raw tugas plate & framewe hx

8/18/2019 Raw Tugas Plate & Framewe Hx

1/29

Penukar Panas Plate and Frame ( plate and frame heat exchanger )

Plate Heat Exchanger adalah salah satu jenis alat penukar panas yangterdiri atas paket pelat-pelat tegak lurus bergelombang atau dengan profil 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. Melalui 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

304, 3!, 3"# atau logam lainnya.

$lat penukar panas pelat dan bingkai terdiri dari paket pelat % pelat tegak

lurus, bergelombang, atau profil lain. Pemisah antara pelat tegak lurus dipasang

penyekat lunak ( biasanya terbuat dari karet #. Pelat % pelat dan sekat disatukan

oleh suatu perangkat penekan yang pada setiap sudut pelat 0 ( kebanyakan segi

empat # terdapat lubang pengalir fluida. Melalui dua dari lubang ini, fluida

dialirkan masuk dan keluar pada sisi yang lain, sedangkan fluida yang lain

mengalir melalui lubang dan ruang pada sisi sebelahnya karena ada sekat.

Sistem Kerja 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 se&ara bergantian mengalirkan produk

dan medium pemanas. Pelat yang dialiri produk tidak akan dialiri oleh

komponen lain.

'airan panas yang melintasi bagian baah head dialirkan ke atasmelintas diantara setiap plae genap sementara &airan dingin pada bagian pun&ak

head dialirkan turun diantara plat-plat ganjil. $rah aliran produk dan medium

pemanas di dalam pelat biasanya berbeda atau boleh dikatakan mengalir se&ara

berlaanan. Pada umumnya produk akan masuk melalui saluran atas dan

mengalir kebaah meleati pelat, sehingga aliran keluaran produk akan berada

dibaah, sedangkan medium pemanas akan masuk melalui saluran yang

berkebalikan dari produk, yaitu masuk melalui saluran baah dan mengalir ke

atas meleati pelat, sehingga aliran pengeluaran medium pemanas akan berada

diatas. $rah aliran yang berlaanan ini dimaksudkan agar proses pemanasan

dapat lebih &epat berlangsung.


2/29

Produk yang mengalir pada suatu pelat akan terhimpit oleh medium

pemanas dengan arah aliran yang berbeda, sehingga produk akan &epat 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 ma&am

tergantung dari rangkaian pelat yang digunakan, baik itu seri maupun paralel.

Pada rangkaian seri produk yang masuk dan keluar akan meleati ports pada

bagian front head yang sama. )edangkan pada rangkaian paralel produk dan

medium pemanas akan masuk dan keluar meleati bagian yang berbeda, yaitu

masuk meleati ports pada bagian front head dan keluar melalui ports pada

bagian belakangnya.

Prinsip Alat Ukur PHE

. $lat ukur laju alir

*. $lat ukur tekanan

3. $lat ukur suhu

Kelebihan PHE

. Mempunyai permukaan perpindahan yang sangat besar pada +olume alatyang ke&il,sehingga perpindahan panas yang efisien.

*. Mudah diraat dan dibersihkan

3. Mudah dibongkar dan dipasang kembali ketika proses pembersihan

4. aktu tinggal media sangat pendek

. Dapat digunakan untuk &airan yang sangat kental (+iskos#

!. Plate and rame lebih fleksibel, dapat dengan mudah pelatnya ditambah

". /kuran yang lebih ke&il dapat mengurangi biaya dalam segi bahan ()tainless

)teel,itanium, dan logam lainnya#

1. $liran turbulensinya mengurangi peluang terjadinya fouling dan sedimentasi

Kekurangan PHE

. Pelat merupakan bentuk yang kurang baik untuk menahan tekanan. Plate and

rame 2eat &hanger tidak sesuai digunakan untuk tekanan lebih dari 30

bar.

*. Pemilihan material gasket yang sesuai sangatlah penting


3/29

3. Maksimum temperatur operasi terbatas hingga *0 o' dikarenakan performa

dari material gasket yang sesuai.

