Analisis Perbandingan Laju Perpindahan Panas Antara Stainless Steel dan CuNi pada Air Cooler Generator PLTA
Comparative Analysis of Heat Transfer Rates Between Stainless Steel and CuNi in PLTA Generator Air Coolers
Dewin Purnama 1 , Ryan Nugraha 2 dan Vika Rizkia 3

## 1. Teknik Mesin, Politeknik Negeri Jakarta, Depok, 16425, Indonesia
Corresponding author: dewinto@gmail.com
Abstrak . Pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) generator berfungsi untuk mengubah energi mekanik yang  berasal  dari  turbin  menjadi  energi  listrik.  Berbeda  halnya  dengan  turbin,  generator  memerlukan pendinginan yang baik untuk memperpanjang umur pemakaian. Untuk menjaga agar suhu dalam generator tetap stabil sesuai dengan suhu yang diharapkan maka digunakan sebuah alat penukar kalor. Alat penukar kalor  yang  terdapat  di  generator  pada  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Air  (PLTA)  adalah  tipe  compact  heat exchanger yang biasa disebut air cooler generator dimana air sebagai media pendingin dan udara di dalam rumah  generator  sebagai  media  yang  didinginkan.  Terdapat  2  bahan  dasar  tube  air  cooler  generator  yaitu stainless  steel  grade  316L  dan  CuNi.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  membandingkan  efektivitas  dari  alat penukar  kalor  tipe  compact  heat  exchanger  material  tube  stainless  steel  grade  316L  dan  CuNi.  Metode observasi dan wawancara  digunakan dalam penelitian ini, kemudian dilakukan pengolahan data dan analisa dengan  menggunakan  effectiveness-NTU  method  dan  perhitungan  manual  yang  bersesuaian  bagi  alat penukar  kalor  tipe  compact  heat  exchanger.  Data-data  operasi  dan  data  spesifikasi  alat  penukar  kalor diambil  dari  suatu  perusahaan  pembangkit  tenaga  listrik  yang  dijadikan  objek  penelitian.  Hasil  yang  di dapatkan pada penelitian ini adalah bahwa efektivitas air cooler generator material tube stainless steel grade 316L  lebih  baik  jika  dibandingkan  dengan  material  CuNi.  Hal  ini  dikarenakan  air  cooler  generator  material stainless steel memiliki luas permukaan perpindahan panas yang lebih besar dengan luas sebesar 9,932 m 2 dan  memiliki  efektivitas  sebesar  55,34%  apabila  dibandingkan  dengan  air  cooler  generartor  material  CuNi yang  memiliki  luas  permukaan  perpindahan  panas sebesar 8,0159  m 2 dengan  efektivitas rata-rata sebesar 53,78% .
Kata  Kunci: Air  Cooler  Generartor,  Compact  Heat  Exchanger,  Stainless  Steel,  CuNi,  Effectiveness-NTU method
Abstract . In Hydroelectric Power Plants (PLTA) the generator functions to convert mechanical energy from the  turbine  into  electrical  energy.  Unlike  the  case  with  turbines,  generators  require  good  cooling  to  extend their  service  life.  To  keep  the  temperature  in  the  generator  stable  in  accordance  with  the  expected temperature, a heat exchanger is used. The heat exchanger contained in the generator at the  hydroelectric power plant is a compact type of heat exchanger commonly called an air cooler generator where water is the cooling medium and the air in the generator housing is the cooled medium. There are 2 basic materials for the tube air cooler generator, namely stainless steel grade 316L and CuNi. This study aims to compare the effectiveness  of  a  compact  heat  exchanger  type  stainless  steel  tube  material  grade  316L  and  CuNi. Observation and interview methods were used in this study, then data processing and analysis were carried out  using  the  effectiveness-NTU  method  and  appropriate  manual  calculations  for  heat  exchangers  of  the compact  heat  exchanger  type.  Operational  data  and  heat  exchanger  specification  data  were  taken  from  a power generation company which was used as the object of research. The results obtained in this study are that  the  effectiveness  of  the  air  cooler  generator  of  grade  316L  stainless  steel  tube  material  is  better  than CuNi  material.  This  is  because  the  stainless  steel  material  generator  air  cooler  has  a  larger  heat  transfer surface  area  with  an  area  of  9.932  m2  and  has  an  effectiveness  of  55.34%  when  compared  to  the  CuNi material  generator  air  cooler  which  has  a  heat  transfer  surface  area  of  8.0159  m2  with  the  average effectiveness is 53.78%.
