| dc.description.abstract | Energi merupakan sesuatu yang sangat dibutuhkan oleh manusia. Total
konsumsi energi di Indonesia pada tahun 2018 sekitar 114 MTOE (Million Tonnes
of Oil Equivalent). Total tersebut terdiri dari 40% sektor transportasi, 36% sektor
industri, 16% sektor rumah tangga, komersial dan sektor lainnya masing-masing
6% dan 2%. Sumber energi dapat diperoleh dari produksi energi yang terdiri dari
minyak bumi, gas bumi, batubara, dan energi terbarukan.
Industri energi di Indonesia sebagian besar digunakan untuk pembangkit
listrik. Kapasitas pembangkit listrik di Indonesia pada tahun 2018 mencapai 64,5
GW (GigaWatt). Kapasitas pembangkit listrik pada tahun 2018 sebagian besar
berasal dari pembangkit listrik tenaga fosil seperti batubara (50%), gas bumi
(29%), BBM (7%) dan energi terbarukan (14%). Dalam proses produksi energi
banyak sekali elemen-elemen pendukung yang dibutuhkan untuk mendukung
proses produksi untuk hasil produk yang maksimal dan efektif. Salah satu elemen
tersebut dalam sebuah industri adalah cooling tower.
Cooling tower merupakan alat penukar kalor khusus dua fluida yaitu air
dan udara. Air dan udara dikontakan langsung antara satu dengan lainnya untuk
memindahkan panas dari air ke udara. Cooling tower biasanya berbentuk menara
tanpa bahan pengisi (filler), air akan berjatuhan dari atas menara dan udara
dihembuskan dari bawah menara, maka akan terjadi kontak langsung antara air
panas dan udara sebagai media pendingin dengan mekanisme perpindahan kalor.
Cooling Tower digunakan sebagai alat pendingin fluida dengan udara
sebagai media pendingin. Salah satu upaya menghasilkan kerja yang maksimal
maka diperlukan bahan pengisi yang berfungsi untuk menghambat laju aliran
fluida sehingga waktu kontak air dengan udara akan semakin lama. Semakin lama
kontak air dengan udara pada cooling tower akan dapat menurunkan temperatur air dengan maksimal. Salah satu material yang dapat digunakan sebagai bahan
pengisi adalah keramik. Keramik memiliki sifat tahan korosi, titik leleh yang
tinggi, kuat dan keras. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui
pengaruh dari jarak antar layer dari bahan pengisi keramik terhadap efektivitas,
kapasitas pendingin, rasio air dan udara, kehilangan penguapan, dan nilai
liquid/gas (L/G).
Penelitian ini menggunakan metode experimental dengan menggunakan
bahan pengisi keramik yang divariasikan. Variasi yang ingin diketahui hasilnya
yaitu variasi jarak antar layer 10 cm, 15 cm, dan 20 cm, suhu awal 50 oC, 60 oC,
70 oC, dan kecepatan udara keluar cooling tower 4 m/s, 6 m/s, 8 m/s. Data yang
diperoleh meliputi suhu awal, suhu air keluar, suhu bola basah, suhu bola kering,
kecepatan udara dan debit. Pengambilan data dilakukan setiap 30 detik selama
240 detik.
Penelitian hasil range pada cooling tower dengan bahan pengisi keramik
yang divariasikan jarak antar layernya dengan kecepatan 4 m/s pada suhu 70oC
tertinggi di jarak 15 cm sebesar 39,36 oC, pada suhu 60 oC tertinggi di jarak 10 cm
sebesasr 31,42 oC, pada suhu 50 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 18,77 oC.
Variasi kecepatan 6 m/s pada suhu 70 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 37,42 oC,
pada suhu 60 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 31,60 oC, pada suhu 50 oC
tertinggi di jarak 10 cm sebesar 19,79 oC. Variasi kecepatan 8 m/s pada suhu 70
oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 38,75 oC, pada suhu 60 oC tertinggi di jarak 10
cm sebesar 27,88 oC, pada suhu 50 oC tertinggi di jarak 10 sebesar 19,97 oC. Hasil
penelitian range didapatkan bahwa semakin rendah jarak antar layer maka akan
semakin tinggi nilai range.
