Mesh & Perpindahan Panas

Kata Kunci :  Mesh, Perpindahan Panas, STHE, DPHE, konveksi


Mesh : jumlah lubang dalam 1 inchi persegi

1 mesh itu artinya dalam 1 inchi linear / panjang terdapat satu lubang, karena persegi jadi terdapat 2 linear (1 inch linear panjang x 1 inch linear lebar) karena masing - masing 1 lubang maka banyak lubang 1 x 1 = 1 lubang, sedangkan 4 mesh itu berarti terdapat 4 lubang dalam 1 inchi linear / panjang, jadi terdapat 4 x 4 = 16 lubang dalam 1 inchi persegi. Untuk 300 mesh yakni terdapat 300 lubang dalam satu inchi linear / panjang dengan jumlah lubang 300 x 300 = 90.000.

(Semakin besar angka mesh berarti semakin kecil ukuran partikel yang dilewatinya).

Umumnya perpindahan panas dapat berlangsung melalui 3 cara yaitu secara konduksi, konveksi, radiasi.

Perpindahan panas konveksi menurut cara menggerakkan alirannya diklasifikasikan menjadi 2 yaitu konveksi bebas dan konveksi paksa.

Dikatakan sebagai konveksi bebas (free / natural convection) apabila gerakan mencampur diakibatkan oleh perbedaan kerapatan massa jenis yang disebabkan oleh gradien suhu, contohnya gerakan yang terlihat pada air yang sedang dipanaskan, sedangkan gerakan fluida yang disebabkan kerena adanya energi dari luar seperti pompa atau kipas maka disebut sebagai konveksi paksa (forced convection), misalnya pendinginan radiator dengan udara yang dihembuskan oleh kipas.

Alat penukar kalor berdasarkan fungsinya dapat digolongkan pada beberapa nama :

1. Exchanger : memanfaatkan perpindahan kalor diantara dua fluida proses (steam dan air pendingin tidak termasuk sebagai fluida proses, tetapi merupakan utilitas).
2. Heater : berfungsi memanaskan fluida proses, dan sebagai bahan pemanas alat ini menggunakan bahan dari utilitas (steam dan air pendingin)
3. Cooler : berfungsi mendinginkan fluida proses, dan sebagai bahan pendingin digunakana air
4. Condenser : berfungsi untuk mengembunkan uap atau menyerap kalor laten penguapan
5. Boiler : berfungsi untuk membangkitkan uap
6. Reboiler : berfungsi sebagai pensuplai kalor yang diperlukan bottom produk pada distilasi. Steam biasanya digunakan sebagai media pemanas

Untuk mengetahui perbedaan dari setiap istilah di alat penukar kalor tersebut bisa dilihat lebih detail di artikel ini yaitu di ARTIKEL TERKAIT.

• Tabung dan Selongsong (Shell and Tube Heat Exchanger / STHE)

Shell adalah bagian yang berbentuk tabung pada STHE dan mengisi sebagian besar ruang

Tube adalah pipa kecil didalam STHE yang melintangi bagian shell

Fungsi Baffle : membuat aliran crossflow / turbulen shg kontak di STHE lebih lama 

Keuntungan dari tipe ini:

• Konfigurasi alat ini memberikan luas permukaan yang besar dalam volume yang kecil  (100-10.000 ft2) jadi lebih efisien tempat
• Mempunyai bentuk yang baik untuk operasi bertekanan.(shell 300 bar dan tube 1400 bar)
• Menggunakan teknik fabrikasi yang sudah baik.
• Dapat dikonstruksi dari sejumlah besar material
• Luas permukan 120 ft2
• Perawatan mudah
• Dapat digunakan untuk range suhu besar (min -100 C dan max 600 C)

• Penukar kalor pipa ganda (Double Pipe Heat Exchanger / DPHE)

Adalah alat perpindahan kalor yang terdiri dari dua pipa konsentris (pipa kecil sebagai sentral, yang dibungkus oleh pipa yang lebih besar). Dimana satu fluida mengalir lewat pipa dalam sedangkan fluida yang lain mengalir lewat annulus, antara dinding pipa dalam dan dinding pipa luar. Alat ini digunakan dalam industri skala kecil dan umumnya digunakan dalam skala laboratorium.

Terdiri dari : gland (sambungan), return head, return brend dan tee

Inner Pipe : pipa dalam
Annulus : pipa luar

Referensi : Catatan kuliah di teknik kimia

ARTKEL TERKAIT :
1. Istilah Mirip tapi Tidak Sama Artinya di Teknik Kimia (1 of 2)
2. Istilah Mirip tapi Tidak Sama Artinya di Teknik Kimia (2 of 2)
3. Transfer Panas (Konduksi, Konveksi, Radiasi)
4. Heat Exchanger (HE)