Keywords: Air  Cooler  Generartor,  Compact  Heat  Exchanger,  Stainless  Steel,  CuNi,  Effectiveness-NTU method

## 1.  Pendahuluan
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit  yang mengandalkan  energi potensial dan kinetik dari  air  untuk  menghasilkan  energi  listrik  dengan  memanfaatkan  aliran  dari  air  yang  kemudian  diubah menjadi  energi  listrik  melalui  putaran  turbin  dan  generator  (Pangestu  &  Nurwijayanti,  2021).  Salah  satu komponen  utama  PLTA  adalah  generator.  Generator  berfungsi  untuk  mengubah  energi  mekanik  yang berasal  dari  turbin  menjadi  energi  listrik.  Komponen  utama  generator  terdiri  dari  bagian  berputar  yang dinamakan rotor dan bagian yang diam yang dinamakan stator , serta celah udara yang memisahkan antara stator dan rotor . Putaran rotor yang terus menerus terhadap stator menyebabkan meningkatnya temperatur udara dalam generator. Berbeda halnya dengan turbin, generator memerlukan pendinginan yang baik untuk memperpanjang  umur  pemakaian.  hal  ini  disebabkan  karena  temperatur  kerja  yang  sangat  tinggi  dapat menyebabkan kerusakan pada komponen generator (K. Anwar, 2011).
Temperatur  panas  yang  berlebihan  pada  generator  perlu  dicegah,  karena  hal  ini  dapat  mengakibatkan kerusakan isolasi penghantar atau terbakar, oleh sebab itu perlu adanya pendinginan. Untuk menjaga agar suhu  dalam  generator  tetap  stabil  sesuai  dengan  suhu  yang  diharapkan  maka  digunakan  sebuah  alat penukar  kalor.  Sistem  pendinginan  generator  adalah  dengan  sirkulasi  udara  sirkuit  tertutup.  Udara  hangat didinginkan  oleh  sebuah  alat  penukar  kalor  air-udara  (S.  Anwar  &  Sari,  2013).  Ada  dua  belas  pendingin udara  permukaan  dipasang  dalam  silinder  mesin  untuk  mendinginkan  udara  yang  digunakan  untuk pendinginan bagian rotor dan stator (Rafika, Mainil, & Aziz, 2016). Pendingin udara yang digunakan adalah jenis  penukar  kalor  udara  ke  air  yang  bersirip,  di  mana  udara  sekitar  dari  mesin  lewat  dan  kemudian disirkulasikan  kembali  oleh  aksi  sentrifugal  dari rotor .  Laluan  udara  disediakan  di  kedua  sisi  stator  untuk mencapai  sirkulasi  pendingin  udara  yang  terkontrol.  Aliran  air  pendingin  dikontrol  baik  dari  katup inlet maupun outlet (Situmorang,  2019).  Pemantauan  temperatur  pendingin  udara  permukaan  berasal  dari  unit kontroller  dan  komputer  (Sihombing,  2019).  Kadang –  kadang  terdapat  pengotoran  berupa  kerak  yang menempel  pada  pipa  pendingin  yang  kemungkinan  dapat  mengurangi  efektivitas  pendinginan,  sehingga pembersihan  berkala  mutlak  dilakukan  atau  mengambil  sumber  air  pendingin  yang  lebih  baik  sebagai tindakan preventif untuk mencegah pengotoran pada alat penukar kalor.
