Evaporator

Universitas Gadjah Mada
BAB VI.
EVAPORATOR - PRINSIP KERJA DAN PERALATAN
PENGURANGAN KADAR AIR
Tujuan dari evaporasi adalah memekatkan larutan yang mengandung zat yang sulit
menguap (non-volatile solute) dan pelarut yang mudah menguap (volatile solvent)
dengan cara menguapkan sebagian pelarutnya. Pelarut yang ditemui dalam sebagian
besar sistem larutan adalah air. Umumnya, dalam evaporasi, larutan pekat merupakan
produk yang diinginkan, sedangkan uapnya diembunkan dan dibuang. Sebagai contoh
adalah pemekatan larutan susu, sebelum dibuat menjadi susu bubuk. Beberapa sistem
evaporasi bertujuan untuk mengambil air pelarutnya, misalnya dalam unit desalinasi air
laut untuk mengambil air tawarnya.
Evaorasi berbeda dengan distilasi, dalam hal uap yang dihasilkan biasanya merupakan
komponen tunggal; bahkan jika uapnya adalah multikomponen, tidak ada usaha untuk
memurnikan uapnya menjadi fraksi-fraksi komponen penyusunnya.
Tinjau kasus pembuatan susu bubuk dan susu cair encer. Proses ini pada dasarnya
adalah operasi pengurangan kandungan air. Selama proses, sifat larutan mengalami
perubahan drastis, dan larutan susu encer menjadi larutan pekat dan akhirnya menjadi
padat/serbuk. Keseluruhan proses tersebut sulit dilakukan ekonomis dengan hanya
menggunakan satu alat saja, sehingga diperlukan beberapa tahapan proses dengan
menggunakan peralatan yang berbeda.
Pada industri susu bubuk, dua tahapan proses yang umum digunakan adalah
evaporasi dan pengeringan (dying).
Evaporator:
• Memproses cairan encer sampai menjadi cairan pekat (untuk industri susu sampai
kadar padatan sekitar 50%)
• Proses ini dibatasi oleh kekentalan cairan ataupun kemungkinan terjadinya
pengendapan karena larutan terlalu pekat.
• Kebutuhan panas untuk penguapan air relatif Iebih sedikit.

Dryer:
• Bisa memproses sampai kadar air padatan sangat rendah dan produk bisa berupa
padatan; jadi bisa memproses balk cairan maupun padatan.
• Kebutuhan panas relatif besar; biaya penguapan air dengan diyerkira
9x biaya penguapan air dengan evaporator.
OIeh karena itu, pada industri susu bubuk, pada tahap pertama digunakan evaporator
(yang Iebih murah biaya penguapannya) sampai dihasilkan larutan pekat. Tahap
berikutnya digunakan dryer
memperoleh susu bubuk. Untuk menghemat biaya operasi, perlu diusahakan, pada
tahap pertama (yaitu evaporasi) sebanyak mungkin air diuapkan.
Contoh dibawah mengilustrasikan penghematan biaya yang bisa diperoleh dengan 2
tahapan proses:
Basis perhitungan: 1000 kg larutan susu encer
Padatan dalam susu encer =
Padatan dalam susu pekat = padatan dalam susu encer
= padatan dalam produk susu bubuk = 100 kg.
Susu pekat hasil evaporasi =
Jumlah air teruapkan dalam evaporator = (1000
Jumlah susu bubuk = 100
95
100
×
Air teruapkan dalam dryer = (200
Sehingga jumlah air total yang teruapkan = (800+95) kg = 895 kg.
Terlihat bahwa jumlah air terua
dryer.
Jika biaya penguapan 1 kg air pada evaporator
Maka biaya penguapan 1 kg air pada dryer
Biaya total = 800 x Rp. y + 95 x Rp. 9 y = Rp. 1655 y,
Biaya total jika hanya menggun
= Rp. 8055 y, atau kira-kira 5 x Iebih mahal!
Bisa memproses sampai kadar air padatan sangat rendah dan produk bisa berupa
padatan; jadi bisa memproses balk cairan maupun padatan.
Kebutuhan panas relatif besar; biaya penguapan air dengan diyerkira-kira samp
9x biaya penguapan air dengan evaporator.
yer (yang Iebih mahal biaya penguapannya) untuk
tahap pertama (yaitu evaporasi) sebanyak mungkin air diuapkan.
Basis perhitungan: 1000 kg larutan susu encer
kg100kg1000
100
10
=×
Padatan dalam susu pekat = padatan dalam susu encer
= padatan dalam produk susu bubuk = 100 kg.
Susu pekat hasil evaporasi = kg020kg100
50
10
=×
Jumlah air teruapkan dalam evaporator = (1000 - 200) kg = 800 kg
kg105100 =kg
Air teruapkan dalam dryer = (200 - 105) kg = 95 kg.
Sehingga jumlah air total yang teruapkan = (800+95) kg = 895 kg.
Terlihat bahwa jumlah air teruapkan dalam evaporator kurang Iebih 8x dibanding pada
Jika biaya penguapan 1 kg air pada evaporator = Rp. y,
Maka biaya penguapan 1 kg air pada dryer = Rp. 9.y,-
. y + 95 x Rp. 9 y = Rp. 1655 y,-
Biaya total jika hanya menggunakan diyeruntuk menguapkan 895 kg air = 895 x Rp. 9y
kira 5 x Iebih mahal!
Bisa memproses sampai kadar air padatan sangat rendah dan produk bisa berupa
kira sampai
penguapannya) untuk
pkan dalam evaporator kurang Iebih 8x dibanding pada
akan diyeruntuk menguapkan 895 kg air = 895 x Rp. 9y

Perlu diperhatikan bahwa hitungan neraca massa pada proses penguapan air akan
menjadi sangat mudah jira berbasis pada jumlah padatan yang praktis tidak berubah.
PRINSIP KERJA EVAPORATOR
Prinsip kerja pemekatan larutan dengan evaporasi didasarkan pada perbedaan titik
didih yang sangat besar antara zat-zat yang yang terlarut dengan pelarutnya. Pada
industri susu, titik didih normal air (sebagai pelarut susu) 100°C, sedang padatan susu
praktis tidak bisa menguap. Jadi, dengan menguapnya air dan tidak menguapnya
padatan, akan diperoleh larutan yang makin pekat.
Perlu diperhatikan bahwa titik didih cairan murni dipengaruhi oleh tekanan. Makin tinggi
tekanan, maka titik didih juga semakin tinggi. Hubungan antara titik didih dengan
tekanan uapnya dapat dirumuskan dengan persamaan Antoine:
log(P°)=
tC
B
A
+
−
Untuk air: A = 6,96681; B = 1668,21; C= 228, dimana Po
dalam cmHg dan t dalam o
C
Titik didih larutan yang mengandung zat yang sulit menguap akan tergantung pada
tekanan dan kadar zat tersebut. Pada tekanan yang sama, makin tinggi kadar zat,
makin tinggi titik didih Iarutannya. Beda antara titik didih larutan dengan titik didih
pelarut murninya disebut kenaikkan titik didih (boillng point rise). Gambar dibawah
merupakan contoh kurva titik didih larutan NaOH dalam air.

