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.

[img] 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 > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Mrs 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 View Item