Rancang Bangun Alat Penukar Kalor Shell And Tube Dengan Satu Laluan Cangkang Dan Dua Laluan Tabung Sebagai Pemanas Air:

Design of Shell And Tube Heat Exchanger with One Shell Pass and Two Tube Passes as Water Heater

Abstract

Limbah air panas yang dibuang langsung tanpa diproses pasti akan mengakibatkan efek buruk terhadap ekosistem air. Dalam penelitian ini bertujuan untuk membuat suatu  rancang bangun alat penukar kalor yang memanfaatkan energi panas dari limbah air panas pabrik pupuk yang bertujuan untuk memanaskan air dan akan digunakan sebagai air panas di pemandian perumahan karyawan pabrik pupuk. Dengan memanfaatkan energi panas dari limbah air panas tersebut maka temperatur limbah air panas ini juga akan turun dan selanjutnyadapat dibuang ke sungai tanpa membahayakan ekosistem di sungai. Secara ringkas, didapat alat penukar kalor berukuran panjang 1,64 m, lebar 0,48 m , dan tinggi 2,1 m , Panjang  total  pipa pada alat penukar kalornya  adalah 2,7 m berdiameter 13mm , dan shellnya mempunyai panjang  1,35m dan  berdiameter  70mm, volume pada tangki Alat penukar ini sebesar 27 Liter. Pada tabung dalam APK shell and tube, material yang digunakan adalah tembaga dengan nilai konduktivitas sebesar 385 W/mK sedangkan pada APK tabung sepusat, material yang digunakan adalah aluminium dengan nilai konduktivitas  sebesar 205 W/mK. Sedangkan efektifitas terbesar setelah dilakukan percobaan adalah 35,4040%.

Hot water waste that is discharged directly without being processed will definitely have an adverse effect on the water ecosystem. This study aimed to make a design of heat exchanger that utilized heat energy from hot water waste of fertilizer factories to heat water and produce hot water for the housings of the fertilizer factories. By utilizing heat energy from the hot water waste, the temperature of the hot water waste would also drop and it could be discharged into the river without endangering the ecosystem in the river. In summary, a heat exchanger measuring 1.64 m long, 0.48 m wide, and 2.1 m high was built with the 2.7 m total length and 13 mm diameter of the pipe on the heat exchanger, a diameter of 1.35 m and 70mm shell, and a 27 liter volume on the tank. In shell and tube heat exchanger, the material used was copper with a conductivity value of 385 W/mK; while in a centralized tube heat exchanger, the material used was aluminum with a conductivity value of 205 W/mK. The largest effectiveness post the experiment was 35.4040 %.