Evaluasi Kinerja Perpindahan Kalor Pada Berbagai Variasi Susunan Heat Exchanger Menggunakan Metode Lmtd Dan Ntu

Abstract

Abstrak
Alat penukar kalor (Heat Exchanger) adalah satu alat yang digunakan sebagai media perpindahan kalor
antara dua fluida atau lebih yang memiliki suhu yang berbeda. Heat exchanger memiliki tipe dan desain
struktur yang berbeda, salah satunya yaitu heat exchanger plate fin yang dilengkapi dengan kipas. Dalam
penelitian kali ini dilakukan evaluasi kinerja dari heat exchanger plate fin pada beberapa variasi susunan.
Kinerja pada heat exchanger dapat dilihat dari nilai koefisien perpindahan kalor keseluruhan (U) dan efktivitas
perpindahan kalor (É›). Eksperimen dilakukan dengan variasi susunan heat exchanger yaitu single, dua buah
heat exchanger yg disusun seri dan dua buah heat exchanger yang disusun paralel. Laju aliran hot fluid input
sama pada setiap variasi yaitu sebesar 1 kg/m
3
. Pengambilan data dilakukan dengan rentang suhu 50-80
C
pada kenaikan +5
o
C dengan data yang direkam oleh datalogger yaitu suhu hot fluid, suhu cold fluid dan suhu
lingkungan. Pengolahan data dilakukan untuk mendapatkan nilai U dan nilai efektivitas. Berdasarkan hasil
eksperimen yang telah dilakukan nilai koefisien perpindahan kalor rata-rata pada seri heat exchanger lebih
tinggi 72,5916% dari pada single heat exchanger dan paralel heat exchanger lebih tinggi 68,0385% dari pada
single heat exchanger. Sedangkan nilai efektivitas perpindahan kalor pada seri heat exchanger lebih tinggi
38,7494% dari pada single heat exchanger dan paralel heat exchanger lebih tinggi 14,0521% dari pada single
heat exchanger.

Kata kunci : efektivitas, heat exchanger, koefisien perpindahan kalor, plate fin.
Abstract
Heat exchanger is a device that is used as a medium for heat transfer between two or more fluids that
has a different temperature. The heat exchanger has a different type and design structure, one of which is the
fin plate heat exchanger equipped with a fan. In this study an evaluation of the performance of the plate fin
heat exchanger was carried out on several variations of the arrangement. The performance of the heat
exchanger can be seen from the total heat transfer coefficient (U) and the effectiveness of heat transfer (É›).
Experiments were carried out with variations in the heat exchanger arrangement namely single, two heat
exchangers arranged in series and two heat exchangers arranged in parallel. The hot fluid input flow rate is
the same for each variation, which is 1 kg/m
3
. Data retrieval was carried out with a temperature range of 5080
o
C at an increase of +5
o
C with data recorded by the datalogger namely hot fluid temperature, cold fluid
temperature and environment temperature. Data processing is done to get U value and effectiveness value.
Based on the experimental results, the average heat transfer coefficient is 72,5916% higher than the single
heat exchanger than the single heat exchanger and parallel heat exchanger 68,0385% higher than the single
heat exchanger. While the effectiveness of heat transfer in the heat exchanger series is 38,7494% higher than
the single heat exchanger and the parallel heat exchanger is 14,0521% higher than the single heat exchanger.

Keywords: effectiveness, heat exchanger, heat transfer coefficient, plate fin