MAKALAH TEKNIK PENDINGIN PEMBAHASAN TENTANG KONDENSOR
Oleh: Wahyu karyadi Edi agus purnomo Matholis ogi nur!itliansyah
101210330 101210138 101210745 101210708
"#$#%&' (E)'*) ME%*' +$O,$&M %(#-* %1 (E)'*) ME%*' .&)#/(&% (E)'*) #'*E$%*(&% M#&MM&-*& +O'(*&'&) 2013
)&(& +E',&'(&$ Dengan rahmat dan hidayah yang diberikan oeh Aah S!T" akhirnya keom#ok keom#ok kami bi$a menyee$aikan menyee$aikan makaah yang ber%&d& 'KONDENSO 'KONDENSOR( R( g&na memen&hi t&ga$ Mata K&iah Teknik Pendingin) Sem&a ini %&ga tidak e#a$ dari #eran orang * orang yang teah membant& dan membimbing kami daam #eny&$&nan makaah ini) Maka Maka dari dari it&" it&" kami kami meng meng&+ &+a# a#ka kan n teri terima ma ka$i ka$ih h ke#a ke#ada da Ba#a Ba#ak k Eko Eko $ar,ono" ST)" ST)" MT" $eak& do$en #engam#& mata k&iah teknik #endingin) Semoga Semoga makaa makaah h ini bi$a bi$a berman berman-aa -aatt bagi bagi kami kami #ada #ada kh&$&$ kh&$&$ny nyaa dan $em&a #ihak yang memba+a #ada &m&mnya) Kami menyadari" bah,a makaah ini ma$ih %a&h dari $em#&rna" maka dari it& Kami mohon $aran dan kritik yang membang&n dari $em&a yang memba+a makaah ini g&na #engembangan di ma$a mendatang)
Pontianak" No.ember /012
i
)&(& +E',&'(&$ Dengan rahmat dan hidayah yang diberikan oeh Aah S!T" akhirnya keom#ok keom#ok kami bi$a menyee$aikan menyee$aikan makaah yang ber%&d& 'KONDENSO 'KONDENSOR( R( g&na memen&hi t&ga$ Mata K&iah Teknik Pendingin) Sem&a ini %&ga tidak e#a$ dari #eran orang * orang yang teah membant& dan membimbing kami daam #eny&$&nan makaah ini) Maka Maka dari dari it&" it&" kami kami meng meng&+ &+a# a#ka kan n teri terima ma ka$i ka$ih h ke#a ke#ada da Ba#a Ba#ak k Eko Eko $ar,ono" ST)" ST)" MT" $eak& do$en #engam#& mata k&iah teknik #endingin) Semoga Semoga makaa makaah h ini bi$a bi$a berman berman-aa -aatt bagi bagi kami kami #ada #ada kh&$&$ kh&$&$ny nyaa dan $em&a #ihak yang memba+a #ada &m&mnya) Kami menyadari" bah,a makaah ini ma$ih %a&h dari $em#&rna" maka dari it& Kami mohon $aran dan kritik yang membang&n dari $em&a yang memba+a makaah ini g&na #engembangan di ma$a mendatang)
Pontianak" No.ember /012
i
-&.(&$ *%*
KATA PENGANTAR3333333333333)))333333333)) i DA4TAR DA4TAR ISI)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) ISI))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) ))))))))))))))))) ii BAB 1 PENDAH5L5AN3333333333333333333)))3))) 1 1) LATAR LATAR BELAKANG33333333 BELAKANG33 333333)))3333 )))333333)))33 33)))333))3) 3))3) 1 BAB / PEMBAHASAN33333333333333333))3333) PEMBAHASAN33333333333333333))3333))) / 1)DASAR TEORI333333333333)))33333333))33 / A) #engertian konden$or3333333333333333333/ a) #engertian konden$a$i333333333333333)))3)))2 b) +ara ker%a konden$or3333333))3)333333333)6 +) kom#onen &tama dari konden$or333333333333))6 d) ma+am7ma+am konden$or333333333333333)8 B) 9ara #emiihan konden$or #ada me$in #endingin333333331: a) 4&ng$i dari ma$ing * ma$ing konden$er 333333333)))1: b) Ke&nt&ngan mengg&nakan / b&ah konden$or3333333)))1: +) Konden$or ber#endingin air ;,ater +ooed +onden$er<3))3331= d) Konden$or ber#endingin &dara ;air +ooed +onden$er<3333)1= 9) Perhit&ngan konden$or3333333333))333333331> a) Konden$or hori$onta333333333333333331> a) konden$or .ertika3333333333333333)33// BAB 2 PEN5T5P333333333333333)))))) PEN5T5P333333333333333))))))))))))))))))))))))))))) ))))))))))))))))))))))))))))))))/8 )))))))))/8 KESIMP5LAN3333333333333333))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/8 DA4TAR P5STAKA33333333333)33333333333)))/=
ii
& * +E'-&#/#&' 1)1 LATAR BELAKANG Pada ?aman modern ini konden$or $ering di#akai #ada $i$tem AC(Air Conditioning) yang bia$a dig&nakan #ada r&angan ata& mobi" #ada &m&mnya A9 yang dig&nakan adaah +ooer) Ma$ing7ma$ing kom#onen mem#&nyai -&ng$i ter$endiri dan $aing berke$inamb&ngan di daam $i$tem) @ika $aah $at& kom#onen diata$ r&$ak ata& tidak ada" maka $y$tem A9 tidak akan da#at beker%a) Pada ke$em#atan ini $edikit akan kita baha$ mengenai ma+am7ma+am konden$or yang #ada &m&mnya dig&nakan &nt&k #endingin r&angan dan kendaraan) Konden$or ber-&ng$i &nt&k mee#a$kan kaor keingk&ngan &nt&k mer&bah -a$e re-rigerant dari &a# bertekanan tinggi men%adi +airan bertekanan tinggi ata& dengan kata ain #ada konden$or ini ter%adi #ro$e$ konden$a$i) Re-rigerant yang teah ber&bah men%adi +air ter$eb&t kem&dian diairkan ke e.a#orator mea&i #om#a
