dasar teori Condenser

8/18/2019 dasar teori Condenser

1/19

BAB 2

TEORI DASAR

2.1 Pengertian Kondensor

Penelitian akan dilakukan melalui observasi serta tinjauan secara langsung

dengan objek yang akan diteliti sehingga pemecahan masalah dapat terpecahkan

dengan tepat. Adapun metodologi penelitian mencangkup komponen serta prestasi

operasi pada pompa sentrifugal.

Kondensor merupakan alat penukar kalor pada sistem refrigerasi yang

berfungsi untuk melepaskan kalor kelingkungan. Kondensor banyak digunakandalam kehidupan sehari-hari baik itu dalam industri rumah tangga, industri

otomotif, maupun dalam industri farmasi dan obat-obatan. Di Indonesia sendiri,

kondensor bukanlah hal yang asing. Kondensor banyak kita jumpai dalam

perangkat pendingin pada mobil, maupun Air Conditioner yang terpasang pada

gedung-gedung, instalasi perkantoran atau fasilitas umum seperti mall dan

supermarket. Didalam sistem kompresi uap (vapor compression) kondensor

adalah suatu komponen yang berfungsi untuk merubah fase refrigerant dari uap

bertekanan tinggi menjadi cairan bertekanan tinggi atau dengan kata lain pada

kondensor ini terjadi proses kondensasi. Refrigerant yang telah berubah menjadi

cair tersebut kemudian dialirkan ke evaporator melalui pompa.

Gambar2.1 Kondensor pada sistem kompresi uap(Sumber :Jay F. Nagori and Samuel arson!"##$)

%niversitas Sri&i'aya


2/19

6

2.2 Pengertian Kondensasi

Kondensasi berasal dari bahasa latin yaitu condensare yang berarti

membuat tertutup. Kondensasi merupakan perubahan !ujud "at dari gas atau

uap menjadi "at cair.

Kondensasi terjadi pada pemampatan atau pendinginan jika tercapai

tekanan maksimum dan suhu di ba!ah suhu kritis. Kondensasi terjadi ketika uap

didinginkan menjadi cairan, tetapi dapat juga terjadi bila sebuah uap dikompresi

#yaitu tekanan ditingkatkan$ menjadi cairan, atau mengalami kombinasi dari

pendinginan dan kompresi.

%ontoh bentuk kondensasi dilingkungan sekitar adalah uap air

diudara yang terkondensasi secara alami pada permukaan yang dingin dinamakan

embun. &ap air hanya akan terkondensasi pada suatu permukaan ketika

permukaan tersebut lebih dingin dari titik embunnya atau uap air telah mencapai

kesetimbangan di udara, seperti kelembapan jenuh.

'itik embun udara adalah temperatur yang harus dicapai agar mulai terjadi

kondensasi diudara. (olekul air mengambil sebagian panas dari udara. Akibatnya

temperatur air akan sedikit turun. Di atmosfer, kondensasi uap airlah yang

menyebabkan terjadinya a!an.

(olekul kecil air dalam jumlah banyak akan menjadi butiran air karena

pengaruh suhu, dan tapat turun ke bumi menjadi hujan. Inilah yang disebut siklus

air. Pengendapan atau sublimasi juga merupakan salah satu bentuk kondensasi.

Pengendapan adalah pembentukan langsung es dari uap air, contohnya salju.

%airan yang telah terkondensasi dari uap disebut kondensat. )ebuah alat

yang digunakan untuk mengkondensasi uap menjadi cairan disebut

kondensor. Kondensor umumnya adalah sebuah pendingin atau penukar panasyang digunakan untuk berbagai tujuan, memiliki rancangan yang bervariasi,

dan banyak ukurannya dari yang dapat di genggam sampai yang sangat besar.

Kondensasi uap menjadi cairan adalah la!an dari penguapan #evaporasi$ dan

merupakan proses eksothermik #melepas panas$.

