai dengan keperluan,mudah bila kita ingin menambahkan luas permukaannya dan kalkulasi design mudah dibuat dan akurat %edangkan kelemahannya terletak pada kapasitas perpindahan panasnya sangat kecil, mahal, terbatas untuk "luida yang membutuhkan area perpindahan kalor kecil #B47 m*$, dan biasanya digunakan untuk sejumlah kecil "luida yang akan dipanaskan atau dikondensasikan. Prinsi$ !erja d"uble $i$e
Pada alat ini, mekanisme perpindahan kalor terjadi secara tidak langsung #indirect contact type$, karena terdapat dinding pemisah antara kedua "luida sehingga kedua "luida tidak bercampur. 0luida yang memiliki suhu lebih rendah #"luida pendingin$ mengalir melalui pipa kecil, sedangkan "luida dengan suhu yang lebih tinggi mengalir pada pipa yang lebih besar #pipa annulus$. Penukar kalor demikian mungkin terdiri dari beberapa lintasan yang disusun dalam susunan ertikal. Perpindahan kalor yang terjadi pada "luida adalah proses
koneksi, sedang proses konduksi terjadi pada dinding pipa. (alor mengalir dari "luida yang bertemperatur tinggi ke "luida yang bertemperatur rendah. Dalam desain pipa penukar panas ganda, merupakan "aktor penting adalah jenis pola aliran dalam penukar panas. %ebuah penukar panas pipa ganda biasanya akan baik berlawanan arah counter"low atau aliran paralel. +ross"low hanya tidak bekerja untuk penukar panas pipa ganda. Pola yang aliran dan tugas panas yang dibutuhkan pertukaran memungkinkan perhitungan log mean perbedaan suhu. @ang bersama-sama dengan perpindahan panas keseluruhan diperkirakan koe"isien memungkinkan perhitungan luas permukaan perpindahan panas yang diperlukan. (emudian ukuran pipa, panjang pipa dan jumlah tikungan dapat ditentukan. Prinsip kerja dari alat ini adalah memindahkan panas dari cairan dengan temperature yang lebih tinggi ke cairan yang memiliki temperatur lebih rendah. Dalam percobaan kali ini, aliran panas #steam$ dialirkan pada bagian dalam pipa konsentris sedangkan air dialirkan pada bagian luar dari pipa konsentris ini #bagian anulus$. 3amun, terkadang dalam beberapa alat seperti HE ini, akan ada pengotor didalam pipa yang membuat proses perpindahan kalor nya menjadi terganggu. Pengotoran ini dapat terjadi endapan dari "luida yang mengalir, juga disebabkan oleh korosi pada komponen dari heat exchanger akibat pengaruh dari jenis "luida yang dialirinya. %elama heat exchanger ini dioperasikan pengaruh pengotoran pasti akan terjadi. erjadinya pengotoran tersebut dapat menganggu atau memperngaruhi temperatur "luida mengalir juga dapat menurunkan ataau mempengaruhi koe"isien perpindahan panas menyeluruh dari "luida tersebut. :eberapa "aktor yang dipengaruhi akibat pengotoran antara lain & emperatur "luida, emperatur dinding tube dan (ecepatan aliran "luida. 2.3.3 "il Pi$a
Heat Exchanger ini mempunyai pipa berbentuk koil yang dibenamkan didalam sebuah box berisi air dingin yang mengalir atau yang disemprotkan untuk mendinginkan "luida panas yang mengalir di dalam pipa. enis ini disebut juga sebagai box cooler jenis ini biasanya digunakan untuk pemindahan kalor yang relatie kecil dan "luida yang didalam shell yang akan diproses lanjut.
?ambar *.4 Pipa Coil Heat Exchanger #Anonim, *7'*$
HE jenis ini disusun dari tabung-tabung #tubes$ dengan jumlah besar mengelilingi tabung inti, dimana setiap HE terdiri dari lapisan-lapisan tabung sepanjang arah aksial maupun radial. Aliran tekanan tinggi diberikan pada tube diameter kecil, sementara untuk tekanan rendah dialirkan pada bagian luar tube diameter kecil. HE jenis ini memiliki keuntungan untuk kondisi suhu rendah antara lain& '. Perpindahan kalor dapat dilakukan lebih dari dari dua aliran secara simultan. *. !emiliki jumlah unit Heat trans"er yang tinggi 6. Dapat dilakukan pada tekanan tinggi. ?eometri HE +oiled ube sangat berariasi, tergantung pada kondisi aliran dan drop pressure yang dibutuhkan. Parameter yang berpengaruh antara lain& kecepatan aliran pada shell dan tube, diameter tube, jarak antar tube #tube pitch$, layer spacer diameter. 0aktor lain yang juga harus diperhitungkan yaitu jumlah "asa aliran, terjadinya kondensasi dan eaporasi pada shell atau tube. Aplikasi HE +oiled ube untuk skala besar telah banyak diterapkan pada 3? Plant, dimana alat HE ini memiliki kapasitas '77,777 m6h pada *C ( dan 7.'7' !pa. uas permukaan heat trans"er *4,777 m * dan panjang keseluruhan 8' m, diameter /.4 m dan berat 'C7 ton. ?ambar %kematik alat tersebut dapat dilihat pada ?ambar *.'4.