Evaporasi bisa dijalankan pada suhu Iebih rendah dan titik didih normal, dengan cara
beroperas pada tekanan lebih rendah dan 1 at
ada dua keuntungan operasi penguapan pada suhu lebih rendah, ya
(a) mencegah perusakkan susu, dan
(b) penghematan energi dengan memanfaatkan uap yang terbentuk sebagai pemanas.
Dalam evaporator, terjadi 3 proses penting
(a) Transfer panas
(b) Penguapan (transfer massa)
(c) Pemisahan uap dan cairan
beroperas pada tekanan lebih rendah dan 1 atm (tekanan vakum). Pada industri susu,
ada dua keuntungan operasi penguapan pada suhu lebih rendah, yaitu:
mencegah perusakkan susu, dan
penghematan energi dengan memanfaatkan uap yang terbentuk sebagai pemanas.
Dalam evaporator, terjadi 3 proses penting yang berlangsung simultan, yaitu:
Penguapan (transfer massa)
Pemisahan uap dan cairan
m (tekanan vakum). Pada industri susu,
penghematan energi dengan memanfaatkan uap yang terbentuk sebagai pemanas.
yang berlangsung simultan, yaitu:

Penguapan umumnya berlangsung cepat, sehingga tidak mengontrol kecepatan
keseluruhan proses. Penguapan cairan pada evaporator ukuran standar sudah
dirancang oleh manufacturer sedemikian rupa sehingga untukjumlah penguapan dalam
evaporator tersebut, pemisahan uap-cairan sudah bisa berjalan dengan balk. Jadi
untuk perhitungan/perancangan evaporator (bentuk standar), yang perlu diperhatikan
hanyalah kecepatan transfer panasnya. Untuk perhitungan kecepatan transfer panas,
diperlukan hitungan neraca massa dan neraca panas.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan evaporator antara lain:
1. Makin cepat gerakan fluida dalam evaporator, makin besar nilai koefisien transfer
panas, sehingga kecepatan transfer panasnya juga semakin tinggi.
2. Kadar zat terlarut makin tinggi, biasanya viskositas larutan semakin tinggi. Hal ini
mengakibatkan koefisien transfer massa menurun sehingga memperlambat
transfer panas. Disamping itu, jika kekentalan makin tinggi, kadar lokal padatan
disuatu titik dalam evaporator bisa terlalu tinggi sehingga dapat mengakibatkan
kerusakan padatan (jika padatan sensitif terhadap panas), atau pemadatan lokal.
3. Pada evaporator dengan konveksi alami (naturalconvection) dimana gerak fluida
diakibatkan oleh beda suhu, maka koefisien transfer panas dipengaruhi oleh beda
suhu ( t). Semakin besar t , semakin tinggi nilal koefisien transfer panas.
4. Gerakan yang balk dan fluida perlu dijaga. Gerakan fluida selain akan
meningkatkan transfer panas, juga dapat mencegah terjadinya konsentrasi atau
suhu lokal yang terlalu tmnggi, yang bisa mengakibatkan kerusakan padatan atau
pemadatan.
5. Faktor-faktor yang mendorong terjadinya endapan perlu dicegah.
6. Untuk bahan yang sensitif terhadap panas (mudah rusak pada suhu tinggm), maka
suhu evaporasm dmusahakan rendah dengan cara menurunkan tekanan operasi.
Disamping itu, waktu tinggal bahan dalam evaporator dijaga jangan terlalu lama.
7. Energi terbesar pada evaporator adalah untuk penguapan (panas penguapan
nilainya sangat besar dibandingkan dengan panas sensibelnya, misal: panas
penguapan air ~ 540 cal/g), sehingga usaha-usaha penghematan panas perlu
dilakukan. Salah satu caranya adalah dengan memanfaatkan uap yang timbul
sebagai pemanas evaporator.

JENIS-JENIS EVAPORATOR
Dalam bagian ini akan dibahas skema peralatan evaporasi dan p
evaporator serta beberapa kelebihan dan kekurangan masing
1. Horizontal Tube Evaporator.
Alat ini merupakan evaporator yang paling k
banyak digunakan untuk keperluan
Features
• Tidak memberikan kondisi untuk terjad
koefisien transfer panas rendah yang menjadikan perp
• Pengendapan kerak terjadi diluar pipa, sehingga sulit untuk dibersihkan. Konstruksi
alat harus diusahakan sedemikian rupa sehingga bundel pipa bisa dikeluarkan
untuk dibersihkan.
2. Basket Evaporator
Features
• Sirkulasi/aliran cairan bisa berjalan dengan
panas akibat konveksi alami (natural convection) besar, menjadikan transfer
panas cukup efisien. Sirkulasi aliran terjadi secara alami (natural circulation)
karena adanya beda
antara cairan yang berada diluar pipa dengan cairan yang ada didalam pipa
JENIS EVAPORATOR
akan dibahas skema peralatan evaporasi dan prinsip kerja berbagal
evaporator serta beberapa kelebihan dan kekurangan masing-masing.
Horizontal Tube Evaporator.
merupakan evaporator yang paling klasik dan sederhana. Evaporator
banyak digunakan untuk keperluan-keperluan kecil dengan teknologi sederhana.
Tidak memberikan kondisi untuk terjadinya sirkulasi/aliran cairan, sehingga
nas rendah yang menjadikan perpindahan panas tidak efisien.
Pengendapan kerak terjadi diluar pipa, sehingga sulit untuk dibersihkan. Konstruksi
Sirkulasi/aliran cairan bisa berjalan dengan baik sehingga koefisien transfer
rapat massa yang diakibatkan oleh adanya beda fasa
nsip kerja berbagal
asik dan sederhana. Evaporator ini
keperluan kecil dengan teknologi sederhana.
nya sirkulasi/aliran cairan, sehingga
ndahan panas tidak efisien.
Pengendapan kerak terjadi diluar pipa, sehingga sulit untuk dibersihkan. Konstruksi
sehingga koefisien transfer
rapat massa yang diakibatkan oleh adanya beda fasa

