PROPOSAL PROYEK AKHIRPROGRAM STUDI D4 TEKNOLOGI PEMBANGKITAN ENERGI

STUDI EKSPERIMENTAL KARAKTERISTIK SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER DENGAN VARIASI REZIM ALIRAN SISI

SHELL

Novan ArdhiyanggaNRP. 3210121030

Dosen Pembimbing:

Teguh Hady Ariwibowo ST., MT.Prima Dewi Permatasari S.ST., MT.

LATAR BELAKANG▪ Shell and tube heat exchanger (STHE) adalah salah satu tipe heat

exchanger yang paling umum digunakan di dunia industri

▪ Salah satu cara untuk meningkatkan efektivitas STHE yaitu dengan memvariasikan rezim aliran fluida sisi shell

▪ Bagian shell membutuhkan analisis yang kompleks

▪ Metode yang digunakan untuk menganalisis efektivitas STHE adalah metode ε-NTU

1

2

STHE

PENELITIAN TERKAIT▪ Penelitian Ekadewi (Universitas Kristen Petra) yang menyatakan

hubungan antara efektivitas dengan kecepatan fluida sisi shell (rezim aliran laminer)

0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.40

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

Kecepatan Fluida Shell (m/s)

Efektivitas

3

Fluida kerja : udara

TUJUAN UMUM▪ Melakukan studi eksperimental STHE agar diperoleh performa yang

maksimal

TUJUAN KHUSUS▪ Menganalisa rezim aliran sisi shell yang sesuai untuk meningkatkan

efektivitas STHE

▪ Menganalisa efektivitas STHE dengan metode ε-NTU

4

BATASAN MASALAH1. Fluida kerja adalah air dengan fasa liquid.

2. Aliran diasumsikan steady.

3. Fouling diabaikan.

4. Aliran diasumsikan fully developed.

5. Sistem adibatik.

6. Rezim aliran sisi tube adalah turbulen dengan nilai Re= ±10000.

7. Rezim aliran sisi shell adalah laminar (dengan Re= ±1000), transisi (dengan

Re= ±5000), dan turbulen (dengan Re= ±10000).5

ALUR PENGERJAAN

Mulai

Perumusan MasalahPengaruh Variasi Rezim Aliran sisi Shell terhadap Efektivitas Shell

and Tube Heat Exchanger

Studi Literatur mengenai Rezim Aliran pada Shell and Tube Heat

Exchanger

Menentukan Efektivitas Shell and Tube Heat Exchanger

PengujianInput Variabel pada

Software(Thot in, Tcold in, Laju Aliran, dan Geometri Shell and Tube Heat

Exchanger)

Running

Perhitungan Data

Sesuai Konsep ?

Sesuai Konsep?

Analisis

Hasil Running

Pembahasan

Selesai

A B

A B

C

C 6

DESAIN SISTEM

Shell and Tube Heat Exchanger

Hot Reservoir

Pump Pump

Cold Reservoir

Ball Valve

FI

Rotameter

FI

Rotameter

Ball Valve

Check Valve Check Valve

7

PROYEKSI STHE

8

DAFTAR PUSTAKA1. Shah, K. J. and D. P. Sekulic, Fundamentals of Heat Exchanger Design, Wiley, Hoboken, NJ, 2003.

2. Thulukkanam, K. , Heat Exchanger Design Handbook, 2nd edn, CRC Press, Boca Raton, 2013.

3. R. H. Perry dan D. W. Green, eds, Perry’s Chemical Engineers’ Handbook, 7th edn, McGraw-Hill, New York, 1997.

4. J. H. Lienhard IV and J. H. Lienhard V, A Heat Transfer Textbook, 3rd edn, Philogiston Press, Massachusetts, 2008.

5. Serth, R. W. , Process Heat Transfer Principles and Applications, Academic Press, 1st edn, Texas, 2007.

6. Lord, R. C., Minton, P. E., and Sulusser, R. P., Design of Exchangers, Chem. Eng., January, 96–118 (1970).

7. Standards of the Tubular Exchanger Manufacturers Association, 8 th ed., Tubular Exchanger Manufacturers

Association, Inc., Tarrytown, NY, 1999.

8. Kern, D. Q. and A. D. Kraus, Extended Surface Heat Transfer, McGraw-Hill, New York, 1972.

9. Jongseok, Lee. Shell and Tube Heat Exchanger. http://chemtech.com.ne.kr/exchanger2.htm. 5 Juli 2015

10. Gentry, Cecil C, Rod Baffle Heat Exchangers Utilizing Dual Support Strip, USPTO, Oklahoma, 1995.

9