2. !ara Ker"a Kondensor

&ap panas yang masuk ke kondensor dengan temperatur yang tinggi dan

bertekanan yang merupakan hasil proses dari turbin. Kemudian uap panas masuk



3/19

7

kedalam suction pipe dan kemudian mengalir dalam tube. Dalam tube, uap panas

didinginkan dengan media pendingin air yang dialirkan mele!ati sisiluar tube,

kemudian keluar melalui discarge pipe dengan temperatur yang sudah turun.

Prinsip kondensasi di kondensor adalah menjaga tekanan uap supereat

refrigerant yang masuk kekondensor pada tekanan tertentu kemudian suhu

refrigerantnya diturunkan dengan membuang sebagian kalornya ke medium

pendingin yang digunakan di kondensor. )ebagai medium pendingin digunakan

udara dan air atau gabungan keduanya.

Pada proses pendinginan (cooling) cairan refrigerant yang menguap

didalam pipa-pipa Cooling Coil (evaporator) telah menyerap panas sehingga

berubah !ujudnya menjadi gas dingin dengan kondisi supereat pada saat

meninggalkan Cooling Coil . Panas yang telah diserap oleh refrigerant ini harus

dibuang atau dipindahkan kesuatu medium lain sebelum ia dapat kembali diubah

!ujudnya menjadi cair untuk dapat mengulang siklusnya kembali.

2.# Komponen $tama dari Kondensor

Kondensor pada umumnya memiliki beberapa komponen utama, dimana

masing-masing komponen memiliki fungsinya tersendiri. Adapun komponen-

komponen utama dari kondensor adalah sebagai berikut*

"..* Suction +ipe dan ,iscarge +ipe

Suction +ipe adalah pipa saluran masuk untuk masuknya media pendingin

ke dalam kondensor,yang mana media pendingin itu berupa fluida cair yang

bertekanan yang merupakan hasil dari pemampatan di kompresor.

,iscarge pipe adalah pipa saluran keluar refrigerant dari kompresor

melalui tube ke tangki receiver .

".." ube # Pipa dalam Kondensor $

ube adalah pipa aliran yang dilalui refrigerant yang bertekanan dan panas

yang merupakan hasil dari turbin melalui suction pipe dan akan disalurkan ke

discarge pipe dan kemudian diterima oleh tangki receiver . &mumnya terdapat

empat susunan tube yaitu, riangular #+o$, Rotate s-uare #o$, S-uare #o$,

Rotate s-uare #/o$.



4/19

8

Gambar2.2 Lay-Out pada Tube

(Sumber : ttp:frandoni.blogspot.co.id"#*/#/apli0asi1perpindaan1panas1

sistem.tml)

)usunan triangular memberikan nilai perpindahan panas yang lebih baik bila

dibandingkan dengan susunan rotate s-uare dan s-uare karena dengan susunan

disusun triangular dapat menghasilkan turbulensi yang tinggi, namun begitu tube

yang secara triangular akan menghasilkan pressure drop #penurunan tekanan$

yang lebih tinggi dari pada susunan rotate s-uare dan s-uare.

Apabila fluida yang digunakan memiliki tingkat fouling yang tinggi dan

memerlukan pembersihan secara mekanik #mecanical cleaning $ susunan tube

secara triangular tidak digunakan, sebaiknya digunakan susunan s-uare, apabila

jenis cleaning yang digunakan adalah cemical cleaning! maka susunan tube

secara triangular dapat diperimbangkan kembali, mengingat untuk cemical

cleaning tidak memerlukan akses jalur ruang #acess lanes$ yang lebih seperti pada

mecanical cleaning.

0././. 2ater 3o4

1uang air pendingin #refrigerant) merupakan yang terbuat dari baja karbon

yang digunakan sebagai ruang tempat air pendingin pada kondensor.



5/19

9

0./.+ 3uffle

3uffle merupakan jarak bagi antar tube pada kondensor . 2ungsi dari

pemasangan sekat #baffle$ pada eat e4canger ini antara lain adalah sebagai

penahan dari tube bundle, untuk mengurangi atau menambah terjadinya getaran

dan sebagai alat untuk mengarahkan aliran fluida yang berada di dalam tube.