( dalam-pipa < irt-diluar-pipa). Pengendapan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih
mudah untuk dibersihkan.
• Pengendapan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih mudah untuk
dibersihkan.
3. Standard Vertical-Tube Evaporator
Pada alat ini, cairan mengalir dalam pipa sedangkan steam pemanas mengalir
dalam shell. Cairan dalam tabung mendidih, uap yang timbul bergerak keatas
dengan membawa cairan. Sirkulasi aliran dalam pipa terjadi karena beda rapat
massa yang terjadi karena perbedaan fasa a
campuran uap-cair) dengan yang diluar pipa (cair). Diatas pipa terdapat ruang uap
yang berfungsi untuk memisahkan cairan dengan uap. Uap akan menuju lubang
pengeluaran diatas, sedangkan cairan jatuh kebawah melewati saluran
ada ditengah bejana, dan kembali bersirkulasi masuk pipa
(natural convection) berjalan baik sehingga transfer panas Iebih efisien. Kerak dan
). Pengendapan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih
mudah untuk dibersihkan.
pan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih mudah untuk
Tube Evaporator
, cairan mengalir dalam pipa sedangkan steam pemanas mengalir
massa yang terjadi karena perbedaan fasa antara fluida dalam pipa (yaitu:
cair) dengan yang diluar pipa (cair). Diatas pipa terdapat ruang uap
pengeluaran diatas, sedangkan cairan jatuh kebawah melewati saluran besar yang
ada ditengah bejana, dan kembali bersirkulasi masuk pipa-pipa. Konveksi alami
). Pengendapan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih
pan kerak terjadi didalam pipa, sehingga Iebih mudah untuk
, cairan mengalir dalam pipa sedangkan steam pemanas mengalir
ntara fluida dalam pipa (yaitu:
cair) dengan yang diluar pipa (cair). Diatas pipa terdapat ruang uap
besar yang
pipa. Konveksi alami

endapan terbentuk didalam pipa, sehingga Iebih mudah untuk dibersihkan. Adanya
sirkulasi menyebabkan cairan berkali
ini kurang baik untuk bahan
susu, juice dan berbagai dairy product.
4. Long Tube Vertical Evaporator
Untuk memperbesar kecepatan sir
perpindahan panas makin tinggi, pipa
Aliran cairan, setelah masuk ruang uap untuk dipisahkan dengan uap yang
terbentuk, kembali kebawah melalui pipa diluar evaporator.’
Keuntungan: Koefisien transfer panas karena sirkulasi alami (natural circulation)
lebih besar, sehingga transfer panas bisa lebih efisien.
Kerugian:
Jumlah cairan yang menguap setiap passsangat besar (karena pipa panjang)
sehingga konsentrasi lokal dimulut pipa
cairan dalam evaporator tidak homogen, karena adanya perbedaan suhu dan
ulasi menyebabkan cairan berkali-kali kontak dengan permukaan pemanas. Hal
kurang baik untuk bahan-bahan yang tidak tahan terhadap panas, misalnya:
susu, juice dan berbagai dairy product.
Long Tube Vertical Evaporator
Untuk memperbesar kecepatan sirkulasi cairan dengan harapan koefisien
perpindahan panas makin tinggi, pipa-pipa transfer panas dibuat lebih panjang.
terbentuk, kembali kebawah melalui pipa diluar evaporator.’
ngan: Koefisien transfer panas karena sirkulasi alami (natural circulation)
lebih besar, sehingga transfer panas bisa lebih efisien.
sehingga konsentrasi lokal dimulut pipa bagian atas akan sangat tinggi (ingat:
kali kontak dengan permukaan pemanas. Hal
bahan yang tidak tahan terhadap panas, misalnya:
kulasi cairan dengan harapan koefisien
pipa transfer panas dibuat lebih panjang.
ngan: Koefisien transfer panas karena sirkulasi alami (natural circulation)
bagian atas akan sangat tinggi (ingat:

konsentrasi padatan lokal
gel pada pipa, sehingga bisa mengganggu sirkulasi aliran.
5. Vertical Tube Evaporator with Forced Circulation
Sirkulasi cairan untuk memperbesar koefisien transfer panas dibantu dengan
pompa. Perpindahan panas terjadi karena konveksi paksa (forcedconvection)
sehingga koefisien transfer panas bisa lebih tinggi. Disamping
sirkulasi besar, maka penyumbatan
aliran oleh pompa. Pipa tidak terlalu panjang. Sirkulasi berjalan cepat, sehingga
larutan dalam evaporator lebih homogen. Adanya pompa yang menjadi satu
dengan evaporator membuat alat
lokal). Hal ini dapat menyebabkan kristalisasi/pembentukan
gel pada pipa, sehingga bisa mengganggu sirkulasi aliran.
ical Tube Evaporator with Forced Circulation
sehingga koefisien transfer panas bisa lebih tinggi. Disamping itu, karena arus
sirkulasi besar, maka penyumbatan-penyumbatan dalam pipa bisa diatasi oleh
porator membuat alat ini lebih mahal (baik biaya pembelian maupun
dapat menyebabkan kristalisasi/pembentukan
itu, karena arus
penyumbatan dalam pipa bisa diatasi oleh
biaya pembelian maupun

biaya operasinya). Karena aliran keluar pipa cepat, maka pemisahan uap
dalam ruang uap menjadi Iebih sulit, sehingga diperlukan baffle,yang Iebih balk dan
ruang pemisah yang Iebih bes
Gambar (a dan b) dibawah,
evaporator adalah contoh lain dan forced circulation vertical tube evaporator
biaya operasinya). Karena aliran keluar pipa cepat, maka pemisahan uap
ruang pemisah yang Iebih besar dibagian atas.
Gambar (a dan b) dibawah, yaitu bolling tube evaporator dan sub merged
biaya operasinya). Karena aliran keluar pipa cepat, maka pemisahan uap-cairan
merged tube

Pada submerged tube type, seluruh pipa pemanas tercelup dalam cairan. Umpan
masuk melalui saluran dalam bejana pemisah uap
pemanas dan bawah. Pada boifing tube type, tidak seluruh pipa pemanas tercelup
oleh larutan. Larutan umpan angsung masuk kebagian bawah seksi pemanas.
6. Forced Circulation Evaporator with External Heater
Pompa, heat exchanger dan pemisah uap
yang terpisah . Untuk mendapatkan alat
dirangkai sendiri. Kelakuan alat
circulation, akan tetapi Iebih murah dan fleksibel karena bisa dirangkai sendiri.
Akan tetapi alat ini membutuhkan ruang yang Iebih luas (kurang kompak).
masuk melalui saluran dalam bejana pemisah uap-cair kemudian mengalir kedalam
Evaporator with External Heater
Pompa, heat exchanger dan pemisah uap-cairan masing-masing merupakan unit
yang terpisah . Untuk mendapatkan alat ini, bias digunakan alat-alat biasa yang
dirangkai sendiri. Kelakuan alat ini seperti pada verticaltube evaporatorwith forced
membutuhkan ruang yang Iebih luas (kurang kompak).
cair kemudian mengalir kedalam
masing merupakan unit
alat biasa yang
torwith forced
membutuhkan ruang yang Iebih luas (kurang kompak).

