Sun. Dec 4th, 2022

Steam Condenser adalah suatu alat mekanis yang dipergunakan untuk membuat perubahan uap membuang bertekanan rendah dari turbin menjadi air. Atau bersama dengan kata lain suatu alat yang digunakan untuk mengkondensasikan uap membuang turbin menjadi air. Proses pengubahan wujud dari uap ke cair ialah bersama dengan pemberian air pendingin yang disirkulasikan secara terus menerus ke dalamnya yang berasal dari menara pendingin.

Fungsi utama alat ini adalah untuk mempertahankan tekanan rendah (di bawah tekanan atmosfer) sehingga diperoleh daya maksimum dari uap, sehingga didapatkan efisiensi yang tinggi. Tujuan yang ke-2 adalah untuk memasok air umpan ke sumur panas (hot well), dan air dipompa kembali menuju ke ketel bersama dengan pemberian pompa umpan boiler.

Kondesor uap terdiri dari dua jenis, meliputi:

1. Kondensor jet (kondensor tipe campuran)

Dalam kondensor jet, terdapat kontak langsung antara air pendingin dengan uap yang akan dikondensasi. Uap keluar bersama dengan air pendingin dan kondensat untuk digunakan kembali, namun air umpan ketel tidak dapat digunakan lagi.

Berikut ini adalah jenis-jenis kondensor jet:

 

  • Kondensor jet aliran paralel
  • Kondensor jet aliran balik atau tingkat rendah
  • Kondensor jet barometrik atau tingkat tinggi
  • Kondensor Ejektor.
(a) Jet Kondensor Aliran Paralel
Dalam kondensor jet aliran paralel, baik uap dan air masuk dari bagian atas dan campuran antara keduanya dikeluarkan dari bagian bawah.
Prinsip kerja dari kondensor ini ditunjukkan pada gambar di atas. Uap bekas bercampur dengan air lalu mengembun. Kondensat, air pendingin, dan aliran udara ke bawah dikeluarkan oleh dua pompa terpisah, yaitu pompa udara dan pompa kondensat. Pompa kondensat lalu membawa kondensat ke sumur panas.
(b) Kondensor Jet Tingkat Rendah atau Kondensor Jet Aliran Balik
Kondensor jet tingkat rendah atau aliran balik ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Pada kondensor uap jenis ini, air pendingin masuk dari bagian atas lalu disemprotkan melalui jet. Uap masuk dari bagian bawah dan bercampur dengan air pendingin yang disemprot secara halus. Pompa terpisah akan menghilangkan kondensat.
Udara dikeluarkan oleh pompa udara secara terpisah dari atas. Pada jenis aliran paralel dari kondensor ini, air pendingin dan uap yang akan dikondensasikan bergerak dalam arah yang sama (dari atas ke bawah).
(c) Jet Kondensor Tingkat Tinggi atau Kondensor Jet Barometrik
Sebuah kondensor jet tingkat tinggi ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Kondensor ini mirip dengan kondensor tingkat rendah sebelumnya, namun wadah kondensor ditempatkan pada ketinggian 10,36 m (ketinggian barometrik) di atas sumur panas. Dalam kondensor ini, air pendingin masuk di bagian atas lalu disemprotkan melalui jet.
Uap masuk dari bagian bawah dan bercampur dengan air pendingin yang disemprot secara halus. Air pada pipa ekor akan memaksa kondensat bergerak menuju sumur panas dengan bantuan gravitasi.
(d) Kondensor Ejektor
Kondensor ejektor ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Di kondensor ini, air pendingin dengan panjang 5 sampai 6 m masuk dari bagian atas kondensor melewati serangkaian mulut pipa konvergen. Terdapat penurunan tekanan di leher mulut pipa Flow Meter SHM.
Penurunan tekanan mengakibatkan penarikan uap bekas ke dalam mulut pipa melalui katup satu arah. Uap dicampur dengan air dan mengembun. Dalam kerucut konvergen, sebagian energi tekanan diubah menjadi energi kinetik. Dalam kerucut divergen, sebagian energi kinetik diubah menjadi energi tekanan. Tekanan yang diperoleh lebih tinggi dari tekanan atmosfer.  Hal ini memaksa kondensat ke sumur panas.

