Text
SKRIPSI ANALISIS PERPINDAHAN PANAS DENGAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) PADA RANCANGAN DESAIN KONDENSOR SISTEM PIROLISIS TIPE FIXED BED
Pirolisis merupakan teknologi konversi biomassa yang menghasilkan biochar, biooil, dan gas non-kondensabel melalui proses dekomposisi termal tanpa kehadiran oksigen. Kinerja kondensor menjadi faktor penting dalam meningkatkan jumlah bio-oil yang dapat dikondensasikan dari uap hasil pirolisis. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi jumlah tube dan jumlah baffle terhadap karakteristik perpindahan panas pada kondensor tipe shell and tube menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Kondensor dirancang menggunakan material Stainless Steel 304 dengan luas perpindahan panas konstan sebesar 0,1508 m². Simulasi numerik dilakukan menggunakan software CFD dengan fluida panas berupa uap hasil pirolisis biomassa pada temperatur 500°C dan fluida pendingin berupa air pada temperatur 25°C. Variasi yang dianalisis meliputi konfigurasi 8 tube berdiameter 20 mm dengan 4 dan 8 baffle serta 16 tube berdiameter 10 mm dengan 4 dan 8 baffle. Parameter yang dievaluasi meliputi distribusi temperatur, heat flux, pressure drop, dan pembentukan bio-oil. Hasil simulasi menunjukkan bahwa konfigurasi geometri kondensor berpengaruh signifikan terhadap performa perpindahan panas. Variasi 16 tube diameter 10 mm dengan 4 baffle menghasilkan Heat transfer tertinggi sebesar 64.240 W dan volume bio-oil terbesar sebesar 0,533 L. Sementara itu, konfigurasi 16 tube berdiameter 10 mm dengan 8 baffle menghasilkan temperatur outlet terendah sebesar 73,61°C namun menyebabkan peningkatan pressure drop. Penelitian ini menunjukkan bahwa optimasi jumlah tube dan baffle dapat meningkatkan kinerja termal kondensor sehingga berpotensi meningkatkan proses kondensasi uap pirolisis menjadi bio-oil.
Tidak tersedia versi lain