1
& ** +EM&&%&' 1
-&%&$ (EO$*
&
+engertian )ondensor
Konden$or mer&#akan aat #en&kar kaor #ada $i$tem re-rigera$i yang ber-&ng$i &nt&k mee#a$kan kaor keingk&ngan) Konden$or banyak dig&nakan daam kehid&#an kehid&#an $ehari7hari baik it& daam ind&$tri r&mah tangga" ind&$tri otomoti-" ma&#&n daam ind&$tri -arma$i dan obat7obatan) Di Indone$ia $endiri" konden$or b&kanah ha yang a$ing) Konden$or banyak kita %&m#ai daam #erangkat #endingin #ada mobi" ma&#&n Air 9onditioner yang ter#a$ang #ada ged&ng7ged&ng" in$taa$i #erkantoran ata& -a$iita$ &m&m $e#erti ma dan $&#ermarket)
,amar 2 1 )ondensor
Didaam $i$tem kom#re$i &a# (vapor compression) konden$or adaah $&at& kom#onen yang ber-&ng$i &nt&k mer&bah -a$e re-rigerant dari &a# bertekanan tinggi men%adi +airan bertekanan tinggi ata& dengan kata ain #ada konden$or ini ter%adi #ro$e$ konden$a$i) Re-rigerant yang teah ber&bah men%adi +air ter$eb&t kem&dian diairkan ke evaporator mea&i #om#a)
,amar 2 2 )ondensor pada sistem kompresi uap
/
a +engertian )ondensasi
Konden$a$i bera$a dari baha$a atin yait& condensare yang berarti memb&at tert&t&#) Konden$a$i mer&#akan #er&bahan ,&%&d ?at dari ga$ ata& &a# men%adi ?at +air) Konden$a$i ter%adi #ada #emam#atan ata& #endinginan %ika ter+a#ai tekanan mak$im&m dan $&h& di ba,ah $&h& kriti$) Konden$a$i ter%adi ketika &a# didinginkan men%adi +airan" teta#i da#at %&ga ter%adi bia $eb&ah &a# dikom#re$i ;yait& tekanan ditingkatkan< men%adi +airan" ata& mengaami kombina$i dari #endinginan dan kom#re$i) 9ontoh bent&k konden$a$i diingk&ngan $ekitar adaah &a# air di&dara
yang terkonden$a$i $e+ara aami #ada #erm&kaan yang dingin
dinamakan emb&n) 5a# air hanya akan terkonden$a$i #ada $&at& #erm&kaan ketika #erm&kaan ter$eb&t ebih dingin dari titik emb&nnya ata& &a# air teah men+a#ai ke$etimbangan di &dara" $e#erti keemba#an %en&h) Titik emb&n &dara adaah tem#erat&r yang har&$ di+a#ai agar m&ai ter%adi konden$a$i di&dara) Moek& air mengambi $ebagian #ana$ dari &dara) Akibatnya tem#erat&r air akan $edikit t&r&n) Di atmo$-er" konden$a$i &a# airah yang menyebabkan ter%adinya a,an) Moek& ke+i air daam %&mah banyak akan men%adi b&tiran air karena #engar&h $&h&" dan ta#at t&r&n ke b&mi men%adi h&%an) Iniah yang di$eb&t $ik&$ air) Pengenda#an ata& $&bima$i %&ga mer&#akan $aah $at& bent&k konden$a$i) Pengenda#an adaah #embent&kan ang$&ng e$ dari &a# air" +ontohnya $a%&) 9airan yang teah terkonden$a$i dari &a# di$eb&t konden$at) Seb&ah aat yang dig&nakan &nt&k mengkonden$a$i &a# men%adi +airan di$eb&t konden$or) Konden$or &m&mnya adaah $eb&ah #endingin ata& #en&kar #ana$ yang dig&nakan &nt&k berbagai t&%&an" memiiki ran+angan yang ber.aria$i" dan banyak &k&rannya dari yang da#at di genggam $am#ai yang $angat be$ar) Konden$a$i &a# men%adi +airan adaah a,an dari #eng&a#an ;e.a#ora$i< dan mer&#akan #ro$e$ ek$othermik ;mee#a$ #ana$<)
2
ara )er6a )ondensor
5a# #ana$ yang ma$&k ke konden$or dengan tem#erat&r yang tinggi dan bertekanan yang mer&#akan ha$i #ro$e$ dari t&rbin) Kem&dian &a# #ana$ ma$&k ke daam Suction Pipe dan kem&dian mengair daam t&be) Daam t&be" &a# #ana$ didinginkan dengan media #endingin air yang diairkan mee,ati $i$i &ar t&be" kem&dian ke&ar mea&i Discharge Pipe dengan tem#erat&r yang $&dah t&r&n) Prin$i# konden$a$i di konden$or adaah men%aga tekanan &a# Superheat Refrigerant yang ma$&k ke konden$or #ada tekanan tertent& kem&dian $&h& Re-rigerantnya dit&r&nkan dengan memb&ang $ebagian kaornya ke medi&m #endingin yang dig&nakan di konden$or) Sebagai medi&m #endingin dig&nakan &dara dan air ata& gab&ngan ked&anya) Daam #eran+angan ini akan dig&nakan air $ebagai media #endingin) Pada #ro$e$ #endinginan (cooling) +airan re-rigerant yang meng&a# di daam #i#a7#i#a Cooling Coil (evaporator) teah menyera# #ana$ $ehingga ber&bah ,&%&dnya men%adi ga$ dingin dengan kondi$i $&#erheat #ada $aat meninggakan Cooling Coil ) Pana$ yang teah di$era# oeh re-rigerant ini har&$ dib&ang ata& di#indahkan ke $&at& medi&m ain $ebe&m ia da#at kembai di&bah ,&%&dnya men%adi +air &nt&k da#at meng&ang $ik&$nya kembai) )omponen #tama dari )ondensor