5ambar *.1 Penukar panas jenis pelat and rame ()te+ano 6iktor, *0#

P2 yang banyak dijumpai di industri adalah type7 a. 5lue

type

ipe glue ini memerlukan lem untuk memasang gasket pada plat P2.

8em yang digunakan hendaknya ialah lem yang mempunyai ketahanan terhadap panas yang baik.

5ambar *.9 Glue type ()te+ano 6iktor, *0#

b. 'lip type

8uar gasket tipe ini terdapat &lip-&lip, sehingga dalam

pemasangannya &ukup menan&apkan &lip-&lip tersebut ke lubang yang


4/29

terdapat pada plat. Pemasangan gasket tipe ini lebih mudah dan ringkas jika

dibandingkan dengan tipe glue.

5ambar *.0 Clip type ()te+ano 6iktor, *0#

:lasifikasi alat penukar panas 7

a. ;erdasarkan kontak antara bahan atau fluida

• Pertukaran panas langsung

;ahan yang dipanaskan atau yang didinginkan dikontakan langsung

dengan media pemanas atau pendingin.

•

Pertukaran Panas tidak langsungMemungkinkan terjadinya perpindahan panas dari satu &airan fluida ke

fluida lain melalui dinding pemisah.

b. ;erdasarkan arah aliran

• Penukar panas satu lintas ( single-pass#

• Penukar panas aliran searah ( parallel-flow#

• Penukar panas berlaanan arah (Counter-flow#

• Penukar panas aliran lintang (Cross-flow#


5/29

BagianBagian dari Plate Heat Exchanger

5ambar. *. Plate 2eat &hanger ()te+ano 6iktor, *0#

. Gasket terbuat dari karet (non logam# atau bahan yang biasa digunakan

adalah nitrile dan ethylene propylene rubber (P


6/29

5ambar *.* ipe pelat ()te+ano

6iktor, *0#

!ipe 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 ke&epatan

tinggi, dan menurunkan tekanan.

• Hori"ontal! juga merupakan pola yang sering digunakan. Mempunyai

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.

4. Pelat penyangga tetap ( fixe$ frame#, terbuat dari logam dan berfungsi

menjaga pelat agar tetap stabil

5ambar *.3 Pelat penyangga tetap ( fixe$ frame# ()te+ano 6iktor,

*0#

. $lat penekan (Compression %olt)! berupa baut pelat baja yang digunakan

untuk menekan pelat dan frame


7/29

5ambar *.4 Compression %olt ($nonim, *00#

!. Gui$e %ars! berupa batang yang terbuat dari carbon steel atau stainless steel

yang mendukung dan menjaga agar pelat berjajar se&ara rapi.

5ambar *. Gui$e %ars ($nonim, *00#

". &ront an$ 'ear Hea$s . (;agian depan dan kepala bagian belakang#,

merupakan bagian yang dilapisi oleh frame carbon steel yang melekat pada

kumpulan pelat yang ditekan.


8/29

Perancangan Plate and Frame Heat Exchanger

Plate an$ &rame Heat Exchanger! &ermentation Plant! P n$o *ci$atama

ransfer panas merupakan hal yang kebera$aannya sangat #ital $i in$ustri

proses+ ni artinya Heat Exchanger menjadi salah satu peralatan yang sangat

penting. $da berbagai ma&am tipe 2eat &hanger, yang paling umum digunakan

di industri adalah 2eat &hanger tipe )hell and ube. Di samping itu terdapat

tipe lain yaitu Plate an$ &rame, Plate-fin, Cross &low, dan ,piral Heat

Exchanger . Pemakaian dari masing-masing tipe dari 2eat &hanger tersebut

tergantung dari kondisi operasi, biaya dan lain-lain.

Plate an$ &rame 2eat &hanger adalah suatu tipe 2eat &hanger yang

menggunakan pelat sebagai tempat perpindahan panas di antara dua fluida. )uatu

gasket dari suatu Plate an$ &rame Heat Exchanger berfungsi untuk menghindari

ber&ampurnya fluida panas dan fluida dingin. 5asket diapit di antara pelat danmenyegel pelat di sekeliling tepi pelat tersebut. Pelat dari 2eat &hanger ini

normalnya memiliki ketebalan berkisar antara 0, hingga 3 mm dan jarak antara

tiap pelat antara , hingga mm. 8uas permukaan pelat tersebut berkisar antara

0,03 hingga , m*, dengan rasio lebar=panjang antara * sampai 3. 8uas

permukaan Plate an$ &rame Heat Exchanger ber+ariasi dari yang paling ke&il

sebesar 0,03 m* sampai dengan yang paling besar yaitu 00 m*. 8aju alir

maksimum fluida yang dii>inkan terbatas hingga *00 m3=jam.