Gambar2. %enis & "enis buffle 'ang ada pada tube

(Sumber : ttp:frandoni.blogspot.co.id)

2.( )a*am &)a*am Kondensor

2.(.1 )enurut %enis !oo+ing )edium

(enurut jenis cooling mediumnya kondensor dibagi menjadi + jenis

diantarana adalah *

"./.*.* Air Cooled Condenser

Air Cooled 5ondensor mengkondensasikan pembuangan uap dari turbin

uap dan kembali kondensat #cairan yang sudah terkondensasi$ ke boiler tanpa

kehilangan air.



6/19

10

Gambar2.# Air Cooled Condenser

(Sumber : ttp:&&&.&ateronline.com)

"./.*." 2ater Cooled Condenser

2ater Cooled Condenser yang paling banyak digunakan yaitu *

3. Sell and ube Condenser

Sell and ube Condenser atau kondensor tipe tabung dan pipa

digunakan pada kondensor berukuran kecil sampai besar biasa digunakan

untuk air pendingin berupa ammonia dan freon. )eperti terlihat pada

gambar didalam kondensor.

'abung dan Pipa terdapat banyak pipa pendingin, dimana air

pendingin pengalir di dalam pipa-pipa tersebut, ujung dan pangkal pipa

pendingin terikat pada pelat pipa, sedangkan diantara pelat pipa dan tutup

tabung dipasang sekat-sekat untuk membagi aliran air yang mele!ati pipa-

pipa dan mengatur agar kecepatannya cukup tinggi, yaitu 3, 4 0 m5detik.



7/19

11

Gambar2.( Shell and Tube Condenser

(Sumber : &&&.globalspec.com )

Air pendingin masuk melalui pipa bagian ba!ah kemudian keluar

melalui pipa bagian atas. 6umlah saluran maksimum yang dapat

digunakan sebanyak 30, semakin banyak jumlah saluran yang digunakan

maka semakin besar tahanan aliran air pendingin. Pipa pendingin ammonia

biasa terbuat dari baja sedangkan untuk freon biasa terbuat dari pipa

tembaga.

6ika menginginkan pipa yang tahan tehadap korosi bisa

menggunakan pipa kuningan datau pipa cupro nikel. %iri-ciri kondensor

'abung dan Pipa adalah dapat dibuat dengan pipa pendingin bersirip

sehingga ukurannya relatif lebih kecil dan ringan. Pipa dapat dibuat

dengan mudah, bentuk yang sederhana dan mudah pemasangannya. Pipa

pendingin mudah dibersihkan.

0. Sell and Coil Condenser

Kondensor tabung dan koil banyak digunakan pada unit pendingin

dengan Freon refrigerant berkapasitas lebih kecil, misalnya untuk

penyegar udara, pendingin air, dan sebagainya.


http://www.globalspec.com/reference/81443/203279/chapter-22-shell-and-tube-heat-exchangers-heat-transfer-fouling-resistancehttp://www.globalspec.com/reference/81443/203279/chapter-22-shell-and-tube-heat-exchangers-heat-transfer-fouling-resistance


8/19

12

Kondensor tabung dan koil dengan tabung pipa pendingin di dalam

tabung yang dipasang pada posisi vertikal. Koil pipa pendingin tersebut

biasanya dibuat dari tembaga, berbentuk tanpa sirip maupun dengan sirip.

Pipa tersebut mudah dibuat dan murah harganya. Pada kondensor tabung

dan koil, aliran air mengalir di dalam koil pipa pendingin. Disini, endapan

dan kerak yang terbentuk di dalam pipa harus dibersihkan menggunakan

"at kimia (detergent).

Adapun cirri-ciri kondensor tabung dan koil sebagai berikut

harganya murah karena mudah dalam pembuatannya, kompak karena

posisinya yang vertikal dan mudah dalam pemasangannya, tidak perlu

mengganti pipa pendingin, tetapi hanya perlu pembersihan dengan

menggunakan detergent .

+. ube and ubes Condenser

Kondensor jenis pipa ganda merupakan susunan dari dua pipa

coaksial dimana refrigerant mengalir melalui saluran yang terbentuk

antara pipa dalam dan pipa luar yang melintang dari atas ke ba!ah.