Konden$or #ada &m&mnya memiiki bebera#a kom#onen &tama" dimana ma$ing7ma$ing kom#onen memiiki -&ng$inya ter$endiri) Ada#&n kom#onen7kom#onen &tama dari konden$or adaah $ebagai berik&t 1)d) Suction Pipe dan Discharge Pipe ;Pi#a $a&ran ma$&k dan #i#a $a&ran ke&ar<) a. Suction Pipe S&+tion Pi#e adaah #i#a $a&ran ma$&k &nt&k ma$&knya media #endingin ke daam konden$or"yang mana media #endingin it& ber&#a -&ida +air yang bertekanan yang mer&#akan ha$i dari #emam#atan di kom#re$or)
6
b. Discharge Pipe Di$+harge #i#e adaah #i#a $a&ran ke&ar Re-rigerant dari kom#re$or mea&i t&be ke tangki re+ei.er) /)d) Tube ; Pi#a daam Konden$or < Tube adaah #i#a airan yang dia&i
Re-rigerant
yang
bertekanan dan #ana$ yang mer&#akan ha$i dari t&rbin mea&i suction pipe dan akan di$a&rkan ke di$+harge #i#e dan kem&dian diterima oeh tangki receiver ) 5m&mnya terda#at em#at $&$&nan tube yait&" Triangular ;20o<" Rotate square ;80o<" Square ;>0o<" Rotate square ;6o<)
,amar 2 3 /ayOut pada (ue
S&$&nan triang&ar memberikan niai #er#indahan #ana$ yang ebih baik bia dibandingkan dengan $&$&nan rotate $C&are dan $C&are karena dengan $&$&nan triang&ar da#at mengha$ikan t&rb&en$i yang tinggi" nam&n begit& tube yang di$&$&n $e+ara triang&ar akan mengha$ikan pressure drop ;#en&r&nan tekanan< yang ebih tinggi dari #ada $&$&nan rotate square dan square) A#abia -&ida yang dig&nakan memiiki tingkat fouling yang tinggi dan memer&kan #ember$ihan $e+ara mekanik ;mechanical cleaning < $&$&nan tube $e+ara riang&ar tidak dig&nakan" $ebaiknya dig&nakan $&$&nan square" a#abia %eni$ cleaning yang dig&nakan adaah chemical cleaning maka $&$&nan t&be $e+ara triang&ar da#at di#erimbangkan kembai" mengingat &nt&k chemical cleaning tidak memer&kan ak$e$ %a&r r&ang ;acess lanes< yang ebih $e#erti #ada mechanical cleaning.
2)d) !uffle !uffle mer&#akan %arak bagi antar tube.
,amar 2 4 "enis 9 6enis buffle yang ada pada tube
6)d) "ater !o# R&ang air #endingin;refrigerant) yang terb&at dari ba%a karbon)
E Maam 9 Maam )ondensor 1e Menurut "enis ooling Medium
Men&r&t %eni$ +ooing medi&mnya konden$or dibagi men%adi 2 %eni$ yait& a. Air Cooled Condenser ;mengg&nakan &dara $ebagai cooling medi&mnya<) Air 9ooed Konden$or mengkonden$a$ikan #emb&angan &a# dari t&rbin &a# dan kembai konden$at;+airan yang $&dah terkonden$a$i< ke boier tan#a kehiangan air)
8
,amar 2 5 Air Cooled Condenser
b. "ater Cooled Condenser ;mengg&nakan air $ebagai +ooing medi&mnya<) "ater Cooled Condenser yang #aing banyak dig&nakan yait& 1) Shell and Tube Condenser
Shell and Tube Condenser ata& Konden$or ti#e Tab&ng dan Pi#a dig&nakan #ada konden$or ber&k&ran ke+i $am#ai be$ar) bia$a dig&nakan &nt&k air #endingin ber&#a ammonia dan -reon) Se#erti terihat #ada gambar didaam konden$or) Tab&ng dan Pi#a terda#at banyak #i#a #endingin" dimana air #endingin #engair di daam #i#a7#i#a ter$eb&t" &%&ng dan #angka #i#a #endingin terikat #ada #eat #i#a" $edangkan diantara #eat #i#a dan t&t&# tab&ng di#a$ang $ekat7$ekat &nt&k membagi airan air yang mee,ati #i#a#i#a dan mengat&r agar ke+e#atannya +&k&# tinggi" yait& 1" * / mdetik)
:
,amar 2 Shell and Tube Condenser
Air #endingin ma$&k mea&i #i#a bagian ba,ah kem&dian ke&ar mea&i #i#a bagian ata$) @&mah $a&ran mak$im&m yang da#at dig&nakan $ebanyak 1/" $emakin banyak %&mah $a&ran yang dig&nakan maka $emakin be$ar tahanan airan air #endingin) Pi#a #endingin ammonia bia$a terb&at dari ba%a $edangkan &nt&k -reon bia$a terb&at dari #i#a tembaga) @ika menginginkan #i#a yang tahan tehada# koro$i bia$ mengg&nakan #i#a k&ningan data& #i#a +&#ro nike) 9iri7+iri konden$or Tab&ng dan Pi#a adaah
•
Da#at dib&at dengan #i#a #endingin ber$iri# $ehingga &k&rannya reati- ebih ke+i dan ringan)
•
Pi#a da#at dib&at dengan m&dah)
•
Bant&k yang $ederhana dan m&dah #ema$angannya)
•
Pi#a #endingin m&dah diber$ihkan)
2) Shell and Coil Condenser
Konden$or tab&ng dan koi banyak dig&nakan #ada &nit #endingin dengan 4reon re-rigerant berka#a$ita$ ebih ke+i" mi$anya &nt&k #enyegar &dara" #endingin air" dan $ebagainya) Se#erti gambar diba,ah ini" Konden$or tab&ng dan koi dengan tab&ng #i#a #endingin di daam tab&ng yang di#a$ang #ada
=
#o$i$i .erti+a) Koi #i#a #endingin ter$eb&t bia$anya dib&at dari tembaga" berbent&k tan#a $iri# ma&#&n dengan $iri#) Pi#a ter$eb&t m&dah dib&at dan m&rah harganya) Pada Konden$or tab&ng dan koi" airan air mengair di daam koi #i#a #endingin) Di$ini" enda#an dan kerak yang terbent&k di daam #i#a har&$ diber$ihkan mengg&nakan ?at kimia (detergent).
