TRANSFER PANAS

    

    Sumber:Flaticon

    Perpindahan panas merupakan ilmu untuk mengetahui perpindahan energi dalam bentuk panas yang terjadi karena adanya perbedaan suhu pada suatu benda atau material. Dalam proses perpindahan energi tersebut tentu terdapat kecepatan perpindahan panas yang terjadi, atau yang lebih dikenal dengan laju perpindahan panas. Laju perpindahan panas ini terjadi pada kondisi tertentu, yaitu saat terdapat perbedaan temperature (suhu) dari satu material dengan material yang lainnya. 

    Pada praktiknya, penukaran panas terjadi pada suatu alat .  Alat penukar kalor (panas) merupakan suatu peralatan dimana terjadi perpindahan panas dari suatu fluida yang temperaturnya lebih tinggi kepada fluida lain yang temperaturnya lebih rendah. Proses perpindahan panas tersebut dapat terjadi secara langsung dan tidak langsung : 

1. Alat penukar kalor secara langsung: fluida yang panas akan bercampur secara langsung dengan fluida dingin (tanpa adanya pemisah) dalam suatu bejana atau ruangan tertentu. 

2. Alat penukar kalor secara tidak langsung: fluida panas tidak berhubungan langsung dengan fluida dingin.jadi proses perpindahan panas itu mempunyai media perantara, seperti pipa,plat atau peralatan jenis lainnya. 

    Secara umum, perpindahan panas akan menggunakan alat yang namanya Heat Exchanger. Secara ilmiah, alat ini adalah sebuah alat yang berfungsi untuk mentransfer energi panas (entalpi) antara dua atau lebih fluida, antara permukaan padat dengan fluida, atau antara partikel padat dengan fluida, pada temperatur yang berbeda serta terjadi kontak termal. Sedangkan dalam praktik nyatanya, alat penukar panas terdapat beberapa macam yang dapat digunakan sesuai dengan fungsi dan kegunaanya.  Diantarannya yaitu, sebagai alat pembuang panas, alat sterilisasi, pesteurisasi, pemisahan campuran, distilisasi (pemurnian, ekstraksi), pembentukan konsentrat, kristalisasi, atau juga untuk mengontrol sebuah proses fluida . 

PENCAMPURAN FLUIDA

Pada suatu industri proses pencampuran fluida adalah proses yang sering kali terjadi. proses pencampuran ini dilakukan dengan tujuan untuk menghasilkan satu produk baru dengan tujuan untuk mendapatkan nilai guna yang lebih tinggi dibandingkan dengan sebelumnya. 

Proses pencampuran fluida biasanya dapat dilakukan dengan Agitasi dan Mixing 

1. Proses Agitasi 

    Proses pemberian gaya tertentu pada suatu fluida untuk mendapatkan aliran putaran dalam tangki berpengaduk.

2. Proses Mixing  

    Proses mencampurkan satu atau lebih jenis bahan yang berbeda fase dengan cara menambahkan satu bahan ke bahan lainnya, sehingga membuat suatu bentuk yang seragam dari beberapa konstituen seperti cair-cair, cair-padat, padatpadat, ataupun cair-gas

    Pada industri kimia, Pencampuran merupakan proses yang dilakukan untuk mengurangi ketidak seragaman suatu sistem seperti konsentrasi, viskositas, temperatur dan lain-lain. Pencampuran dilakukan dengan mendistribusikan secara acak dua fasa atau lebih yang awalnya heterogen sehingga menjadi campuran yang homogen. 

    Peralatan proses pencampuran merupakan hal yang sangat penting, tidak hanya menentukan derajatihomogenitas yang idapat dicapai, tapi juga mempengaruhi perpindahan panas yang terjadi. Penggunaan peralatan yang tidak tepat dapat menyebabkan konsumsi energi berlebihan dan merusak produk yang dihasilkan.

    Proses pencampuran fluida biasanya dilakukan didalam tangki dengan bantuan pengaduk yang digerakkan oleh motor.  Penggunakan jenis pengaduk berpengaruh pada proses pencampuran ketika tidka sesuai, maka hasil dari produk yang didapatkan akan kurang baik. Untuk memperoleh hasil pencampuran yang optimal perlu diperhatikan tipe pengaduk (agitator) yang digunakan. 

Jenis Agitator yang biasa digunakan proses di industri: 

1.  Agitator Jenis Baling-baling (Propeller)

    Propeler merupakan agitator/impeller aliran aksial berkecepatan tinggi untuk zat cair berviskositas rendah. Propeler 3 blade (berdaun 3) memiliki diameter pengaduk 45 mm, sedangkan untuk yang 4 blade berdiameter 50 mm. Kecapatan motor penuh adalah 2000 rpm (putaran per menit).

2. Pengaduk Jenis Dayung (Paddle) 

    Pengaduk jenis ini sering kali digunakan pada proses pencampuran dalam industri. Paddle digunakan pada aliran fluida laminar, transisi atau turbulen tanpa baffle. Pengaduk padlle menimbulkan aliran arah radial dan tangensial dan hampir tanpa gerak vertikal sama sekali. Arus yang bergerak ke arah horizontal setelah mencapai dinding akan dibelokkan ke atas atau ke bawah. Bila digunakan pada kecepatan tinggi akan terjadi pusaran saja tanpa terjadi agitasi. 

3. Pengaduk Jenis Turbin (Turbine) 

    Pengaduk jenis turbin merupakan pengaduk dengan sudut tegak datar dan bersudut konstan. Pengaduk jenis ini digunakan pada viskositas fluida rendah seperti halnya pengaduk jenis propeller. Pengaduk turbin menimbulkan aliran arah aksial dan tengensial. Di sekitar turbin terjadi daerah turbulensi yang kuat, arus dan geseran yang kuat antari fluida.

4. Pengaduk Helical-Ribbon 

    Jenis pengaduk ini digunakan pada larutan pada kekentalan yang tinggi dan beroperasi pada rpm yang rendah pada bagian laminar. Ribbon (bentuk seperti pita) dibentuk dalam sebuah bagian helical (bentuknya seperti baling-baling helikopter dan ditempelkan ke pusat sumbu pengaduk). Cairan bergerak dalam sebuah bagian aliran berliku-liku pada bagian bawah dan naik ke bagian atas pengaduk. 

Gambar 1.1 Jenis pengaduk 

Sumber : Chemical Engineering World

Sumber 

1. Handayani, Fitriyani Yetti, S.T, Operasi Teknik Kimia C3 Kelas
XI

2. jbptppolban-gdl-ogisutrisn-10259-3-bab2--9.pdf

3. Chemical Engineering World