BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kebanyakan sistem

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kebanyakan sistem pengkondisian udara dan proses-proses industri
menghasilkan kalor yang harus dibuang dan disipasikan. Secara umum air banyak
digunakan sebagai media penukar kalor untuk membuang kalor dari berbagai
kondensor pesawat pendingin ataupun alat-alat penukar kalor dari proses industri.
Pada masa lampau, hal ini dicapai dengan memanfaatkan pengaliran air dingin
yang kontinu dari sumber-sumber air, melewatkannya pada proses yang
membutuhkan pendinginan, dan kemudian membuangnya kembali sebagai air
keluaran yang panas. Hal ini secara langsung dapat menyebabkan gangguan
ekologi air. Selain itu, semakin berkembangnya kehidupan masyarakat dan sektor
industri mengakibatkan dukungan sumber air semakin terbatas baik secara
kuantitas maupun kualitas.
Menara pendingin dapat mengatasi masalah tersebut di atas, karena
mampu menurunkan suhu air lebih dari peralatan-peralatan yang hanya
menggunakan udara untuk membuang kalor. Menara pendingin menurunkan suhu
aliran
air
dengan
cara
mengektrasikan
kalor
dari
air
tersebut
dan
mengemisikannya ke atmosfir. Konsumsi air dari suatu sistem menara pendingin
hanya sekitar 5% dibandingkan dengan sistem pengaliran air sekali lewat yang
telah disebutkan di atas, sehingga merupakan sistem yang paling ekonomis dari
segi konservasi air. Selain itu, jumlah air panas yang terbuang (blowdown)
sangatlah kecil, sehingga efek terhadap ekologi juga sangat minim.
Salah satu komponen yang sangat mempengaruhi kinerja menara
pendingin adalah bahan pengisi atau Fill. Bahan pengisi berguna untuk
memfasilitasi perpindahan kalor guna memaksimalkan kontak udara dengan air.
Dewasa ini terus dikembangkan bentuk dan susunan bahan isian yang dapat
memberikan tingkat keefektifan pendinginan yang memadai dengan biaya
produksi rendah. Fakta ini mendorong penulis merealisasikan sebuah penelitian
untuk mendapatkan suatu jenis bahan pengisi yang baru, sederhana, dan murah
sehingga dapat mengurangi ketergantungan pada barang import.
Universitas Sumatera Utara
1.2. Batasan Masalah
Menara pendingin yang digunakan dalam penelitian ini adalah menara
pendingin basah tipe aliran angin tarik (induced-draft cooling tower). Menara
pendingin ini mendinginkan air panas yang disimulasikan oleh pemanas air
berupa alat penukar kalor yang menggunakan uap dari steam generator sebagai
media pemanasnya. Lalu menjatuhkannya pada filling material yang terbuat dari
potongan-potongan pipa PVC Ø 1 inci dengan panjang potongan 5 cm terhadap
aliran udara oleh fan agar menjadi air bertemperatur normal. Adapun temperatur
air panas yang akan didinginkan dibatasi sebesar 33°C dan temperatur air normal
rata-rata adalah 28°C. Pembatasan masalah pada penelitian ini mencakup
permasalahan termodinamika secara adiabatis dan hal yang utama adalah kinerja
filling material tersebut.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah
1. Mencari ketinggian filling material (bahan pengisi) sederhana berupa
potongan-potongan pipa PVC Ø 1 inci yang optimal dalam menurunkan
temperatur air.
2. Mendapatkan data-data spesifikasi utama dari menara pendingin hasil
penelitian.
3. Membandingkan kinerja menara pendingin hasil penelitian dengan menara
pendingin yang menggunakan inclined honey comb filling.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Memperoleh filling material baru yang dapat diaplikasikan secara luas
pada menara pendingin dengan tingkat efektifitas yang memadai dan harga
yang terjangkau.
2. Memberikan informasi dan masukan kepada pembaca maupun penulis
sebagai pengetahuan dan perkembangan dari menara pendingin.
Universitas Sumatera Utara
1.5. Sistematika Penulisan
Skripsi ini dibagi menjadi beberapa bab dengan garis besar tiap bab adalah
sebagai berikut :
1. Bab I Pendahuluan
Bab ini berisikan latar belakang penelitian, batasan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan laporan.
2. Bab II Tinjauan Pustaka
Bab ini berisikan landasan teori yang digunakan yaitu mengenai
pengertian, fungsi, jenis, prinsip kerja, dan konstruksi dari menara
pendingin. Serta kinerja menara pendingin dengan menggunakan
persamaan-persamaan termodinamika.
3. Bab III Metodologi Penelitian
Bab ini berisikan urutan dan cara yang dilakukan pada penelitian mulai
dari perencanaan awal penelitian, perencanaan instalasi menara pendingin,
alat ukur yang digunakan, pelaksanaan penelitian, dan perumusan hasil
penelitian.
4. Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan
Bab ini berisikan penyajian data-data hasil penelitian menara pendingin
yang diplot ke dalam beberapa grafik dan pembahasan kinerja menara
pendingin dengan persamaan-persamaan termodinamika.
5. Bab V Kesimpulan dan Saran
Bab ini sebagai penutup berisikan kesimpulan yang diperoleh dari
penelitian dan saran untuk pengembangan menara pendingin kedepannya.
6. Daftar Pustaka
Daftar pustaka berisikan literatur-literatur yang digunakan dalam
penelitian dan penyusunan laporan ini.
7. Lampiran
Lampiran berisikan Psychrometric Chart, katalog menara pendingin yang
dibandingkan, gambar kerja menara pendingin yang dirancang, dan fotofoto hasil penelitian.
Universitas Sumatera Utara
Download