Perancangan Alat Proses

Perancangan Alat ProsesCooling Tower(Menara Pendingin)ReferensiCoulson and Richardsons Chemical Enginering Volume 1.Transport Process and Unit Operation, 3rd Edition, Christie J. Geankoplis.Chemical Process Equipment, Selection and Design. Revised Second Edition. Couper et al.

PengertianAlat penukar kalor yang berfungsi mendinginkan air secara kontak langsung dengan udara.Alat yang bekerja dengan prinsip humidifikasi secara kontinyu.Berguna untuk melepaskan panas/kalor yang diserap oleh sistem sirkulasi air pendingin di pabrik.Cooling Tower

Cooling Tower

Cooling Tower

Cooling Tower

Cooling Tower TerminologiDry bulb temperature is the temperature indicated by dry-bulb thermometer.Wet bulb temperature is the temperature which air can be cooled adiabatically to saturation by addition of water vapor.Approach to the wet bulb temperature is the temperature difference of the cold water leaving the tower and the wet-bulb temperature of the air.Cooling Tower TerminologiRange is the number of degree the water is cooled (i.e. The difference between the temperature of the hot and cold water)Drift is the water that is lost from the tower as fine droplets entrained in the exhaust air. For mechanical draft towers, the value is less than 0.25% of circulating water, but for natural draft towers the drift ranges between 0.3 1.0%.Cooling Tower TerminologiBlowdown is the continuous or intermittent discharge of a certain amount of water from the tower to prevent the buildup of solids in the water due to evaporation. It is 2.5 3% of the water circulated to limit salt concentration.Make-up water is the water to replace the circulating water that is lost by evaporation, drift, blowdown, or leakage. It is expressed as percentage of the water circulated.Cooling Tower TerminologiPerformance is ability of a tower to cool water. It is expressed in term of cooling a quantity of water from a specified hot water temperature to a specified water temperature that has a specific wet-bulb temperature. Types of Cooling TowersAtmospheric spray towerPergerakan udara tergantung kondisi atmosfir dan pengaruh spray nozzle.Digunakan untuk beban pendinginan yang kecil, tidak fleksibel, atau suhu pendinginan air yang kecil.Drift relatif besarLow capital investment

Atmospheric spray tower

Types of Cooling TowersChimney-asissted natural draft towerTidak memiliki fan (alat untuk megalirkan udara)Memiliki cerobong yang tinggiAliran udara tergantung tinggi cerobongBentuk hiperbola cukup kuat dengan dinding yang tipis.Terbuat dari beton.Chimney-asissted natural draft tower

Types of Cooling TowersHyperbolic fan assisted towerKapasitas bisa 3 kali lebih besar dari tower natural draft.Sistem kendali cukup baik dibandig natural draft dan dapat nyala pada saat diperlukan /kondisi beban puncak.Rule of thumb untuk ukuran diameter 1/3 diameter natural draft dan tinggi tinggi natural draft.Hyperbolic fan assisted tower

Types of Cooling TowersCounterflow-induced draft towersTipe yang umum digunakan di industri.Dapat mendinginkan air sampai 5oF approach.Performa lebih baik dibanding natural draft.Aliran udara seragam pada kecepatan tinggi.Aliran balik udara ke tower minimum.Counterflow-induced draft towers

Types of Cooling TowersCrosflow-induced draft towersTahanan udara air sedikit dan dapat beroperasi pada kecepatan tinggi.Daya lebih kecil dibanding counter current tower.Biaya pompa lebih sedikit, karena tower tidak begitu tinggi dan lebar. Crosflow-induced draft towers

Types of Cooling TowersForced draft towersStruktur sederhana dan tidak bising, dan dapat diletakkan di level bawah (ground level)Butuh ruang yang luas dibagian bawah untuk udara inlet.Distribusi udara dalam tower kurang merata.Udara yang telah dihumidifikasi (humid air) bisa kembali masuk ke dalam tower.Forced draft towers

Types of Cooling TowersWet-dray towersKontak yang sempurna antara air dan udara.Udara pendingin digunakan untuk mengambil panas sensibel air pendingin pada skala kecil.Biaya dry tower 2 kali wet towerKombinasi wet dan dry untuk suhu air yang lebih tinggi 160oF.Biaya operasi mahal untuk operasi fan.

Wet-dray towers

next lecturecooling tower design