)edangkan air pendingin mengalir di dalam pipa dalam arah berla!anan,

yaitu refrigerant mengalir dari atas ke ba!ah.

Pada mesin pendingin berkapasitas rendah dengan 2reon sebagai

refrigerant , pipa dalam dan pipa luarnya terbuat dari tembaga. 7ambar

diba!ah ini menunjukkan kondensor jenis pipa ganda, dalam bentuk koil.

Pipa dalam dapat dibuat bersirip atau tanpa sirip.

Gambar2.,Tube and Tubes Condenser



9/19

13

Kecepatan aliran di dalam pipa pendingin kira-kira antara 3-0

m5detik. )edangkan perbedaan temperatur air keluar dan masuk pipa

pendingin #kenaikan temperatur air pendingin di dalam kondensor$ kira-

kira mencapai suhu 3o%. 8aju perpindahan kalornya relatif besar.

Adapun cirri-ciri kondensor jenis pipa ganda adalah sebagai berikut

konstruksi sederhana dengan harga yang memadai, dapat mencapai kondisi

yang super dingin karena arah aliran refrigerant dan air pendingin yang

berla!anan, penggunaan air pendingin relatif kecil, sulit dalam

membersihkan pipa, harus menggunakan detergent , pemeriksaan terhadap

korosi dan kerusakan pipa tidak mungkin dilaksanakan. Penggantian

pipanya pun juga sulit dilakukan.

/. 6vaporatif Condenser #menggunakan kombinasi udara dan air sebagai

cooling mediumnya$.

Kombinasi dari kondensor berpendingin air dan kondensor

berpendingin udara, menggunakan prinsip penolakan panas oleh

penguapan air menjadi aliran udara menjadi kumparan kondensasi.

2.(.2 )enurut %enis Desain0..0.3 9erbelit-9elit

6enis kondensor terdiri dari satu tabung panjang yang digulung berakhir

dan kembali pada dirinya sendiri dengan sirip pendingin ditambahkan di antara

tabung.

Gambar2.- Kondensor Berbe+itBe+it(Sumber : frandoni.blogspot.com )


http://frandhoni.blogspot.com/2015/06/macam-macam-kondensor.htmlhttp://frandhoni.blogspot.com/2015/06/macam-macam-kondensor.html


10/19

14

0..0.0 Arus Pararel

Desain ini sangat mirip dengan radiator aliran silang. Alih-alih bepergian

refrigerant melalui satu bagian #seperti tipe serpentine$ sekarang dapat melakukan

perjalanan di berbagai bagian. Ini akan memberi luas permukaan yang lebih

besar untuk udara ambien dingin untuk kontak.

Gambar2./ Kondensor Arus Parare+

(Sumber : fai7olubaidilla.&ordpress.com )

0..0.+ Condenser 6lectric Fan

Kebanyakan kendaraan dengan A% membutuhkan kipas listrik untuk

membantu aliran udara, baik mendorong atau menarik udara melalui

kondensor, tergantung pada sisi mana kondensor kipas ditempatkan.

Kebanyakan kendaraan modern sekarang memiliki kisi-kisi depan yang

lebih kecil atau bukaan bumper bar . :al ini menyebabkan kondisi aliran udara

yang buruk terutama pada keadan siaga, kinerja A% dibatasi oleh jumlah aliran

udara di atas kondensor.

2.(. Berdasarkan K+asi0ikasi $mum

"./.$.* Surface Condenser

Prinsip kerja surface condensersteam masuk ke dalam sell condenser

melalui steam inlet connection pada bagian atas kondensor. Steam kemudian

bersinggungan dengan tube condenser yang bertemperatur rendah sehingga


https://faizolubaidillah.wordpress.com/2011/01/02/sistem-penyejuk-udara-pada-otomotif-mobil/https://faizolubaidillah.wordpress.com/2011/01/02/sistem-penyejuk-udara-pada-otomotif-mobil/


11/19

15

temperatur steam turun dan terkondensasi, menghasilkan kondensat yang

terkumpul pada ot&ell .