9/29

:elebihan dan kekurangan dari Plate an$ &rame Heat Exchanger jika

dibandingkan dengan 2eat &hanger )hell and ube kon+ensional adalah

sebagai berikut 7

elebihan"

. Pelat lebih banyak diminati ketika harga material tinggi

*. Plate an$ &rame Heat Exchanger mudah diraat

3. Pendekatan temperatur terendah yang masih bisa digunakan hingga o'

dibandingkan dengan 2eat &hanger )hell and ube yang sebesar % 0o'.

4. Plate an$ &rame lebih fleksibel, dapat dengan mudah pelatnya ditambah

. Plate an$ &rame Heat Exchanger lebih tepat digunakan untuk material

yang memiliki +iskositas yang tinggi

!. emperature correction factor , &t! akan lebih tinggi karena alirannya lebih

mendekati aliran 'ounter 'urrent yang sesungguhnya.

". ouling &enderung lebih ke&il kemungkinan terjadi.

erugian .

. Pelat merupakan bentuk yang kurang baik untuk menahan tekanan. Plate

an$ &rame Heat Exchanger tidak sesuai digunakan untuk tekanan lebih

dari 30 bar.

*. Pemilihan material gasket yang sesuai sangatlah penting

3. Maksimum temperatur operasi terbatas hingga *0 o' dikarenakan

performa dari material gasket yang sesuai.


10/29

pengukuran temperatur stream dengan ?pistol laser? pada Plate and rame 2 difermentation unit, P @ndo $&idatama bk, untuk keperluan tugas khusus nih,,,

Plate an$ &rame Heat Exchanger digunakan se&ara luas di industri makanan dan

minuman, karena pada industri tersebut sering melakukan inspeksi dan

pembersihan. Penggunaan dari Plate an$ &rame Heat Exchanger ini tergantung

dari biaya relatif dibandingkan dengan 2eat &hanger shell and tube

kon+ensional.

;erikut ini adalah prosedur pada peran&angan aal suatu 2eat &hanger ipe

Plate an$ &rame, sebagai berikut 7

. 2itung ;eban Panas, laju panas yang dibutuhkan.

*. Aika spesifikasinya belum lengkap, tentukan temperatur fluida yang belum

diketahui atau laju alir fluida dengan menggunakan nera&a panas

3. 2itung emperatur


11/29

9. 2itung &ilm Heat ransfer Coefficients untuk masing-masing aliran.

0. 2itung o#erall coefficient , perhitungkan fouling fa&tor

. ;andingkan hasil yang diperoleh dari perhitungan dengan yang

diasumsikan sebelumnya. Aika sudah &ukup, katakanlah errornya antara 0

% 0 maka selesai, namun jika belum &ukup, kembali ke langkah 1 dan

tambah atau kurangi jumlah pelat.

*. 'ek pressure drop untuk masing-masing aliran.


12/29

E/8@F5

Donload di s&ribe

https7==.s&ribd.&om=do&=*044*"439='ara-Mengurangi-ouling-Pada-$lat-

Penukar-:alor

Plate and frame e&hangers offer the highest effi&ien&y me&hanism for heat

transfer a+ailable in industry today. )ome of the appli&ations here this high

effi&ien&y is e+ident hen using the 5raham ;ra>ed or 5asketed Plate 2eat

&hangers are7

• ater heaters

• 'ooling toer isolation

• ree &ooling

• aste heat re&o+ery

• 2eat pump isolation

• hermal (i&e# storage systems

https://www.scribd.com/doc/204427439/Cara-Mengurangi-Fouling-Pada-Alat-Penukar-Kalorhttps://www.scribd.com/doc/204427439/Cara-Mengurangi-Fouling-Pada-Alat-Penukar-Kalorhttps://www.scribd.com/doc/204427439/Cara-Mengurangi-Fouling-Pada-Alat-Penukar-Kalorhttps://www.scribd.com/doc/204427439/Cara-Mengurangi-Fouling-Pada-Alat-Penukar-Kalor