7. Climbing Film, Long Tube Vertical Evaporator with External HeaterClimbing Film, Long Tube Vertical Evaporator with External Heater

Pada prinsipnya sama seperti Long Tube Vertical
dan pemisah uap terpisah. Seperti forced circul
heater, alat ini mudah dirangkai sendiri, tetapi kurang kompak. Nama lain dan jenis
evaporator diatas adalah Ris
8. Falling Film Evaporator
Dalam falling film evaporator, cairan mengalir kebawah membentuk film disekeliling
dinding dalam pipa. Aliran disebabkan oleh gaya berat dan gesekan uap. Uap yang
terbentuk bergerak kebawah
adanya gaya gravitasi (bandingkan dengan natural convection evaporato
permukaan pemanasan jauh Iebih besar dibandingkan dengan volume cairan
dalam evaporator. Hal
perusakan bahan belum banyak terjadi karena waktu tinggal yang kecil (volume
cairan dalam evaporator kecil). Kapasitas alat
Pembahasan lebih detil tentang alat
Contoh beberapa jenis falllng film maupun rising film evaporatordapat dilihat pada
gambar-gambar dibawah.
sama seperti Long Tube Vertical Evaporator, hanya alat pemanas
p terpisah. Seperti forced circulation evaporator dengan external
mudah dirangkai sendiri, tetapi kurang kompak. Nama lain dan jenis
evaporator diatas adalah Rising Film Evaporator with external heater.
ng film evaporator, cairan mengalir kebawah membentuk film disekeliling
terbentuk bergerak kebawah. Meskipun t kecil, tetapi aliran tetap baik karena
adanya gaya gravitasi (bandingkan dengan natural convection evaporato
dalam evaporator. Hal ini memungkinkan transfer panas yang cukup dan
cairan dalam evaporator kecil). Kapasitas alat ini tidak bisa divariasi terlalu besar.
Pembahasan lebih detil tentang alat ini ada pada sub-bab berikutnya.
eberapa jenis falllng film maupun rising film evaporatordapat dilihat pada
Evaporator, hanya alat pemanas
dengan external
mudah dirangkai sendiri, tetapi kurang kompak. Nama lain dan jenis
ng film evaporator, cairan mengalir kebawah membentuk film disekeliling
t kecil, tetapi aliran tetap baik karena
adanya gaya gravitasi (bandingkan dengan natural convection evaporator). Luas
yang cukup dan
tidak bisa divariasi terlalu besar.
eberapa jenis falllng film maupun rising film evaporatordapat dilihat pada

9. Agitated Film Evaporator
Nama lain : turbulent film evaporator atau wioed
horisontal).
Evaporator berbentuk tabung (shell) vertikal atau horizontal, dengan pemanas
diluar tabung. Pada sumbu tabung terdapat batang yang dapat diputar, yang
dilengkapi dengan sirip-sirip. Pada verticalagftatedfllm evaporator, saat batang
berputar, cairan bergerak kebawah akan terlempar ketepi tabung (bagian panas)
karena putaran sirip. Cairan ditepi tabung akan terpental kembali ketengah tabung.
Pada bagian atas tabung disediakan ruang untuk pemisahan uap cairan. Transfer
Agitated Film Evaporator
Nama lain : turbulent film evaporator atau wioed-film evaporator (untuk yang
sirip. Pada verticalagftatedfllm evaporator, saat batang
k kebawah akan terlempar ketepi tabung (bagian panas)
(untuk yang
sirip. Pada verticalagftatedfllm evaporator, saat batang
k kebawah akan terlempar ketepi tabung (bagian panas)

panas berjalan dengan sangat efisien. Pro
yang tinggi dapat teratasi.
Agitated film evaporator dirancang untuk larutan yang sangat kental (viskositas
tinggi) atau untuk memproduksi padatan. Meskipun demikian, alat
konstruksinya sulit dan biaya ope
panas berjalan dengan sangat efisien. Problem penyumbatan dan konsentrasi loca
yang tinggi dapat teratasi.
tinggi) atau untuk memproduksi padatan. Meskipun demikian, alat
konstruksinya sulit dan biaya operasinya tinggi (karena perlu tenaga pengadukan).
blem penyumbatan dan konsentrasi local
tinggi) atau untuk memproduksi padatan. Meskipun demikian, alat ini mahal,
rasinya tinggi (karena perlu tenaga pengadukan).

10. Direct Contact Evaporator
Pada alat ini, cairan berkontak langsung dengan gas pemanas.
Koefisien transfer panas sangat besar. Ruang didalam tabung ditengah berfungsi
untuk pembakaran. Evaporator
bahkan sluriy. Pemakalan panas kembali sulit dilakukan.
11. Stirred, Discontinuous Evaporator
Evaporator jenis ini digunakan untuk mengiapkan larutan dengan viskositas tinggi
atau bahkan pasta atau pulpy. Pemanas dapa
heating), jaket pada shell (external heating) (sumber: Sattler and Feindt, 1995,
Thermal Separation Processes).
Direct Contact Evaporator
, cairan berkontak langsung dengan gas pemanas.
untuk pembakaran. Evaporator ini digunakan untuk cairan yang sangat kental,
bahkan sluriy. Pemakalan panas kembali sulit dilakukan.
Stirred, Discontinuous Evaporator
digunakan untuk mengiapkan larutan dengan viskositas tinggi
atau bahkan pasta atau pulpy. Pemanas dapat dialirkan dalam koil (internal
Thermal Separation Processes).
igunakan untuk cairan yang sangat kental,
digunakan untuk mengiapkan larutan dengan viskositas tinggi
t dialirkan dalam koil (internal

Catatan:
Pada saat sekarang, kebanyakan industri menggunakan evaporator tipe vertical
tube evaporator dan agitated film evaporator. Pada industri susu (atau bahan
makanan/dairy yang sensitive terhadap panas), banyak digunakan fall
evaporator.
Pada sub-bab dibelakang akan dibahas secara khusus tentang falling film
evaporator.
PEMILIHAN JENIS EVAPORATOR
Pemilihan jenis evaporator setidak
berikut:
• Kapasitas produksi yang disyaratkan (throughput requirea)
• Viskositas umpan dan kenaikkan viskositas selama penguapan
• Produk yang diinginkan: padatan, slurry atau larutan
• Sensitivitas bahan/produk terhadap panas
• Apakah larutan yang diproses
• Apakah larutan dapat menimbulkan busa (foaming)
itated film evaporator. Pada industri susu (atau bahan
makanan/dairy yang sensitive terhadap panas), banyak digunakan fall
bab dibelakang akan dibahas secara khusus tentang falling film
PEMILIHAN JENIS EVAPORATOR
emilihan jenis evaporator setidak-tidaknya harus memperhatikan faktor
Kapasitas produksi yang disyaratkan (throughput requirea)
Viskositas umpan dan kenaikkan viskositas selama penguapan
Produk yang diinginkan: padatan, slurry atau larutan pekat
Sensitivitas bahan/produk terhadap panas
Apakah larutan yang diproses fouling (menimbulkan kerak) atau non-foullng
Apakah larutan dapat menimbulkan busa (foaming)
itated film evaporator. Pada industri susu (atau bahan
makanan/dairy yang sensitive terhadap panas), banyak digunakan falling film
bab dibelakang akan dibahas secara khusus tentang falling film
tidaknya harus memperhatikan faktor-faktor
foullng

