SEMINAR PRAKTIKUMOPERASI TEKNIK KIMIA 2

PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURATBANJARBARU

PERCOBAAN 2HEAT EXCHANGER

KELOMPOK VI

Yulia Nurul Ma’rifah (H1D110027)Sundari Puji Rahayu (H1D110040)Dian Sylvana Ansari (H1D110043)

DOSEN PEMBIMBINGLailan Ni’mah, ST., M.Eng

Outline

• PENDAHULUAN• TUJUAN PERCOBAAN• DASAR TEORI• METODOLOGI PERCOBAAN• HASIL DAN PEMBAHASAN• PENUTUP

PENDAHULUAN

• Heat exchanger merupakan alat penukar kalor yang sangat penting dalam proses industri. Prinsip kerja heat exchanger adalah perpindahan panas dari fluida panas ke fluida dingin.

• Di dunia industri, Heat Exchanger merupakan unit alat yang berperan dalam berbagai unit operasi pada industri obat-obatan farmasi, perminyakan dan makanan.

TUJUAN PERCOBAAN

• Menentukan kecepatan transfer panas pada berbagai tipe Heat Exchanger

• Menentukan koefisien transfer panas overall pada berbagai tipe Heat Exchanger

• Menentukan keefektifan dari berbagai tipe Heat Exchanger

DASAR TEORIJacketed Vessel With Coil and Stirrer

• Unit ini terdiri dari bejana berselubung dengan coil dan pengaduk, tangki air panas, instrument untuk pengukuran flowrate dan temperatur

• Fluida dingin dalam vessel dipanaskan dengan mengaliri selubung atau koil dengan fluida panas

• Pengaduk dan baffle disediakan untuk proses pencampuran isi vessel

• Volume isi tangki dapat divariasikan dengan pengaturan tinggi pipa overflow

• Temperatur diukur pada inlet dan outlet fluida panas, vessel inlet dan isi vessel

DASAR TEORI

METODOLOGI

• Alat- TH 240 Multi Heat Exchanger with Flow Sensors- Gelas Ukur- Thermometer

• BahanBahan yang digunakan adalah air

PROSEDUR PERCOBAAN

Jacketed and Coil Vessel

• Mengisikan air ke dalam tangki.• Menghubungkan alat dengan arus listrik.• Mengeset temperature heater sesuain dengan yang diinginkan, yaitu 75°C.• Menghubungkan selang/pipa inlet dan outlet air panas ke jacket vessel, setelah

temperature pada heater tercapai.• Menyalakan pompa air panas dan mengatur aliran air panas yang diinginkan, sampai

tercapai kondisi steady state.• Mencatat temperature awal TH1, TH2, TC1 dan TC4 setelah kondisi steady tercapai.• Mengisikan air dingin ke dalam vessel dan menghidupkan stopwatch.• Mengeset kecepatan pengaduk 400 rpm.• Mencatat temperature awal TH1, TH2, TC1 dan TC4 sekali dalam satu menit.• Mengulangi untuk kecepatan pengaduk 800 rpm.

PEMBAHASANtabel hasil pengamatan Jacket Continuous

Operation pada 400 dan 800 rpm

Time(s)

Flowrate (ft3/jam)

400 rpm 800 rpm

Hot Water Temperature (oF)

Cold Water Temperature (oF)

Hot Water Temperature

(oF)

Cold Water Temperature

(oF)

TH1 TH2 TC1 TC2 TH1 TH2 TC1 TC2

1

2, 5422

65 56 28 29 52 49 28 30

2 53 48 28 31 60 53 28 31

3 57 52 28 31 64 54 28 32

457 52 28 32 64 54 28 32

556 51 28 33 62 53 28 33

PEMBAHASANtabel hasil pengamatan coil Continuous

Operation pada 400 dan 800 rpm

Time(s)

Flowrate (ft3/jam)

400 rpm 800 rpm

Hot Water Temperature (oF)

Cold Water Temperature (oF)

Hot Water Temperature(oF)

Cold Water Temperature

(oF)

TH1 TH2 TC1 TC2 TH1 TH2 TC1 TC2

1

2, 5422

58 48 28 30 64 52 28 35

2 60 57 28 33 64 50 28 35

3 66 57 28 36 64 50 28 35

4 70 57 28 36 62 49 28 34

5 70 56 28 36 62 48 28 34

PEMBAHASAN

Jacketed Vessel

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

500

1000

1500

2000

2500

3000

qh jacket 400 rpmqc jacket 400 rpmqh jacket 800 rpmqc jacket 800 rpm

Data ke-

Q (b

tu/h

r)

PEMBAHASAN

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

50

100

150

200

250

300

350

hi jacket 400 rpmhi jacket 800 rpm

Data ke-

hi (b

tu/h

r.ft. °

F)

PEMBAHASAN

200.0000

400.0000

600.0000

800.0000

1000.0000

1200.0000

1400.0000

1600.00000

50

100

150

200

250

300

350

qc jacket 400 rpmqc jacket 800 rpm

Qc (btu/hr)

hi (b

tu/h

r.ft. °

F)

PEMBAHASAN

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

qc 800qc400qh 800qh 400

data ke

q

PEMBAHASAN

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50

200

400

600

800

1000

1200

hi coil 400hi coil 800

data ke-

hi (b

tu/h

r.ft. °

F)

PEMBAHASAN

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 35000

200

400

600

800

1000

1200

qc 400hi 800

Qcw (btu/hr)

hi (b

tu/h

r. ft.

°F)

PENUTUP

Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan ini adalah:

• Nilai Qh rata-rata pada Jacketed Continuous 400 rpm sebesar 1632,0042 Btu/hr dan Qc rata-rata sebesar 908,9579 Btu/hr. Pada Jacketed Continuous 800 rpm nilai Qh rata-rata sebesar 2193,1084 Btu/hr dan nilai Qc rata-rata sebesar 1022,5443 Btu/hr.

• Nilai Qh rata-rata pada Coil Continuous 400 rpm sebesar 2707,2214 Btu/hr dan Qc rata-rata sebesar 1731,5255 Btu/hr. Pada Coil Continuous 800 rpm nilai Qh rata-rata sebesar 3707,9965 Btu/hr dan Qc rata-rata sebesar 2116,1091 Btu/hr.

PENUTUP

• Koefisien transfer panas rata-rata pada Jacketed Continuous 400 rpm sebesar 89,2897 Btu/hr.ft.°F dan 800 rpm sebesar 311,9520 Btu/hr.ft.°F. Sedangkan pada Coil Continuous 400 rpm sebesar 649,0152 Btu/hr.ft.°F dan 800 rpm sebesar 1087,4449 Btu/hr.ft.°F.

DAFTAR PUSTAKA• Allan, D. Kraus, 1981, Heat Transfer Fundamental, University of Akren,

Ohio.• Coulson, J.M., 1983, Chemical Engineering Volume 6, Pergamon Press,

New York.• Foust, 1980, Principles of Unit Operation, 2edJohn Willey and Sons, New

York.• Geankoplis, J. C, 1983, Transport and Unit Operation, 2nd edition, Allyn and

Brown, Ind Massachusset.• Kern, D.Q, 1983,Process Heat Transfer, McGraw Hill Book Company, New

York.• Sitompul, T.M, 1993, Alat Penukar Kalor, Citra Niaga Rajawali, Jakarta.• Tim Dosen Teknik PS Kimia, 2009, Penuntun Praktikum Operasi Teknik

Kimia 2, Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Lambumg Mangkurat, Banjarbaru.