13/29

Plat dan bingkai penukar menaarkan mekanisme yang paling efisien untuk

transfer panas yang tersedia di industri saat ini. ;eberapa aplikasi dimana efisiensi

tinggi ini jelas ketika menggunakan 5raham ;ra>ed atau gasketed 8empeng 2eat

&hanger adalah7

G pemanas air

G toer isolasi 'ooling

G pendinginan 5ratis

G pemulihan limbah panas

G isolasi pompa panas

G hermal (es# sistem penyimpanan

#ater heaters

5raham plate e&hangers are an e&ellent &hoi&e for heating potable ater or

other fluids, utili>ing steam or high temperature ater. he high heat transfer rate

and &orrosion resistan&e of stainless steel plates make these units ideal for heating

ser+i&e.

pemanas air

5raham pelat penukar adalah pilihan yang sangat baik untuk memanaskan air minum atau &airan lainnya, memanfaatkan uap atau air bersuhu tinggi. ingkat

perpindahan panas yang tinggi dan ketahanan terhadap korosi dari pelat stainless

steel membuat unit ini ideal untuk layanan pemanasan.

$%%ling t%&er is%lati%n

Many operators re&ogni>e the benefit of isolating the &ooling toer ater from

the building &ir&ulating ater system. Parti&les trapped in &ooling toer ater &an

rapidly plug or foul &hillers or other building heat e&hange systems. he high

turbulen&e in a 5raham 5P )eries plate ill minimi>e fouling. )hould the plate

be&ome plugged, it &an be disassembled and &leaned hen &onditions arrant.

his pro+ides plant maintenan&e personnel a single site that is easy to &lean, rather

than numerous sites throughout the building system.

Menara pendingin isolasi

;anyak operator mengakui manfaat mengisolasi air menara pendingin dari

bangunan sistem sirkulasi air. Partikel terjebak dalam air &ooling toer dapat

dengan &epat pasang atau pendingin busuk atau sistem pertukaran bangunan panas

lainnya. urbulensi tinggi dalam piring 5raham 5P )eries akan meminimalkan


14/29

fouling. 2aruskah piring menjadi terpasang, dapat dibongkar dan dibersihkan

ketika kondisi memungkinkan. @ni memberikan tanaman personil pemeliharaan

satu situs yang mudah dibersihkan, daripada banyak situs di seluruh sistem

bangunan.

Free c%%ling

Many areas eperien&e etended periods hen the ambient air temperature is

signifi&antly &ool to pro+ide for free &ooling. During these periods, the &ooling

toer ater ill be able to pre-&ool entering air, assist in me&hani&al &ooling, or

pro+ide total system &ooling for the air &onditioning system. hen operating in

the ?free &ooling? &y&le, the plant air &onditioning &hillers may be shut don,greatly redu&ing plant utility &osts. $ 5raham 5P )eries plate e&hanger is an

integral part of a free &ooling system.

pendinginan gratis

;anyak daerah mengalami aktu yang lama ketika suhu udara ambien se&ara

signifikan keren untuk menyediakan pendinginan gratis. )elama periode ini, air

menara pendingin akan dapat pra-dingin udara masuk, membantu dalam

pendinginan mekanik, atau menyediakan total sistem pendingin untuk sistem

pendingin udara. :etika beroperasi dalam siklus ?pendinginan gratis?, pabrik $'

pendingin dapat ditutup, sangat mengurangi biaya utilitas pabrik. )ebuah 5raham

5P )eri pelat penukar merupakan bagian integral dari sistem pendingin gratis.

#aste heat rec%'er

ed to redu&e o+erall

energy &osts.