• Apakah harus dilakukan pemanasan langsung (direct heating)
Tabel dibawah memberikan pe
memperhitungkan faktor-faktor diatas (sumber: Coulson and Richardson, 1983,
Chemical Engineering Volume .6).
FALLING FILM EVAPORATOR
Seperti telah diuraikan diatas, pada falllng film evaporator cairan mengalir kebawah
berbentuk film dipermukaan dalam tabung karena gaya gravitasi dan gesekan uap
yang juga mengalir kebawah. Steam pemanas mengalir dalam shell/
Alat ini dianggap cocok untuk evaporasi bahan
dan suhu tinggi, misalnya: susu.
Pada falllng film evaporator, luas permukaan transfer panas tiap volume cairan
dalam evaporator sangat besar. Artinya, perbandingan luas transfer panas tiap
volume cairan dalam evaporator sangat tinggi. Luas transfer panas yang besar
menyediakan fasilitas untuk perpindahan panas yang besar, sedangkan volume
cairan dalam evaporator yang kecil berarti waktu tinggal cairan dalam evaporator
kecil sehingga kerusakan bahan dapat diminimalkan.
Apakah harus dilakukan pemanasan langsung (direct heating)
Tabel dibawah memberikan pedoman pemilihan evaporator dengan
faktor diatas (sumber: Coulson and Richardson, 1983,
Chemical Engineering Volume .6).
FALLING FILM EVAPORATOR
erbentuk film dipermukaan dalam tabung karena gaya gravitasi dan gesekan uap
yang juga mengalir kebawah. Steam pemanas mengalir dalam shell/ diluar pipa.
dianggap cocok untuk evaporasi bahan-bahan yang snsitif terhadap panas
nya: susu.
n fasilitas untuk perpindahan panas yang besar, sedangkan volume
kecil sehingga kerusakan bahan dapat diminimalkan.
doman pemilihan evaporator dengan
faktor diatas (sumber: Coulson and Richardson, 1983,
erbentuk film dipermukaan dalam tabung karena gaya gravitasi dan gesekan uap
diluar pipa.
bahan yang snsitif terhadap panas
n fasilitas untuk perpindahan panas yang besar, sedangkan volume

Bandingkan misalnya:
a. Pipa dengan ID = 2 cm, panjang 300 cm, penuh cairan.
Luas permukaan pipa = n.(ID).L = n (2)(300) = 600 n cm2
Volum cairan dalam pipa = (n/4).(1D2).L = (n/4)(22
)(300) = 300 n cm3
.
Perbandingan (luas/volume) = (600 n)/(300 n) = 2/cm
b. Pipa dengan ID = 2 cm, panjang 300 cm, tebal film = 0,2 cm.
Luas permukaan pipa = n.(ID).L = n (2)(300) = 600 n cm2
Volum n.(ID).L x 0,2 = n(2)(300)(0,2) = 120 n cm3
Perbandingan (luas/volume) = (600 n)/(120 n) = 5/cm.
Evaporator masa kini umumnya harus bekerja dengan beda suhu pemanas dan
cairan ( t) yang kecil, dalam rangka memaksimumkan pemakaian kembali panas
yang dibawa oleh uap yang terbentuk. Nilai t yang kecil ini mengakibatkan
konveksi alamiah (natural convection) tidak berjalan baik (ingat: nilai koefisien
transfer panas pada konveksi alamiah tergantung t). Sehingga evaporator yang
bekerja berdasarkan konveksi alamiah tidak cocok digunakan. Dengan falling film
evaporator, meskipun t kecil, gerak cairan tetap balk karena adanya gaya berat,
sehingga nilai koefisien transfer panasnya tetap tinggi, meskipun t-nya kecil. Perlu
diperhatikan bahwa evaporator jenis forced convection kurang cocok untuk larutan
susu, karena: (a). akan memerlukan biaya pemompaan, dan (b). sirkulasi aliran
akan terlalu banyak sehingga kemungkinan ada cairan yang tinggal terlalu lama
dalam evaporator, yang dapat menyebabkan kerusakan susu. Pada falllng film
evaporator, tidak ada sirkulasi cairan.
Beda suhu, t, yang kecil akan mengakibatkan luas transfer panas yang diperlukan
menjadi besar, sesuai dengan persamaan:
tU
Q
A
∆
=
.
A
Dimana: A = luas transfer panas
Q = jumlah panas yang ditransfer
U= koefisien perpindahan panas overall

Jika penambahan A dilakukan dengan penambahan jumlah lubang, maka jumlah
cairan yang melewati tiap pipa akan terlalu sedikit. Hal
sebagian permukaan pipa yang tidak tertutup cairan, atau tertutup cairan dengan
ketebalan terlalu kecil. Akibat kecepatan penguapan yang besar, dapat terjadi
pemadatan dipermukaan pipa (susu menjadi rusak) dan pada akhirnya terjadi
scallng (pengotoran). Jadi, penambahan luas permukaan sebaiknya dilakukan
dengan memperpanjang pipa, bukan dengan menambah jumlah pipa. Pada saat
mi, panjang pipa evaporator dapat mencapal 15 m, dengan
tahun yang lalu, panjang pipa evapor
t 15°C.
Mengingat jumlah cairan yang lewat pipa tidak boleh terlalu kecil, maka kapasitas
operasi falling film evaporator tidak boleh diubah/dikurangi terlalu banyak, sehingga
evaporator jenis ini kurang fleksibel te
Berkaitan dengan kesempurnaan pembasahan dinding pipa oleh cairan, muncul
parameter yang disebut dengan coverage coefficient, sebagai berikut:
Falling film evaporator harus beroperasi pada level coverage coefficient
Untuk mempertahankan coverage coefficient pada tingkat tertentu pada jumlah
cairan kecil, bisa digunakan sistem sirkulasi, dimana sebagian produk yang keluar
dan bawah pipa diumpankan kembali kebagian atas tabung. Dengan sistem mi,
jumlah cairan yang melewati pipa cukup besar. Sisi negatifnya adalah: ada
sejumlah cairan yang mengalami sirkulasi berkali
terlalu lama mengalami pemanasan dan akan rusak.
cairan yang melewati tiap pipa akan terlalu sedikit. Hal mi mengakibatkan ada
llng (pengotoran). Jadi, penambahan luas permukaan sebaiknya dilakukan
mi, panjang pipa evaporator dapat mencapal 15 m, dengan t 2°C. Sekitar 20
tahun yang lalu, panjang pipa evaporator hanya sekitar 3 atau 4 m, dengan
ng film evaporator tidak boleh diubah/dikurangi terlalu banyak, sehingga
kurang fleksibel terhadap perubahan kapasitas operasi.
parameter yang disebut dengan coverage coefficient, sebagai berikut:
Falling film evaporator harus beroperasi pada level coverage coefficient tertentu.
yang melewati pipa cukup besar. Sisi negatifnya adalah: ada
sejumlah cairan yang mengalami sirkulasi berkali-kali sehingga kemungkmnan
terlalu lama mengalami pemanasan dan akan rusak.
mi mengakibatkan ada
llng (pengotoran). Jadi, penambahan luas permukaan sebaiknya dilakukan
2°C. Sekitar 20
ator hanya sekitar 3 atau 4 m, dengan
ng film evaporator tidak boleh diubah/dikurangi terlalu banyak, sehingga
rhadap perubahan kapasitas operasi.
tertentu.
yang melewati pipa cukup besar. Sisi negatifnya adalah: ada
kali sehingga kemungkmnan