Alat penukar panas atau heat exchanger (HE) adalah alat  yang digunakan untuk memindahkan panas dari benda  satu  ke  benda  yang  lain  tanpa  perpindahan  massa  dan  bisa  berfungsi  sebagai  pemanas  maupun sebagai pendingin (Wijanarko, 2017) . Penukar panas dirancang agar perpindahan panas antar fluida dapat berlangsung  secara  efisien.  Pertukaran  panas  terjadi  karena  adanya  kontak,  baik  antara  fluida  terdapat dinding yang memisahkannya maupun keduanya bercampur langsung (direct contact) (Suryanto, 2017). Alat penukar  panas  sangat  luas  dipakai  dalam  bidang  industri  seperti  kilang  minyak,  pabrik  kimia  maupun petrokimia, refrigerasi, serta pembangkit listrik (Suryanto, 2017; Wijanarko, 2017). Dalam pengertian lainnya, heat exchanger merupakan peralatan untuk menukar kalor. Heat exchanger bertujuan untuk memanfaatkan panas  suatu  aliran  fluida  yang  lain.  Karena  panas  yang  dipertukarkan  terjadi  dalam  sebuah  benda  maka kehilangan panas dari suatu benda akan sama dengan panas yang diterima benda lain.
Berdasarkan proses perpindahan kalor yang terjadi, heat exchanger dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu tipe  kontak  langsung  dan  tipe  kontak  tidak  langsung.  Tipe  kontak  langsung  adalah  tipe heat  exchanger dimana kedua medium penukar panas saling kontak satu sama lain, sedangkan tipe kontak tidak langsung adalah  tipe heat  exchanger dimana  antara  kedua  zat  yang  dipertukarkan  energinya  dipisahkan  oleh permukaan bidang padatan seperti dinding pipa, pelat, dan lain sebagainya sehingga antara kedua zat tidak tercampur (ONDITA, 2016). Untuk tipe aliran di dalam heat exchanger ini ada 3 macam aliran yaitu: counter flow (aliran berlawanan arah), cross flow (aliran silang) dan paralell flow (aliran searah) (Muttaqin & Irijanto, 2012).
Air  cooler  generator adalah  sistem  pendinginan  udara  yang  berada  di  dalam  rumah  generator  dengan  air sebagai  media  pendinginnya.  Udara  yang  berada  di  dalam  rumah  generator  didinginkan  oleh  radiator ( compact HE)  sejumlah  12  buah  pada  setiap  unit  generator  (S.  Anwar  &  Sari,  2013;  Bergman,  Bergman, Incropera,  Dewitt,  &  Lavine,  2011).  Terdapat  2  jenis  bahan  dasar tube  air  cooler generator  yaitu stainless steel dan CuNi. Dipilih nya kedua bahan dasar tube air cooler generator tersebut dikarenakan bahan-bahan tersebut memiliki sifat tahan korosi pada kondisi air waduk saat ini. Oleh sebab itu diperlukan suatu analisis
untuk  mengetahui  perbandingan  laju  perpindahan  panas  yang  efektif  pada air  cooler  generator antara material tube stainless steel dan CuNi pada PLTA.
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah:
 Menentukan efektivitas air cooler generator material tube stainless steel
 Menentukan efektivitas air cooler generator material tube CuNi
 Melakukan  perbandingan  efektivitas air  cooler  generator material tube  stainless  steel dengan material tube CuNi .

## 2.  Metode Penelitian
Analisis  perbandingan  efisiensi heat  exchanger antara  material CuNi dan stainless  steel menggunakan metode Effectiveness-NTU. Metode  ini  berdasarkan  parameter  yang  tak  berdimensi  yang  disebut heat transfer  effectiveness dengan symbol ε. Untuk mempermudah analisis penukar kalor diperlukan kombinasi laju  aliran  massa  dengan  spesifik  fluida  sehingga  menjadi  suatu  kuantitas  yang  disebut  kapasitas  panas rata-rata . Dalam  sistem  penukar  kalor  kita  juga  mengenal  koefisien  perpindahan  panas  total  atau  biasa dituliskan dengan U dan ini identik dengan perpindahan panas konveksi. Hubungan efektivitas pada penukar kalor  secara  khas  melibatkan  besaran  tanpa  dimensi  UAs/C min., yang  dapat  dirumuskan  dalam  persamaan 2.1.  Dimana  U  adalah  koefisien  perpindahan  panas  total  dan  As  adalah  luasan  area  perpindahan  panas pada penukar kalor. Selain itu rasio kapasitas c juga perlu digunakan untuk menganalisis alat penukar kalor.
