Optimisasi Desain Shell and Tube Heat Exchanger Menggunakan Advanced Technology dengan Metode Killer Whale Algorithm

Rahma, Anisa Maya Aulia (2022) Optimisasi Desain Shell and Tube Heat Exchanger Menggunakan Advanced Technology dengan Metode Killer Whale Algorithm. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311840000114-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2025. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Heat Exchanger atau penukar panas adalah peralatan proses yang sangat diperlukan hampir di setiap industri; tujuan utamanya adalah untuk memulihkan energi, dan menyediakan pemanasan atau pendinginan untuk aliran proses. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang desain geometri yang optimal menggunakan teknologi modern pada shell and tube heat exchanger dan menganalisis rancangan shell and tube heat exchanger yang telah diberikan tambahan teknologi internal fins dan Helical Baffle. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah Killer Whale Algorithm (KWA). Variabel yang digunakan pada sisi shell adalah helix angle dan baffle spacing, lalu pada sisi tube adalah fin number dan fin thickness. Fungsi objektif optimisasi adalah koefisien perpindahan panas keseluruhan (overall heat transfer coefficient) dan constraint pada optimisasi ini yaitu nilai pressure drop yang tidak melebihi nilai pada data desain. Pemodelan heat exchanger memiliki nilai deviasi dibandingkan dengan datasheet awal HE sebesar 4.3%. Hasil perbandingan sebelum dan sesudah optimisasi adalah terjadi peningkatan sebesar 65.08% untuk nilai overall heat transfer coefficient, penurunan sebesar 20% untuk pressure drop pada sisi shell dan 16.7% pada sisi tube Heat Exchanger. ==================================================================================================================================
Heat Exchanger is an indispensable process equipment in almost every industry; its main purpose is to recover energy, and provide heating or cooling for the process stream. The purpose of this research is to design an optimal geometry design using modern technology in shell and tube heat exchanger and to analyze the design of shell and tube heat exchanger which has been added with internal fins and Helical Baffle technology. The method used in this study is the Killer Whale Algorithm (KWA). The variables used on the shell side are helix angle and baffle spacing, then on the tube side are fin number and fin thickness. The optimization objective function is the overall heat transfer coefficient and the constraint in this optimization is the pressure drop value that does not exceed the value in the design data. The HE model has a deviation value compared to the initial HE datasheet of 4.3%. The results of the comparison before and after optimization are an increase of 65.08% for the overall heat transfer coefficient, a decrease of 20% for the pressure drop on the shell side and 16.7% on the tube side of the Heat Exchanger.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Optimization, Helical Baffle, Internal Fins, Optimisasi, Helical Baffle, Internal Fins
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC151 Fluid dynamics Q Science > QC Physics > QC320 Heat transfer
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Anisa Maya Aulia Rahma
Date Deposited:	09 Feb 2023 04:30
Last Modified:	09 Feb 2023 04:30
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/96661

Actions (login required)

View Item