PERPINDAHAN PANAS

Yaitu Ilmu yang mempelajari tentang laju perpindahan panas diantara material/benda karena adanya perbedaan suhu (panas dan dingin)

Perpindahan panas adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang kecepatan perpidahan panas diantara sumber panas (hot body) dan pnerima panas (cold body). Salah satu hubungan ini adalah untuk membantu kita dalam perancangan alat yang berhubungan dengan panas , misalnya cooler, heater, condenser, reboiler, dan evaporator

Alat penukar kalor merupakan suatu alat yang menghasilkan perpindahan panas dari suatu fluida

yang temperaturnya lebih tinggi ke fluida yang temperaturnya lebih rendah. Proses perpindahan

panas tersebut dapat dilakukan secara langsung dan tidak langsung. Maksudnya ialah :

a. Alat penukar kalor kontak langsung Pada alat ini fluida yang panas akan bercampur secara

langsung dengan fluida dingin (tanpa adanya pemisah) dalam suatu bejana atau ruangan. Misalnya

ejector, daerator dan lain-lain.

b. Alat penukar kalor kontak tak langsung Pada alat ini fluida panas tidak berhubungan langsung

(indirect contact) dengan fluida dingin. Jadi proses perpindahan panasnya itu mempunyai media

perantara, seperti pipa, plat, atau peralatan jenis lainnya. Misalnya kondensor, ekonomiser air

preheater dan lain-lain.

Jenis umum dari penukar panas, biasanya digunakan dalam kondisi tekanan relatif tinggi, yang terdiri

dari sebuah selongsong yang didalamnya disusun suatu anulus dengan rangkaian tertentu (untuk

mendapatkan luas permukaan yang optimal). Fluida mengalir di selongsong maupun di anulus

sehingga terjadi perpindahan panas antar fluida dengan dinding anulus sebagai perantara. Beberapa

jenis rangkaian anulus misalnya; triangular, segiempat, dll.

a. Deaerator

b. Ejector

Ejektor pada awalnya digunakan dalam boiler dari aliran uap panas untuk menyuntik atau memompa

air umpan boiler ke boiler. Pada ejektor terdapat tiga atau lebih nozzle. Tekanan uap panas yang

melewati nozzle akan turun (sebih kecil dari tekanan atmosfer) hal ini mengakibatkan meningkatnya

kecepatan uap. Air dingin masuk melalui bagian atas, dan keduanya (uap panas dan air dingin )

memasuki "kerucut menggabungkan" konvergen yang dicampur mereka secara menyeluruh sehingga

air kental uap. Campuran kondensat kemudian memasuki sebuah "kerucut pengiriman" divergen

yang melambat jet, dan dengan demikian membangun tekanan di atas bahwa dari boiler. Overflow

diperlukan untuk uap air untuk kelebihan atau debit, terutama selama awal. Ada setidaknya

satu katup antara keluar dari injektor dan boiler untuk mencegah kembali aliran, dan biasanya katup

untuk mencegah udara yang tersedot di overflow tersebut.

Setelah beberapa skeptis awal yang dihasilkan dari modus asing dan dangkal paradoks operasi,

injektor secara luas diadopsi sebagai alternatif untuk pompa mekanik dalam uap-driven

lokomotif. Kunci untuk memahami cara kerjanya adalah untuk menghargai uap yang, memiliki

kerapatan yang jauh lebih rendah daripada air, mencapai kecepatan jauh lebih tinggi daripada air

akan di mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah melalui kerucut uap. Saat ini jet uap

memenuhi air dingin di kerucut menggabungkan, prinsip kekekalan momentum berlaku. Uap

terkondensasi dengan mencampur dengan air dingin, tetapi aliran air dipercepat dengan menyerap

momentum dari molekul air kecepatan tinggi terkondensasi dari uap. Sejak uap, dalam kondensasi,

menyerah energi laten panasnya, ini menyebabkan suhu air jet yang dihasilkan akan

dibangkitkan. Saat ini jet percepatan air melewati kerucut pengiriman, ia mampu untuk

mengembangkan tekanan jauh lebih tinggi daripada pasokan asli uap dan dengan demikian mampu

mengatasi tekanan boiler pada katup, sehingga memungkinkan air masuk boiler . Selain itu,

penambahan panas ke aliran air mengurangi efek dari air disuntikkan dalam pendinginan air dalam

boiler dibandingkan dengan kasus air dingin disuntikkan melalui pompa feed mekanik. Sebagian

besar energi panas dalam uap terkondensasi karena itu dikembalikan ke boiler, meningkatkan

efisiensi termal dari proses. Injectors karenanya sederhana dan dapat diandalkan dan juga efisien

termal.

Efisiensi lebih ditingkatkan oleh perkembangan multi-stage injektor yang didukung oleh uap tidak

langsung dari boiler tetapi oleh uap buangan dari silinder, sehingga membuat penggunaan energi sisa

dalam uap knalpot yang dinyatakan akan pergi ke limbah.

Injectors bisa merepotkan dalam kondisi berjalan tertentu, ketika getaran yang disebabkan uap

gabungan dan jet air untuk "knock off".Awalnya injektor harus restart dengan manipulasi hati-hati

kontrol uap dan air, dan gangguan yang disebabkan oleh injektor rusak sebagian besar bertanggung

jawab atas kecelakaan 1.913 Ais Gill rel . Kemudian injector yang dirancang untuk secara otomatis

restart pada penginderaan keruntuhan dalam ruang hampa dari jet uap, misalnya dengan kerucut

pegas pengiriman.

http://beck-fk.blogspot.com/2012/05/alat-heat-exchanger.html

http://tekim.undip.ac.id/images/download/PERPINDAHAN_PANAS.pdf

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/teknologi-proses/tabung-dan-selongsong-shell-and-tube/