Rancang Bangun Kondensor Dan Evaporator Untuk Sistem Organic Rankine Cycle (ORC) Dengan Fluida Kerja R-141b Sebagai Pembangkit Listrik Kapasitas 1 Kilowatt

Indonesia merupakan negara yang memiliki salah satu sumber energi panas bumi yang cukup besar. Dengan melihat besarnya potensi yang ada, energi ini mampu dimanfaatkan sebagai penghasil energi listrik. Sumber panas bumi dengan tekanan dan temperatur rendah dapat digunakan pada teknologi Organic Rankine Cycle (ORC). ORC adalah salah satu sistem pembangkit yang mampu memanfaatkan waste energy dengan menggunakan fluida kerja organic atau refrijerant yang mampu menguap pada tekanan dan temperatur rendah. Pada penelitian ini dilakukan sebuah perancangan evaporator dan kondensor yang digunakan pada sistem organic Rankine cycle dengan memanfaatkan sumber panas dari kompor berbahan bakar gas. Pada tugas akhir ini perencanaan awal sistem ORC adalah menentukan fluida pemanas dan fluida pendingin yang digunakan. Prinsip kerja evaporator yang dibangun adalah menyerap energi panas pada media air yang dipanaskan menggunakan kompor dimana temperatur surface pipa diasumsikan sama dengan temperatur didih air 100oC. Pada perancangan evaporator dan kondensor ini menggunakan metode TLMTD untuk mendapatkan dimensi dan analisa NTU yang digunakan untuk mengetahui unjuk kerja heat exchanger yang dirancang. Perhitungan pressure drop juga dilakukan dalam perancangan ini untuk mengetahui kerugian tekanan yang terjadi. Kondensor dan evaporator yang dirancang adalah tipe Circular Tube – Continuous fin Compact Heat Exchanger dengan konfigurasi surface penelitian Kays and London S8.0-3/8T Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah dimensi dari kondensor dan evaporator untuk sistem organic rankine cycle dengan daya yang dihasilkan turbin 1kW. Dimensi dari kondensor memiliki ukuran lebar (L1)=0,044m ,panjang (L2) = 0,762 m, tinggi (L3)=0,762m, dengan (UA)Total = 904,418 W/K. Sedangkan untuk evaporator memiliki ukuran lebar (L1)=0,044m ,panjang (L2) = 0,762 m, tinggi (L3)=0,762m dengan (UA)Total = 915,118 W/K. Penurunan tekanan pada sisi refrigeran pada kondensor adalah 3,701 kPa sedangkan pada evaporator adalah 1,83kPa. Efektifness dari kondensor adalah 0,87. ================================================================================================================== Indonesia is one of country that has plenty geothermal energy resource. Because of the significant potential, the energy can be used as a power plant. Geothermal resource with low pressure and temperature can be used in Organic Rankine Cycle (ORC) technology. ORC is one of power plant system which can use waste energy by using organic working fluid or refrijerant that is able to evaporate at low pressures and temperatures . In this research, design evaporator and condenser by using the organic Rankine cycle system from the gas stove heat source. In this final project, ORC system initial planning is to determine heating and cooling fluid that is used. The principle of the evaporator is to absorb heat energy in the heated water that is heated by gas stove where the pipe surface temperature assumed to be equal to the boiling temperature of 100°C. Evaporator and condenser design use ΔTLMTD method to obtain dimensions and NTU analysis that is used to determine the heat exchanger performance of its design. Pressure drop calculation is also performed in this design to determine the actual pressure loss. Condenser and evaporator design is circular tube type - continuous fin compact heat exchanger with surface configuration of Kays and London S8.0-3 / 8T research. The results of this study is the dimension of the condenser and evaporator for organic Rankine cycle system with 1kW turbine power generated by. The dimensions of the condenser has a width (L1) = 0.044m, the length (L2) = 0.762 m, height (L3) = 0.762m, with (AU) Total = 904.418 W / K. As for the evaporator has a width (L1) = 0.044m, the length (L2) = 0.762 m, height (L3) = 0.762m with (AU) Total = 915.118 W / K. Pressure drop on refrigerant side in the condenser is 3.701 kPa, while the evaporator is 1.83kPa. Effectiveness of condenser is 0.87