'emperatur rendah pada tube dijaga dengan cara mensirkulasikan air yang

menyerap kalor dari steam pada proses kondensasi. Kalor yang dimaksud disini

disebut kalor laten penguapan dan terkadang disebut juga kalor kondensasi

#eat of condensation$ dalam lingkup bahasan kondensor. Kondensat yang

terkumpul di ot&ell kemudian dipindahkan dari kondensor dengan

menggunakan pompa kondensat ke e4aust kondensat. Ketika meninggalkan

kondensor, hampir keseluruhan steam telah terkondensasi kecuali bagian yang

jenuh dari udara yang ada di dalam sistem.

&dara yang ada di dalam sistem secara umum timbul akibat adanya

kebocoran pada perpipaan, saft seal , katup-katup, dan sebagainya. &dara ini

masuk ke dalam kondensor bersama dengan steam. &dara dijenuhkan oleh

uap air, kemudian mele!ati air cooling section dimana campuran antara uap dan

udara didinginkan untuk selanjutnya dibuang dari kondensor dengan

menggunakan air e'ectors yang berfungsi untuk mempertahankan vacuum di

kondensor.

&ntuk menghilangkan udara yang terlarut dalm kondensat akibat adanya

udara di kondensor, dilakukan deaeration. ,e1aeration dilakukan di kondensor

dengan memanaskan kondensat dengan steam agar udara yang terlalut pada

kondensat akan menguap. &dara kemudian ditarik ke air cooling section

dengan memanfaatkan tekanan rendah yang terjadi pada air cooling section. Air

e'ector kemudian akan memindahkan udara dari sistem.

Surface Condenser dibedakan menjadi dua jenis lagi, yaitu *

*. 8ori7ontal Condenser

Air pendingin masuk kondensor melalui bagian ba!ah, kemudian

masuk ke dalam pipa-pipa pendingin dan keluar pada bagian atas sedangkan

arus panas masuk le!at bagian tengah kondensor dan keluar sebagai kondensat

pada bagian ba!ah kondensor.



12/19

16

Gambar 2. Horizontal Condenser (Sumber : http://frandhoni.blogspot.co.id)

Kelebihan kondensor hori"ontal adalah *

3. Dapat dibuat dengan pipa pendingin bersirip sehingga relaif berukuran

kecil dan ringan

0. Pipa pendingin dapat dibuat dengan mudah

+. 9entuk sederhana dan mudah pemasangannya

/. Pipa pendingin mudah dibersihkan

0. 9ertical Condenser

Air pendingin masuk konddensor melalui bagian ba!ah, kemudian


arus panas masuk le!at bagian atas kondensor dan keluar sebagai kondensat pada

bagian ba!ah kondensor.

Keterangan *

*. 6sterification reactor

".9ertical frational column



13/19

17

$. 9ertical Condenser

. 8ori7ontal Condenser

/. Storage device

Gambar 2. Vertical Condenser


Kelebihan kondensor vertikal adalah *

3. :arganya murah karena mudah pembuatannya.

0. Kompak karena posisinya yang vertikal dan mudah pemasangan

+. 9isa dikatakan tidak mungkin mengganti pipa pendingin,

pembersihan harus dilakukan dengan menggunakan deter'ent .

"./.$.". ,irect1Contact Condenser

,irect1contact Condenser mengkondensasikan steam dengan

mencampurnya langsung dengan air pendingin. ,irect1contact atau open

Condenser digunakan pada beberapa kasus khusus, seperti *

*. eotermal po&er plant.0. Pada po&er plant yang menggunakan perbedaan temperatur di

air laut (;6C)

,irect1contact Condenser dibagi menjadi dua jenis lagi, yaitu *

3. Spray Condenser

Pada Spray Condenser , pencampuran steam dengan air pendingin

dilakukan dengan jalan menyemprotkan air ke steam. )ehingga steam yang

keluar dari e4aust turbin pada bagian ba!ah bercampur dengan air

pendingin pada bagian tengah menghasilkan kondensat yang mendekati

fase saturated .