NTU  = 𝑼𝑨𝒔 𝑪𝒎𝒊𝒏 = 𝑼𝑨𝒔 (ṁ𝑪𝒑)𝒎𝒊𝒏 (2.1)
Penelitian  ini  dilakukan  di  PLTA  pada  peralatan Air  Cooler  Generator .  Langkah  pertama  yang  dilakukan adalah  studi  literatur  yaitu  mencari  dan  mempelajari  hal-hal  yang  berkaitan  tentang  efektivitas air  cooler generator dan cara perhitungan efektivitasnya melalui jurnal  nasional maupun internasional dan  buku-buku yang  berkaitain.  Jika  sudah  mengerti  filosofi  dari efektivitas  Air  Cooler Generator tersebut  dilakukan pengambilan data berupa temperature masuk dan keluar fluida dingin, temperature masuk dan keluar fluida panas,  debit fluida dingin,  diameter inlet dan outlet  tube ,  panjang  dan  lebar fin .  Kemudian  data  diolah  dan dihitung  untuk  didapatkan  perhitungan  berupa  kapasitas  rasio,  Luas  perpindahan  panas, Number  Tranfer Unit (NTU), dan selanjutnya dapat menghitung effectiveness nya. Analisis yang dilakukan pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas Air Cooler Generator material tube stainless steel dan CuNi .
Data-data yang didapatkan diolah secara kuantitatif dengan melalui tahapan-tahapan sebagai berikut:
 Konversi dan Perhitungan Properties
Pada  tahap  ini  dilakukan  konversi  satuan  dari  data-data  yang  telah  dikumpulkan  ke  dalam  satuan umum digunakan untuk mempermudah proses perhitungan.
 Perhitungan Efektivitas Air Cooler Generator Setelah  dilakukan  konversi  dan  didapatkan  data properties pada  masing-masing  parameter.  Maka selanjutnya  adalah  perhitungan  efektivitas Air  Cooler  Generator dengan  menggunakan  data  dan properties tersebut. Perhitungan efektivitas Air Cooler Generator tersebut antara lain: kapasitas rasio (C), luas permukaan perpindahan panas, Number Transfer Unit (NTU) dan Effectiveness .
 Pengeplotan pada Grafik dan Analisa Setelah didapatkan data efektivitas air cooler . Selanjutnya data-data tersebut disajikan dalam bentuk tabel  dan  grafik.  Pengeplotan  ini  berguna  untuk mempermudah  pembacaan  dan  analisa  efektivitas air cooler .

## 3.  Hasil dan Pembahasan
3.1  Data Operasi dan Spesifikasi Air Cooler Generator
Berdasarkan  pengambilan  data  pada  perusahaan  yang  menjadi  objek  penelitian air  cooler  generator  CuNi selama kurang lebih  1  bulan,  maka  sampel  yang  akan  diteliti  dalam  penelitian  ini  sebanyak  5  data operasi untuk  beban  67,  77,  87,  97  dan  107  MW.  Data  operasi  dapat  dilihat  pada  Tabel  1,  sedangkan  data spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 2
Tabel 1 . Data Operasi Air Cooler Generator Bahan Beban [MW] T udara inlet [ o C] T udara outlet [ o C] T air inlet [ o C] CuNi 67 – 107 62 – 68 34 – 35 27 SUS 316 L 67 – 107 61- 69 30,5 – 31,5 27 Tabel 2 . Data Spesifikasi Air Cooler Generator Bahan Diameter oulet tube [mm] Diameter inlet tube [mm] Panjang tube [mm] Jumlah tube Panjang fin [mm] Lebar fin [mm] Jumlah fin CuNi 22 21 1507 77 1340 128 870 SUS 316 L 22 21 1507 77 1340 128 870

## 3.2  Data Komposisi Kimia Material Air Cooler Generator
Tabel 3 menunjukkan data komposisi kimia dari Air Cooler Generator dengan material tube CuNi 90/10 dan Stainless Steel Grade 316 L.
