STUDI NUMERIK PADA HEAT EXCHANGER DENGAN SUSUNAN TUBE ALIGNED DAN STAGGERED UNTUK COOLING SYSTEM DI PLTA SENGGURUH

GEDE, SATYA S A D (2014) STUDI NUMERIK PADA HEAT EXCHANGER DENGAN SUSUNAN TUBE ALIGNED DAN STAGGERED UNTUK COOLING SYSTEM DI PLTA SENGGURUH. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2109100110-Undergraduate_thesis.pdf - Published Version Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

PLTA Sengguruh merupakan salah satu PLTA dibawah
naungan PT PJB UP Brantas. Saat ini PLTA Sengguruh
mengalami gangguan pada cooling systemnya. Hal ini disebabkan
oleh meningkatnya endapan lumpur dan sampah. Sebenarnya
PLTA Sengguruh sudah memiliki main strainer sebagai alat
pemisah antara sampah dan air. Namun karena tingginya jumlah
endapan sampah dan lumpur, kinerja motor pada main strainer
menjadi berlebihan sehingga mengakibatkan motor menjadi rusak.
Setelah motor pada main strainer rusak kinerja cooling system jadi
menurun. Hal ini disebabkan oleh masuknya sampah dan endapan
lumpur ke pipa-pipa pada cooling system, sehingga mengganggu
kinerja dari cooling system. Apabila kinerja cooling system buruk,
maka generator tidak akan dapat bekerja pada performa
terbaiknya. Maka dari itu dibuat cooling system yang baru untuk
mengatasi masalah tersebut.
Desain dari cooling system menggunakan 2 buah heat
exchanger yang dicelupkan dalam kolam pendingin. Fluida
dialirkan secara closed loop dari sistem pendingin existing menuju
ke heat exchanger. Fluida ini berfungsi untuk mendinginkan
generator. Kemudian fluida ini didinginkan dengan kolam
pendingin. Fluida di kolam pendingin diambilkan dari air di sisi
tail race. Spesifikasi heat exchanger yang dinggunakan adalah
dengan diameter tube 20mm, ST = 40mm, SL = 40mm, NT = 24,
NL = 19. Pada sisi inlet fluida dingin digunakan air dengan variasi
Reynolds number 240, 1200 dan 2400 dengan temperatur 27°C.
Heat exchanger akan disimulasikan dengan pendekatan metode
numerik. Kemudian heat exchanger dengan susunan tube aligned
dan staggered dibandingkan untuk mendapatkan kemampuan heat
exchanger dari sisi heat transfer dan pressure drop.
Dari hasil penelitian ini, didapatkan bahwa susunan tube
dan Reynolds number dapat mempengaruhi kemampuan
perpindahan panas dan nilai pressure drop pada suatu heat
exchanger. Pada pemodelan tube bank dengan susunan tube
staggered selalu menghasilkan nilai Nusselt number yang lebih
besar dari susunan tube aligned. Selisih nilai Nusselt number yang
dihasilkan untuk Re = 240, 1200 dan 2400 berturut-turut sebesar
4.1, 11.4 dan 17.3. Pada pemodelan tube bank dengan susunan
tube staggered selalu menghasilkan nilai Pressure drop yang lebih
besar dari susunan tube aligned. Selisih nilai pressure drop yang
dihasilkan untuk Re = 240, 1200 dan 2400 berturut-turut sebesar
0.7 Pa, 18.2 Pa dan 69.2 Pa.

================================================================

Sengguruh hydropower is one of hydropwer under PJB UP
Brantas Company. Now Sengguruh hydropower has trouble on its
cooling system. It is caused by mass of dirt sediment and trash in
reservoir. Actually, it has main strainer overcome this situation.
But main strainer performance isn’t enough to separate very high
dirt sediment in water. High sediment of dirt is broke main strainer
motor’s. After this thing happened, then performance of cooling
system become decreased. Dirt and trash easily passing through
piping on cooling system. If it is happened continously then
generator will work in low performance. So new cooling system
will be a good solution.
Cooling system design is using 2 heat exchanger that
placed in cooling tank. Close loop fluid is flow from cooling system
existing to both heat exchanger. This fluid is cooling generator.
Then its cooled on cooling tank. Water extraction from tail race is
fill cooling tank.Which is heat exchanger specification, tube
diameter 20mm, ST = 40mm, SL = 40mm, NT = 24, NL = 19. Fluid
with Reynold number 240, 1200 and 2400 which each temperatur
is 27°C is used in inlet side. It is solve by numerical method. Then
heat exchanger with aligned and staggered tube arrangement is
compared from heat transfer performance and pressure drop.
It is find out, that tube arrangement and reynolds number
have an influence in heat exchanger performance, both heat
transfer performance and pressure drop. Staggered tube bank
model always produce higher nusselt number then aligned tube
bank madel, which is desired. Difference nusselt number for Re =
240, 1200 and 2400 are consecutive 4.1, 11.4 and 17.3. Staggered
tube bank model always produce higher pressure drop then aligned
tube bank madel, which is not desired. Difference pressure drop
for Re = 240, 1200 and 2400 are consecutive 0.7 Pa, 18.2 Pa and
69.2 Pa.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Additional Information:	RSM 621.402 5 Ged s
Uncontrolled Keywords:	cooling system, perpindahan panas, heat exchanger, aligned, staggered, metode numerik
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Anis Wulandari
Date Deposited:	17 Jan 2017 07:33
Last Modified:	17 Jan 2017 07:33
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/1640

Actions (login required)

View Item