Penelitian hasil approach pada cooling tower dengan bahan pengisi
keramik yang divariasikan jarak antar layernya dengan kecepatan 4 m/s pada suhu
70oC terendah di jarak 10 cm sebesar 8,86 oC, pada suhu 60 oC terendah di jarak
10 cm sebesasr 7,58 oC, pada suhu 50 oC terendah di jarak 10 cm sebesar 5,23 oC.
Variasi kecepatan 6 m/s pada suhu 70 oC terendah di jarak 20 cm sebesar 9,25 oC,
pada suhu 60 oC terendah di jarak 20 cm sebesar 7,81 oC, pada suhu 50 oC
terendah di jarak 10 cm sebesar 5,21 oC. Variasi kecepatan 8 m/s pada suhu 70 oC terendah di jarak 20 cm sebesar 7,27 oC, pada suhu 60 oC terendah di jarak 10 cm
sebesar 6,12 oC, pada suhu 50 oC terendah di jarak 10 sebesar 5,03 oC. Hasil
penelitian approach didapatkan bahwa semakin rendah jarak antar layer maka
akan semakin rendah nilai approach.
Penelitian hasil kehilangan penguapan pada cooling tower dengan bahan
pengisi keramik yang divariasikan jarak antar layernya dengan kecepatan 4 m/s
pada suhu 70oC tertinggi di jarak 15 cm sebesar 15,49 oC, pada suhu 60 oC
tertinggi di jarak 10 cm sebesasr 12,37 oC, pada suhu 50 oC tertinggi di jarak 10
cm sebesar 7,39 oC. Variasi kecepatan 6 m/s pada suhu 70 oC tertinggi di jarak 10
cm sebesar 14,73 oC, pada suhu 60 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 12,44 oC,
pada suhu 50 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 7,79 oC. Variasi kecepatan 8 m/s
pada suhu 70 oC tertinggi di jarak 10 cm sebesar 15,25 oC, pada suhu 60 oC
tertinggi di jarak 10 cm sebesar 10,97 oC, pada suhu 50 oC tertinggi di jarak 10
sebesar 7,86 oC. Hasil penelitian kehilangan penguapan didapatkan bahwa
semakin rendah jarak antar layer maka akan semakin tinggi nilai kehilangan
penguapan.
Penelitian hasil liquid/gas pada cooling tower dengan bahan pengisi
keramik yang divariasikan jarak antar layernya dengan kecepatan 4 m/s pada suhu
70oC yang mendekati 1 di jarak 10 cm sebesar 1,18 kJ/kg.oC, pada suhu 60 oC
yang mendekati 1 di jarak 15 cm sebesasr 0,087 kJ/kg.oC, pada suhu 50 oC yang
mendekati 1 di jarak 15 cm sebesar 1,28 kJ/kg.oC. Variasi kecepatan 6 m/s pada
suhu 70 oC yang mendekati 1 di jarak 20 cm sebesar 1,03 kJ/kg.oC, pada suhu 60
oC yang mendekati 1 di jarak 20 cm sebesar 0,85 kJ/kg.oC, pada suhu 50 oC yang
mendekati 1 di jarak 15 cm sebesar 1,29 kJ/kg.oC. Variasi kecepatan 8 m/s pada
suhu 70 oC yang mendekati 1 di jarak 10 cm sebesar 1,28 kJ/kg.oC, pada suhu 60
oC yang mendekati 1 di jarak 10 cm sebesar 1,39 kJ/kg.oC, pada suhu 50 oC yang
mendekati 1 di jarak 15 sebesar 1,21 kJ/kg.oC. Hasil penelitian liquid/gas
didapatkan bahwa nilai liquid/gas bervariasi pada setiap jarak antar layer dan sulit
untuk mengetahui nilai liquid/gas yang terbaik. Akan tetapi dari nilai tersebut
dapat diketahui bahwa semakin rendah jarak antar layer maka semakin mendekati
1 nilai L/G. | en_US |