,amar 2 7 Shell and Coil Condenser
Ada#&n +irri7+iri Konden$or tab&ng dan koi $ebagai berik&t
•
Harganya m&rah karena m&dah daam #emb&atannya)
•
Kom#ak karena #o$i$inya yang .erti+a dan m&dah daam #ema$angannya)
•
Tidak #er& mengganti #i#a #endingin" teta#i hanya #er& #ember$ihan dengan mengg&nakan detergen
3) Tube and Tubes Condenser
Konden$or %eni$ #i#a ganda mer&#akan $&$&nan dari d&a #i#a +oak$ia dimana re-rigerant mengair mea&i $a&ran yang terbent&k antara #i#a daam dan #i#a &ar yang meintang dari ata$ ke ba,ah) Sedangkan air #endingin mengair di daam #i#a daam arah bera,anan" yait& re-rigerant mengair dari ata$ ke ba,ah) Pada me$in #endingin berka#a$ita$ rendah dengan 4reon $ebagai re-rigerant" #i#a daam dan #i#a &arnya terb&at dari
>
tembaga) Gambar diba,ah ini men&n%&kkan Konden$or %eni$ #i#a ganda" daam bent&k koi) Pi#a daam da#at dib&at ber$iri# ata& tan#a $iri#)
,amar 2 8 Tube and Tubes Condenser
Ke+e#atan airan di daam #i#a #endingin kira7kira antara 17/ mdetik) Sedangkan #erbedaan tem#erat&re air ke&ar dan ma$&k #i#a #endingin ;kenaikan tem#erat&re air #endingin di daam konden$or< kira7kira men+a#ai $&h& 10 o9) La%& #er#indahan kaornya reati.e be$ar) Ada#&n +irri7+iri Konden$or %eni$ #i#a ganda adaah $ebagai berik&t
•
Kon$tr&k$i $ederhana dengan harga yang memadai)
•
Da#at men+a#ai kondi$i yang $&#er dingin karena arah airan re-rigerant dan air #endingin yang bera,anan)
•
Pengg&naan air #endingin reati.e ke+i)
•
S&it daam member$ihkan #i#a" har&$ mengg&nakan detergen)
•
Pemerik$aan terhada# koro$i dan ker&$akan #i#a tidak m&ngkin diak$anakan) Penggantian #i#anya #&n %&ga $&it diak&kan)
c. $vaporatif Condenser ;mengg&nakan kombina$i &dara dan air $ebagai +ooing medi&mnya<)
10
Kombina$i dari konden$or ber#endingin air dan konden$or ber#endingin
&dara"
mengg&nakan
#rin$i#
#enoakan
#ana$
oeh
#eng&a#an air men%adi airan &dara men%adi k&m#aran konden$a$i)
,amar 2 ; Evaporatif Condenser
2 Menurut "enis -esain
a.%. Berbeit7Beit @eni$ konden$or terdiri dari $at& tab&ng #an%ang yang dig&&ng berakhir dan kembai #ada dirinya $endiri dengan $iri# #endingin ditambahkan di antara tab&ng)
,amar 2 10 )ondensor erelitelit
11
b.%. Ar&$ Parare De$ain ini $angat miri# dengan radiator airan $iang) Aih7aih be#ergian re-rigeran
mea&i
$at&
bagian
;$e#erti
ti#e
$er#entine< $ekarang da#at meak&kan #er%aanan di berbagai bagian) Ini akan memberi &a$ #erm&kaan yang ebih be$ar &nt&k &dara ambien dingin &nt&k kontak)
,amar 2 11)ondensor &rus +ararel
c.%.Condenser $lectric &an Kebanyakan kendaraan dengan A9 memb&t&hkan ki#a$ i$trik &nt&k membant& airan &dara" baik mendorong ata& menarik
&dara
mea&i konden$or" tergant&ng #ada $i$i mana
konden$or ki#a$ ditem#atkan) Kebanyakan kendaraan modern $ekarang memiiki ki$i7ki$i de#an yang ebih ke+i ata& b&kaan b&m#er bar) Ha ini menyebabkan kondi$i airan &dara yang b&r&k ter&tama #ada $iaga bia A9 kiner%a dibata$i oeh %&mah airan &dara di ata$ konden$or)
1/
,amar 2 12 Condenser Electric Fan
3 erdasarkan )lasi!ikasi #mum
a.' Surface Condenser Prin$i# ker%a $&r-a+e 9onden$er Steam ma$&k ke daam $he konden$or mea&i
$team
inet
+onne+tion
#ada
bagian
konden$or) Steam kem&dian ber$ingg&ngan dengan t&be yang
ata$
konden$or
bertem#erat&r rendah $ehingga tem#erat&r $team t&r&n dan
terkonden$a$i" mengha$ikan konden$at yang terk&m#& #ada hot,e) Tem#erat&r
rendah
#ada
t&be
di%aga
dengan
+ara
men$irk&a$ikan air yang menyera# kaor dari $team #ada #ro$e$ konden$a$i) Kaor yang dimak$&d di$ini
di$eb&t
kaor
aten
#eng&a#an dan terkadang di$eb&t %&ga kaor konden$a$i ;heat o- +onden$ation< daam ingk&# baha$an konden$or) Konden$at yang terk&m#& di hot,e kem&dian di#indahkan dari konden$or dengan mengg&nakan #om#a konden$at ke eha&$t konden$at) Ketika meninggakan
