Optimasi Desain Alat Penukar Kalor Gas Buang untuk Pemanas Air Degreaser

Abstract

Pada tesis ini telah dilakukan optimasi ketel uap tekanan rendah dengan menambahkan APK pada
cerobong untuk pemanas air masuk proses degreasing. Optimasi desain APK ini dilakukan dengan metode
full factorial menggunakan empat variable bebas dengan tiga level eksperimen sehingga diperoleh 81 data
hitungan. Hasil optimasi full factorial didapatkan nilai koefisien perpindahan desain (Ud) tertinggi sebesar
358.7 W/m²K dengan nilai koefisien perpindahan kalor bersih (Uc) 287,4 W/m²K. Kondisi ini deperoleh
pada diameter luar pipa 0,0191 m, susunan pipa 45^o, jarak antara pipa PR adalah 1.5 dan panjang pipa 3,0 m.
APK ini memiliki kapasitas maksimum memindahkan panas sebesar 212.48 kW dengan laju aliran massa air
sebesar 4,2 kg/ detik dan memiliki efisiensi eksergi sebesar 79,7 %. Hasil validasi HTRI diperoleh
penyimpangan kontruksi dan koefisien perpindahan panas masing-masing 1.2% dan 6.55% lebih rendah dari
data hitungan manual.