Jenis-Jenis Pengotoran pada Heat Exchanger

Fouling (pengotoran) dapat didefinisikan sebagai pengendapan material yang tidak diinginkan pada permukaan perpindahan panas.

Fouling adalah konsekuensi yang tak terhindarkan dari perpindahan panas antara dua aliran yang mengalir melintasi dinding logam. Tingkat pengotoran bisa sangat bervariasi, tergantung dengan sifat cairan yang ditangani.

Karena pengendapan bahan yang tidak diinginkan, terjadi resistensi ekstra terhadap perpindahan panas sehingga mengakibatkan pengurangan koefisien perpindahan panas secara keseluruhan. Karena penurunan koefisien perpindahan panas secara keseluruhan tersebut, maka lebih banyak area perpindahan panas diperlukan untuk mencapai tugas panas yang diberikan.

Saat kinerja penukar panas (Heat Exchanger) turun, fouling mengurangi aliran dan dengan demikian penurunan tekanan akan meningkat. Ini dapat menjadi masalah yang serius karena keluaran dikurangi dengan penyumbatan sebagian dari jalur aliran.

Akibat yang sering terjadi dari fouling adalah:

• Peningkatan biaya modal, karena lebih banyak area perpindahan panas harus disediakan untuk memperhitungkan pengotoran yang terjadi.
• Biaya pemompaan yang lebih tinggi.
• Efisiensi termo-dinamis yang lebih rendah dalam siklus kondensasi dan pendinginan.
• Penukar panas shell & tube
• Biaya perawatan yang lebih tinggi.

Setelah membahas beberapa hal di atas, selanjutnya akan kita jelaskan beberapa jenis fouling.

1. Pengotoran Presipitasi

Ini adalah pembentukan kerak pada permukaan perpindahan panas karena zat terlarut seperti CaCO, Caso, dan garam yang ada dalam air, menghasilkan pengotoran presipitasi. Garam-garam ini juga memiliki karakteristik kelarutan yang terbalik.

2. Pengotoran Partikulat

Ini adalah akumulasi partikel tersuspensi yang ada dalam cairan pada permukaan perpindahan panas. Hal ini disebut sebagai sedimentasi fouling. Contohnya adalah partikel karat yang terkandung dalam air pendingin.

3. Pengotoran Reaksi Kimia

Ini adalah pembentukan endapan oleh reaksi kimia antara berbagai komponen aliran pengotoran. Contoh pengotoran reaksi kimia adalah pengarangan dan perengkahan hidrokarbon, polimerisasi, dll.

4. Pengotoran Korosi

Hal ini terjadi ketika permukaan perpindahan panas itu sendiri yang bereaksi untuk membentuk produk korosi. Ini mengotori permukaan perpindahan panas.

5. Pengotoran Biologis

Hal ini terjadi karena perlekatan mikroorganisme mikro atau makro pada permukaan perpindahan panas.

6. Pengotoran Solidifikasi

Ini terjadi karena pemadatan cairan pada permukaan pemanas yang didinginkan. Contoh pengotoran solidifikasi adalah pembentukan es.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fouling adalah

• Kecepatan fluida
• Suhu cairan
• Bahan konstruksi
• Permukaan akhir bahan

Kecepatan fluida yang lebih tinggi dapat meminimalkan pengotoran. Kecepatan ideal untuk zat cair adalah 1,5-2,1 m/s di dalam tabung dan 1,0-1,5 m/s di luar tabung.

Artikel ini disadur dan digubah ke dalam Bahasa Indonesia dari artikel aslinya (baca disini).

Klik tautan ini untuk beragam peralatan penunjang pendidikan dan penelitian teknik 

Tetap dekat dan terhubung dengan kami,

Telepon: (+62) 21 4242541

Email: info@labts.co.id