OPTIMASI PANJANG PIPA PADA ALAT PENUKAR PANAS JENIS U-BEND (Pipe Length Optimation of Heat Exchanger U-Bend Type)

Abstract

Panas adalah salah satu bentuk energi yang dapat dipindahkan dari suatu tempat ke tempat lain, tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan sama sekali. Dalam suatu proses, panas dapat mengakibatkan terjadinya kenaikan suhu suatu zat dan atau perubahan tekanan, reaksi kimia dan kelistrikan. Proses terjadinya perpindahan panas dapat dilakukan secara langsung, yaitu fluida yang panas akan bercampur secara langsung dengan fluida dingin tanpa adanya pemisah dan secara tidak langsung, yaitu bila diantara fluida panas dan fluida dingin tidak berhubungan langsung tetapi dipisahkan oleh sekat-sekat pemisah. Perpindahan panas secara konduksimerupakan perpindahan panas antara molekul-molekul yang saling berdekatan antar yang satu dengan yang lainnya dan tidak diikuti oleh perpindahan molekul-molekul tersebut secara fisik. Molekul-molekul benda yang panas bergetar lebih cepat dibandingkan molekul-molekul benda yang berada dalam keadaan dingin. Getaran-getaran yang cepat ini, tenaganya dilimpahkan kepada molekul di sekelilingnya sehingga menyebabkan getaran yang lebih cepat maka akan memberikan panas. Dan perpindahan secara konveksi yaitu perpindahan panas dari suatu zat ke zat yang lain disertai dengan gerakan partikel atau zat tersebut secara fisik. Kemudian perpindahan panas secara radiasi merupakan perpindahan panas tanpa melalui media (tanpa melalui molekul). Suatu energi dapat dihantarkan dari suatu tempat ke tempat lainnya (dari benda panas ke benda yang dingin) dengan pancaran gelombang elektromagnetik dimana tenaga elektromagnetik ini akan berubah menjadi panas jika terserap oleh benda yang lain. Pada jenis ini tiap pipa mempunyai shell sendiri. Untuk menhindari tempat yang terlalu panjang, Heat Exchanger ini dibentuk menjadi U. Pada beberapa keperluan khusus, bagian pipa luar diberi sirip. Dalam pipa jenis u-bend memiliki kekurangan dan kelebihan masing-masing. Kekurangannya adalah pada bagian dalam dari U-tube tidak dapat dibersihkan secara efektif, memerlukan drill shaft yang fleksibel untuk membersihkannya. Dan sebaiknya pada alat jenis ini tidak digunakan untuk tube dengan fluida yang kotor. Lalu pada kelebihannya ialah bundle dapat meregang atau mengkerut jika ada perbedaan tegangan, bagian luar dari U-tube bisa dibersihkan, dan juga tube bundle bisa dilepas. Didalam optimasi panjang pipa pada jenis U-bend ini, akan dihitung seberapa besar panjang pipa dalam Alat Heat Exchanger jenis U-Bend.