commit to user
i
LAPORAN TUGAS AKHIR
PEMBUATAN SISTEM SIRKULASI AIR PENDINGIN
KONDENSOR PERALATAN PIROLISIS SAMPAH PLASTIK
Disusun oleh:
SEFI YUDA YURI YUAN DANA I 8310055
SENO PRASETYO I 8310058
TANGGUH PERWIRA NEGARA I 8310061
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
ii
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA
PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA
Nama / NIM : 1. Sefi Yuda Yuri Yuan Dana I 8310055 2. Seno Prasetyo I 8310058 3. Tangguh Perwira Negara I 8310061
Judul Tugas Akhir : Pembuatan Sistem Sirkulasi Air Pendingin
Kondensor Peralatan Pirolisis Sampah Plastik
Tanggal Ujian Tugas Akhir : 17 Juli 2013
Surakarta, Juli 2013
Mengetahui
Ketua Program Studi Diploma III Dosen Pembimbing
Bregas S.T Sembodo, S.T., M.T. Ir. Arif Jumari, M.Sc. NIP. 19711206 199903 1 002 NIP. 19650315 199702 1 001
Dosen Penguji I
Dr. Eng. Agus Purwanto, S.T., M.T. NIP. 19750411 199903 1 001
Dosen Penguji II
commit to user
iii
LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR
Nama/NIM : 1. Sefi Yuda Yuri Y D (I8310055)
2. Seno Prasetyo (I8310058) 3. Tangguh Perwira N (I8310061) Judul TA : Pembuatan Sistem Sirkulasi Air Pendingin
Kondensor Peralatan Pirolisis Sampah Plastik Tanggal Mulai Bimbingan :
Pembimbing : Ir. Arif Jumari, M.Sc.
commit to user
iv
LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR
Nama/NIM : 1. Sefi Yuda Yuri Y D (I8310055)
2. Seno Prasetyo (I8310058) 3. Tangguh Perwira N (I8310061) Judul TA : Pembuatan Sistem Sirkulasi Air Pendingin Kondensor Peralatan Pirolisis Sampah Plastik
Tanggal Mulai Bimbingan :
Pembimbing : Ir. Arif Jumari, M.Sc.
commit to user
v
LEMBAR KONSULTASI TUGAS AKHIR
Nama/NIM : 1. Sefi Yuda Yuri Y D (I8310055)
2. Seno Prasetyo (I8310058) 3. Tangguh Perwira N (I8310061) Judul TA : Pembuatan Sistem Sirkulasi Air Pendingin
Kondensor Peralatan Pirolisis Sampah Plastik
Tanggal Mulai Bimbingan :
Pembimbing : Ir. Arif Jumari, M.Sc.
No. Tanggal Keterangan Paraf
Jumlah konsultasi dengan masing-masing pembimbing minimal sebanyak 8 kali untuk dapat dinyatakan selesai.
Dinyatakan selesai Tanggal :
Dosen Pembimbing
commit to user
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang mana atas rahmat dan
karunia-Nya penyusun dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan
baik. Penyusunan Laporan Tugas Akhir bertujuan untuk memenuhi salah satu
syarat yang harus dilaksanakan mahasiswa dalam menyelesaikan Program Studi
Diploma III Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil dari
hasil percobaan yang telah dilakukan. Melalui kesempatan ini penyusun
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Bregas ST Sembodo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi DIII
Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Ir. Arif Jumari, M.Sc., selaku dosen pembimbing Tugas Akhir.
3. Orang tua yang telah memberikan doa dan semangat kepada kami.
4. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir
ini.
Penyusun menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak
kekurangan, oleh sebab itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari para pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Semoga Laporan
Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun khususnya dan bagi para
pembaca umumnya.
Surakarta, Juli 2013
commit to user
E. Gambar Desain Sistem Sirkulasi Air Pendingin Kondensor ... 15
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ... 18
commit to user
viii
A.2. Cara Pengoperasian ... 18
A.3. Pengujian ... 19
B. Pembahasan ... 21
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan ... 27
B. Saran ... 27
Daftar Pustaka ... 28
commit to user
ix
DAFTAR TABEL
Tabel IV.1 Hasil Pengukuran Temperatur Sistem Sirkulasi pada Sistem
Pendingin Air Kondensor pada Pirolisis Plastik Hitam ... 20
Tabel IV.2 Hasil Pengukuran Temperatur Sistem Sirkulasi pada Sistem
commit to user
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar II.1 Shell and Tube Exchangers ... 6
Gambar II.2 Double Pipe Exchangers ... 6
Gambar II.3 Plate And Frame Heat Exchanger ... 7
Gambar II.4 Inti Radiator Tipe Plat ... 9
Gambar II.5 Inti Radiator Tipe Currogated (Lekukaan) ... 9
Gambar II.6 Inti Radiator Tipe SR (Single Row) ... 9
Gambar III.1 Rangakaian Alat Sistem Sirkulasi Air PendinginKondensor Tampak dari Depan ... 15
Gambar III.2 Rangakaian Alat Sistem Sirkulasi Air Pendingin Kondensor Tampak dari Samping Kanan ... 16
Gambar III.3 Rangakaian Alat Sistem Sirkulasi Air Pendingin Kondensor Tampak dari Samping Kiri ... 16
Gambar III.4 Rangakaian Alat Alat Sistem Sirkulasi Air Pendingin KondensorTampak dari Atas ... 17
commit to user
xi
INTISARI
Sefi Yuda Yuri Yuan Dana, Seno Prasetyo, Tangguh Perwira Negara, 2013.