?b. *.8 %kema HE Coiled Tube yang Digunakan Pada 3? Plant #Anonim, *7'*$
2.3.4 Jenis Pi$a Terbu!a Open Tube Section0
Pada heat exchanger ini pipa-pipa tidak ditempatkan lagi didalam shell, tetapi dibiarkan di udara. Prndinginan dilakukan dengan mengalirkan air atau udara pada bagian pipa. :erkas pipa itu biasanya cukup panjang. 1ntuk pendinginan dengan udara biasanya bagian luar pipa diberi sirip-sirip untuk memperluas permukaan perpindahan panas. %eperti halnya jenis coil pipa, perpindahan panas yang terjadi cukup lamban dengan kapasitas yang lebih kecil dari jenis shell and tube.
?br. *.. Alat penukar kalor jenis open tube section #Anonim, *7'7$
2.3.) Penu!ar Panas Plate and rame plate and frame heat exchanger 0
Plate Heat Exchanger adalah salah satu jenis alat penukar panas yang terdiri atas paket pelat-pelat tegak lurus bergelombang atau dengan pro"il lain, yang dipisahkan antara satu dengan lainnya oleh sekat-sekat lunak. Pelat-pelat ini dipersatukan oleh suatu perangkat penekan dan jarak antara pelat-pelat ditentukan oleh sekat-sekat tersebut. Pada setiap sudut dari pelat yang berbentuk empat persegi panjang terdapat lubang. !elalui dua di antara lubang-lubang ini media yang satu disalurkan masuk dan keluar pada satu sisi, sedangkan media yang lain karena adanya sekat mengalir melalui ruang antara disebelahnya. Dalam hal itu hubungan ruang yang satu dan yang lainnya dimungkinkan. pelat-pelat yang dibentuk sesuai kebutuhan dan umumnya terbuat dari baja # stainless steel type 67/, 6'8, 6'$ atau logam lainnya. Alat penukar panas pelat dan bingkai terdiri dari paket pelat F pelat tegak lurus, bergelombang, atau pro"il lain. Pemisah antara pelat tegak lurus dipasang penyekat lunak # biasanya terbuat dari karet $. Pelat F pelat dan sekat disatukan oleh suatu perangkat penekan yang pada setiap sudut pelat '7 # kebanyakan segi empat $ terdapat lubang pengalir "luida. !elalui dua dari lubang ini, "luida dialirkan masuk dan keluar pada sisi yang lain, sedangkan "luida yang lain mengalir melalui lubang dan ruang pada sisi sebelahnya karena ada sekat. Sistem erja dari Plate Heat Exchanger
Produk akan dipanaskan dan masuk kedalam suatu larutan yang kemudian akan mengalir pada sebuah pelat. Proses pemanasan ini terjadi dengan adanya medium pemanas yang mengalir pada saluran dan pelat yang lainnya. Dimana pelat yang telah tersusun ini akan secara bergantian mengalirkan produk dan medium pemanas. Pelat yang dialiri produk tidak akan dialiri oleh komponen lain. +airan panas yang melintasi bagian bawah head dialirkan ke atas melintas diantara setiap plae genap sementara cairan dingin pada bagian puncak head dialirkan turun diantara plat-plat ganjil. Arah aliran produk dan medium pemanas di dalam pelat biasanya berbeda atau boleh dikatakan mengalir secara berlawanan. Pada umumnya produk akan masuk melalui saluran
atas dan mengalir kebawah
melewati pelat, sehingga aliran keluaran
produk akan berada dibawah, sedangkan medium pemanas akan masuk melalui saluran yang berkebalikan dari produk, yaitu masuk melalui saluran bawah dan mengalir ke atas melewati pelat, sehingga aliran pengeluaran medium pemanas akan berada diatas. Arah
aliran yang berlawanan ini dimaksudkan agar proses pemanasan dapat
lebih cepat
berlangsung. Produk yang mengalir pada suatu pelat akan terhimpit oleh medium pemanas dengan arah aliran yang berbeda, sehingga produk akan cepat memanas karena tertekan oleh pelat yang mengalirkan medium pemanas. Produk yang telah menjadi panas dan medium yang telah mengalir pada suatu pelat akan mengalir keluar. %aluran pengeluaran medium pemanas dan produk ada dua macam tergantung dari rangkaian pelat yang digunakan, baik itu seri maupun paralel. Pada rangkaian seri produk yang masuk dan keluar akan melewati ports pada bagian "ront head yang sama. %edangkan pada rangkaian paralel produk dan medium pemanas akan masuk dan keluar melewati bagian yang berbeda, yaitu masuk melewati ports pada bagian "ront head dan keluar melalui ports pada bagian belakangnya. Prinsi$ lat !ur PHE
