Heat Transfer, Mesin Pendingin & Mesin Pemanas

Di pada dunia industri terutama pada proses industri suatu bahan yang ingin diolah menjadi produk pasti mengalami beberapa perlakuan, di antara perlakuan tersebut masih ada proses yg menghasilkan perpindahan panas. Perpindahan panas ini mampu terjadi dari bahan ke mesin & menurut mesin ke lingkungan, biasanya perpindahan panas ini memang diharapkan buat proses membuat produk yg diinginkan dan terkadang juga terjadi perpindahan panas yang tidak diinginkan. Oleh karena itu buat menjalankanproses yg dilakukan tentunya yg memelukan perpindahan panas memerlukan mesin pendingin dan mesin pemanas.Efektivitas suatu heat exchanger didefinisikan menjadi perbandingan antara perpindahan panas yg diharapkan (nyata) menggunakan perpindahan panas maksimum yg mungkin terjadi pada heat exchanger tersebut. Secara generik pengertian alat penukar panas atau heat exchanger, adalah suatu alat yg memungkinkan perpindahan panas dan mampu berfungsi sebagai pemanas maupun menjadi pendingin. Biasanya, medium pemanas dipakai uap lewat panas (super heated steam) & airbiasa sebagai air pendingin (cooling water). Penukar panas dirancang sebisa mungkin agar perpindahan panas antar fluida bisa berlangsung secara efisien. Pertukaran panas terjadi karena adanya hubungan, baik antara fluida masih ada dinding yg memisahkannya juga keduanya bercampur langsung begitu saja. Penukar panas sangat luas digunakan pada industri seperti kilang minyak, pabrik kimia juga petrokimia, industri gas alam, refrigerasi, pembangkit listrik. Salah satu model sederhana menurut alat penukar panas merupakan radiator kendaraan beroda empat di mana cairan pendingin memindahkan panas mesin ke udara lebih kurang(anonim, 2012).Pada dasarnya mesin pendingin tidak membuat udara dingin eksklusif terhadap bahan atau mudahnya ruangan yg berisi bahan buat didinginkan, lantaran mesin pendingin tidak pribadi menurunkan suhu menurut bahan tersebut. Ruangan yg digunakan untuk menurunkan suhu dalam awalnya mempunyai suhu ruang yg normal, menggunakan mesin pendingin suhu tersebut dapat diturunkan. Metode pengkondisian temperatur ruangan supaya permanen berada pada bawah temperatur lingkungan diklaim refrigerasi, atau juga metode pendinginan.Mesin pendingin menyerap panas yang berada di pada ruangan dan membentuk udara dingin yang dilepaskan pulang ke ruangan, mesin ini ada yg untuk ruang terbuka dan buat ruang tertutup contohnya untuk ruang terbuka adalah pada pendingin ruangan & mesin pendingin ruang tertutup misalnya kulkas/ refrigerator.Mesin pendingin atau refrigerator dalam prosesnya mempunyai beberapa tahap, yaituevaporasi, kompresi & kondensasi yang termin tadi berulang menjadi suatu siklus. Dalam pertukaran panas maka diharapkan sejumlah kalor, maka dalam mesin pendingin contohnya kulkas, kalor yg diambil berasal dari bahan pada dalamnya dan ruangannya, buat memudahkan proses tersebut maka tekanan udara dalam ruangan wajibditurunkan terlebih dahulu proses ini disebut evaporasi. Alat yang bekerja dalam proses evaporasi sering diklaim evaporator, alat ini pula berfungsi menjadi penukar panas waktu seluruh proses sudah dilalui sebagai akibatnya membangun siklus(Indra, 2004).Di pada evaporasi panas yang diambil dari ruangan didinginkan menggunakan refrigerant, refrigerant merupakan bahan yang dapat dipakai buat menurunkan temperatur uap yg dari berdasarkan ruangan serta dalam prakteknya panas yang diturunkan jua dari menurut mesin penyerap panasnya sendiri(Rasta, 2008).Refrigerant yg digunakan buat menurunkan temperatur uap haruslah mempunyai sifat gampang diturun-naikkan temperaturnya, bisa diganti (reversible), usahakan fluida yang dapat dengan mudah berubah menurut cair ke gas & kebalikannya. Bahan yg sanggup dipakai buat sebagai refrigerant merupakan air, amonia, sulfur dioksida, hidrokarbon tidak-berhalogen, & methana (anonim, 2012).Setelah uap berdasarkan ruangan sudah didinginkan sang refrigerant maka diserap oleh kompresor, uap yg diserap dikumpulkan terlebih dahulu hingga tekanan yang relatif buat proses kondensasi. Kompresor digerakkan menggunakan energi mesin penggerak seperti motor bakar, dan motor listrik. Namun