”Pembuatan Sistem Sirkulasi Air Pendingin Kondensor Peralatan Pirolisis
Sampah Plastik”. Program Studi Diploma III Tenik Kimia, Fakultas Teknik,
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Salah satu proses penting dalam proses pengembunan adalah pendinginan. Pendinginan merupakan suatu proses perpindahan panas dari fluida yang bersuhu tinggi ke fluida yang bersuhu rendah. Pada proses pendinginan terjadi dua macam proses perpindahan panas yaitu perpindahan panas secara konduksi dan perpindahan panas secara konveksi. Penelitian ini bertujuan untuk mendinginkan dan mensirkulasi air pendingin kondensor pada proses pembuatan bahan bakar cair dari sampah plastik. Proses pembuatan bahan bakar cair ini, air yang ada didalam kondensor mengalami kenaikan suhu. Hal tersebut dikarenakan proses perpindahan panas yang terjadi antara fluida dingin (air) dan fluida panas (uap) yang dihasilkan dari proses pirolisis. Air pendingin kondensor tersebut perlu dilakukan sirkulasi dan pendinginan.
Pada sistem sirkulasi air pendingin ini terdiri dari radiator dan pompa. Luasan plate radiator yang dibutuhkan berdasarkan perhitungan sebesar 6,4 m2, sedangkan luasan plate radiator yang digunakan sebesar 6 m2. Radiator yang digunakan berupa radiator bekas yang masih layak pakai. Pompa air yang dibutuhkan berdasarkan perhitungan sebesar 2,8 L/menit, sedangkan laju alir pompa yang digunakan sebesar 10,9 L/menit.
Air pendingin kondensor yang mengalami kenaikan suhu dipaksa masuk kedalam radiator dengan menggunakan pompa. Air tersebut akan mengisi kisi-kisi radiator. Udara pendingin yang dihasilkan dari blower akan kontak secara tidak langsung dengan air yang terdapat pada radiator. Kontak antara udara pendingin dan air yang mengalami kenaikan suhu akan terjadi transfer panas. Hal tersebut mengakibatkan suhu air akan mengalami penurunan.
Dari hasil pengujian didapatkan suhu air pendingin kondensor setelah masuk radiator mengalami penurunan suhu. Udara pendingin setelah masuk radiator mengalami kenaikan suhu. Pada pirolisis plastik hitam, suhu air mengalami penurunan setelah keluar radiator sebesar 0,9 oC, sedangkan suhu udara mengalami kenaikan suhu sebesar 1,1 oC. Pada pirolisis Plastik
Polypropilen, suhu air mengalami penurunan setelah keluar radiator sebesar 0,6
o
commit to user
xii
ABSTRAC
Sefi Yuda Yuri Yuan Dana, Seno Prasetyo, Tangguh Perwira Negara, 2013.
Final Project Report ”Manufacturing of Condenser Cooling Water
Circulation System for Plastic Waste Pyrolysis Equipment”. Chemical
Engineering Diploma III Study Program, Faculty Of Engineering, Sebelas Maret University.
One important process in the condensation process is cooling. Refrigeration is a process of heat transfer fluid at high temperature to a low temperature fluid. In the cooling process occurs two kinds of heat transfer process is heat transfer by conduction and convection heat transfer. This study aims to cool the condenser and circulate cooling water in the production of liquid fuels from waste plastics. The process of making this liquid fuel, which is in the condenser water temperature increases. That is because the process of heat transfer that occurs between the cold fluid (water) and the hot fluid (steam) generated from the pyrolysis process. The condenser cooling water circulation and cooling needs to be done.
On cooling water circulation system consists of a radiator and pump. The area of the radiator plate is required based on the calculation of 6.4 m2, while the area of the radiator plate that is used by 6 m2. Radiator used in the form of used radiator is still worth taking. Pump water needed based on the calculation of 2.8 L / min, while the flow rate of the pump is used by 10.9 L / min.
Condenser cooling water temperature rise forced into the radiator via a pump. The water will fill the radiator grille. The resulting cooler air from the blower will be no direct contact with the water contained in the radiator. Contact between the cooling air and water temperatures increased heat transfer will occur. This resulted in water temperature will decrease.
From the test results obtained condenser cooling water temperature after entering the radiator temperature decreased. After entering the radiator cooling air temperature increases. On black plastic pyrolysis, water temperature decreased after the radiator out of 0.9oC, while the air temperature increased by 1.1°C temperature. On pyrolysis Plastic Polypropilen, water temperature decreased after exit radiator at 0.6°C - 0.9°C, while the air temperature increased by 0.7°C - 1.1oC.