8imbah panas pemulihan


15/29

o prote&t the heat pump from &ontaminants &ontained in the ater supply, a

5raham 5P )eries plate e&hanger is often used. Many ater sour&es &ontain

suspended and dissol+ed solids that &an foul and de&rease effi&ien&y of the heat

pump. he 5raham plate e&hanger maintains a high degree of turbulen&e that is

essential for maintaining high heat transfer rates and redu&ing fouling.

pompa panas isolasi

/ntuk melindungi pompa panas dari kontaminan yang terkandung dalam pasokan

air, 5raham 5P )eries pelat penukar sering digunakan. ;anyak sumber air berisi

diskors dan padatan terlarut yang dapat busuk dan menurunkan efisiensi pompa

panas. he 5raham pelat penukar mempertahankan tingkat tinggi turbulensi yang

sangat penting untuk menjaga ke&epatan transfer panas tinggi dan mengurangifouling

!hermal (ice) st%rage sstems

hermal storage systems offer an effi&ient method to redu&e energy &osts. his is

a&&omplished by utili>ing &hiller &apa&ity during off-peak periods, hen loer

ele&tri&ity rates are in effe&t. ;rine or i&e in storage tanks is &ooled during this

time for use hen the &ooling load di&tates. 5raham 5P )eries plate e&hangers

allo for the effi&ient transfer of this stored &ooling &apa&ity to the distribution

system.

hermal (es# sistem penyimpanan

sistem penyimpanan panas menaarkan metode yang efisien untuk mengurangi

biaya energi. 2al ini dilakukan dengan memanfaatkan kapasitas &hiller selama

periode off-peak, ketika tarif listrik yang lebih rendah berlaku. ;rine atau es di

tangki penyimpanan didinginkan selama ini untuk digunakan saat beban

pendinginan menentukan. 5raham 5P )eries pelat penukar memungkinkan

untuk transfer efisien kapasitas pendinginan ini disimpan ke sistem distribusi.

http7==.graham-mfg.&om=gasketed-and-bra>ed-plate-heat-e&hanger-

appli&ations

Plate heat e&hangers &onsist of a series of &orrugated plates hung from a &arrying

bar and &lamped beteen fied and mo+able heads. he heat transfer plates are

normally manufa&tured in stainless steel, but are a+ailable in other materials.

@n asketed Plate Heat Exchangers, ea&h heat transfer plate is fitted ith an

elastomeri& gasket, hi&h seals and distributes the pro&ess fluids. he heads,

http://www.graham-mfg.com/gasketed-and-brazed-plate-heat-exchanger-applicationshttp://www.graham-mfg.com/gasketed-and-brazed-plate-heat-exchanger-applicationshttp://www.graham-mfg.com/gasketed-and-brazed-plate-heat-exchanger-applicationshttp://www.graham-mfg.com/gasketed-and-brazed-plate-heat-exchanger-applications


16/29

normally referred to as &hannel &o+ers, in&lude &onne&tions to permit the entry of

the pro&ess fluid into the plate pa&k.

@n Bra*ed Plate Heat Exchangers, the bra>ing pro&ess eliminates gasketed joints

hi&h allos for higher design pressure and temperatures.

he &hannel formed by to adja&ent plates is the key to the plate heat e&hangerHs

high effi&ien&y. he hot and &old fluids are distributed through alternate &hannels

in a &ounter-&urrent arrangement. his &ounter-&urrent flo pro+ides for

maimum thermal effi&ien&y. he flo pattern indu&es turbulen&e at +ery lo

e the a+ailable pressure drop.

he fluid shear stresses in a plate e&hanger are mu&h higher than those of a

tubular e&hanger. his tends to keep the &hannels in a plate e&hanger mu&h

&leaner. or &lean ser+i&es, the normal pra&ti&e is to pro+ide units designed for

00 of the surfa&e area reIuired. or fluids that foul, plate e&hangers &an be

pro+ided ith -0 e&ess area.

Plate heat e&hangers are ell suited for appli&ations that reIuire &lose

temperature approa&hes. (he approa&h temperature is defined as the hot fluid

outlet temperature minus the &old fluid inlet temperature.# /nits &an a&hie+etemperature approa&hes as &lose as * degrees .