Kemudian dipompakan kembali ke cooling to&er. )ebagian dari

kondensat dikembalikan ke boiler sebagai feed&ater. )isanya didinginkan,

biasanya di dalam dry1 (closed) cooling to&er . Air yang didinginkan pada

Cooling to&er disemprotkan ke e4aust turbin dan proses berulang.



14/19

18

". 3arometric dan Jet Condenser

Ini merupakan jenis a!al dari kondensor. 6enis ini beroperasi

dengan prinsip yang sama dengan spray condenser kecuali tidak

dibutuhkannya pompa pada jenis ini. 9acuum dalam kondensor diperoleh

dengan menggunakan prinsip ead statis seperti pada barometric

Condenser , atau menggunakan diffuser seperti pada 'et Condenser.

Gambar 2. Jet Condenser


2., Kondensor Pada Sistem Pembangkit

Padaumumnyapada sistem pembangkit, kondensor yang digunakan adalah

kondensor jesis Surface Condenser. Prinsip 0er'a surface condenser! steam masuk

ke dalam sell condenser melalui steam inlet connection pada bagian atas

kondensor. Steam kemudian bersinggungan dengan tube kondensor yang

bertemperatur rendah sehingga temperatur steam turun dan terkondensasi,

menghasilkan kondensat yang terkumpul pada ot&ell .

'emperatur rendah pada tube dijaga dengan cara mensirkulasikan air yang

menyerap kalor dari steam pada proses kondensasi. Kalor yang dimaksud disini

disebut kalor laten penguapan dan terkadang disebut juga kalor kondensasi

#eat of condensation$ dalam lingkup bahasan kondensor. Kondensat yang

terkumpul di ot&ell kemudian dipindahkan dari kondensor dengan

menggunakan pompa kondensat ke e4aust kondensat. Ketika meninggalkan



15/19

19

kondensor, hampir keseluruhan steam telah terkondensasi kecuali bagian yang

jenuh dari udara yang ada di dalam sistem.

&dara yang ada di dalam sistem secara umum timbul akibat adanya

kebocoran pada perpipaan, saft seal , katup-katup, dan sebagainya. &dara ini

masuk ke dalam kondensor bersama dengan steam. &dara dijenuhkan oleh

uap air, kemudian mele!ati air cooling section dimana campuran antara uap dan

udara didinginkan untuk selanjutnya dibuang dari kondensor dengan

menggunakan air e'ectors yang berfungsi untuk mempertahankan vacuum di

kondensor.

&ntuk menghilangkan udara yang terlarut dalm kondensat akibat adanya

udara di kondensor, dilakukan deaeration. ,e1aeration dilakukan di kondensor

dengan memanaskan kondensat dengan steam agar udara yang terlalut pada

kondensat akan menguap. &dara kemudian ditarik ke air cooling section

dengan memanfaatkan tekanan rendah yang terjadi pada air cooling section. Air

e'ector kemudian akan memindahkan udara dari sistem.

Gambar 2.1 Surface Condenser

(Sumber:ttp:file.scirp.org8tml1"?""#.tm )


http://file.scirp.org/Html/4-9301517_26220.htmhttp://file.scirp.org/Html/4-9301517_26220.htm


16/19

20

Surface Condenser dibedakan menjadi dua jenis lagi, yaitu *

*. 8ori7ontal Condenser



arus panas masuk le!at bagian tengah kondensor dan keluar sebagai kondensat

pada bagian ba!ah kondensor.

0. 9ertical Condenser



arus panas masuk le!at bagian atas kondensor dan keluar sebagai kondensat pada

bagian ba!ah kondensor.

2.- Dasar Per3itungan

Proses pada kondensor yang terjadi adalah proses perpindahan panas.