Tabel 3 . Data Komposisi Kimia Air Cooler Generator Material Cu (%) Pb (%) Mn (%) Fe (%) Zn (%) Ni (%) CuNi 88,6 max 0,05 max 1 max 1,8 max 1 max 9-11 Material C (%) Mn (%) Si (%) P (%) S (%) Cr (%) Mo (%) Ni (%) N (%) SUS 316 L 0.03 max 2.0 max 0.75 max 0.045 max 0.03 max 16-18 2-3 14.0 0.10

## 3.3  Efektivitas Air Cooler Generator CuNi
Nilai  efektivitas  berdasarkan  hasil  perhitungan  data Air  Cooler  Generator dengan  material CuNi 90/10 ditunjukkan  pada  Tabel  4.  Selanjutnya  pada  Gambar  1  menunjukkan  hubungan  antara  efektivitas  dengan beban operasional pada Air Cooler Generator PLTA.
Tabel 4. Hasil Pengolahan data Air Cooler Generator CuNi
Beban [MW] C NTU As [m 2 ] Ɛ [%] 67 0,2036 0,006 8,0159 53,76 77 0,2034 0,006 8,0159 53,80 87 0,2034 0,006 8,0159 53,80 97 0,2035 0,006 8,0159 53,78 107 0,2035 0,006 8,0159 53,78
Keterangan:  C  =  kapasitas  rasio,  NTU  = Number  Transfer  Unit, As  =  luas  permukaan perpindahan panas dan Ɛ = besar efektivitas
Gambar 1. Grafik data efektivitas Air Cooler Generator CuNi
Pada  Tabel  4  dan  Gambar  1  dapat  dilihat  hasil  pengolahan  data  pada Air  Cooler  Generator  CuNi yang memiliki permukaan perpindahan panas seluas 8,0159 (m 2 ), nilai number tranfers unit (NTU) sebesar 0,006. Pada  beban  67  MW  memiliki  nilai  C  (kapasitas  rasio)  sebesar  0,2036,  efektivitas Air  Cooler  Generator adalah 53,76%. Pada beban 77 MW memiliki nilai C (kapasitas rasio) sebesar 0,2034, efektivitas Air Cooler Generator adalah 53,80%. Pada beban 87 MW memiliki nilai C (kapasitas rasio) sebesar 0,2034, efektivitas Air Cooler Generator adalah 53,80%. Pada beban 97 MW memiliki nilai C (kapasitas rasio) sebesar 0,2035, efektivitas Air Cooler Generator adalah 53,78 %, dan pada beban 107 MW memiliki nilai C (kapasitas rasio) sebesar 0,2035, efektivitas Air Cooler Generator adalah 53,78 %.
Berdasarkan hasil perhitungan nilai efektivitas Air Cooler Generator CuNi yang ditunjukkan pada Gambar 1, maka  dapat  dilihat  bahwa  grafik  terlihat  fluktuatif  atau  terjadi  secara  naik  turun.  Hal  ini  disebabkan  karena nilai efektivitas dapat dipengaruhi oleh nilai kapasitas rasio Air Cooler Generator. Berikutnya, pada Tabel 4 dapat dilihat hubungan antara nilai kapasitas rasio berbanding terbalik dengan nilai efektivitas nya. Semakin tinggi  nilai  kapasitas  rasio Air  Cooler  Generator maka  efektivitas  nya  semakin  rendah.  Selanjutnya  nilai kapasitas  rasio Air  Cooler  Generator juga  di  pengaruhi  oleh  temperatur inlet  Air  Cooler  Generator .  Dapat dilihat  pada  Tabel  1  dan  Tabel  4  hubungan  antara  nilai  kapasitas  rasio  berbanding  terbalik  dengan  nilai temperatur inlet Air Cooler Generator. Semakin rendah temperatur inlet Air Cooler Generator maka semakin tinggi    nilai  kapasitas  rasionya.  Sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  nilai  efektivitas Air  Cooler  Generator berbanding  lurus  dengan  nilai  temperatur inlet  Air  Cooler  Generator. Semakin  tinggi  temperatur inlet  Air Cooler Generator maka semakin tinggi efektivitas Air Cooler Generator.

