Apa Itu Boiler?
Boiler adalah salah satu jenis bejana yang tertutup dan memiliki fungsi utama sebagai alat konversi energi dari air menjadi uap. Bejana ini mampu membentuk uap dengan tekanan lebih dari 1 atmosfir dengan cara memanaskan air yang ada di dalamnya menggunakan gas-gas steam hasil dari hasil pembakaran. Boiler adalah jenis bejana tertutup pengubah air menjadi uap energi. Bejana ini terdiri dari berbagai komponen utama dengan fungsi masing-masing serta digunakan dalam berbagai industri dari kelapa sawit hingga permen.
Singkatnya, alat ini mengubah energi kimia menjadi energi lain menghasilkan tenaga untuk kerja dan dirancang untuk melakukan atau mentransfer panas dari sumber bahan bakar, yang biasanya berupa bahan bakar yang terbakar.
Fungsi Boiler
Boiler memiliki fungsi utama yaitu menghasilkan uap, namun prakteknya hasil uap tersebut mampu dimanfaatkan di berbagai industri. Berikut adalah beberapa industri yang menggunakan boiler:
1.Industri kelapa sawit
2.Pabrik makanan dan minuman
3.Pabrik gula
4.Pabrik karet
5.Pabrik farmasi
Prinsip Kerja Boiler
Pada umumnya prinsip kerja boiler cukup sederhana dan sama seperti pada saat kita sedang mendidihkan air menggunakan panci. Proses pendidihan air ini akan selalu diiringi proses perpindahan panas serta melibatkan bahan bakar, udara, material wadah air, serta air itu sendiri.Dalam tahapannya terbagi lagi menjaditiga jenis perpindahan panas yang sudah sangat familiar dengan kita yakni konduksi, konveksi, dan radiasi.
Proses pertama adalah konduksi, di mana ini terjadi saat boiler mendapatkan energi panas untuk mengubah air menjadi uap dari penghantar panas.Lalu dilanjutkan dengan distribusi antar molekul air dalam aliran yang terjadi secara konveksi. Perpindahan panas konvektif antar molekul air, seolah-olah menciptakan aliran fluida yang terpisah dari aliran air di pipa-pipa boiler. Selanjutnya, Bahan bakar gas yang mengandung energi panas terus mengalir ke sisi knalpot mengikuti bentuk boiler. Panas yang terkandung dalam gas buang diserap oleh permukaan tabung ketel dan dipindahkan ke air di dalam tabung.Air secara bertahap mengubah fase menjadi uap basah (jenuh) dan selanjutnya dapat bertransisi menjadi uap kering (super panas).
Jenis-Jenis Boiler
Terdapat jenis boiler berdasarkan bahan bakar yang digunakan yaitu menggunakan gas, minyak, LPG dan biomassa. Selain itu, berikut ini akan dijelaskan jenis boiler.
- Water Tube Boiler
Dalam water tube boiler atau ketel tabung air, air umpan ketel mengalir melalui tabung ke dalam drum. Gas bahan bakar memanaskan air yang bersirkulasi, menyebabkan uap terbentuk di area uap drum. Ketel ini dipilih pada saat kebutuhan uap dan tekanan uap sangat tinggi, seperti pada ketel listrik. Ketel tabung air canggih dirancang untuk produksi uap 4.500-12.000 kg/jam pada tekanan sangat tinggi. Banyak boiler tabung air dibangun dalam bundel ketika bahan bakar minyak dan gas digunakan. Bukan kebiasaan merancang paket untuk boiler pipa air yang menggunakan bahan bakar padat.
- Fire Tube Boiler
Dalam fire tube boiler, gas panas mengalir melalui tabung dan air umpan ketel berada di dalam selubung untuk diubah menjadi uap. Boiler ini umumnya digunakan untuk kapasitas steam yang relatif kecil pada tekanan steam rendah atau sedang. Sebagai panduan, boiler tabung api dengan laju uap hingga 12.000 kg/jam dan tekanan hingga 18 kg/cm2 adalah kompetitif. Jenis ini dapat menggunakan bahan bakar minyak, gas atau bahan bakar padat untuk pengoperasiannya. Untuk alasan ekonomi, sebagian besar boiler tabung api dibangun sebagai boiler “paket” (dipasang pabrik) untuk semua bahan bakar.
KESIMPULAN
Boiler merupakan suatu peralatan proses yang sering dijumpai pada industri teknik kimia dimana peralatan ini digunakan untuk menghasilkan uap (steam). Uap ini dihasilkan dengan cara proses perpindahan panas dari pembakaran bahan bakar (padat, cair, atau gas) ke air umpan. Air umpan diolah terlebih dahulu agar tidak menimbulkan permasalahan seperti korosi, kemk. deposit, dan kontaminasi uap.
Referensi
Menenal Boiler Lebih Jauh Beserta Fungsi,Prinsip Kerja, dan Jenis Alya Fadila,,Menggah Anugrah Energi.. https://solarindustri.com/blog/apa-itu-boiler/
BAB III – Kesimpulan Boiler Fitri Putri Dwi, (Maret 04 2013). https://id.scribd.com/doc/128360680/BAB-III-Kesimpulan-Boiler
Sumber gambar : canva dan shutterstock