Evaporator Efek Tunggal

download Evaporator Efek Tunggal

of 4

Transcript of Evaporator Efek Tunggal

  • 7/24/2019 Evaporator Efek Tunggal

    1/4

    Evaporator efek tunggal (single effect)

    Yang dimaksud dengan efek tunggal adalah bahwa produk hanya melalui satu buah ruang

    penguapan dan panas diberikan oleh satu lias pemukaan pindah panas.

    Evaporator efek ganda

    Di dalam proses penguapan bahan dapat digunakan dua, tiga, empat, atau lebih dalam sekali

    proses, inilah yang disebut dengan evaporator efek majemuk. Penggunaan evaporator efek

    majemuk berprinsip pada penggunaan uap yang dihasilkan dari evaporator sebelumnya.

    Tujuan penggunaan evaporator efek majemuk adalah untuk menghemat panas secara

    keseluruhan, hingga akhirna dapat mengrangi ongkos produksi. Keuntungan evaporator efek

    majemuk adalah merupakan penghematan yaitu dengan menggunakan uap yang dihasilkan

    dari alat penguapan untuk memberikan panas pada alat penguapan lain dan dengan

    memadatkan kembali uap tersebut. pabila dibandingkan dengan antara alat penguapan n!efek , kebutuhan uap diperkirakan "#n kali, dan permukaan pindah panas berukuran n!kali

    dari pada yang dibutuhkan untuk alat penguapan berefek tunggal, untuk pekerjaan yang sama.

    Pada evaporator efek majemuk ada $ macam penguapan, yaitu %

    ". &vaporator Pengumpan 'uka

    (. &vaprator Pengumpan )elakang

    $. &vaporator Pengumpan *ejajar

    'acam!macam peralatan penguapan#evaporator % evaporator kancah terbuka, evaporator

    dengan tabung pendek yang melintang, evaporator dengan tabung pendek yang tegak,

    evaporator yang mempunyai sirkulasi alamiah dengan kalanria bagian luar, evaporator

    dengan sirkulasi yang dipaksa, evaporator bertabung panjang, evaporator piring, evaporator

    sentrifugal dan evaporator pengaruh berganda.

    Pada banyak system pendinginan, refrigerant akan menguap di evaporator dan mendinginkan

    fluida yang melalui evaporator. &vaporator ini disebut sebagai direct-expansion evaporator.

    )erdasarkan +at yang didinginkan, evaporatordibedakan menjadi evaporator pendingin udara

    dan pendingin cairan. )erdasarkan konstruksinya, evaporator pendingin udara dibedakanmenjadi plat, bare tube, dan finned evaporator. &vaporator plat biasa digunakan pada kulkas

    rumah. &vaporator pendingin udara ini umumnya digunakan untuk system pengkondisian

    udara -.

    &vaporator pendingin cairan umumnya digunakan untuk mendinginkan air, susu, jus, dan

    kegunaan industry lainnya. /enis evaporatoryang sering digunakan adalah evaporator bare!

    tube karena proses pengambilan panas terjadi langsung dari bahan ke refrigerant. Terdapat

    beberapa tipe evaporator yang sering digunakan, seperti % pipa ganda, )audelot cooler, tipe

    tank, shell and coil cooler dan shell and tube cooler.

  • 7/24/2019 Evaporator Efek Tunggal

    2/4

    Tipe!tipe evaporator lainnya, antara lain:

    Evaporator sirkulasi alami/paksa

    &vaporator sirkulasi alami bekerja dengan menambahkan sirkulasi yang terjadi akibat

    perbedaan densitas yang terjadi akibat pemanasan. Pada evaporator tabung, saat air mulaimendidih, maka buih air akan naik ke permukaan dan memulai sirkulasi yang mengakibtakan

    permisahan li0uid dan uap air di bagian atas dari tabung pemanas. /umlah evaporasi

    bergantng dari perbedaan temperature uap dengan larutan. *eringkali pendididhan

    mengakibatkan system kering.untuk menghindari hal ini dapat digunakan sirkulasi pkasa,

    yaitu dengan menambahkan pompa untuk meningkatkan tekana dan sirkulasi sehingga

    pendidihan tidak terjadi.

    Falling film evaporator

    &vaporator ini berbentuk tabung panjang 1!2 meter yang dilapisi denan jaket uap. Distribusi

    larutan yang sergaam sangat penting. 3arutann masuk dan memperoleh gaya gerak karenaarah larutan yang menurun. Kecepatan gerakan larutan akan mempengaruhi karakteristik

    medium pemanas yang juga mengalir turun. Tipe ini cocok untuk menangani larutan kental

    sehingga sering digunakan untuk industry kimia, makanan dan fermentasi.

    Rising film (Long tube vertical) evaporator

    Pada evaporator tipe ini, pendidihan berlangsung di dalam tabung dengan sumber panas

    berasal dari luar tabung biasanya uap. )uih air akan timbu dan menimbulkan sirkulasi

    Plate evaporator

    'empunyai luas permuakan yang besar, plate biasanya tidak rata dan ditopang oleh bingkai

    frame. 4ap mengalir melalui ruang!ruang diantara plate. 4ap mengalir secara co!current dan

    counter current terhadap larutan. 3arutan dan uap masuk ke separasi yang nantinya uap akan

    disalurkan ke condenser. &vaporator jenis ini sering dipakai pada industry susu dan

    fermentasi karena flesibilitas ruangan.