## 3.4  Efektivitas Air Cooler Generator Stainless Steel Grade 316L (SUS 316L)
Nilai  efektivitas berdasarkan  perhitungan data Air Cooler Generator dengan material Stainless Steel Grade 316L (SUS  316L)  ditunjukkan  pada  Tabel  5.  Selanjutnya  pada  Gambar  2  menunjukkan  hubungan  antara efektivitas dengan beban operasional pada Air Cooler Generator PLTA dengan bahan SUS 316L.
Tabel 5. Hasil pengolahan data Air Cooler Generator Stainless Steel 316L
Beban [MW] C NTU As [m 2 ] Ɛ [%] 67 0,2035 0,005 8,0159 52,00 77 0,2034 0,005 8,0159 52,02 87 0,2036 0,005 8,0159 51,98 97 0,2035 0,005 8,0159 52,00 107 0,2036 0,005 8,0159 51,98
53,74 53,75 53,76 53,77 53,78 53,79 53,8 53,81 67 77 87 97 107 E fek tiv ita s [%] Beban [MW] Efektivitas Air Cooler Generator CuNi
Keterangan:  C  =  kapasitas  rasio,  NTU  = Number  Transfer  Unit, As  =  luas  permukaan perpindahan panas dan Ɛ = besar efektivitas
Gambar 2. Grafik data efektivitas Air Cooler Generator Stainless Steel 316L
Pada Tabel 5 dan Gambar 2 dapat dilihat hasil pengolahan data  pada Air Cooler Generator Stainless Steel 316L memiliki permukaan  perpindahan panas seluas 8,0159 (m 2 ), nilai number tranfers unit (NTU) sebesar 0,005. Pada beban 67 MW memiliki nilai C (kapasitas ratio) sebesar 0,2035, efektivitas Air Cooler Generator adalah 52,00%. Pada beban 77 MW memiliki nilai C (kapasitas ratio) sebesar 0,2034, efektivitas Air Cooler Generator adalah 52,02%. Pada beban 87 MW memiliki nilai C (kapasitas ratio) sebesar 0,2036, efektivitas Air Cooler Generator adalah 51,98%. Pada beban 97 MW memiliki nilai C (kapasitas ratio) sebesar 0,2035, efektivitas Air Cooler Generator adalah 52,00%, dan  pada beban 107 MW memiliki nilai C (kapasitas ratio) sebesar 0,2036, efektivitas Air Cooler Generator adalah 51,98%.
Berdasarkan hasil perhitungan nilai efektivitas Air Cooler Generator Stainless Steel 316L yang dapat dilihat pada Gambar 2, maka dapat dilihat bahwa bentuk grafik terlihat fluktuatif atau terjadi secara naik turun. Hal ini  disebabkan  karena  nilai  efektivitas  dapat  dipengaruhi  oleh  nilai  kapasitas  rasio Air  Cooler  Generator. Pada tabel 5 dapat dilihat hubungan antara nilai kapasitas rasio berbanding terbalik dengan nilai efektivitas nya.  Semakin  tinggi  nilai  kapasitas  rasio Air  Cooler  Generator maka  efektivitas  nya  semakin  rendah. Selanjutnya  nilai  kapasitas  rasio Air  Cooler  Generator juga  di  pengaruhi  oleh  temperatur inlet  Air  Cooler Generator . Dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 5 hubungan antara nilai kapasitas rasio berbanding terbalik dengan  nilai  temperatur inlet  Air  Cooler  Generator. Semakin  rendah  temperatur inlet  Air  Cooler  Generator maka semakin tinggi  nilai kapasitas rasionya. Sehingga dapat disimpulkan bahwa nilai efektivitas Air Cooler Generator berbanding  lurus  dengan  nilai  temperatur inlet  Air  Cooler  Generator. Semakin  tinggi  temperatur inlet Air Cooler Generator maka semakin tinggi efektivitas Air Cooler Generator.