konden$or"
ham#ir
ke$e&r&han
$team
teah
terkonden$a$i ke+&ai bagian yang %en&h dari &dara yang ada di daam $i$tem) 5dara yang ada di daam $i$tem $e+ara &m&m timb& akibat adanya kebo+oran #ada #er#i#aan" $ha-t $ea" katkat&#" dan $ebagainya) 5dara ini ma$&k ke daam konden$or ber$ama dengan $team) 5dara di%en&hkan oeh &a# air" kem&dian mee,ati air +ooing $e+tion dimana +am#&ran antara &a# dan &dara didinginkan &nt&k $ean%&tnya dib&ang dari konden$or
dengan
mengg&nakan
air
12
e%e+tor$
yang
ber-&ng$i
&nt&k mem#ertahankan .a+&&m di
konden$or) 5nt&k menghiangkan &dara yang terar&t dam konden$at akibat adanya &dara di konden$or" diak&kan deaeration) De7aeration diak&kan di
konden$or dengan
memana$kan konden$at dengan
$team agar &dara yang tera&t #ada konden$at akan meng&a#) 5dara kem&dian ditarik ke air +ooing $e+tion dengan meman-aatkan tekanan rendah yang ter%adi #ada air +ooing $e+tion) Air e%e+tor kem&dian akan memindahkan &dara dari $i$tem) S&r-a+e 9onden$er dibedakan men%adi d&a %eni$ agi" yait& a) Horizontal Condenser
Air #endingin ma$&k konden$or mea&i bagian ba,ah" kem&dian ma$&k ke daam #i#a7#i#a #endingin dan ke&ar #ada bagian ata$ $edangkan ar&$ #ana$ ma$&k e,at bagian tengah konden$or dan ke&ar $ebagai konden$at #ada bagian ba,ah konden$or)
,amar 2 13 Horizontal Condenser
Keebihan Konden$or hori?onta adaah 1) Da#at dib&at dengan #i#a #endingin ber$iri# $ehingga reai- ber&k&ran ke+i dan ringan /) Pi#a #endingin da#at dib&at dengan m&dah 2) Bent&k $ederhana dan m&dah #ema$angannya 6) Pi#a #endingin m&dah diber$ihkan
b) Vertical Condenser
Air #endingin ma$&k kondden$or mea&i bagian ba,ah" kem&dian ma$&k ke daam #i#a7#i#a #endingin dan
16
ke&ar #ada bagian ata$ Sedangkan ar&$ #ana$ ma$&k e,at bagian ata$ konden$or dan ke&ar $ebagai konden$at #ada bagian ba,ah konden$or)
,amar 2 14 ertial ondenser
Keterangan . $sterification reactor %. ertical frational column '. ertical Condenser *. +ori,ontal Condenser -. Storage device Keebihan Konden$or .erti+a adaah 1) Harganya m&rah karena m&dah #emb&atannya) /) Kom#ak karena #o$i$inya yang .ertika dan m&dah #ema$angan 2) Bi$a dikatakan tidak m&ngkin mengganti #i#a #endingin" #ember$ihan har&$ diak&kan dengan mengg&nakan deter%en)
b.' DirectContact Condenser Directcontact Condenser mengkonden$a$ikan $team dengan men+am#&rnya ang$&ng dengan air #endingin) Directcontact ata& open Condenser dig&nakan #ada bebera#a ka$&$ kh&$&$" $e#erti . /eothermal po0er plant.
1
%. Pada po0er plant yang mengg&nakan #erbedaan tem#erat&r di air a&t (1T$C) Directcontact Condenser dibagi men%adi d&a %eni$ agi" yait& a) Spra Condenser
Pada S#ray 9onden$er" #en+am#&ran steam dengan air #endingin diak&kan dengan %aan menyem#rotkan air ke steam) Sehingga steam yang ke&ar dari eha&$t t&rbin #ada bagian ba,ah ber+am#&r dengan air #endingin #ada bagian tengah mengha$ikan konden$at yang mendekati fase saturated ) Kem&dian di#om#akan kembai ke cooling to0er. Sebagian dari konden$at dikembaikan ke boiler $ebagai feed0ater. Si$anya didinginkan" bia$anya di daam dr2 (closed) cooling to0er ) Air yang didinginkan #ada Cooling to0er di$em#rotkan ke e#haust t&rbin dan #ro$e$ ber&ang) b) !aro"etric dan #et Condenser
Ini mer&#akan %eni$ a,a dari konden$or) @eni$ ini bero#era$i dengan #rin$i# yang $ama dengan spra2 condenser ke+&ai tidak dib&t&hkannya #om#a #ada %eni$ ini) Fa+&&m daam konden$or di#eroeh dengan mengg&nakan #rin$i# head $tati$ $e#erti #ada barometric Condenser " ata& mengg&nakan di--&$er $e#erti #ada 3et Condenser.
