Intalasi AC Central pada Bangunan Gedung Bertingkat bab4.

Intalasi Cooling Tower.

Sallam pembaca.

Pada kesempatan Ini saya mahu sharing Cara Pemasangan Intalasi  Pipa dan Pompa untuk Cooling Tower untuk Chiller Pendinginan Condensat Dengan Air.

Dalam air Condition Central,Type Chiller ada dua system pendinganan Condensatnya Yaitu :Dengan

1.Sytem Air cooled ( pendinginan Condensat dengan Udara)

2.System Water cooled (pendinginan Condensat dengan air)

Sytem pendinginan dengan Udara . Dalam pemasangan Chiller tidak ada penambahan intalasi lain untuk pendingnan Condensatnya.

 Chllier dengan system ini untuk alat pendinganya memakai kipas2 yang sudah Build up dari pabriknya. Hanya saja pemasangan Chillernya harus diruangan yang mempunyai udara bebas sehingga keperluan udara untuk pendinginan mencukupi kebutuhan yang di syaratkan.

Sedang pada system pendinginan Dengan air (Water cooled).Intalasinya perlu penambahan Unit Cooling Tower beserta Pipa2 dan pompa transfer.

Dalam artikel ini saya akan membahas Bab intalasi pipa Cooling tower,,berapakah air yang di butuhkan untuk tiap menitnya juga berapa diameter pipa juga kapasitas pompanya.Untuk keperluan Chiller untuk gedung Sepuluh Tingkat.

Sebelumnya pada perhitungan kebutuhan air dan ukuran2 pipa dan pompa,ada baiknya anda  melihat Sekema gambar intalasi Chiller dan Cooling Towernya juga posisi pompa tranpernya seperti gambar di bawah ini. 
gambar 1

                                                    

Perhitungan keperluan air untuk pendinginan Condensat untuk keperluan pengembunan dengan air pada suhu udara luar normal.

Keperluan air pendingin untuk proses pengembunan di unit condensator adalah sesuai dengan kebutuhan kalor pengembunan yaitu pada umumnya umtuk mesin AC adalah 1,2  -1,3 x kapsitas refrigerasi. Missal untuk  gedung sepuluh tingkat kita memerlukan 500 ton refregirant capasitas pendingin Chiller dengan asumsi tiap lantai kita memerlukan 50 tr (ton refrigerant)

Chalor pengembunan untuk Chiller ini kurang lebih  >>1,2 x500 Tr =600 Tr .

1Tr= 1200btu/jam =3024kcalor/jam.

Jumlah air pendingin =

 Kalor pengembunan(kcal/jam)…………………………………..

1/ kcal/liter ºC x [ tempertur air keluar (ºC)- temperature  air masuk (ºC)]

Dimana kalori spesifik air adalah  1kcal/kg dan berat jenisnya 1kg/liter.>>>.(1/kcal/liter ºC)

Pada umumya temperature untuk air pendingin masuk berkisar di temperature 32ºC dan keluar di sekitar temepratur 37ºC s/d 40ºC. kita anggap temperature keluar adalah 37ºC  dan temperature masuk =32ºC >>> selisihnya Temperaturnya adalah= 5ºC

Jadi kebutuhan air tiap 1Tr=

3024 liter/jam :  5 = 601 liter /jam = 10 liter/menit.(dibulatkan)

Jadi bilaTotal calor pengembunanya adalah 600 Tr

Maka kebutuhan air pendingin=600 x 10 lietr/menit =6000 liter/menit

=100 liter/detik

Maka pilihan kapsitas pompanya adalah 6000  liter /menit

=100 l/detik >>> bila kecepatan aliranya kita tentukan 2m/detik

Luas penampang pipanya= 100dm3 :20dm =5dm2

Diameter pipanya=Øpipa >>>> = 5 dm2>>> r2=5:3,14 =1.592dm2=159cm2

r=12,5cm  >>>> jadi Øpipa =25cm =10” (inci)

Bila diameter ini dianggap tidak menguntungkan maka kita bisa menaikan kecepatan aliran dalam pipa . Asal tidak melampui kecepatan yang bisa menimbulkan trubulense. Untuk pipa diatas 100 mm ( 4”) kecepatan yang di izinnkan  antara 2—s/d 3,6 m/detik >>>

Jadi kalau kita merobah kecepatan aliran air menjadi 3 m/detik maka diameter pipa yang dibutuhkan= 2/3x 25cm=16.6cm= 6,5”(inci)

Tapi karena pada umumnya dipasaran adanya 6” atau 8 “  maka Diameter pipa kita ditentukan sebesar >>> 8”(inci)

Dan berapa head tekan pompanya ? mari kita lihat uraian di bawah ini.

Kita akan hitung dulu panjang pipa dan banyaknaya fitting atau valve yang dipakai.