3.5  Perbandingan efektivitas Air Cooler Generator Stainless Steel dan CuNi
Berdasarkan hasil perhitungan efektivitas Air Cooler Generator CuNi dan Stainless Steel pada Tabel 4 dan Tabel 5, nilai efektivitas Air Cooler Generator dapat dibandingkan seperti terlihat pada Gambar 3.
Pada Gambar 3 dapat dilihat bahwa Air Cooler Generator CuNi memiliki efektivitas lebih tinggi dibandingkan dengan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel. Dari  Gambar  3, Air  Cooler  Generator  CuNi pada  beban  67 (MW)  memiliki  efektivitas  sebesar  53,76%  sedangkan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel memiliki efektivitas  sebesar  52,00%.  Pada  beban  77  (MW) Air  Cooler  Generator  CuNi memiliki  efektivitas  sebesar 53,80%  sedangkan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel memiliki  efektivitas  sebesar  52,02%.  Pada  beban
51,96 51,97 51,98 51,99 52 52,01 52,02 52,03 67 77 87 97 107 E fek tiv it a s [%] Beban [MW] Efektivitas Air Cooler Generator Stainless
Steel
87  (MW) Air  Cooler  Generator  CuNi memiliki  efektivitas  sebesar  53,80%  sedangkan Air  Cooler  Generator Stainless  Steel memiliki  efektivitas  sebesar  51,98%.  Pada  beban  97  (MW) Air  Cooler  Generator  CuNi memiliki  efektivitas  sebesar  53,78%  sedangkan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel memiliki  efektivitas sebesar 52,00%. Dan pada beban 107 (MW) Air Cooler Generator CuNi memiliki efektivitas sebesar 53,78% sedangkan Air Cooler Generator Stainless Steel memiliki efektivitas sebesar 51,98%.
Berdasarkan hasil perhitungan dan analisis efektivitas di atas disimpulkan bahwa Air Cooler Generator CuNi memiliki efektivitas lebih baik dibandingkan dengan Air Cooler Generator Stainless Steel. Hal ini disebabkan Air Cooler Generator CuNi memiliki nilai NTU yang lebih besar. Seperti yang terlihat pada Tabel 4 dan Tabel 5,  hubungan  antara  nilai  NTU  berbanding  lurus  dengan  nilai  efektivitas.  Semakin  besar  nilai  NTU  maka semakin  tinggi  nilai  efektivitas Air  Cooler  Generator. Selanjutnya  nilai  NTU  dipengaruhi  oleh  nilai perpindahan panas overall atau U . Hubungan antara nilai NTU berbanding lurus dengan perpindahan panas overall atau U. Semakin besar perpindahan panas overall atau U maka semakin besar nilai NTU Air Cooler Generator. Dapat  dilihat  pada  perhitungan, Air  Cooler  Generator  CuNi memiliki  nilai  perpindahan  panas overall atau  U  sebesar  50,9683  (W/m 2 K)  sedangkan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel yang  hanya memiliki  nilai  perpindahan  panas overall atau  U  sebesar  50,0857  (W/m 2 K).  Dapat  disimpulkan  bahwa  nilai nilai  perpindahan  panas overall atau  U  berpengaruh  pada  nilai  efektivitas Air  Cooler  Generator. Semakin besar nilai perpindahan panas overall atau U maka nilai efektivitas juga akan semakin besar.
Gambar 3. Perbandingan efektivitas antara Air Cooler Generator Stainless Steel dan CuNi

## 4.  Kesimpulan
Dari  hasil perhitungan dan analisa yang telah dilakukan  maka didapatkan beberapa kesimpulan, yaitu:
a.  Nilai efektivitas Air Cooler Generator CuNi pada beban 67 (MW), 77 (MW) 87 (MW), 97 (MW), 107 (MW) berturut-turut sebesar 53,76%, 53,80%, 53,80%, 53,78%, 53,78%.
b.  Nilai efektivitas Air Cooler Generator Stainless Steel pada beban 67 (MW), 77 (MW) 87 (MW), 97 (MW), 107 (MW) berturut-turut sebesar 52,00%, 52,02%, 51,98%, 52,00%, 51,98%.
c.  Hasil  perbandingan  perhitungan  nilai  efektivitas Air  Cooler  Generator  CuNi lebih  baik  dibandingan dengan  nilai  efektivitas Air  Cooler  Generator Stainless  Steel. Hal  ini  dikarenakan Air  Cooler Generator Stainless CuNi memiliki nilai perpindahan panas overall atau U yang lebih besar yaitu sebesar 50,9683 (W/m 2 K)  sedangkan  dibandingkan  dengan Air  Cooler  Generator  Stainless  Steel yang  hanya  memiliki nilai perpindahan panas overall atau U sebesar 50,0857 (W/m 2 K).
51 51,5 52 52,5 53 53,5 54 67 77 87 97 107 E fek tiv it a s [%] Beban [MW] Perbandingan Efektivitas Air Cooler

## Generator Stainless Steel dan CuNi
Stainless Steel CuNi

## Referensi
Anwar, K. (2011). Efektivitas Alat Penukar Kalor Pada Sistem Pendingin Generator PLTA. MEKTEK, 13 (3). Anwar,  S.,  &  Sari,  S.  P.  (2013).  Generator  Mini  dengan  Prinsip  Termoelektrik  dari  Uap  Panas  Kondensor pada Sistem Pendingin. Jurnal Rekayasa Elektrika, 10 (4), 180-185.
Bergman, T. L., Bergman, T. L., Incropera, F. P., Dewitt, D. P., & Lavine, A. S. (2011). Fundamentals of heat and mass transfer : John Wiley & Sons.
Muttaqin,  Z.,  &  Irijanto,  I.  M.  (2012). Pengujian  Efektivitas  Penukar  Kalor  Multi  Flat  Plate  Heat  Exchanger Aluminium  dengan Aliran  Cross Flow. Mechanical  Engineering Departement, Faculty  Engineering of Diponegoro University,
ONDITA, N. (2016). Analisa Pengaruh Laju Alir Fluida terhadap Laju Perpindahan Kalor pada Alat Penukar anas Tipe Shell dan Tube (Analysis of Fluid Flow Rate Effect On The Rate of Heat Transfer Shell and Tube Heat Exchanger). UNDIP,
Pangestu,  A.  D.,  &  Nurwijayanti,  K.  (2021).  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Air  Dengan  Teknik  Turbulent Whirlpool. IKRA-ITH TEKNOLOGI: Jurnal Sains & Teknologi, 5 (3), 58-65.
Rafika,  H.,  Mainil,  R.  I.,  &  Aziz,  A.  (2016).  Kaji  eksperimental  pembangkit  listrik  berbasis  thermoelectric generator (TEG) dengan pendinginan menggunakan udara. Jurnal sains dan teknologi, 15 (1), 7-11. Sihombing, E. A. (2019). Uji Eksperimental Pipa Bersirip Sebagai Sebuah Alat Penukar Kalor Udara-Tanah (Earth-Air Heat Exchanger).
Situmorang, M. (2019). Studi Eksperimental Pipa Bersirip pada  Alat Penukar Kalor Udara Tanah (Earth-Air Heat Exchanger) EAHE dengan Sistem Terbuka.
Suryanto, A. (2017). Rancang Bangun dan Pengujian Heat Exchanger Cross Flow Mixed, Tube Non Finned Four  Pass,  Untuk  Mengeringkan  Empon-Empon  Dengan  Variasi  Mass  Flow  Rate. Universitas Muhamadiyah Surakarta,
Wijanarko,  Y.  (2017). Rancang  Bangun  dan  Pengujian  Heat  Exchanger  Cross  Flow  Mixed,  Finned  Tube Four  Pass,  untuk  Mengeringkan  Empon-Empon  dengan  Variasi  Mass  Flow  rate. Universitas Muhammadiyah Surakarta,