,amar 2 15 #et Condenser
18
ara +emilihan )ondensor +ada Mesin +endingin
Berda$arkan %eni$ media #endingin yang dig&nakan konden$er dibagi men%adi 2 %eni$" yait& a)
Konden$or ber#endingin air ;,ater +ooed +onden$er<) Konden$or ber#endingin air da#at dibedakan men%adi d&a kategori" yait& Konden$or yang air #endinginnya ang$&ng dib&ang Konden$or yang air #endinginnya di$irk&a$ikan kembai)
Se$&ai dengan namanya" konden$or yang air #endinginnya ang$&ng dib&ang" maka air yang bera$a dari $&#ai air die,atkan ke konden$or akan ang$&ng dib&ang ata& ditam#&ng di $&at& tem#at dan tidak dig&nakan kembai) Sedangkan konden$or yang air #endinginnya dig&nakan kembai" maka air yang ke&ar dari konden$or die,atkan mea&i menara #endingin ;+ooing to,er< agar tem#erat&rnya t&r&n) Sean%&tnya air diairkan kembai ke daam konden$or" demikian $eter&$nya $e+ara ber&ang 7 &ang)
b)
Konden$or ber#endingin &dara ;air +ooed +onden$er<)
Ada d&a metoda mengairkan &dara #ada %eni$ ini" yait& kon.ek$i aamiah dan kon.ek$i #ak$a dengan bant&an ki#a$) Kon.ek$i $e+ara aamiah mem#&nyai a%& airan &dara yang mee,ati konden$er $angat rendah" karena hanya mengandakan ke+e#atan angin yang ter%adi #ada $aat it&) Oeh karena it& konden$or %eni$ ini hanya +o+ok &nt&k &nit7&nit yang ke+i $e#erti k&ka$" -ree?er &nt&k ke#er&an r&mah tangga" d) Konden$or ber#endingin &dara yang mengg&nakan bant&an ki#a$ daam men$irk&a$ikan media #endinginannya dikena $ebagai konden$or ber#endingin &dara kon.ek$i #ak$a) Se+ara gari$ be$ar" %eni$ konden$or dibagi men%adi d&a keom#ok" yait& Konden$or yang ki#a$nya dio#era$ikan dengan #engat&r %arak %a&h
;remote +ontro<) Konden$or yang ki#a$nya dirakit ber$ama7$ama dengan &nit kom#re$or ata& +onden$ing &nit) Ka#a$ita$nya konden$or %eni$ ini bia$anya +o+ok
1:
&nt&k beban m&ai 1k! $d 00 k!" bahkan kadang da#at ebih dari +)
00 k!) Konden$or e.a#orati- ;e.a#orati.e +onden$er<
Konden$or e.a#orati- #ada da$arnya adaah kombina$i antara konden$or dengan menara #endingin yang dirakit men%adi $at& &nit ata& konden$or yang mengg&nakan &dara dan air $ebagai media #endinginnya) @eni$ konden$or yang akan dig&nakan di KPP9 Sinar M&ya 9ihide&ng ini adaah %eni$ ,ater +ooed +onden$er $ebanyak / b&ah)
I)
4&ng$i dari ma$ing * ma$ing konden$er iaah $ebagai berik&t Konden$or yang #ertama ber-&ng$i &nt&k • Media #en&kar kaor dan tem#at ter%adinya #ro$e$ konden$a$i • Sebagai heat re+o.ery karena adanya keb&t&han air #ana$ &nt&k
•
member$ihkan tangki * tangki $&$&) Men&r&nkan tem#erat&r di$+harge ke tem#erat&r konden$a$i $e$&ai
ran+angan yait& 60o9) Konden$er yang ked&a ber-&ng$i &nt&k • Media #en&kar kaor $i$a dari konden$er #ertama) Bia kondi$i air #ada +onden$er #ertama $&dah #ana$" kaor dari konden$or tidak da#at $e#en&hnya di$era# oeh air) Maka konden$or yang ked&a
•
akan menyera# kaor dari konden$or yang ma$ih ter$i$a) Mema$tikan re-rigeran yang ma$&k ke daam e.a#orator berada
•
daam keadaan +air) Men&r&nkan tem#erat&r konden$a$i dari : o9 $am#ai 80o9) 5nt&k membant& kiner%a $i$tem" air &nt&k mendinginkan konden$er ked&a $ehingga #er#indahan kaor da#at mak$ima yait& bera$a dari air $&m&r $ebagai make &# ,ater dengan mengg&nakan kat&# a#&ng $ebagai aat kontronya)
II)
Ke&nt&ngan mengg&nakan / b&ah konden$or iaah Ker%a kom#re$or ebih ringan) Sangat $e$&ai dengan kondi$i ingk&ngan yang banyak air dengan tem#erat&r air yang +&k&# rendah)
1=
Re-rigeran yang ke&ar dari konden$er benar * benar daam -a$a +air"
karena a#abia #ee#a$an kaor #ada konden$er #ertama tidak $em#&rna maka konden$er ked&a yang menyem#&rnakannya) Mem#ertahankan agar tekanan konden$a$i tidak tera& tinggi) Hemat energi" karena mengg&nakan air edeng hanya $ebagai #endingin konden$or $ehingga $e+ara tidak ang$&ng akan meng&rangi keb&t&han energi i$trik) Ada#&n dimen$i dari ma$ing * ma$ing konden$or adaah $ebagai berik&t Dimen$i bak konden$or I Pan%ang 2)6 m Lebar 1 m Tinggi 1) m Dimen$i bak konden$or II Pan%ang 1) m Lebar 1) m Tinggi 1) m
