Perpustakaan Digital ITB

Penukar panas, sistem umum digunakan dalam industri untuk mentransfer panas dari dua atau lebih fluida, fluida berperan sebagai fluida proses untuk mengalami pendinginan atau pemanasan dan fluida lain yang dikenal sebagai utilitas sebagai pendinginan dan pemanas. Beberapa proses di pabrik kimia membutuhkan beban yang besar dan beberapa memiliki batas tekanan, proses dengan heat duty tinggi membutuhkan lebih dari satu penukar panas karena tidak tersedianya dimensi penukar panas yang dapat mencapai beban tersebut. Berbagai penelitian untuk konfigurasi kontrol penukar panas tunggal tetapi tidak memadai untuk penukar panas ganda yang menggunakan hot oil sebagai media pemanasnya. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian tentang evaluasi kinerja kontrol proses pada double heat exchanger. Penelitian dilakukan dengan melakukan simulasi dinamik menggunakan software Aspen HYSYS v11 pada double heat exchanger dengan susunan serial dan paralel. Variasi termasuk konfigurasi kontrol, jenis gangguan dan parameter tuning. Kinerja setiap variasi dievaluasi menggunakan kriteria pengendalian proses seperti Ziegler-Nichols, Cohen-Coon, IAE, ISE, dan ITAE. Pada percobaan ini digunakan bahan organik sintetik (DTRM-Q) sebagai media pemanas, dan nafta tidak stabil pada 65,56?C dan 758,5 kPa. Hasil studi banding ini menunjukkan bahwa susunan serial penukar panas ganda memiliki efisiensi perpindahan panas yang lebih tinggi dibandingkan dengan paralel. Selain itu, konfigurasi paralel memerlukan lebih banyak sistem kontrol dengan kontrol aliran tambahan untuk aliran terpisah. Konfigurasi kontrol dengan katup pada saluran masuk media pemanas dengan metode penyetelan Cohen-Coon menunjukkan kontrol suhu yang lebih stabil dan lebih cepat baik secara serial maupun paralel dibandingkan dengan katup kontrol pada saluran keluar media pemanas. Susunan serial menghasilkan integral yang lebih rendah dari kriteria kesalahan dan overshoot yang lebih rendah, masing-masing sebesar 0,157 dan 3,5%, dibandingkan dengan susunan paralel. Namun, hasil pengaturan paralel adalah waktu penyelesaian yang sedikit lebih cepat tetapi dengan overshoot yang lebih tinggi hingga lebih dari 11%.