Ada dua sistim distribusi cairan kedalam pipa, yaitu:
• Sistim dinamis
• Sistim statis
Pada sistem dinamis (lihat gambar dibawah), distribusi aliran dicapai dengan
penyemburan melalui nozzle, dan juga diakibatkan oleh flashing (penguapan
cepat) dan cairan keluar nozzle (ingat: umpan evaporator biasanya pada keadaa
cair lewat jenuh, khususnya yang berasal dan evaporator sebelumnya yang
tekanannya lebih tinggi). Penyemburan oleh nozzle
pada nozzle, yang nilainya dipengaruhi oleh jumlah cairan yang lewat.
Jika cairan yang lewat makin
penyemburan akan makin
Sistem dinamis tidak bisa mengakomodasi penurunan kapasitas, karena dengan
turunnya kapasitas, pressure drop pada nozzle juga akan turun sehingga
penyemburan akan berjalan kuran
Cara yang lebih baik yaitu dengan
membagi evaporator menjadi 2 seksi
atau lebih (lihat gambar disamping).
Dengan alat ini, cairan umpan mengalir
pada separuh evaporator sehingga
coverage coeffident mencukupi. Cairan
keluar dan seksi satu diumpankan ke
seksi dua.
Berbeda dengan sistem sirkulasi, pada
alat ini tidak ada kemungkmnan cairan
yang berkali-kali mengalami sirkulasi.
Semua cairan hanya lewat sebanyak 2
saja.
Pada falling film evaporator, distribusi
cairan masuk kesemua pipa perlu
diperhatikan dengan cermat.
Ada dua sistim distribusi cairan kedalam pipa, yaitu:
(lihat gambar dibawah), distribusi aliran dicapai dengan
cepat) dan cairan keluar nozzle (ingat: umpan evaporator biasanya pada keadaa
tekanannya lebih tinggi). Penyemburan oleh nozzle ini didorong oleh pressure drop
pada nozzle, yang nilainya dipengaruhi oleh jumlah cairan yang lewat.
Jika cairan yang lewat makin banyak, pressure drop akan makin besar, sehingga
penyemburan akan makin baik.
penyemburan akan berjalan kurang baik dan distribusi cairan tidak berjalan
Cara yang lebih baik yaitu dengan
membagi evaporator menjadi 2 seksi
atau lebih (lihat gambar disamping).
, cairan umpan mengalir
pada separuh evaporator sehingga
coverage coeffident mencukupi. Cairan
keluar dan seksi satu diumpankan ke
Berbeda dengan sistem sirkulasi, pada
ungkmnan cairan
kali mengalami sirkulasi.
a cairan hanya lewat sebanyak 2x
Pada falling film evaporator, distribusi
cairan masuk kesemua pipa perlu
(lihat gambar dibawah), distribusi aliran dicapai dengan
cepat) dan cairan keluar nozzle (ingat: umpan evaporator biasanya pada keadaan
didorong oleh pressure drop
banyak, pressure drop akan makin besar, sehingga
distribusi cairan tidak berjalan

sempurna. Disamping itu, dengan
juga kecil sehingga tidak dapat membantu distribusi aliran.
Pada sistem statis (lihat gambar diatas), umpan cairan lewat jenuh mu
terpisah. dan uapnya akibat flashing. Cairan masuk ke plat distributor diatas ujung
ujung pipa. Tinggi cairan diatas plat distributor dijaga pada level tertentu. Cairan
mengalir melalui sejumlah lubang pada plat dan tepat jatuh diatas bidang dianta
mulut pipa, kemudian terdistribusi pada pipa
mengalir melalui pipa kecil tepat diatas tabung pemanas. Uap yang keluar lewat
pipa kecil ini akan mendorong cairan cairan menempel pada dinding tabung
pemanas sekaligus memberi
Sistim statis lebih stabil terhadap perubahan kapasitas, karena jika permukaan
cairan diatas plat distribusi naik akibat kenaikkan jumlah cairan masuk, maka aliran
cairan melalui lubang juga akan bertambah cepat sehingga mencegah
tinggi permukaan. Demikian pula jika kapasitas turun.
Khusus pada pengolahan susu, jika susu yang akan diproses bersuhu rendah (5
10°C) maka sebelum masuk evaporator, larutan susu perlu dipanasi terlebih dulu
(preheating). Preheater yang digunak
sempurna. Disamping itu, dengan t kecil pada evaporator modern, efek flashing
juga kecil sehingga tidak dapat membantu distribusi aliran.
Pada sistem statis (lihat gambar diatas), umpan cairan lewat jenuh mu
terpisah. dan uapnya akibat flashing. Cairan masuk ke plat distributor diatas ujung
mengalir melalui sejumlah lubang pada plat dan tepat jatuh diatas bidang dianta
mulut pipa, kemudian terdistribusi pada pipa-pipa. Pada saat yang sama, uap
akan mendorong cairan cairan menempel pada dinding tabung
pemanas sekaligus memberikan kecepatan awal.
cairan melalui lubang juga akan bertambah cepat sehingga mencegah
tinggi permukaan. Demikian pula jika kapasitas turun.
Khusus pada pengolahan susu, jika susu yang akan diproses bersuhu rendah (5
(preheating). Preheater yang digunakan umumnya ada 3 jenis, yaitu:
t kecil pada evaporator modern, efek flashing
Pada sistem statis (lihat gambar diatas), umpan cairan lewat jenuh mula-mula
terpisah. dan uapnya akibat flashing. Cairan masuk ke plat distributor diatas ujung-
mengalir melalui sejumlah lubang pada plat dan tepat jatuh diatas bidang diantara
pipa. Pada saat yang sama, uap
akan mendorong cairan cairan menempel pada dinding tabung
cairan melalui lubang juga akan bertambah cepat sehingga mencegah kenaikkan
Khusus pada pengolahan susu, jika susu yang akan diproses bersuhu rendah (5-