;valuasi kinerja kondensor dilakukan dengan mengevaluasi parameter-parameter

yang berkaitan dengan kemampuan kerja atau kinerja dari kondensor. Panas dari

uap bekas diteruskan ke massa fluida pendingin melalui media pemisah yaitu

permukaan perpindahan panas yang dibuat dengan pipa-pipa dengan ketebalan

yang tipis dalam jumlah banyak untuk mencapai effektifitas transmisi sesuai

persamaan * (Nagori!"##$)

Q=UA ΔT LM (*)

Q=UA F c ΔT LM (")

dimana * < = 6umlah panas yang harus dibuang ke kondensor #k65kg$

& = Koefisien perpindahan panas universal #kkal5jam$

A = 8uas permukaan perpindahan panas #m0$

2c = besarnya faktor koreksi untuk proses kondensasi pada kondensor.

2c = 3



17/19

21

8aju perpindahan kalor yang dilepas dari kondensor dievaluasi dengan

menggunakan persamaan *

@ m ($1 ) ($)

dimana *

@ = laju perpindahan kalor yang dilepas kondensor #k>$

m = laju aliaran massa kondensor #kg5s$

$ = entalpi refrigerant pada temperatur masuk dan tekanan kondensor

#k65kg$

= entalpi pada temperatur keluar kondensor #k65kg$

Gambar 2.11 Condenser sizing terminology

9eda temperatur logaritmik dievaluasi dengan menggunakan persamaan

dimana * (Nagori!"##$)

ΔT LM = ITD−TTD

ln ( ITDTTD )()

I'D = 's - '3 (/)

''D = 's 4 '0 (?)

dimana *

B D = beda temperatur rata-rata logaritmik kondensor #K$



18/19

22

I'D = Enitial temperature difference #K$

''D = erminal temperature difference #K$

's = Saturation temperature of e4aust steam #K$

'3 = Circulating &ater inlet temperature #K$

'0 = Circulating &ater outlet temperature #K$

)aat kondensor beroperasi, maka nilai koefisien perpindahan kalor akan

berubah terhadap !aktu #kondisi kotor$. Koefisien perpindahan kalor kondisi

kotor dievaluasi menggunakan persamaan #3$ dimana *

& =

Qh

Ao ΔT LM

(=)

dimana *

& = koefisien perpindahan kalor pada kondisi kotor #>5m0K$

Ao = luas permukaan perpindahan kalor #m0$

B D = beda temperatur rata-rata logaritmik kondensor #K$

8aju perpindahan panas pada kondensor adalah fungsi dari kapasitas

refrigerasi dan suhu evaporasi serta suhu kondensasi. Kondensor harus dapat

membuang panas yang diserap di evaporator dan yang ditambahkan di kompresor.

Istilah yang umum digunakan untuk menunjukkan tingkat perpindahan panas dari

kondensor ke evaporator adalah rasio pelepasan panas #eat re'ection ratio$ yang

dihitung dengan persamaan, namun rasio perpindahan panas ini kurang tepat

karena tidak memperhitungkan kerja kompresi.Pada kondensor, terjadi kondensasi pada uap yang mengembun di luar

pipa. Koefisien kondensasi yang terjadi di luar pipa dihitung dengan persamaan*

()

dimana * ct = koefisien

kondensasi #>5m0K$

g = percepatan gravitasi #m5s0$


hct =0.725 (g ρ2

h fg k 3

μ ∆t N D )1

4

❑❑❑


19/19

23

G = rapat massa fluida #kg5m+$

fg = kalor laten penguapan #65kg$

H = viskositas kondensat #Pa.detik$

Bt = perbedaan suhu antara kondensat dan pipa #K$

N = jumlah pipa dalam baris vertikal

, = diameter luar pipa #m$

)aat kondensor berpendingin air telah digunakan selama beberapa !aktu,

akan terjadi pengendapan pada pipa karena adanya kotoran pada fluida yang

mengalir. Pengendapan ini akan mengurangi proses pindah panas dan besarnya

disebutsebagai fouling factor. 9eberapa perusahan menetapkan fouling

factor sebesar .3? m0K5>.Koefisien pindah panas keseluruhan ditulis ulang

menjadi*

1

U f =

1

U c+ Σ Rfd (5m0K$

@1 fd = faktor fouling total kedua permukaan #m0K5>$


Documents

dasar teori Condenser