Analisis Performa Kinerja Cooling Tower Induced Draft Counter Flow Dengan Bahan Pengisi Aluminium Pipih

Abstract

Pada tahun 2018 perekonomian Indonesia tumbuh sebesar 5,17%, lebih tinggi dibandingkan pertumbuhan tahun 2017 yang sebesar 5,07%. Banyak pabrik baru berdiri di Indonesia guna memenuhi kebutuhan dalam negeri dan juga ekspor. Dalam suatu proses produksi, air memiliki peran yang sangat penting sebagai bahan pendingin maupun lainnya. Secara otomatis air yang telah dipakai pada proses pendinginan sudah tidak dapat digunakan lagi sebagai pendingin sebelum air tersebut didinginkan kembali. Menara pendingin (cooling tower) digunakan sebagai alat pendingin fluida, dengan udara sebagai media pendingin. Cooling tower merupakan suatu alat yang bekerja dengan cara mengekstrasi panas atau kalor yang dihasilkan dari air dan mengeluarkan panas ke udara dengan menggunakan media pendingin udara. Terdapat banyak penelitian untuk meningkatkan efektivitas pendingin pada cooling tower, salah satunya adalah dengan mengganti bahan pengisi cooling tower. Bahan pengisi merupakan bagian dari cooling tower yang berfungsi untuk memecah aliran dan menghambat laju aliran fluida. Salah satu bahan material yang dapat digunakan sebagai bahan pengisi adalah aluminium. Aluminium memiliki nilai konduktivitas thermal tinggi dan mudah dijumpai di sekitar masyarakat. Aluminium memiliki sifat tahan karat sehingga bagus digunakan untuk bahan pengisi dari cooling tower. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh bahan pengisi aluminium pipih pada performa kinerja cooling tower induced draft counter flow terhadap: (1) hasil pengaruh variasi suhu awal air dan kecepatan udara masuk, serta (2) hasil pengaruh dampak efektivitas, rasio airudara, kapasitas pendingin, kehilangan penguapan dan nilai L/G. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan membandingkan cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi dengan cooling tower dengan penambahan bahan pengisi aluminium pipih. Cooling tower ini menggunakan tiga tumpuk bahan pengisi aluminium pipih dengan jarak antar tumpukannya disamakan. Pada proses pengujian perlakuan yang sama dengan memvariasikan suhu awal air masuk cooling tower sebesar 50 oC, 60 oC dan 70 oC dan kecepatan udara 1,6 m/s, 3,2 m/s dan 4,8 m/s. 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. Pengambilan data dilakukan setiap 20 detik sekali selama 240 detik. Penelitian pada cooling tower dengan bahan pengisi aluminium pipih menghasilkan efektivitas dan kapasitas pendingin lebih tinggi jika dibandingkan dengan cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi. Hal ini dapat dibuktikan dengan nilai efektivitas tertinggi pada cooling tower dengan bahan pengisi adalah 74,98% sedangkan nilai efektivitas tertinggi pada cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi adalah 59,13%. Nilai kapasitas pendingin pada cooling tower dengan bahan pengisi adalah 7,37 kJ/s sedangkan nilai kapasitas pendingin pada cooling tower tanpa menggunakan bahan pengisi adalah 6,1 kJ/s. Bahan pengsisi aluminium pipih dengan variasi suhu awal air dan kecepatan udara masuk cooling tower berpengaruh terhadap performa kinerja cooling tower induced draft counter flow. Semakin besar nilai variasi suhu awal air dan kecepatan udara masuk cooling tower dengan bahan pengisi maka semakin naik nilai efektivitas, kapasitas pendingin dan nilai L/G. Perbandingan rasio air-udara semakin turun dengan bertambahnya nilai variasi suhu awal air dan kecepatan udara masuk cooling tower.