    Multi effect evaporator

    'enggunaan uap pada tahap untuk dipakai pada tahap berikutnya. *emakin banyak tahp,

    semakin rendah konsumsi energinya )iasanya maksimal teridri dari tujuh tahap, bila lebihseringkali ditemui biaya pembuatan melebihi biaya penghematan energy da ( tipe aliran,

    aliran maju dimana larutan masuk dari tahap paling panas ke yang lebih rendah, dan aliran

    mundur kebalikan dari aliran maju. -ocok untuk mengani produk yang sensitive terhadap

    panas seperti en+im dan protein.

  • 7/24/2019 Evaporator Efek Tunggal

    3/4

    Falling film evaporator

    EVP!R"!R

    &vaporator adalah alat yang banyak digunakan dalam industri kimia untuk

    memekatkan suatu larutan. Pada proses fisik, evaporator memerlukan energi untuk mengubah

    cair menjadi uap. &vaporator menggunakan proses penguapan untuk menurunkan pelarut,

    evaporator membutuhkan panas dalam pengoperasiannya. salah satu sumber panas untuk

    evaporator berasal dari uap air yang terbentuk dari boiler steam atau buangan uap proses lain.

    Perbedaan macam!macam tipe evaporator berdasarkan prinsip cara perpindahan panas

    yang diterapkan. Pada umumnya tipe evaporator ada tiga yaitu rising film, falling film, dan

    forced circulation evaporator. 5alling film evaporator umumnya banyak digunakan dibanding

    rising film evaporator.

    5alling film evaporator memiliki waktu tertahan yang pendek, dan menggunakan

    gravitasi untuk mengalirkan li0uida yang melalui pipa. Pada saat sekarang ini falling film

    evaporator sangat meningkat penggunaanya di dalam proses industri kimia untuk

    memekatkan fluida terutama fluida yang sensitif panas misal sari buah dan susu, karena

    waktu tertahan pendek, cairan tidak mengalami pemanasan berlebih selama mengalir melalui

    evaporator.

    3aju perpindahan panas pada falling film evaporator dapat dinaikkan dengan

    menurunkan suhu permukaan li0uida yaitu dengan cara penghembusan udara panas sehingga

    tekanan parsial uap akan turun. 6al ini menggantikan prinsip evaporasi secara vakum yang

    memungkinkan penguapan pada suhu rendah.

    Perlu diperhatikan dalam penerapan prinsip falling film evaporator adalah mengatur

    agar seluruh permukaan evaporator terbasahi secara continue, dan film yang dihasilkan

    mempunyai ketebalan yang seragam. *ehingga distributor umpan yang akan dipakai harus

    didesain secara tepat. )erbagai cara distribusi umpan, dibuat untuk menjamin keseragaman

    tebal film, antara lain memakai distributor tipe overflow weir, peletakan evaporator harus

    benar!benar tegak.

    )eberapa penelitian telah dilakukan untuk mempelajari perpindahan panas dan massa padafalling film evaporator, Palen, et al, "771 mengadakan penelitian hubungan antara

    http://ar1x.wordpress.com/2009/01/17/evaporator/http://ar1x.wordpress.com/2009/01/17/evaporator/
  • 7/24/2019 Evaporator Efek Tunggal

    4/4

    perpindahan panas dan perpindahan massa, untuk campuran biner ethylene glicol dengan

    propilene glicol, pada tekanan atmosfer. Penelitian ini menggunakan distribusi film tipe plug

    melalui celah. 6ewit, et al. "77$ memberikan persamaan koefisien perpindahan panas pada

    aliran laminar halus, laminar bergelombang dan turbulen. 3ailatul, et al. (888 mengadakan

    penelitian tentang pengaruh laju alir, dan konsentrasi terhadap koefisien perpindahan panas

    untuk larutan gula. Penelitian ini dilakukan pada tekanan atmosferik. 6asil yang diperolehmenunjukkan bahwa koefisien perpindahan panas tergantung pada laju alir dan konsentrasi

    larutan. 9ugroho dan Priyono "777 mengadakan penelitian tentang perpindahan panas pada

    falling film evaporator pada sistem larutan :ula!4dara dan hasil yang diperoleh koefisien

    perpindahan panas tergantung pada laju alir umpan, konsentrasi larutan dan laju alir udara.

    *emakin besar laju alir larutan semakin besar koefisien perpindahan panas, sebaliknya

    semakin pekat konsentrasi larutan yang digunakan semakin rendah harga koefsien

    perpindahan panasnya. 3aju alir udara berpengaruh menurunkan titik jenuh larutan. ;ahyudi

    dan nggoro (88" mengadakan penelitian tentang permodelan fenomena perpindahan

    panas dan massa pada falling film evaporator untuk sistem larutan 9a