A. Pengertian
Plate and Frame Heat Exchanger adalah suatu tipe Heat Exchanger yang menggunakan pelat sebagai tempat perpindahan panas di antara dua fluida. Suatu gasket dari suatu Plate and Frame Heat Exchanger berfungsi untuk menghindari bercampurnya fluida panas dan fluida dingin.
Gasket diapit di antara pelat dan menyegel pelat di sekeliling tepi pelat tersebut. Pelat dari Heat Exchanger ini normalnya memiliki ketebalan berkisar antara 0,5 hingga 3 mm dan jarak antara tiap pelat antara 1,5 hingga 5 mm. Luas permukaan pelat tersebut berkisar antara 0,03 hingga 1,5 m2, dengan rasio lebar/panjang antara 2 sampai 3. Luas permukaan Plate and Frame Heat Exchanger bervariasi dari yang paling kecil sebesar 0,03 m2 sampai dengan yang paling besar yaitu 1500 m2. Laju alir maksimum fluida yang diizinkan terbatas hingga 2500 m3/jam.B. Prinsip kerja
Alat penukar panas pelat dan bingkai terdiri dari paket pelat � pelat tegak lurus, bergelombang, atau profil lain. Pemisah antara pelat tegak lurus dipasang penyekat lunak ( biasanya terbuat dari karet ). Pelat � pelat dan sekat disatukan oleh suatu perangkat penekan yang pada setiap sudut pelat 10 ( kebanyakan segi empat ) terdapat lubang pengalir fluida. Melalui dua dari lubang ini, fluida dialirkan masuk dan keluar pada sisi yang lain, sedangkan fluida yang lain mengalir melalui lubang dan ruang pada sisi sebelahnya karena ada sekat.
C. Aplikasi penggunaan
Plate and Frame Heat Exchanger digunakan secara luas di industri makanan dan minuman, karena pada industri tersebut sering melakukan inspeksi dan pembersihan. Penggunaan dari Plate and Frame Heat Exchanger ini tergantung dari biaya relatif dibandingkan dengan Heat Exchanger shell and tube konvensional.
D. Bagian-bagian alat
E. Prosedur Perancangan awal plate dan frame heat exchanger
1. Hitung Beban Panas, laju panas yang dibutuhkan.
2. Jika spesifikasinya belum lengkap, tentukan temperatur fluida yang belum diketahui atau laju alir fluida dengan menggunakan neraca panas
- Hitung Temperatur Rata-rata Logaritmik ?TLMTD
- Tentukan Faktor Koreksi ?TLMTD (log mean temperature correction factor), Ft�
- Hitung ?TLMTD terkoreksi, ?TM
- Perkirakan Overall Heat Transfer Coefficient.
- Hitung luas permukaan yang dibutuhkan
- Tentukan jumlah pelat yang dibutuhkan = Luas permukaan total/luas permukaan satu pelat.
- Hitung Film Heat Transfer Coefficients untuk masing-masing aliran.
- Hitung overall coefficient, perhitungkan fouling factor
- Bandingkan hasil yang diperoleh dari perhitungan dengan yang diasumsikan sebelumnya. Jika sudah cukup, katakanlah errornya antara 0 � 10 % maka selesai, namun jika belum cukup, kembali ke langkah 8 dan tambah atau kurangi jumlah pelat.
- Cek pressure drop untuk masing-masing aliran.
F. Kelebihan dan kekurangan
Kelebihan:
- Pelat lebih banyak diminati ketika harga material tinggi
- Plate and Frame Heat Exchanger mudah dirawat
- Pendekatan temperatur terendah yang masih bisa digunakan hingga 1oC dibandingkan dengan Heat Exchanger Shell and Tube yang sebesar 5 � 10 oC.
- Plate and Frame lebih fleksibel, dapat dengan mudah pelatnya ditambah
- Plate and Frame Heat Exchanger lebih tepat digunakan untuk material yang memiliki viskositas yang tinggi
- Temperature correction factor, Ft, akan lebih tinggi karena alirannya lebih mendekati aliran Counter Current yang sesungguhnya.
- Fouling cenderung lebih kecil kemungkinan terjadi.
Kerugian :
- Pelat merupakan bentuk yang kurang baik untuk menahan tekanan. Plate and Frame Heat Exchanger tidak sesuai digunakan untuk tekanan lebih dari 30 bar.
- Pemilihan material gasket yang sesuai sangatlah penting
- Maksimum temperatur operasi terbatas hingga 250 oC dikarenakan performa dari material gasket yang sesuai
DAFTAR PUSTAKA
Hello, my name is Jack Sparrow. I'm a 50 year old self-employed Pirate from the Caribbean.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar