Senin, 29 Juli 2013

Steam Jet Ejector


Steam jet ejector merupakan alat pembangkit vacuum dengan menggunakan steam sebagai media pendorong. Suatu pancaran cairan, gas atau uap (steam) keluar dari nozzle dengan kecepatan tinggi sehingga dihasilkan tekanan rendah di titik nozzle tersebut. Dengan demikian, gas yang harus diangkut akan terhisap, terbawa dan mengalami percepatan.

Steam jet ejector berfungsi untuk mengeluarkan gas atau uap dari suatu ruangan dan mempertahankan kevakuman yang tercapai. Steam jet ejector merupakan pompa yang tidak mempunyai bagian-bagian yang bergerak. Oleh karena itu, pompa ini sangat sederhana dan tidak memerlukan perawatan yang rumit.

Dalam steam jet ejector, steam yang telah dipakai dikondensasi dengan mencampurkannya dengan air. Daya hisap dan vacuum akhir yang tercapai seringkali tergantung pada tekanan awal pancaran, tekanan uap kondensate dan konstruksi pompa (jumlah langkah kerjanya).

Dengan steam jet ejector satu langkah hanya bisa dicapai vacuum sebesar 130 mbar (atau perbandingan kompresi sekitar 1:8).

Pada steam jet ejector yang disusun secara seri, beberapa jet ejector dihubungkan berturut-turut dan makin kebelakang jet ejector semakin kecil. Pada tiap langkah, steam diumpankan secara terpisah. Agar uap dan steam dari langkah sebelumnya tidak dikompresi pada langkah berikutnya, maka diantara jet ejector dipasang condenser kontak. Didalam kondeser kontak ini, disemprotkan air agar uap dan steam terkondensasi. Air yang keluar dari condenser dialirkan melalui pipa barometik (ketinggian minimal 10 meter) atau dengan pompa (misalnya dengan side channel pump).

Selain dengan system seri dan karena steam jet ejector tidak mempunyai daya hisap yang besar, maka untuk membuat vacuum awal sering digunakan pompa pendesak (misalnya dengan pompa vacuum cincin air). Dalam proses stripping untuk evaporasi, sering digunakan sebuah steam jet ejector dengan tekanan input steam 4 bar dan steam outputnya digunakan sebagai steam stripper untuk stage sebelumnya, sedangkan vacuum awal digunakan pompa vacuum cincin air. Dengan system seperti ini bisa diperoleh vacuum awal 600 mbar (oleh pompa) dan vacuum akhir sebesar 980 mbar.

Vacuum akhir ditempat hisap yang dicapai dengan steam jet ejector langkah majemuk dibatasi oleh tekanan uap dari kondensate dan besarnya sekitar 4 mbar abs (-996 mbar). Vacuum akhir yang lebih baik (0,7 mbar abs) bisa dicapai bila bahan pancar dari langkah pertama tidak dikondensasi (langsung dibuang) karena uap akhir yang tersisa biasanya merupakan uap yang tidak mudah untuk dikondensasi.

Pada steam jet ejector yang bekerja pada vacuum yang tinggi (diatas 5 mbar), maka diperlukan pemanasan jet ejector supaya tidak terbentuk es akibat titik beku air dilewati selama operasi berlangsung. Pemanasan bisa dilakukan dengan system coil yang mengelilingi body jet ejector yang biasa dikenal dengan trace heater. Model sekarang, trace heater dibuat mengelilingi penuh dinding jet ejector dan supaya berfungsi optimal maka coil harus benar-benar menempel dinding jet ejector.

Steam jet ejector bersifat stabil terhadap penghisapan cairan atau uap yang terkondensasi (sama halnya dengan pompa pancar air). Umumnya dipakai steam jet ejector 3 langkah atau 4 langkah secara seri,  tergantung dari kebutuhan vacuum disesuaikan dengan biaya steam dan air. Steam yang dipakai biasanya adalah dry saturated steam dengan tekanan sekitar 10 bar atau lebih.