Cooling Tower JUDUL UTAMA NURCAHYO

Gambar Contoh Bentuk Cooling Tower Contoh cooling tower NURCAHYO

(1) Bottle shape cooling tower NURCAHYO

Detail bagian cooling tower

CoolingTower Main Components motor skin sprinkler water spray air inlet level detector water Inlet wateroutlet

(2) Rectangular shape cooling tower NURCAHYO

GBCT kotak tunggal NURCAHYO

Cooling Tower Ukuran Besar

(3) HYPERBOLIC SHAPE COOLING TOWER                                                                              (3) HYPERBOLIC SHAPE COOLING TOWER GBCT reaktor nuklir NURCAHYO

Penurunan Persamaan Rancangan Cooling Tower Contoh cooling tower NURCAHYO

PRINSIP PERISTIWA PERPINDAHAN TRANSPORT PHENOMENA PRINSIP PERISTIWA PERPINDAHAN DALAM COOLING TOWER AIR (cair) TL Bidang antarmuka qL Panas Sensibel UDARA (gas) Yi YG Ti TG qλ Panas Laten qs Panas Sensibel

NERACA MASSA G Y2 L2 udara air G Y1 L1 NURCAHYO Judul neraca massa

L G masuk = keluar L2 + G.Y1 = L1 + G.Y2 L2 - L1 = G. Y2 - G.Y1 Make up water masuk = keluar L2 + G.Y1 = L1 + G.Y2 L2 - L1 = G. Y2 - G.Y1 L = G.(Y2 - Y1) G L selisih laju aliran air Jumlah air yang kabur ke udara MAKE UP WATER NURCAHYO

G Y2 Y1 L2 FLOW SCHEME L = G.(Y2 - Y1) L1 ΔL MAKE UP WATER Skema aliran FLOW SCHEME L = G.(Y2 - Y1) G Y2 L1 Y1 L2 ΔL MAKE UP WATER

Tatanama dalam neraca energi Y2 TG2 Hy2 L cL TL2 HL2 G Y1 TG1 Hy1 L cL TL1 HL1 Tatanama dalam neraca energi NURCAHYO

Neraca Energi Keseluruhan masuk = keluar G.HY 2 G.HY1 + L.HL2 = G.HY2 + L.HL1 G.HY2 - G.HY1 = L.HL2 - L.HL1 dengan HL = cL . TL didapat : G.(HY2 - HY1) = L.cL.(TL2 – TL1) G.HY 1 L.cLTL 2 L.cLTL 1 Neraca energi total NURCAHYO

NERACA ENERGI SEGMEN L.cL.dTL = G.dHy L cL TL+ dTL HL + dHL TL HL G Y + dY TG + dTG Hy + dHy Y TG Hy L.cL.dTL = G.dHy q A L q A G Neraca energi segmen NURCAHYO

Perpindahan panas umum interface Udara + air fluida transfer panas konveksi = h . T q A modifikasi : h = hLa . dz Energi dibawa air Perubahan fasa Energi dibawa udara Tinjau perpindahan panas di air q A = hLa . dz . (TL – Ti) = L.cL.dTL = G.dHy interface Fasa air (cair) Interface Fasa udara (gas) Hanya melambangkan energi yg dibawa air & berubah fasa

Perpindahan panas di udara Tinjau perpindahan panas uap air di udara q A q A qS A = + G sedangkan : q A interface = kGa.MB.P. dz.0.(Yi-YG) dan : qS A = hGa. dz. (Ti-TG) selanjutnya : G.dHY = kGa.MB.P.dz.0.(Yi-YG) + hGa.dz.(Ti-TG) Perpindahan panas di udara NURCAHYO

cS= 1,005 + 1,88Y HY=cST+0Y Pada kenyataannya : hGa ~ cS kGa.MB.P sehingga : G.dHY = kGaMBP.dz.[0.(Yi-YG) cS(Ti-TG)] + disusun ulang : G.dHY = kGaMBP.dz.[(cSTi + 0.Yi ) - (cSTG + 0.YG )] disingkat menjadi : HY=cST+0Y T[=]oC G.dHY = kGaMBP.dz.(HYi - HY ) Penurunan lanjut NURCAHYO