$d+antages of 5raham 5asketed /ltra2eat Plate 2eat &hangers

• &onomi&al, lo-&apital in+estment

• asy to install

• 2ea+y duty

• 8o maintenan&e &osts

• 'ompa&t modular design

$d+antages of 5raham Mi&ro2eat ;ra>ed Plate 2eat &hangers

• 2igh performan&e

• 2igher design pressure and temperatures


17/29

$%mmercial H+A$

Plate 'on&epts has a long list of high-rise Plate J rame 2eat &hanger

&ommer&ial 26$' installations in major &ities throughout the /nited )tates.

!pical Applicati%ns

ree 'ooling = 'hiller ;y-Pass

Primary J )e&ondary @nter&hangers

Distri&t 2eating J 'ooling

Domesti& ater 2eating

)team 2eating

'ooling oer @solation


18/29

5eothermal $ppli&ations

)imming Pool 2eaters


19/29


20/29


21/29

Pr%cess ,ndustries

rom food J be+erage to pulp J paper to oil refining, plate J frame heat

e&hangers ha+e +ersatile industrial appli&ations.

ypi&al $ppli&ations


22/29

• Pro&ess 2eating J 'ooling

• 2eat e#

operate as auiliary &ooling ater e&hangers or &losed ater e&hangers.


23/29


24/29


25/29

he 'ooling )ystem

Most &ooling systems are made as &entral &ooling systems, hi&h means that there

is only one or to bigger plate heat e&hangers eIuipped ith titanium plates.

itanium is the only material that &an ithstand the aggressi+e seaater ithout

&orrosion damages on the plates in the heat e&hanger. his means that the &entral

&ooler &an operate ithout problems using seaater as the &ooling media for the

internal freshater &ooling system.

he ad+antage of a &entral &ooler is that the use of the &orrosi+e seaater is

limited

to one or to plate heat e&hangers, and thereby the use of eoti& material for the

plate heat e&hanger and the seaater pipeline is limited to a minimum, hi&hill

redu&e the &orrosion damage in the &ooling system.

he rest of the plate heat e&hangers is normally eIuipped ith stainless steel

plates there is no &orrosion risk as the heat e&hangers ork ith freshater.


26/29

. Main ngine

*. $uiliary ngine

3. 2eat e&hanger for 'entral 2eating

4. reshater 5enerator . 'entral 'ooler

!. 5ear Eil 'ooler

". 8ubri&ating Eil 'ooler, $uiliary ngine

1. 8ubri&ating Eil 'ooler, Main ngine

9. )eaater ilter

0. )eaater Pump

. reshater Pump


27/29

F%uling Pada Alat Penukar Kal%r

&ouling adalah peristia terakumulasinya padatan yang tidak dikehendakidi permukaan Heat Exchanger yang berkontak dengan fluida kerja, termasuk

permukaan heat transfer. Peristia tersebut adalah pengendapan, pengerakan,

korosi, polimerisasi dan proses biologi. 2eat e&hanger akan sulit terlepas dari

&ouling ( beberapa heat e&hanger dapat tidak terjadi fouling dan beberapa heat

exchanger lainnya terus menurus mengalami akumulasi fouling #,'ukup banyak

kerugian yang dapat ditimbulkan oleh fouling tersebut. ;iasanya peran&ang heat

exchanger akan memasukkan nilai koefisien fouling pada saat penentuan

koefisien keseluruhan ( o+erall &oeffi&ient heat transfer # untuk memastikan

baha heat exchanger tersebut nantinya ketika dioperasikan tidak mengalami

masalah dalam jangka aktu yang &epat.

&ouling juga dapat didefinisikan sebagai akumulasi endapan yang tidak

diiinginkan pada permukaan alat perpindahan panas. Dikarenakan terdapat

endapan atau deposit pada permukaan perpindahan panas, maka dibutuhkan luas

perpindahan panas yang lebih agar perpindahan panas yang diinginkan dapat

ter&apai. . &ouling juga dapat menyebabkan pengurangan &ross se&tional area

( luas penampang melintang #, dan meningkatkan pressure drop, sehingga

dibutuhkan energi ekstra untuk pemompaan. ;erikut beberapa kerugian yang

disebabkan oleh fouling 7

. Peningkatan capital cost , heat exchanger dengan fouling yang

tinggi akan menyebabkan pengurangan o#erall coefficient heat

transfer , dengan demikian dibutuhkan luas area perpindahan yang

lebih ( bila dibandingkan dengan fouling yang lebih rendah #. 8uas

2 yang lebih besar mengakibatkan peningkatan cost .