+erhitungan )ondensor
a
)O'-E'%O$ O$*%O'(&/
I)
Nera+a Pana$ Pana$ yang die#a$kan oeh n7 #ro#ano Pana$ yang diterima oeh air 0 4
80)000 b%am /= Bt&b 1:)100)000 Bt&%am 6==)000 b%am 1 ;bt& b) 04< ;1/0 7=<
1:)000)000 Bt&%am II)
Menent&kan ∆t !luida panas
/66 /66 0
$&h& tertinggi $&h& terendah Sei$ih
!luida dingin
%elisih
1/0 = 2
1/6 1> 2
Sehingga dida#at harga ∆t LMTD $ebe$ar 161 04 Keadaan &a# di daam $he adaah i$oterma III) Menent&kan T+ dan t+ S&h& rerata t+ 10/" 04) Tria harga 5D a<) dia$&m$ikan harga 5D 100 dan Koe-i$ien -im emb&nan 100" ki$aran harga 59 adaah 10 $am#ai 200) L&a$ #erm&kaan #er#indahan #ana$ A ; 5D ∆t < 1:)000)000 ; 100 161<
1>
@&mah tab&ng 1/12;= 0"1>82<
1/12 -t/ ::2 b&ah
b< dia$&m$ikan airan air daam #i#a adaah 6 #a$$ J ha ini dida$arkan #ada #emikiran bah,a %&mah air yang di#er&kan $angat banyak " $ehingga konden$or akan mem#&nyai %&mah #i#a yang banyak" $ehingga %ika dig&nakan / #a$$" maka tidak men+&k&#i) Dari %&mah #i#a" ;berda$arkan tabe >" Kern" D"J 1>=< ::2 b&ah" 6 arah" dengan OD in dan 118 in triang&ar #it+h" maka %&mah #i#a terdekat adaah :88 #i#a dengan ID $he 21 in
= Korek$i terhada# 5D
A :88 = 0"1>82 1/0 -t / 5D ;A ∆t < 1:)000)000 ;1/0 161 < 101 d< Menghit&ng hi" hio dan ho Harga hi" hio dan ho da#at di+ari dengan mengg&nakan bebera#a #er$amaan ma&#&n gambar) Perhit&ngan diak&kan baik &nt&k bagian $he ; tem#at dimana &a# n7#ro#ano berada< dan bagian #i#a ;tem#at air #endingin mengair<) Perhit&ngan $eengka#nya adaah $ebagai berik&t .luida panas < uap n propanol=> didalam shell dia$&m$ikan &k&ran ba--e$ 21 in" $e%&mah / b&ah
.luida dingin
a$ ID 9 B 166 0">2: ? 21 0"1=: =1 0">2: 1"26 -t/
L&a$ airan $e&r&h #i#a ;tota< at Nt a1 ;166< n :88 0"=0/166 6 0"60/ -t / Gt ,at 6==)000 0"60/ 1)/10)000 b%) -t / Ke+e#atan F Gt 2)800 ρ = 1.210.000/ 3600 8/" "6/ -t det)
G$ !a$ 80)0001"26 66):00 b %am))-t LoadingJ G( !L)Nt2/ 80)000= :88 2/ =>"2 b%am) -t dia$&m$ikan h ho /00 $ehingga hio 10: t, ta ho ;hio ho< ;T. * ta < 10/" /00 1/: ;/66 * 10/"< 1/ 04 t- ;T. t,</ ;/66 1/</ 1=6" 04
L&a$ airan a1 0"20/ in / ; dari tabe 10" Kern" D)J 1>= =
Pada ta 10/" 04
µ =0,72 ξ 2,42 = 1,74 b ;-t<);%am< dari tabe 10 D 0"01: -t Ret DGt µ 0"01: 1)/10)0001":6 28)/00
/0
k - 0"0>6 Bt&;%<;-t/<;04-t< ;tabe 6< $- 7 0"=0 µ- 0"8/ +# ;Gambar 16< dari #er$ ;1/)6/<" ;Kern" D"J 1>= /08< di#eroeh h ho 1:/ Bt& %)-t /) 04
hi 1200
hio hi ID OD 1200 0"8/0": 10: Bt&%) -t / 04
e< Menghit&ng Pre$$&re dro# ; ∆ #< Se#erti hany erhit&ngan hi" hio dan ho diata$" #erhit&ngan ∆ # %&ga diak&kan baik &nt&k bagian $he bagian #i#a)) Perhit&ngan $eengka#nya adaah $ebagai berik&t .luida panas < uap n propanol=> didalam shell 1@= Pada T. /66 04 µ .a#or 0"010 /"6/ 0"0/6/ b ;-t< ;%< D$ 0"1/ 0"06= -t Re$ D$) G$ µ 0"06=) 66):00 0"0/6/ =6)800 dari gambar /> Kern D" ha =2> di#eroeh - 0"0016 -t / in/
1=
.luida dingin -t /in/
2@= Mr n *#ro#ano 80"1 den$ita$ ρ 0"/2= b -t 2 $ 0"/2=8/" 0"002=1 D$ 211/ /"= -t
2=
∆Pt di+ari dengan
3@= ∆P$ di+ari dengan #er$amaan ;1/)6:< di#eroeh ∆P$ 1"/ #$i)
3=
#er$amaan ;:)6< ∆Pt - Gt/ L n "// 10 10 D $ φt di#eroeh ∆Pt 2"2 #$i ∆Pr 2"/ #$i ;#er$ :768<
4=
∆PT ∆Pt ∆Pr 8" #$i ;#er$) :76:<
IF) Menent&kan 9ean 9oe--i+ient ;59< 5+ ;hio) ho< ;hio ho< 16=" Bt& ;%<;- t/< ;o4< F)
Menent&kan dirt -a+tor R d Rd ;59 * 5D< 59) 5D 0"002/ ;%<;-t/< ;04< Bt&
/1
FI) Ringka$an Berda$arakan #erhit&ngan di ata$" konden$or hori$onta yang dig&nakan &nt&k mengemb&nkan &a# n7 #ro#ano $ebanyak 80)000 b %am mem#&nyai $#e$i-ika$i $ebagai berik&t 59 16=" 5D 101 R d ha$i #erhit&ngan 0"002/ R d yang di#er$yaratkan 0"0020 ∆P daam $he ha$i #erhit&ngan 1"/ ∆P daam $he yang di#erboehkan /"0 ∆P daam #i#a ha$i #erhit&ngan 8" ∆P daam #i#a yang di#erboehkan 10"0
)O'-E'%O$ E$(*)&/