kinimotor bakar sudah jarang digunakan buat mesin pendingin ruangan, kecuali buat perkapalan, mesin pendingin yg digunakan memiliki motor bakar untuk kompresornya.Kondensor diperlukan buat membuang uap yg tidak digunakan lagi, uap yg tiba berdasarkan kompresor dikondensasikan sebagai cairan dan dimuntahkan berdasarkan mesin pendingin. Uap yg datang wajibbertekanan tinggi & suhu yg rendah, panasnya keluar melalui permukaan rusuk-rusuk kondensor ke udara. Sebagai dampak berdasarkan kehilangan panas, bahan pendingin gas mula-mula didinginkan menjadi gas jenuh, lalu mengembun berubah menjadi cair.Pada kondensor terjadi pertukaran panas yg besar , maka dari itu bentuk kondesor berrongga-rongga yg menjadikan luas permukaan perpindahan panasnya semakin akbar. Pada kondensor terjadi selisih panas yg tinggi sebagai akibatnya pada kondensor terdapat bagian yang sangat panas dan terdapat bagian yang dingin. Selisih panas yg terjadi pada kondensor dialirkan balikke evaporate buat keperluan penurunan tekanan berikutnya.Dalam penggunaannya mesin pendingin mempunyai manfaat untuk keperluan industri dalam umumnya. Bahan yg disimpan pada pada refrigerator rata-rata menjadi tahan usang & kesegarannya terjaga. Mesin ini juga bermanafaat buat proses pengolahan yg memerlukan proses penurunan suhu dari bahan yg akan diolah karena mesin pendingin dapat diatur letaknya di dalam sistem produksi. Meskipun begitu terhadap bahan-bahan yg mempunyai kadar air yang tinggi penggunaan mesin pendingin akan merubah tekstur & sifat fisik berdasarkan bahan tersebut umumnya yang terjadi adalah pengkerutan, dan untuk bahan yg kadar air tinggi umumnya akan terlalu cepat membeku atau membentuk es.Mesin perpindahan panas yang lainnya adalah mesin pemanas, bila mesin pendingin buat menurunkan suhu bahan maka mesin pemanas melakukan hal yang kebalikannya, yaitu meningkatkan suhu menurut bahan, contoh sederhana berdasarkan mesin pemanas adalah panggang.Pada dasarnya di dalam pemanasan bahan mengalami pergerakkan molekul yg energinya asal dari sumber panas, panas ini bisa mengalir melalui 3 cara, yaitu konduksi, konveksi dan radiasi. Konduksi merupakan perpindahan panas yg melalui perantara selama perantaranya tidak berpindah dari asal panas ke bahan. Konveksi merupakan perpindahan panas yang melalui fluida, bahan yg dipanaskan menerima pergerakkan berdasarkan zat yang sebagai penghantar panas. Sedangkan radiasi adalah perpindahan panas yang tanpa ada perantara zat, panas yg didapatkan sangat akbar menurut asal hingga hingga dalam bahan yg dipanaskan.Mesin pemanas sat ini banyak yang memakai energi listrik meskipun terdapat beberapa yang menggunakan energi bahan bakar. mesin dengan energi bahan bakar contohnya seperti panggang yg dihubungkan dengan kompor, vacuum frying, dan mesin las. Mesin tadi menggunakan bahan bakar yang dibakar misalnya minyak tanah & gas. Untuk mesin pemanas yg memakai tenaga listrik menggunakan sistem penyerap panas dari luar, menggunakan pemanasan yang menggunakan material panas yg langsung bersentuhan menggunakan bahan, dan menggunakan gelombang mikro. Dalam prosesnya energi panas yang tiba berdasarkan sumber panas membuahkan bahan yg ingin dipanaskan mengalami perubahan energi sebagai akibatnya menaikkan temperaturnya.Penggunaan indera pemanas mempunyai keuntungan tersendiri, yaitu buat alat penukar panas yang memakai tenaga bakar cocok buat pemanasan yg memang memerlukan panas yang tinggi dan cepat. Bahan yang ingin dipanaskan pula apabila memakai pemanas ini bisa dalam jumlah besar . Namun kelemahan berdasarkan indera pemanas bakar ketika dipanaskan wajibselalu diawasi lantaran pemanasan yang terjadi bisa saja terjadi browning sebagai akibatnya mutu produk yg didapatkan berkurang.Dengan menggunakan pemanas yang berenergi listrik, dapat diatur dalam proses pemanasannya sehingga nir terjadi pemanasan yang berlebihan & mutu produk jua terjaga. Adapun demikian pemanas yg menggunakan tenaga listrik ini nisbi lumayan lebih mahal berdasarkan yang menggunakan tenaga bakar, & buat penggunaan indera ini bahan yg ingin dipanaskan umumnya lebih sedikit. Tetapi buat pemanas listrik bisa menggunakan mudah dipindahkan buat keperluan industri.