*. Memerlukan energi tambahan, energi tambahan sehubungan

dengan peningkatan energi pompa dan effisiensi termodinamika

yang rendah pada kondensasi dan siklus refrigerasi.

3. 1aintanance cost untuk antifoulant! chemical treatment dan untuk

pembersihan permukaan perpindahan panas yang tertutup oleh

fouling

4. Pengurangan output atau keluaran ( rate # dikarenakan

pengurangan cross sectional area

. 2owntime cost ( dontime adalah kerugian aktu produksi yang

diakibatkan oleh peralatan tidak dapat dioperasikan dengan


28/29

semestinya dikarenakan oleh maintanan&e, poer failure atau

poer trip, breakdon dan lain - lain #.

ouling se&ara umum dapat dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu sebagai berikut 7

. Precipitation fouling ( scaling )! adalah pengendapan bahan % bahan

terlarut pada permukaan perpindahan panas. Aika solute memiliki

karakteristik in#erse ( kebalikan # solubility, maka pengendapan terjadi

pada permukaan panas lanjut ( superheate$ surface #, pengendapan ini

disebut dengan scaling , &ontohnya &alsium sulfat pada air, pengkristalan

garam dari larutan en&er. Pengendapan juga dapat terjadi melalui sublimasi

seperti pada ammonium &horide pada aliran uap.

*. Particulate fouling ! adalah akumulasi partikel ( dalam flui$a # pada

permukaan perpindahan panas. Pada beberapa aplikasi, akumulasi partikel

ini terjadi disebabkan oleh gra+itasi. enomena ini disebut juga

sedimentasi fouling . 'ontoh 7 dust , karat, pasir halus ( fine san$ # dan lain

% lain.

3. Chemical reaction fouling , adalah pembentukan deposit yang disebabkan

oleh reaksi kimia, Festa juga menyatakan &hemi&al rea&tion fouling adalah

peme&ahan dan pengikatan senyaa % senyaa yang tidak stabil pada

permukaan perpindahan panas. Eil sludge, Polimerisasi, coking dan

cracking hidrokarbon adalah &ontohnya

4. Corrosion fouling , erjadi ketika permukaan perpindahan panas itu

sendiri bereaksi membentuk produk korosi ( karat # yang kemudian

mengotori ( foul # dan dapat menyebabkan bahan atau materi pengotor (

foulant # lainnya menempel pada permukaan.

. Biological fouling ! adalah penempelan mikro atau makro organisme

biologi pada permukaan perpindahan panas.

!. Solidification fouling ! adalah solidifikasi ( pembekuan # liIuid pada

permukaan subcoole$ heat transfer ( perpindahan panas pada sub &ooled #

&ontohnya adalah pembekuan es.


29/29

aktor-faktor yang dapat mempengaruhi terjadinya fouling adalah sebagai

berikut 7

. Flow Velocity, dengan ke&epatan tinggi dapat meminimalkan

pembentukan fouling ( untuk segala jenis fouling #

*. Temperature+ emperature permukaan sangat berpengaruh dalam

pembentukan fouling . Pada normal solubility salt solution ( kelarutan

normal larutan garam # peningkatan konsentrasi garam akan naik seiring

dengan naiknya temperature &ontohnya adalah Fa'l, FaFE3.

3. Material konstruksi dan permukaan yang halus, pemilihan meterial tube

sangat penting, beberapa tipe biofouling dapat terhambat pembentukannya

dengan menggunakan cooper-bearing alloy, permukaan bahan atau materi

tube yang halus dapat mengurangi laju pembentukan fouling . Copper dan

alloy nya dapat mengurangi pembentukan biofouling dikarenakan materi

atau bahan ini bersifat toksit terhadap organisme tersebut.

raw tugas plate & framewe hx

Documents