Dengan ketent&an dan t&ga$ yang $ama $e#erti daam #eran+angan konden$or hori$onta" akan diran+ang konden$or .ertika yan dia$&m$ikan harga 5D :0 ) L&a$ #erm&kaan #er#indahan #ana$ A a<
@&mah tab&ng 1:=0;1/ 0"1>82< b<
+<
; 5D ∆t < 1:)000)000 ; :0 161< 1:=0 -t / :88 b&ah
5k&ran #i#a" %&mah #a$$ dan ain7 ainnya $ama $e#erti #ada konden$or hori$onta) Korek$i terhada# 5D A 5D
:88 1/ 0"1>82 ;A ∆t <
1=0 -t / 1:)000)000 ;1=0 161 < 8:"/
Menghit&ng hi" hio dan ho Anaog dengan #erhit&ngan daam konden$or hoei$onta" #erhit&ngan daam konden$or .ertika adaah $ebagai berik&t d<
.luida panas < uap propanol=> didalam shell
n
.luida dingin
//
4@=
Do 0":1/ 0"08/ -t
5@=
G$ !a$ 80)0001"26 66):00 b %am))-t LoadingJ G( !2"16 Nt Do 80)000 2"16 :88 0"08/ 2>> b%am) -t dia$&m$ikan h ho 100
4=
Dari angkah 6< $am#ai dengna =<" $ama dengan angkah #eran+angan konden$or hori$onta Di#eroeh harga hio 1>:
t, ta ho ;hio ho< ;T. * ta < 10/"2 /00 11: ;/66 * 10/"< 116" 04 t- ;T. t,</ ;/66 116"</ 1:> 04 k - 0"0>6 Bt&;%<;-t/<; 04-t< ;tabe 6< $- 7 0":8 µ- 0"8 +# ;gambar 16< dari #er$ ;1/)61<" KernJ1>=/08 h ho 10/ Bt& %)-t /) 04
e< Menghit&ng Pre$$&re dro# ; ∆ #< Penent&an harga ∆ # diakkan $ebagai berik&t .luida panas < uap n propanol=> didalam shell
.luida dingin
/2
1=
@arak $#a+ing B 166 /0 in a$ ID 9B166 Pr =1 0"1=: />166 0">2: 1"/ -t/ G$ !a$ 80)000 1"/ 6=)000 b % / -t Pada T. µ .a#or D$ Re$
/66 04 0"010 /"6/ 0"0/6/ b ;-t< ;%< 0"1/ 0"06= -t D$) G$ µ 0"06=) 6=)000
0"0/6/
2=
3=
>1)000 dari gambar /> Kern D" ha =2> di#eroeh 0"0016 -t / in/ @&mah inta$an N1 den$ita$ ρ 0"/2= b -t2 $ 0"/2=8/" 0"002=1 D$ 211/ /"= -t
∆P$ di+ari dengan #er$amaan ;1/)6:< di#eroeh ∆P$ /"2 #$i Harga ∆P adaah tinggi
∆Pt di+ari dengan #er$amaan ;:)6< 2= ∆Pt - Gt/ L n "// 10 10 D $ φt di#eroeh ∆Pt "0 #$i 3=
∆Pr
2"/ #$i ;#er$ :768<
6< ∆PT ∆Pt ∆Pr ="/ #$i ;#er$) :76:<
4 Menentukan lean oe!!iient <#= 5+ ;hio) ho< ;hio ho< ;10: 10/< 10: 10/< >2"/ Bt& ;%<;-t /< ;o4< 5 Menentukan dirt !ator $ d
/6
Rd ;59 * 5D< 59) 5D 0"0061 ;%<;-t /< ;04< Bt&
$ingkasan Berda$arakan #erhit&ngan di ata$" kondensor horisontal yang dig&nakan &nt&k mengemb&nkan &a# n7 #ro#ano $ebanyak 80)000 b %am mem#&nyai $#e$i-ika$i $ebagai berik&t
59 >2"/ 5D 8:"/ R d ha$i #erhit&ngan 0"0061 R d yang di#er$yaratkan 0"0020 ∆P daam $he ha$i #erhit&ngan /"2 ∆P daam $he yang di#erboehkan /"0 ∆P daam #i#a ha$i #erhit&ngan ="/ ∆P daam #i#a yang di#erboehkan 10"0
& *** +E'#(#+
/
)E%*M+#/&'
Dari #en%ea$an di ata$ da#at di$im#&kan bah,a 1) Konden$or mer&#akan aat #en&kar kaor #ada $i$tem re-rigera$i yang ber-&ng$i &nt&k mee#a$kan kaor keingk&ngan) Didaam $i$tem kom#re$i &a# (vapor compression) konden$or adaah $&at& kom#onen yang ber-&ng$i &nt&k mer&bah -a$e re-rigerant dari &a# bertekanan tinggi men%adi +airan bertekanan tinggi ata& dengan kata ain #ada konden$or ini ter%adi #ro$e$ konden$a$i) /) 9ara ker%a konden$or adaah &a# #ana$ yang ma$&k ke konden$or dengan tem#erat&r yang tinggi dan bertekanan yang mer&#akan ha$i #ro$e$ dari t&rbin) Kem&dian &a# #ana$ ma$&k ke daam Suction Pipe dan kem&dian mengair daam t&be) Daam t&be" &a# #ana$ didinginkan dengan media #endingin air yang diairkan mee,ati $i$i &ar t&be" kem&dian ke&ar mea&i Discharge Pipe dengan tem#erat&r yang $&dah t&r&n) 2) Ma+am7 ma+am konden$or ada bebera#a ka$i-ika$i konden$or" antara ain .
Men&r&t @eni$ Cooling 4edium a) Konden$or Ber#endingin 5dara ; Air Cooled Condenser
Ber#endingin
9am#&ran
5dara
dan
Air
; $vaporating Condenser <) %.
Berda$arkan %eni$ de$ain a. Berbeit * beitJ b. Ar&$ #araeJ dan c. Condenser electric fan.
2)
Berda$arkan ka$i-ika$i &m&m Surface condenser a.
+ori,ontal condenser5dan
b.
ertical condenser.
Directcontact condenser a.
Spra2 Condenser5dan
/8
b.
!arometric dan 6et Condenser.
6) A#ika$i konden$or antara ain a) Pada A9 mobi ata& A9 r&anganJ b) Pada k&ka$J +) Pada PLT5Jdan d) Dan $ebagainya)
-&.(&$ +#%(&)&
/:
