PERHITUNGAN ALAT PENUKAR KALO

Pada perhitungan Alat Penukar Kalor ini akan dapt dilihat apakah Alat Penukar Kalor ini layaj dipergunakan dengan membandingkan dari uap faktor pengotoran antara yang dibolehkan/izinkan dengan yang didapat dari perhitungan, maka untuk itu dapat kita lihat dari data-data berikut sebelum melanjutkan perhitungan.

Disini kita menggunakan 2 macam fluida yaitu Cerosine dan Crude Oil, dimana Cerosine disini sebagai fluida yang didinginkan dan Crude Oil sebagai fluida yang mendinginkan, untuk data lebih lengkapnya dapat diuraikan sebagai berikut :

v  Berat fluida Cerosine                          : 43.800 lb/h, 42⁰ API

v  Berat fluida Crude Oil                          : 149.000lb/h, 34 API

v  Temperatur masuk Cerosine                : 390 ⁰F

v  Temperatur keluar Cerosine                : 210 ⁰F

v  Temperatur masuk Crude Oil              : 110 ⁰F

v  Temperatur keluar Crude Oil              : 190 ⁰F

v  Diameter dalam Shell (ID)                  : 21,25”

v  Jumlah Tube (Nt)                                : 158

v  Diameter dalam Tube                          : 1”

v  Tebal Tube                                          : 13 BWG

v 

18

Panjang Tube                                      : 16 Ft

v  Susunan Tube                                      : Bujur sangkar dengan

  jarak antara 1,25”

v  Jumlah Pass tube (n)                           : 4

v  Jarak antara sekat (B)                          : 5”

v  Penurunan tekanan yang diizinkan     : 10 Psi

v  Faktor pengotoran                               : 0,003

Dari data-data diatas maka dapat dihitung :

3.1       Neraca panas

a.       Temperatur rata-rata untuk Cerosine :

   390 + 210

                        Tav Cerosine = ­­­­­­                     = 300 ⁰F

                                                          2

Maka diperoleh dari grafik panas jenis cairan Hydrokarbon dengan Cerosine = 42 ⁰F

b.      Temperatur rata-rata untuk Crude Oil :

   110 + 190

                        Tav Cerosine = ­­­­­­                     = 150 ⁰F

                                                          2

Dengan Crude Oil = 34 ⁰F

Maka  : C = Panas jenis = 0,5 Btu/lb ⁰F

                       

Diangram Panas jenis dari cairan Hydrokarbon

 1)      Fluida panas, Cerosine :

 = W  C  (T₁ – T₂)

     = 43.800 lb/h  0,6 Btu / lb⁰F  (390 – 210⁰F)

     = 4.730.400 Btu / h

2)      Fluida yang dingin, Crude Oil :

 = W  C  (T₁ – T₂)

     = 149.000 lb / h  0,5 Btu / lb⁰F  (190– 110⁰ F)

     = 4.730.400 Btu / h

3.2       Temperatur logaritmik rata-rata (LMTD) dan selisih temperature      logaritmik rata-rata yang sebenarnya

T₁ = 390⁰F         T₂ = 210⁰ F

t₂  = 190⁰F          t₁ = 110⁰ F

                     t₂  = 200⁰F       t₂ = 100 ⁰ F

                        

           

Dan untuk menentukant sebenarnya, dicari besarnya R dan S sehingga faktor koreksi temperature Ft diketahui, dengan menggunakan gambar diagram 3.2 akan didapat harga faktor koreksi temperature Ft.

                                   

                                       

                                         = 2,25

                                

Diagram R dan S1 Shell Pass 2 or More Tube Passes

Maka dari grafik diatas didapat Ft = 0,875

Maka :

                       

                            

                             = 126,24⁰F

3.3       Menghitung Tc dan tc

            Dengan menghitung  tc /  th maka diperoleh besarnya dan selanjutnya nilai Fc dengan menggunakan grafik pada gambar diagram 3.3

 Diagram Faktor Fc Temperatur Kalori

Dari gambar diperoleh, Kc = 0,17 dan Fc = 0,425

Maka :

                        Tc = Tc + Fc (T₁ – T₂)

                             = 210 + 0,425 (390 – 210)

                             = 144 ⁰F

Berarti fluida dingin mengalir disebelah Tube (Crude Oil) yang menjadi panas.