Bab Iii He.docx

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

III.1

Tahap Pelaksanaan Proses percobaan analisa kinerja Heat Exchanger dengan jenis Double Pipe Heat

Exchanger ini dilaksanakan di Laboratorium Proses Pemisahan dengan Perpindahan Massa Departemen Teknik Kimia Industri. Percobaan ini dilaksanakan pada 18 Maret 2019.

III.2

Alat yang Digunakan

1. Beaker Glass 2. Gelas Ukur 3. Serangkaian alat Double Pipe Heat Exchager 4. Stopwatch 5. Termometer

III.3

Bahan yang Digunakan

1. Air

Air pada percobaan ini digunakan sebagai fluida dingin dan sebagai feed boiler untuk menghasilkan steam (fluida panas).

III.4

Variabel Percobaan Pada percobaaan ini ditetapakan variabel bebas dan variabel tetap. Variabel tetap

pada percobaan ini yaitu flow rate fluida dingin sebesar bukaan xo (a ft3/hr ), dan yo ( b ft3/hr ) dan Heat Exchanger jenis DPHE dengan spesifikasi seperti pada Tabel III.1. Sementara itu, variabel bebas pada percobaan ini yaitu: 1.

Flow rate aliran fluida panas : Bukaan ro (ax ft3/hr), so ( bx ft3/hr ), dan to (cx ft3/hr).

2.

Jenis aliran fluida

: aliran co-current dan counter current

Tabel III.1 Spesifikasi Alat Double Pipe Heat Exchanger Spesifikasi DPHE

Ukuran

Panjang pipa

6,06948 ft

ID inner pipe

0,068667 ft

OD inner pipe

0,0875 ft

IIi-1

Spesifikasi DPHE ID annulus

III.5

Ukuran 0,13417 ft

Flow Area annulus

0,008120389 ft2

Flow Area inner pipa

0,003701362 ft2

Diameter ekivalen

0,118222 ft

Luas Penampang (A)

3,338214 ft2

Prosedur Percobaan

III.5.1 Tahap Persiapan 1. Menghidupkan pompa, sampai air terisi ¾ bagian dari volume, lalu mematikan pompa. 2. Membuka katup kompor lalu menyulutkan api ke kompor. 3. Menunggu sampai manometer menunjukan tekanan 2 – 2.4 kg/cm2. 4. Menyeting tekanan uap pada tekanan 2 – 2.4 kg/cm2 dengan jalan mengatur katup pengaman SV. 5. Menjaga volume bak atau tangki maksimal ¾ volumenya. 6. Menjaga agar volume boiler berada pada maksimal ¾ unit control. III.5.2 Tahap Percobaan III.5.2.1 Aliran Co-Current 1. Mengatur aliran co-current dengan membuka valve V2, V6, dan V9 dan menutup valve V4 dan V7. 2. Mengalirkan air dengan membuka valve V5 sebagai variabel kontrol setelah keadaan steady state. 3. Mengalirkan steam dengan membuka valve V1 sesuai variabel yang telah ditentukan setelah keadaan steady state.. 4. Mengukur rate steam dan juga rate air. 5. Mengamati suhu steam yang masuk T1 dan suhu steam yang keluar pada T2. 6. Mengukur suhu air yang masuk t1 dan suhu air yang keluar t2. 7. Mencatat suhu yang selalu di dapat. 8. Mengulangi langkah 1-8 untuk variabel percobaan yang lainnya.

III.5.2.2 Aliran Counter Current 1. Mengatur aliran counter current dengan membuka valve V2, V7, dan V8 dan

menutup valve V4, V6, V9 dan V5. 2. Mengalirkan air dengan membuka valve V10 sebagai variabel setelah keadaan steady state. 3. Mengalirkan steam dengan membuka valve V1 sebagai variabel setelah keadaan steady state. 4. Mengukur rate steam dan juga rate air. 5. Mengamati suhu steam yang masuk T1 dan suhu steam yang keluar pada T2. 6. Mengukur suhu air yang masuk t1 dan suhu air yang keluar t2. 7. Mencatat suhu yang selalu di dapat. 8. Mengulangi langkah 1-8 untuk variabel percobaan yang lainnya.

III.6

Diagram Alir Percobaan

III.6.1 Tahap Persiapan Mulai

Menghidupkan pompa, sampai air terisi ¾ bagian dari volume, lalu mematikan pompa

Membuka katup kompor lalu menyulutkan api ke kompor Menunggu sampai manometer menunjukan tekanan 2 – 2.4 kg/cm2.

Menyeting tekanan uap pada tekanan 2 -2.4 kg/cm2 dengan jalan mengatur katup pengaman SV

Menjaga volume bak atau tangki maksimal ¾ volumenya

Menjaga agar volume boiler berada pada maksimal ¾ unit control

Selesai III.6.2 Tahap Percobaan III.6.2.1 Arah Aliran Co-Current Mulai

Mengatur aliran co current dengan membuka valve V2, V6, dan V9 dan menutup valve V4 dan V7.

Mengalirkan air dengan membuka valve V5 sebagai variabel kontrol setelah keadaan steady state.

A

A

Mengalirkan steam dengan membuka valve V1 sesuai variabel yang telah ditentukan setelah keadaan steady state Mengukur rate steam dan juga rate air.

Mengamati suhu steam yang masuk (T1) dan suhu steam yang keluar (T2).

Mengukur suhu air yang masuk (t1) dan suhu air yang keluar (t2).

Mencatat suhu yang telah didapat

Mengulangi langkah 1-8 untuk variabel percobaan yang lainnya.

Selesai II.6.2.2 Arah Aliran Counter-Current Mulai

Mengatur aliran counter current dengan membuka valve V2, V7, dan V8 dan menutup valve V4, V6, V9 dan V5.

Mengalirkan air dengan membuka valve V10 sebagai variabel setelah

keadaan steady state. Mengalirkan steam dengan membuka valve V1 sebagai variabel setelah keadaan steady state.

A

A

Mengamati suhu steam yang masuk (T1) dan suhu steam yang keluar (T2).

Mengamati suhu steam yang masuk (T1) dan suhu steam yang keluar (T2).

Mengukur suhu air yang masuk (t1) dan suhu air yang keluar (t2).

Mencatat suhu yang telah didapat.

Selesai

III.7 Serangkaian Alat Percobaan

t1

t2

T1

T2 T2

III.1 Serangkaian Alat Double Pipe Heat Exchanger