PLATE FIN HEAT EXCHANGER

I.                   Definisi

Heat Exchanger adalah alat penukar panas yang dapat digunakan untuk memanfaatkan atau mengambil panas dari suatu fluida untuk dipindahkan ke fluida lain. Proses perpindahan panas ini biasanya terjadi dari fase cair ke fase cair atau dari fase uap ke fase cair.

Plate-Fin Heat Exchanger (PFHE) adalah sebuah penukar panas piring-sirip yang menggunakan piring dan ruang bersirip untuk mentransfer panas antar cairan. PFHE memiliki karakter efektifitas yang tinggi, kekompakan (densitas permukaan daerah tinggi), berat yang rendah dan biaya yang relatif tidak terlalu mahal. 

Meskipun alat penukar panas ini telah telah banyak digunakan di seluruh dunia selama beberapa dekade, teknologi yang berkaitan dengan desain dan pembuatan tetap terbatas pada beberapa perusahaan di negara maju. Baru-baru ini upaya sedang dibuat terhadap pengembangan usaha kecil PFHE untuk aplikasi pada bidang cryogenic dan aerospace. PFHE adalah bentuk penukar panas kompak (padat), terdiri dari blok lapisan fin bergelombang dan pemisah datar yang dikenal sebagai parting sheet (Dewatwal, 2009). 

II.             Prinsip Kerja

-Arah Aliran Pada PFHE

Sebuah PFHE memiliki dua atau lebih aliran yang dapat mengalir dalam arah paralel atau tegak lurus satu sama lain. Ketika arah aliran sejajar, aliran dapat mengalir searah atau berlawanan. Jadi dalam praktek umum, PFHE digunakan dalam tiga konfigurasi, yaitu aliran lurus searah (cross flow), aliran lurus berlawanan (counterflow) dan gabungan aliran silang lurus berlawanan (cross-counter flow).

·         Aliran Lurus Searah (Cross Flow)

Dalam suatu heat exchanger aliran lurus, biasanya hanya dua aliran yang ditangani melewati tanki-tanki Header yang terletak di keempat sisi inti penukar panas. Oleh karena itu, pengaturan ini sederhana, murah dan hanya digunakan jika tidak diperlukan efektifitas yang tinggi dari dua stream yang sangat berbeda tingkat volume alirannya.

·         Aliran Lurus Berlawanan (Counter Flow)

Heat Exchanger aliran berlawanan menyediakan pengaturan termal paling efektif untuk pemulihan panas atau dingin dari proses aliran. Pendingin cryogenic dan peralatan pencairan menggunakan hampir secara eksklusif pada sistem ini.

·         Aliran Silang Lurus Berlawanan (Cross-Counter Flow)

Aliran Lurus Berlawanan adalah gabungan antara aliran lurus dan berlawanan. Karakteristik perpindahan panas dari konfigurasi aliran silang adalah salah satu aliran mengalir di aliran yang lurus, sedangkan yang aliran kedua mengikuti jalur berlawanan arah aliran pertama. Dengan demikian pola aliran dapat dilihat secara umum counterflow dengan aliran lintas menyilang. Aliran silang berlawanan PFHE digunakan dalam aplikasi yang mirip dengan penukar panas cross flow sederhana, namun memungkinkan lebih fleksibilitas dalam desain. PFHE sangat cocok untuk aplikasi di mana dua aliran memiliki volume aliran sangat berbeda.

III.             Aplikasi Industri

Plate-Fin dan Tube-Fin Heat Exchanger telah diaplikasikan dalam berbagai macam industri. Diantaranya adalah

1. Cryogenic & pemisahan udara

2.  Petrokimia

3.  Syngas production

4.  Aerospace

5.  Land transport (automotive, locomotive)

6.  Perminyakan dan Pengolahan Gas Alam