SIMULASI PENGARUH KEMIRINGAN BAFFLES PADA HEAT EXCHANGER TIPE SHELL AND TUBE

I Gusti Gde Badrawada, Gunawan Budi Susilo, Junio Egie Prasetyo

Abstract


ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai perpindahan kalor dan efektivitas yang maksimal dari alat penukar kalor. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan sudut kemiringan baffles, yaitu 0°, 10°, 20° dan 30°. Pada simulasi ini menggunakan oli shell thermia B sebagai hot inletnya dan air sebagai cold inletnya. Pada penelitian ini model heat exchanger digambar dengan Solidworks 2016, setelah itu di import ke Ansys Fluent 19.0 untuk disimulasikan.

Proses simulasi dimulai dengan pembuatan model dengan menggunakan Solidworks 2016, kemudian di meshing dengan menggunakan unstructure mesh, lalu dengan menggunakan model turbulen k - e jenis realizable proses iterasi dilaksanakan.

Hasil simulasi yang dapat disajikan berupa kontur temperatur dan tabelnya. Hasil dari penelitian ini menunjukkan nilai perpindahan kalor maksimal terdapat pada kemiringan baffles 0°. Efektivitas maksimal, diperoleh pada kemiringan baffles 0°.

 

ABSTRACT

The aim of this research is to find the heat transfer value and the maximum effectiveness of the heat exchanger. To did so, this research used some inclination angle of the baffle used on the heat exchanger, such as 0o, 10o, 20o, and 30o. The fluid used on hot inlet was shell thermia B oil and on the cold inlet was water. Before doing the numeric simulation, the heat exchanger was modeled by drawing it in Solidworks 2016 and then imported in Ansys Fluent 19.0 for numeric simulation.

The modeled heat exchanger was meshed using unstructured meshes and processed using model turbulence k - e, with realizable type for iteration. The result of this research noted that the maximum heat transfer and effectiveness occurred at baffles with 0o inclination angle.


Keywords


Shell and Tube Heat Exchanger; Ansys; Solidworks; Efektivitas; Baffles

Full Text:

PDF

References


Cengel, A.Y., 2008, Heat Transfer A Practical Approach second edition, USA: McGraww-Hill.

Chintan D Patel, Parameter Optimization Of Shell And Tube Type Heat Exchanger For Improve Its Efficiency, Ijerst, 2014.

Ender Ozden, Ilker Tari, Shell Side CFD Analysis Of Small Shell And Tube Heat Exchanger, Energy Conversion And Management 51 (2010), Pp.1004 – 1014.

Gaddis, D.,editor. Standards Of The Tubular Exchanger Manufactures Association, Ninth Ed, Tarrytown (NY): Tema Inc, 2009

Harnanto Danny, Simulasi Pengaruh Kemiringan Terhadap Koefisien Perpindahan Panas dan Efektivitas Pada Alat Penukar Kalor Tipe Shell And Tube Menggunakan Solidworks, Universitas Sebelas Maret Surakarta, 2015

Hidayatullah Reza dkk, Studi Numerik Pengaruh Baffles Inclination Pada Alat Penukar Kalor Tipe U-Tube Terhadap Aliran Fluida Dan Perpindahan Panas, Institute Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya, 2014

Hoffman, Klaus A.2000, Computal Fluid Dynamics For Engineering Volume I, Texas, USA : Engineering System ™ Austin.

Holman, JP., 1997, Perpindahan Kalor, Jakarta, Jakarta: Erlangga

Incropera, F.p, Dewwit, D.P, Bergman, T.L, Lavine, A.S., 2011, Fundamental Of Heat and Mass Transfer seventh edition, USA : John Wiley & Sons.

R.Mukherjee, Use Double Segmental Baffles In The Shell And Tube Heat Exchangers, Chem. Eng. Prog.88 (1992) 47-52

Schlunder, E.V, Heat Exchanger Design Handbook, Hemisphere Publishing Corp., New York, Bureau of Energy Efficiency, 1993.

Susila, I Dewa Made, Rancang bangun Alat Penukar Kalor Thermosyphon untuk Pendinginan dengan Modul Thermoelektrik, Politeknik Negri Bali, 2013.

Thundil Karuppa Raj, and Srikanth Gann, Shell Side Numerical Analysis of a Shell and Tube Heat Exchanger Considering The Effects Of Baffles Inclination Angle on Fluid Flow using CFD, Applied thermal engineering, June, 2012


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 Jurnal Teknik Mesin MERC (Mechanical Engineering Research Collection)

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.