Unjuk Kerja Fluidized Bed Cooling Tower Induced Draft Counterflow dengan Filler Batu Granit

Abstract

Seiring dengan berkembangnya industri yang ada di Indonesia, maka kebutuhan listrik pun semakin banyak. Apabila diperhatikan dari pembangkit listrik yang ada di Indonesia, kebanyakan masih menggunakan bahan bakar fosil. Salah satu cara untuk mengurangi penggunaan bahan bakar fosil yang berlebih, maka dibutuhkan unit yang berfungsi untuk menunjang efisiensi pada pembangkit. Sistem pendinginaan merupakan salah satu unit yang dapat menunjang efisiensi pembangkit. Cooling tower adalah alat penukar kalor dengan fluida kerja udara dan air. Fluida tersebut mempunyai fungsi untuk menurunkan suhu air panas yang masuk ke dalam cooling tower dengan cara mengontak langsung dengan udara. Luas permukaan antar fase (air dan udara) dan waktu kontak merupakan dua faktor yang digunakan sebagai media untuk menentukan laju perpindahan kalor (heat transfer) dari air panas ke udara. Dengan memberikan filler pada menara, maka kedua faktor di atas dapat diperbesar. Pemilihan bahan isian (filler) menggunakan batu granit karena memiliki konduktivitas termal sebesar 2,5 Watt/mK dan memiliki nilai densitas sebesar 2,75 g/cm3 , sehingga dapat memperlambat laju aliran air panas. Penelitian unjuk kerja cooling tower dengan menggunakan metode eksperimental dengan membandingkan cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi dengan cooling tower menggunakan bahan pengisi. Pada proses pengambilan data, hal yang dilakukan ialah memvariasikan suhu air masuk 50 ℃, 60 ℃, 70 ℃, kecepatan udara sebesar 4 m/s, 6 m/s, 8 m/s, dan jumlah lapisan filler. Data yang diperoleh pada penelitian meliputi suhu awal air masuk, suhu air keluar, suhu bola basah udara masuk, suhu bola basah udara keluar, suhu bola kering, kecepatan udara, dan debit air. Pengambilan data dilakukan setiap 30 detik selama 600 detik. Penelitian unjuk kerja cooling tower ini mendapatkan nilai efektivitas dan kapasitas pendingin lebih tinggi 33,45% dan 10,54 kJ/s daripada cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi. Hal ini dibuktikan dengan nilai efektivitas tertinggi yang didapatkan cooling tower dengan menggunakan bahan pengisi sebesar 81,73% sedangkan nilai tertinggi pada cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi yaitu 47,28%. Nilai kapasitas pendingin tertinggi pada cooling tower dengan menggunakan bahan pengisi yaitu 25,14 kJ/s sedangkan nilai tertinggi pada cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi didapatkan nilai 14,60 kJ/s. Penambahan bahan pengisi batu granit dengan menggunakan variasi suhu air masuk, kecepatan udara, dan jumlah lapisan filler berpengaruh terhadap unjuk kerja cooling tower induced draft counter flow. Karena semakin besar variasi suhu air masuk, kecepatan udara dan jumlah lapisan filler akan menyebabkan naiknya angka efektivitas dan kapasitas pendingin. Sedangakn nilai rasio air dan udara serta nilai L/G akan semakin menurun akibat penambahan suhu air masuk dan kecepatan udara yang digunakan.