MENARA
PENDINGIN
(COOLING TOWER)
Berbagai
mesin dan proses perindustrian pasti mengeluarkan panas yang nantinya akan
dibuang ke lingkungan. Panas yang dikeluarkan oleh mesin atau proses industri
tersebut merupakan salah satu bentuk energi yang disebut sebagai kalor.
Meskipun
kalor tersebut biasanya dilepaskan ke suatu aliran air yang dingin, seperti
sungai, danau dan laut, namun kemudian kalor tersebut akan “dibuang” ke udara
bebas sebagai tempat terakhirnya, sehingga terjadilah suatu proses pertukaran
kalor dengan lingkungan sekitar dimana mesin atau proses industri tersebut
berada. Fenomena terjadinya pertukaran kalor dari media seperti danau menuju
udara bebas merupakan peristiwa alam yang lebih sering disebut sebagai “penguapan”. Penguapan merupakan salah satu cara penukaran
kalor yang efektif. Meskipun demikian, tingkat efisiensi dan ke-efektif-an dari
suatu proses penguapan bergantung pada berbagai hal, seperti luas permukaan
yang tersedia, suhu lingkungan sekitar, kondisi angin yang berhembus, dan
lain-lain.
Menara
pendingin (cooling tower) adalah
evolusi dari kolam sembur (spray pond)
yang dahulu banyak digunakan untuk mendinginkan hasil suatu proses. Kerugian
sebuah kolam sembur adalah diperlukannya luas tanah yang besar untuk melepaskan
kalor yang besar. Kapasitas pelepasan kalor dari sebuh kolam dapat diperbesar
20 kalinya dengan memakai system penyemprotan sederhana atau 1000 kalinya bila
dipakai sebuah menara pendingin. Selain itu, sebuah menara pendingin dapat
menurunkan pemakaian air sebesar lima
kali lipat untuk suatu beban kalor karena dapat dirancang untuk menahan
terbawanya titik-titik uap air oleh angin yang berhembus seperti terjadi pada
kolam sembur. Pada tahun 1898, seorang imigran Jerman bernama George Stocker
membangun menara pendingin yang pertama di Amerika Serikat
Menara
pendingin merupakan salah satu jenis alat penukar kalor yang melepaskan sisa
kalor dari suatu proses industri, proses pendinginan, proses pengkondisian
udara, dan lain-lain ke udara atmosfer. Proses pertukaran kalor yang terjadi di
dalam menara pendingin terjadi dengan mengunakan prinsip penguapan.
Air
yang berasal dari condenser
disemprotkan dari bagian atas menara pendingin. Air ini kemudian jatuh dan
berubah menjadi partikel-partikel air yang lebih kecil karena terbentur
penghalang-penghalang (fill) yang
dipasang di sepanjang jalur jatuhnya air. Sementara itu, udara dimasukkan dari
bagian bawah menara pendingin menuju ke atas. Udara ini mengangkat sejumlah air
sehingga terjadilah proses penguapan dan penurunan suhu air. Pada menara
pendingin yang digunakan di suatu lapangan Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi
(Geothermal Power Plant), tingkat
penguapan yang terjadi adalah berkisar 70-80% relatif terhadap uap yang akan
masuk ke sistem pembangkit listik tersebut.
Menurut
jenis pertukaran kalornya, menara pendingin dapat dibedakan atas:
- Menara pendingin konveksi bebas (natural convection)
- Menara pendingin konveksi paksa (forced/mechanical convection)
Menurut
jenis pendinginan air yang terjadi pada menara pendingin, terdapat jenis
menara pendingin, yaitu
- Menara pendingin basah (wet cooling tower)
- Menara pendingin kering (dry cooling tower)
- Menara pendingin basah-kering (wet-dry cooling tower) kesemuanya mempunyai kelebihan dan kekurangan masing masing, serta juga masih banyak bagian bagian cooling tower yg perlu kita pelajari untuk dapat memahami cara kerjanya secara labih detail