'. Alat ukur laju alir *. Alat ukur tekanan 6. Alat ukur suhu elebihan PHE
'. !empunyai permukaan perpindahan yang sangat besar pada olume alat yang kecil,sehingga perpindahan panas yang e"isien. *. !udah dirawat dan dibersihkan 6. !udah dibongkar dan dipasang kembali ketika proses pembersihan /. Gaktu tinggal media sangat pendek 4. Dapat digunakan untuk cairan yang sangat kental #iskos$ 8. Plate and 0rame lebih "leksibel, dapat dengan mudah pelatnya ditambah . 1kuran yang lebih kecil dapat mengurangi biaya dalam segi bahan #%tainless %teel,itanium, dan logam lainnya$ C. Aliran turbulensinya mengurangi peluang terjadinya "ouling dan sedimentasi e!urangan PHE
'. Pelat merupakan bentuk yang kurang baik untuk menahan tekanan. Plate and 0rame Heat Exchanger tidak sesuai digunakan untuk tekanan lebih dari 67 bar. *. Pemilihan material gasket yang sesuai sangatlah penting
6. !aksimum temperatur operasi terbatas hingga *47
o
+ dikarenakan per"orma dari
material gasket yang sesuai.
?ambar *.C Penukar panas jenis pelat and 0rame #%teano
PHE yang banyak dijumpai di industri adalah type& a. ?lue type ipe glue ini memerlukan lem untuk memasang gasket pada plat PHE. em yang digunakan hendaknya ialah lem yang mempunyai ketahanan ter hadap panas yang baik.
?ambar *. Glue type #%teano
?ambar *.'7 Clip type #%teano
Pertukaran panas langsung :ahan yang dipanaskan atau yang didinginkan dikontakan langsung
dengan
media pemanas atau pendingin. •
Pertukaran Panas tidak langsung !emungkinkan terjadinya perpindahan panas dari satu cairan "luida ke "luida lain
melalui dinding pemisah. b. :erdasarkan arah aliran •
Penukar panas satu lintas # single-pass$
•
Penukar panas aliran searah # parallel-flow$
•
Penukar panas berlawanan arah #Counter-flow$
•
Penukar panas aliran lintang #Cross-flow$
agian-agian dari Plate Heat Exchanger
?ambar. *.'' Plate Heat Exchanger #%teano
'. Gasket terbuat dari karet #non logam$ atau bahan yang biasa digunakan adalah nitrile dan ethylene propylene rubber #EP)EPD!$
a. itrile & -/770 - *4770 untuk temperatur rendah b. itrile & -/770 - *4770 untuk temperatur tinggi c. EP) EPD! & -C7 70 F 677 7 0 sangat tahan terhadap air yang sangat panas dan uap serta memiliki ketahanan yang baik untuk kompresi atau olume yang besar. 0ungsi gasket ini adalah sebagai perekat alat atau pengatur aliran "luida, sehingga antara "luida yang satu dengan "luida yang lain tidak mengalami kontak secara langsung yang menyebabkan kebocoran. *. Pelat penekan #Compression Plate$ terbuat dari logam yang ber"ungsi sebagai penekan pelat agar pada saat operasi alat berjalan tidak ada rongga didalam aliran "luida agar tidak terjadi kebocoran. 6. Pelat !plates", umumnya berukuran 7,/ - 7,8 mm terbuat dari stainless steel atau titanium dan terdapat pada berbagai macam susunan yang berombak-ombak, ber"ungsi sebagai tempat mengatur "luida serta tempat terjadinya pertukaran panas antara "luida panas dengan "luida dingin. 0luida pada pelat ini mengalir secara turbulen, hal ini dikarenakan bentuk dari pelat tersebut yang bergerigi sehingga pertukaran panas dapat berlangsung secara cepat. !akin banyak pelat tekanan makin besar.
?ambar *.'* ipe pelat #%teano
Ti$e Pelat •
#ertical$ termasuk salah satu pola pelat yang sering digunakan karena mempunyai banyak pembatas untuk mengalir, sehingga menyebabkan banyak gerakan putaran !turbulen"$ perpindahan panas dengan kecepatan tinggi, dan menurunkan tekanan.
•
Hori%ontal$ juga merupakan
pola yang sering digunakan. !empunyai pembatas,
gerak putaran !turbulen", dan penurunan tekanan yang lebih sedikit dibandingkan pola &ertical
•
Combination, penggunaan pola pelat ini biasanya ditujukan untuk hasil pemanasan dan penurunan tekanan yang lebih optimal.
