12.2. Klasifikasi menurut Geometridari Konstruksi

2. Menurut Geometri dari Konstruksi

1. Recuperative 2. Regenerative

Rotary Fixed-Matrix

Disk Type

Drum Type

22.2.1. Tipe Recuperative

A. Model Tubular

B. Model Plate

C. Extended Surface

32.2.1.A. Model Tubular

A. Model Tubular

Double Pipe Shell & Tube Spiral Tube

Multitube Plate Baffle Rod Baffle

42.2.1.B. Model Plate

B. Model Plate

Plate Spiral Lamella Platecoil

52.2.1.C. Model Extended Surface

C. Extended Surface

Tube fin Plate Fin

Ordinary separating wall Heat Pipe wall

62.2.1.A. Model Tubular Ciri-ciri :

Dibangun dari tube silinder, salah satu fluidamengalir di dlm tube & yg lain di luart tube,

Dlm perancangan, beberapa parameter dapatdivariasikan :

Jumlah tube, Diametar & Panjang tube, Jarak (pitch) & susunan tube

Sub klasifikasi : Concentric Tube/Double pipe Shell & Tube HE

72.2.1.A. Model Tubular

Concentric Tube HE Konstruksi sederhana,

cocok utk fluida tekanantinggi pada ke dua sisi

Utk meningkatkan Koeff. Per-pan, digunakan siripaxial pada permukaanluar inner tube

Aplikasi : biasnaya untukheating surface yg kecil (harga per-m mahal) Gambar 1.16,

Concentric Tube HE

82.2.1.A. Model Tubular Shell & Tube HE

Banyak digunakan & dpt dirancang utk berbagai Kapasitas Luas permukaan per-pan yang tersedia : 100 500 m/m

Ciri : Terdiri dari 1 bh. Tube bundle,

terletak di dlm shell silinder Salah satu fluida mengalir di

dlm tube, yg lain di luar tube Rentang T & P cukup lebar

Gambar 1.17. Shell and Tube HE

9Shell & Tube HE

Komponen Utama:

Tube, Shell, Front & Rear heads, Tube(header) sheet Biasanya sejumlah baffle dipasang di dlm. shell : utk mencegah stagnasi utk. memperbaiki per-pan

Gambar 1.18 Shell and Tube HE

10

Shell & Tube HE

Gambar 1.19 Numenklatur menurutTEMA

11

Shell & Tube HE

Gambar 1.20 Numenklaturmenurut TEMA

12

Shell & Tube HEShell Design :

Standar TEMA (Tubular Exchanger ManufacturerAssociation)

Detil konstruksi : diidentifikasi dgn. Abjad

Contoh Tipe E = One Pass Shell

Fluida masuk dari ujung yang satu keluar ke ujung lain, sejajardengan tube

Tipe F = Two Passes Shell Fluida melintas 2 kali panjang shell

Tipe X = Cross Flow Inlet-outlet nozzle berada di tengah

shell, Biasanya utk kondensor (L/D kecil)

Gb. 1.21 Contoh tipeshell menurutTEMA

13

Shell & Tube HE

Baffle

1. Longitudinal 2. Transversal

Single segmental Rod Baffle

3. Helical

14

Shell & Tube HE

Longitudinal baffle Agar fluida sisi shell melintas > 1

kali (shell tipe F)

- Transversal Bafflea. Single Segmental Baffle- Fluida sisi shell melintas

tegak lurus tube,- Untuk meningkatkan

turbulensi fluida shell & jugasebagai penumpu tube,

b. Doughnut Baffle

Gb. 1.22. Plate Baffle

15

Shell & Tube HE

Transversal Baffleb. Rod Baffle Tube ditopang 4 arah oleh btg secara matriks (baffle set) Diameter batang = celah tube Fungsi : - akan meningkatkan turbulensi

- tube ditumpu dgn. baik, vibrasi dpt. dihilangkan

Gb. 1.23. Rod Baffle

16

Shell & Tube HE

Helical Baffle Untuk P yang rendah Koefisien per-pan tetap tinggi

Gb. 1.24.Helical Baffle

17

Shell & Tube HE

Susunan Tube

Equilateral Triangular Rotated Square Square type

18

Shell & Tube HE

Susunan Tube1. Equilateral Triangular (a) & Rotated

Square (c) Laju per-pan tinggi P lebih tinggi dari pada Square

type

2. Square type (b) Untuk keperluan mechanical

cleeaning Laju per-pan dan P lebih rendah

Gb. 1.25. Susunan Tube

19

Shell & Tube HE

Tube side PassSix tube passes Untuk menaikkan panjang

lintasan aliran sisi tube,

Jumlah pass dipilih sesuai kecepatan yg dibutuhkan,

Cara : membagi header dgn.pelat partisi

Four tube passes

Two tube passesGambar 1.27. Tube-side pass

20

Shell & Tube HE

Cara PenyambunganBundle tube terhadap Tube sheet

1. Fixed Tube Sheet 2. Tipe Floating Head 3. U Tube HE

21

Shell & Tube HE

1.Fixed tube sheet

Tipe sederhana & lazim digunakan

Hanya baik untuk fluidabersih (chemically cleaning)

T & P rendah : untuk menghindari kesulitan karena pemuaian panas

Gb 1.28. Fixed Tube-sheet

Gb 29. Expansion joint

22

Shell & Tube HE

2. Floating Head

DT shell-tube sangat tinggi, Memungkan adanya perbedaan muai antara shell-tube

yg sangat besar, Bundle tube mudah dikeluarkan untuk Mechanical

Cleaning, cocok untuk fluida kotor,

Gb 1.30. Floating Head

23

Shell & Tube HE

3. U tube HE

Pengoperasian T tinggi Cocok untuk fluida kotor, karena bundle tube

mudah dikeluarkan

Gb 1.31. U-Tube