a. Spiral Tube
Berbentuk pipa spiral yang diletakkan dalam ruang steam pemanas pada
evaporator, sehingga dapat menggunakan panas dan steam dalam evaporator.
b. Strigh-tube
Pipa berada diluar evaporator, meskipun panas disuplai d
evaporator. Pembersihan lebih mudah, tetapi karena pressure drop
besar maka diperlukan energi untuk pemompaan yang lebih besar.
c. Plate
Berada diluar evaporator, dan biasanya dipakai sebagai preheater paling awal
yang menggunakan panas
PENGHEMATAN ENERGI PADA SISTIM EVAPORAS
Penghematan panas pada sistim evaporasi dapat dilakukan dengan dua cara:
a. Menggunakan beberapa evaporator yang disusun sen (mu/ti;ole
evaporators).
b. Rekompresi Uap (Vapor recompression).
a. Multiple-Effect Evaporators
Pada prinsipnya beberapa evaporator tersusun sen dan terhubung satu dengan
yang lain, tetapi masing-masing beroperasi pada tekanan yang berbeda. Gambar
dibawah merupakan contoh dan evaporator tiga efek
Pipa berada diluar evaporator, meskipun panas disuplai dan steam di
evaporator. Pembersihan lebih mudah, tetapi karena pressure drop
besar maka diperlukan energi untuk pemompaan yang lebih besar.
menggunakan panas dari embunan dari evaporator terakhir.
PENGHEMATAN ENERGI PADA SISTIM EVAPORASI
Menggunakan beberapa evaporator yang disusun sen (mu/ti;ole
(Vapor recompression).
Effect Evaporators
masing beroperasi pada tekanan yang berbeda. Gambar
dibawah merupakan contoh dan evaporator tiga efek (triple-effect evaporators).
an steam di
evaporator. Pembersihan lebih mudah, tetapi karena pressure drop-nya lebih
Menggunakan beberapa evaporator yang disusun sen (mu/ti;ole-effect
masing beroperasi pada tekanan yang berbeda. Gambar
effect evaporators).

Tekanan pada evaporator I (P-I)> P-Il> P-Ill, sehingga suhu evaporasi pada
evaporator 1(TI) > TII > TIII. Koneksi dibuat pada vapor line, dimana uap yang
dihasilkan dan evaporator sebelumnya digunakan sebagai pemanas evaporator
berikutnya. Uap dari evaporator I (besuhu TI pada P-I) praktis dalam keadaan lewat
jenuh pada tekanan P-Il. Steam segar (fresh steam) hanya dimasukkan pada efek
pertama (evaporator-I), dimana tekanannya pahng tinggi.
Pada efek terakhir, vapor line dihubungkan dengan sistim vakum, yang bisa berupa
condenserdengan pompa vakum atau jet ejector(pada gambar diatas digunakan jet
ejector).
Untuk penguapan sampai konsentrasi yang sama dengan kadar umpan yang
sama, penggunaan tri/e effect evaporator, dapat menghemat steam sampal 2/3-nya
dibandingkan jika digunakan evaporator tunggal. (Catatan: Kebutuhan steam pada
triole effect evaporator 1/3 x kebutuhan steam untuk evaporator tunggal).
Keuntungan dan kerugian penggunaan muItiIe effect evaporatot
Keuntungan: biaya operasi lebih murah (penghematan steam).
Kerugian:
• Biaya investasi lebih tinggi (karena perlu membeli lebih banyak evaporator dan
sistim pemvakumannya, pompa dan lain-lain)
• Operasi dan pengendaliannya lebih sulit.
Berdasarkan cara pengumpanannya, ada beberapa jenis susunan mu/ti;o/e-effect
evaporator, diantaranya:
• Forward feeo’ Steam pemanas masuk efek-1. Umpan (larutan encer) juga
masuk ke efek-1. Hasil efek pertama diumpankan ke efek-2 dan seterusnya.
Uap dan efek1 digunakan sebagai pemanas di efek-2, dan seterusnya. Pompa
hanya perlu digunakan untuk mengalirkan umpan ke efek-1, dan mengeluarkan
larutan pekat dan efek terakhir.
• Backward feed. Umpan masuk ke efek terakhir, selanjutnya larutan hasH efek
terakhir dialirkan ke efek sebelumnya dan seterusnya. Pada akhirnya, produk
(yaitu: larutan pekat) dikeluarkan dan efek pertama. Steam pemanas masuk ke
efek-1. Uap hasil efek-1 digunakan sebagai pemanas pada efek-2 dan
seterusnya. Pompa perlu digunakan untuk mengalinkan larutan dan efek-n ke

efek-(n-1) dan setenusnya, karena tekanan pada efek
seterusnya.
• Mixed feed Larutan encer (umpan) masuk ke efek
mengalir secara forward ke efek benikutnya sampai efek terakhir. Dan efek
terakhir, larutan dialinkan balik ke e
backwarddialirkan sampai ke efek pertama. Sistim
pemakaian pompa, tetapi masih menguntungkan karena larutan paling pekat
diuapkan pada efek-1, dimana suhunya paling tinggi.
• Parallel feed umpan segar
masing-masing efek. Steam hanya digunakan pada efek
digunakan sebagai pemanas efek
Gambar dibawah menjelaskan tentang susunan evaporator diatas.
n setenusnya, karena tekanan pada efek-n (Pr) < P1 < P2 dan
ed feed Larutan encer (umpan) masuk ke efek-intermediate (ditengah),
terakhir, larutan dialinkan balik ke efek sebelum umpan dan secara
backwarddialirkan sampai ke efek pertama. Sistim ini dapat mengurangi
1, dimana suhunya paling tinggi.
Parallel feed umpan segar (larutan encer) dimasukkan secara parallel ke
masing efek. Steam hanya digunakan pada efek-1. Uap hasil efek
digunakan sebagai pemanas efek-2 dan seterusnya.
Gambar dibawah menjelaskan tentang susunan evaporator diatas.
n (Pr) < P1 < P2 dan
intermediate (ditengah),
fek sebelum umpan dan secara
dapat mengurangi
(larutan encer) dimasukkan secara parallel ke
1. Uap hasil efek-1