/. Pelat penyangga tetap # fixed frame$, terbuat dari logam dan ber"ungsi menjaga pelat agar tetap stabil
?ambar *.'6 Pelat penyangga tetap # fixed frame$ #%teano
4. Alat penekan !Compression 'olt"$ berupa baut pelat baja yang digunakan untuk menekan pelat dan frame
?ambar *.'/ Compression 'olt #Anonim, *7'7$
8. Guide 'ars$ berupa batang yang terbuat dari carbon steel atau stainless steel yang mendukung dan menjaga agar pelat berjajar secara rapi.
?ambar *.'4 Guide 'ars #Anonim, *7'7$
. (ront and )ear Heads . #:agian depan dan kepala bagian belakang$, merupakan bagian yang dilapisi oleh frame carbon steel yang melekat pada kumpulan pelat yang ditekan. 2.3.* diabatic 5heel heat exchanger
enis keenam penukar panas menggunakan intermediate cairan atau toko yang solid untuk menahan panas, yang kemudian pindah ke sisi lain dari penukar panas akan dirilis. Dua contoh ini adalah roda adiabatik, yang terdiri dari roda besar dengan benang halus berputar melalui cairan panas dan dingin, dan penukar panas cairan. 2.3.+ Pill"5 $late heat exchanger
%ebuah pelat penukar bantal umumnya digunakan dalam industri susu untuk susu pendingin dalam jumlah besar langsung ekspansi tank massal stainless steel. Pelat bantal memungkinkan untuk pendinginan di hampir daerah seluruh permukaan tangki, tanpa sela yang akan terjadi antara pipa dilas ke bagian luar tangki. Pelat bantal dibangun menggunakan lembaran tipis dari logam-spot dilas ke permukaan selembar tebal dari logam. Pelat tipis dilas dalam pola teratur dari titik-titik atau dengan pola serpentin garis las. %etelah pengelasan ruang tertutup bertekanan dengan kekuatan yang cukup untuk menyebabkan logam tipis untuk tonjolan di sekitar lasan, menyediakan ruang untuk cairan penukar panas mengalir, dan menciptakan penampilan yang karakteristik bantal membengkak terbentuk dari logam.
?ambar *.'8 Pillow plate heat exchanger #Anoni, *7'*$
2.3., #namic scra$ed sur%ace heat exchanger
ipe lain dari penukar panas disebut #dinamis$ besot permukaan heat exchanger. 2ni terutama digunakan untuk pemanasan atau pendinginan dengan tinggi iskositas produk, proses kristalisasi, penguapan tinggi dan "ouling aplikasi. (ali berjalan panjang yang dicapai karena terus menerus menggores permukaan, sehingga menghindari pengotoran dan mencapai kecepatan trans"er panas yang berkelanjutan selama proses tersebut.
?ambar *.' Dynamic scraped sur"ace heat exchanger #Anonim, *7'7$
2.3.6 Phase-change heat exchanger
%elain memanas atau pendinginan cairan hanya dalam satu "asa, penukar panas dapat digunakan baik untuk memanaskan cairan menguap #atau mendidih$ atau digunakan sebagai kondensor untuk mendinginkan uap dan mengembun ke cairan. Pada pabrik kimia dan kilang, reboilers digunakan untuk memanaskan umpan masuk untuk menara distilasi sering penukar panas. Distilasi set-up biasanya menggunakan kondensor untuk mengkondensasikan uap distilasi kembali ke dalam cairan.Pembangkit tenaga listrik yang memiliki uap
yang digerakkan turbin biasanya menggunakan penukar panas untuk mendidihkan air menjadi uap. Heat exchanger atau unit serupa untuk memproduksi uap dari air yang sering disebut boiler atau generator uap.Dalam pembangkit listrik tenaga nuklir yang disebut reaktor air bertekanan, penukar panas khusus besar yang melewati panas dari sistem #pabrik reaktor$ primer ke sistem #pabrik uap$ sekunder, uap memproduksi dari air dalam proses, disebut generator uap.%emua pembangkit listrik berbahan bakar "osil dan nuklir menggunakan uap yang digerakkan turbin memiliki kondensor permukaan untuk mengubah uap gas buang dari turbin ke kondensat #air$ untuk digunakan kembali. 1ntuk menghemat energi dan kapasitas pendinginan dalam kimia dan tanaman lainnya, penukar panas regenerati" dapat digunakan untuk mentrans"er panas dari satu aliran yang perlu didinginkan ke aliran yang perlu dipanaskan, seperti pendingin distilat dan pakan reboiler pra-pemanasan.
?ambar *.'C Phase-change heat exchanger #Iuhrina, *778$