Persamaan Rancangan Integrasi : z dz = z =   dHY Hyi - HY G kGa.MB.P Z Hy1 Hy2 HTG NTG z Untuk mencari Hyi dilakukan dengan menyusun ulang persamaan neraca energi segmen, didapat : = Ti - TL Hyi - HY hLa kGa.MB.P -

Langkah Penyelesaian Rancangan Cooling Tower Contoh cooling tower NURCAHYO

Tahap penyelesaian rancangan Tahapan Penyelesaian Rancangan 1. Buat Equlibrium Curve 2. Buat Operating Line dengan gradien L.cL/G 3. Buat garis hubung dengan gradien –hLa/kYa 4. Hitung tinggi kolom 4a. Buat tabel untuk integrasi 4b. Hitung luas di bawah kurva  aturan trapesium 4c. Hitung z = G/(KGa.MB.P) *Luas

Grafik desain Cooling Tower Grafik Rancangan Cooling Tower Grafik desain Cooling Tower H -hLa/kYa line Equilibrium curve Operating line T

Ambil T 50C dibawah TL1 sampai 5oC diatas TL2 Equilibrium Curve Pakai peta psikrometrik Anggap Sumbu T sebagai Tw Cari HY dari masing-masing Tw H Ambil T 50C dibawah TL1 sampai 5oC diatas TL2 HY Tw T NURCAHYO

Operating Line Deklarasikan sumbu T sebagai TL Dari kondisi udara masuk & air keluar plot TL1, HY1 Dari kondisi udara keluar & air masuk plot TL2, HY2 Kondisi udara keluar dapat dicari dengan neraca massa atau metode laju alir udara minimum HY2 HY1 TL2 TL1 NURCAHYO

-hLa/kYa line Buat satu garis dengan gradien –hLa/kYa Buat garis-garis duplikat, sejajar dengan garis tadi HYi HY Garis awal Duplikat kYa = kGa.MB.P NURCAHYO

Tinggi kolom pendingin (a) Buat tabel sebagai berikut No HY HYi HYi – HY 1 (b) Hitung luas dibawah kurva dengan aturan trapesium A = Luas trapesium = (jumlah sisi //) * (½ tinggi) 1 HYi – HY HY 2 3 4 5 An= ½ HY  1 HYi – HY n n+1 + NURCAHYO

G adalah laju massa udara kering per satuan luas (c) Hitung tinggi kolom Hitung Z dengan prinsip Hy2 Z G  dHY   dz = kGa.MB.P  Hyi - HY Hy1 Z = HTG.NTG z = G kGa.MB.P Luas trapesium

Harga-harga konstanta dalam Cooling Tower menurut Geankoplis kGa = 1.207 x 10-7 kgmol/(s.m3) MB = 29 kgmol/kg P = 1.013 x 105 Pascal

Kondisi Istimewa dalam Rancangan Cooling Tower Contoh cooling tower NURCAHYO

Laju alir udara minimum Jika tidak didapat data yang cukup tentang G Harga laju udara (G) memang sedang dirancang Cari G minimum TL1, HY1 1 2 3 Plot TL1 , HY1 1 y Buat garis menyinggung equilibrium curve 2 y’ Buat garis operasi optimum 3 L.cL Gmin G = 1,3~1,5  y = 1,3~1,5  y’

Overall Transfer Prinsip Konstanta perpindahan di air dianggap besar Cari harga H* dengan menarik garis  keatas Langkah yang lain sama dengan memakai HYi z =   dHY H - HY G KGa.MB.P Hy1 Hy2 Prinsip H* HY Garis awal Duplikat G KGa.MB.P z = HTOG =   dHY H - HY Hy1 Hy2 NTOG = Z = HTOG. NTOG