2. Kondensor permukaan (kondensor tipe non-campuran)

Dalam surface condenser atau kondensor permukaan, tidak ada kontak langsung antara air pendingin dengan uap yang akan dikondensasi. Perpindahan panas antara uap dengan air pendingin terjadi secara konduksi dan konveksi. Kondensat dapat diambil lagi untuk digunakan kembali sebagai air umpan.

Berikut jenis-jenis kondensor permukaan:

 

  • Kondensor permukaan aliran bawah
  • Kondensor aliran tengah
  • Kondensor regeneratif
  • Kondensor evaporatif.

 

(a) Kondensor Permukaan Aliran Bawah (Kondensor permukaan dua arah)
Gambar di bawah ini menunjukkan kondensor permukaan aliran bawah dua arah. Rangkaian kondensor ini tersusun rapat dan menghasilkan pertukaran panas yang lebih efisien. Kondensor permukaan memiliki keuntungan yang lebih besar dibandingkan kondensor jet, karena kondensat tidak bercampur dengan air pendingin. Akibatnya seluruh kondensat dapat digunakan kembali di ketel.
Kondensor uap jenis ini dapat digunakan ketika pasokan air pendingin dalam jumlah yang terbatas. Kondensor ini terdiri dari wadah silinder besi cor horizontal yang yang didalamnya berisi pipa-pipa tempat air pendingin mengalir.

 

Bagian ujung kondensor dipotong oleh pelat berlubang vertikal di mana tabung air terpasang. Pompa ekstraksi kondensat yang terletak di bagian bawah, menghasilkan isapan. Uap bekas masuk dari atas dan mengalir melalui pipa-pipa. Air pendingin masuk dari bagian bawah dan keluar melalui bagian atas tabung. Satu bagian dari tabung disaring menggunakan baffle. Hal Ini membantu mengurangi jumlah uap air yang keluar bersama udara.
(b) Kondensor Aliran Tengah
Cara kerja kondensor aliran tengah diawali dari uap yang masuk melalui bagian atas kondensor lalu mengalir ke bawah. Pipa hisap dari pompa ekstraksi udara berada di tengah pipa-pipa. Karena penempatan pipa hisap di tengah pipa-pipa ini, Uap bekas mengalir secara radial di dalam tabung menuju pipa hisap. Kondensat dikumpulkan di bagian bawah kondensor dan dipompa ke sumur panas.

 

(c) Kondensor Regeneratif
Dalam kondensor permukaan regeneratif, kondensat dipanaskan menggunakan metode regeneratif. Di dalamnya, hasil kondensasi melewati uap bekas yang dipancarkan dari turbin atau mesin. Hal ini akan meningkatkan suhunya dan dapat digunakan sebagai air umpan untuk ketel.
(d) Kondensor Evaporatif
Kondensor evaporatif adalah jenis lain dari kondensor permukaan. Ketika pasokan air pendingin berada dalam jumlah yang terbatas, penguapan air yang bersirkulasi di bawah tekanan parsial kecil dapat mengurangi kebutuhan jumlah air pendingin untuk kondensasi uap. Prinsip ini digunakan dalam kondensor evaporatif.Uap bekas yang berasal dari mesin atau turbin uap masuk dari bagian atas serangkaian pipa di mana air dingin jatuh.
Pada saat yang sama, aliran udara berputar di atas lapisan air dingin tersebut dan menyebabkan penguapan yang cepat dari sebagian air yang sudah didinginkan. Akibatnya, uap yang beredar di dalam pipa terkondensasi. Pompa pendingin akan menarik air dari kolam pendingin dan memindahkannya ke header horizontal. Header dilengkapi dengan sejumlah mulut pipa semprot. Oleh karena itu, air pendingin disemprotkan di atas pipa bersirip.

By Drajad