Mari kita lihat gambar shop drawing dibawah ini.(dalm bentuk gambar esometrict)

Gambar Ukuran panjang pipa dan Fitting2

Pnjang pipa= 3 +3+48+1,25 +1+4+48+3,75=112m

Lihat  table kerugian tekanan pada komponen pada system pipa dibawah

Kerugian tekanan pada komponen dari sistem pipa

Komponen	Kerugian tekanan (mm H2O)
Mesin refregerasi kompresi	>>>
Evaporator	3 - 8
Kondensor	5 - 8
Mesin Refrigeran Absorpsi	>>>
Evaporator	4 - 10
Kondensor	5 - 14
Cooling  tower	2 - 8
Koil udara	2 - 5
Penukar kalor	2 - 5
Unit koil kipas udara	1 - 2
Katup 2 Otomatis	3 - 5

Tree way valve digolongkan ke katup otomatis tahananya=3 -5 mmH2O

Tree way valve = 1 buah  Anggap saja tahananya  4 mmH2O=0,0004kg/cm2

Cooling tower=3mm H2O=3 mmH2O =0,0003kg/cm2

Kondensor=6mmH2O= 6 mmH2O =0,0006kg/cm2

Valve dan strainer = 6 buah.

Tiap 1 valve dengan posisi terbuka penuh tahanan geseknya dianggap sama (equivalent )dengan  panjang pipa 4 feet=1,2m

Jadi 6buah valve=6 x1,2 x0,0035kg/cm2=0,0252

Elbow= 7 buah kita anggap tahanan gesek elbow 45º sama dengan   elbow 90ºwalau pada kenyataanya elbow 45º akan lebih kecil tahananya dari pada elbow 90º

Tiap 1elbow90 º tahan geseknya equevqlent dengan panjang pipa 10 feet=3m

Sedang elbow 45º tahanan geseknya =tahananpipa 7feet = 2.3m

Untuk tahanan gesek valve dan fitting  Lihat  >>>

Chart Friction of water (continued) resistance valva and fitting equivalent length of pipe dibawah ini

Cara pakai chart diatas adalah  ..>>> pilh diameter pipanya...di garis paling kanan .. tarik ke titik tempat fitiing atau valve.di bagian kiri , angka di garis tengah yang terpotong  adalah persamaan kerugian tekananan equivalent panjang pipa dalan feet.

Untuk pipa Ø 8” dengan kecepatan 3m/second  Didapatkan tahanan gesek >>>

lihat  tahanan gesek pipa pada Diagram Loss pressure (Pressure drop.dalam Pa/m)dibawah ini, dan .lihat tanda panah dan garis warna merah.

 

Untuk pia Ø 8” lihat uraian dbawah ini

Tahanan gesek Pipa /m=  350 Pa /m=0,350 kPa/m = (1/7x 0,350)psi/m= 0,050 psi/m

=(1/14,2 x0,050)kg/cm2=0,00352kg/cm2  tiap m.

Jadi total tahanan gesek pipa=112 m x 0,0035kg/cm2 /m=0,392kg/cm2

Tahanan gesek valve= equvalen 1,2m panjang pipa x 6 buah= 1,2 x0,0035 x 6=  0,0252 kg/cm2

Tahanan gesek Elbow 7 buah=3x 0,0035 x 7= 0,073kg/cm2

Head  total pompa pada system pipa  terbuka pada intalasi Cooling tower seperti gambar diatas adalah >>>

Ht= hd+hp+heq+hs

Dimana ;

Ht =Head total pompa

hd=tahanan local(fiting dan valve)=0,0252+0,073=0.0982kg/cm2

hp=tahanan gesek pipa =0,392kg/cm2

heq=tahanan gesek equipment( cooling tower dan kondesator)=0,0003 +0.0006 +0.0004 = 0,0013kg/cm2

hs = selisih tinggi pipa masuk cooling tower dan permukaan air di cooling tower =2mH2O =0,2kg/cm2

Head total pompa =  0.0982 + 0,392 +0,0013 +0.2  = 0,6915 kg/cm2

_{Untuk daya tekan/daya angkat pompa seperti diatas cukup memakai pompa dengan spesifikasi sbb:
Kapasitas pompa =6000 l/menit 
Head total pompa  =  0,6915 kg.cm2. >>> 1 kg/cm2
Type Pompa :  Pompa Centrifugal, Singgel stage seperti gambar dibawah ini.} 

gambar pompa centrifugal singgle stage.

Pemipaan dan Bahan pipa:

_{klas tekanan pipa : Medium atau schedul 20 
Bahan pipa: carbon steel berlapis galvanized .
Isolasi : tanpa isolasi.}

_catatan:

Conversi >>>

1kg/cm2   = 14,2 Psi

1 Atmosfir =14,7 Psi

1Psi           =7 kPa

1kg/cm2= 10m H2O >>> 1m H2O=0,1 kg/cm2

1mH20 =1000 mmH2O

Pada umumnya kerugian gesk pipa antara 30 mmH2O s/d 60 mm H2O /m …

CONTOH LAIN >>>pipa  Dia 65 (2,5”) Kerugian geseknya=23 mm H2O/m =

0,023 m H2O/m  

Valve=equivalent 0,4m /buah

Untuk elbow=equivaleny 0,6m/buah

Sekian posting kali ini mudah2 an berguna bagi pembaca utamanya yang berminat di bidang teknik konstruksi mechanical bangunan gedung bertingkat.

Artikel Selanjutnya

Intalasi AC sentral pipa distribusi Chller ke AHU 

Lihat artikel Sebelumnya.

installasi-ac-central-pada-bangunan bag 1

installasi-ac-sentral-pada-bangunan.htmlbag 2

installasi-ac-central-dibangunan-gedung.html bag 3

Yang menyukai Seni Desain Grafis Kunjungi >>>  Sampel poster dan seticker grafis
Sallam :Adam Gumilar.H