b. Vapor Recompression.
Pada prinsipnya, uap hash dan evaporator dinahkkan tekannya dengan cara
kompresi, sehingga suhunya akan naik dan bisa digunakan sebagai pemanas
evaporator tersebut. Ada dua cara rekompresi uap, yaitu:
b. 1. Thermal Vapor Recompression (TVR):
Rekompresi uap dilakukan dengan menggunakan sistim jet, menggunakan
steam tekanan tinggi yang dialirkan dalam sebuah jet ejector. Karena
adanya tambahan steam dan luar, biasanya akan menghasilkan uap dalam
jumlah yang berlebihan sehingga sebagian uap harus dibuang atau
diembunkan kembali.
Keuntungan:
Jumlah uap (tekanan rendah) yang dapat dihandle Iebih banyak.
Alat Iebih murah dan mudah perawatannya.
Kerugian:
Efisiensi mekanis dan jet rendah
Tidak fleksibel terhadap perubahan kondisi operasi.
Gambar dibawah adalah con
evaporator dua tingkat.
Vapor Recompression.
evaporator tersebut. Ada dua cara rekompresi uap, yaitu:
Thermal Vapor Recompression (TVR):
p dilakukan dengan menggunakan sistim jet, menggunakan
diembunkan kembali.
Jumlah uap (tekanan rendah) yang dapat dihandle Iebih banyak.
Alat Iebih murah dan mudah perawatannya.
Efisiensi mekanis dan jet rendah
Tidak fleksibel terhadap perubahan kondisi operasi.
Gambar dibawah adalah contoh penggunaan TVR pada fall
evaporator dua tingkat.
p dilakukan dengan menggunakan sistim jet, menggunakan
toh penggunaan TVR pada falling film

b.2. Mechanical Vapor Recompression:
Prinsip kerja mechanical vapor recompressiondapat dilihat pada gambar
dibawah. Uap yang dihasilkan dan evaporator dikompresi dengan kompresor
(positive displacement compressor atau centrifugal compressor, tergantung
tekanan yang diinginkan), sehingga suhu uap akan naik melebihi suhu didih
larutan dalam evaporator. Uap kemudian digunakan semabagi pemanas
dalam evaporator.
PERALATAN PEMBUAT VAKUM
Untuk operasi dengan tekanan dibawah 1 atm, diperlukan alat pembuat vakum.
Ada dua macam alat pembuat vakum yang dikenal secara umum, yaitu:
a. Pompa vakum
Biaya investasi lebih tinggi. Tidak memerlukan motive fluid
steam), tetapi memerlukan energi listr
maka sebaiknya digunakan jet ejector.
Mechanical Vapor Recompression:
ja mechanical vapor recompressiondapat dilihat pada gambar
displacement compressor atau centrifugal compressor, tergantung
PERALATAN PEMBUAT VAKUM
operasi dengan tekanan dibawah 1 atm, diperlukan alat pembuat vakum.
Biaya investasi lebih tinggi. Tidak memerlukan motive fluid
steam), tetapi memerlukan energi listrik. Jika harga energi listrik mahal,
maka sebaiknya digunakan jet ejector.
ja mechanical vapor recompressiondapat dilihat pada gambar
displacement compressor atau centrifugal compressor, tergantung
operasi dengan tekanan dibawah 1 atm, diperlukan alat pembuat vakum.
(misalnya:
ik. Jika harga energi listrik mahal,

b. Jet ejector.
Pada prinsipnya berupa nozzle dengan rasio ukuran diameter tertentu.
Berdasarkan motive fluid
ejector (digunakan
Water jet ejector
biaya investasi dan perawatan
Berdasarkan motive fluid-nya, ada dua jenis jetejector, yaitu: (1). Steam jet
ejector (digunakan dalam sistim evaporasi bertingkat/multistage), dan (2).
(misalnya digunakan dalam vacuum flute,). Meskipun
biaya investasi dan perawatan-nya rendah, tetapi konsumsi steam tinggi.
tu: (1). Steam jet
dalam sistim evaporasi bertingkat/multistage), dan (2).
(misalnya digunakan dalam vacuum flute,). Meskipun
nya rendah, tetapi konsumsi steam tinggi.

Tabel dibawah menggambarkan rentang operasi dan
vakum dan jet ejector.
Untuk mengurangi beban alat pembuat vakum, jumlah uap yang masuk alat
tersebut perlu dikurangi sebanyak
dalam condenser. Ada 2 jenis condenser yang sering digunakan, yaitu
a. Mixing Condenser
Nama lain dan mbdng condenser adalah barometric condenser. Pada alat
ini, uap dan air pendingin dikontakkan langsung dengan sistim semburan
air.
Keuntungan: Biaya investasi dan konsumsi air pendingin rendah (sekitar
28% Iebih rendah dar
Kerugian: Air dan embunan bercampur, sehingga jika terdapat kotoran
terbawa dan evaporator (misalnya entrainment), maka
terbawa ke cooling tower dan mengakibatkan kontaminasi.
Gambar dibawah adalah barometric co
Tabel dibawah menggambarkan rentang operasi dan berbagal jenis pompa
vakum dan jet ejector.
tersebut perlu dikurangi sebanyak-banyaknya dengan cara mengembunkannya
dalam condenser. Ada 2 jenis condenser yang sering digunakan, yaitu
, uap dan air pendingin dikontakkan langsung dengan sistim semburan
Biaya investasi dan konsumsi air pendingin rendah (sekitar
28% Iebih rendah daripada suiface condenser).
Air dan embunan bercampur, sehingga jika terdapat kotoran
terbawa dan evaporator (misalnya entrainment), maka kotoran ini akan
ng tower dan mengakibatkan kontaminasi.
Gambar dibawah adalah barometric condenser satu dan dua tingkat.
berbagal jenis pompa
banyaknya dengan cara mengembunkannya
dalam condenser. Ada 2 jenis condenser yang sering digunakan, yaitu:
, uap dan air pendingin dikontakkan langsung dengan sistim semburan
Biaya investasi dan konsumsi air pendingin rendah (sekitar
Air dan embunan bercampur, sehingga jika terdapat kotoran
kotoran ini akan
ndenser satu dan dua tingkat.

b. Surface Condenser
Merupakan condenser konvensional berupa selongsong yang didalamnya
terdapat pipa-pipa (shell and tubes).
Keuntungan: embunan dan air pendingin terpisah.
Kerugian: biaya investasi besar dan kebutuhan air pe
Gambar dibawah merupakan contoh pemasangan sistim vakum menggunakan
barometric condenser dan jet ejector. Pada (a) digunakan steam jet ejector,
sedangkan pada (b) digunakan water jet ejector. Perhatikan bahwa pada (b),
water jet ejector-nya menjadi satu dengan barometric condenser.
face Condenser
pipa (shell and tubes).
embunan dan air pendingin terpisah.
biaya investasi besar dan kebutuhan air pendingin lebih banyak.
nya menjadi satu dengan barometric condenser.
ndingin lebih banyak.

Evaporator

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Evaporator

Similar to Evaporator (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (9)

Evaporator