Bab 3 Fdm Paling Fix

7/17/2019 Bab 3 Fdm Paling Fix

http://slidepdf.com/reader/full/bab-3-fdm-paling-fix 1/20

WATER TO WATER HEAT EXCHANGER BENCH

BAB III


3.1 Dasar Teori3.1.1 Mekanisme Perpindaan Panas

Energi panas dapat ditransfer dari satu sistem ke sistem yang lain, sebagai hasil

dariperbedaan temperatur. Sedangkan analisis termodinamika hanya mengangkat hasil

dari perpindahan panas sebagai sistem yang mengalami proses dari satu keadaan

setimbang yanglain. Jadi ilmu yang berhubungan dengan penentuan tingkat perpindahan

energi adalah perindahan panas. Adapun transfer energi panas selalu terjadi dari

medium suhu yang lebihtinggi ke suhu yang lebih rendah, dan perpindahan panas

berhenti ketika dua medium mencapai suhu yang sama.

Proses perpindahan panas dapat berpindah dengan tiga cara, yaitu kondusi,

konveksi dan radiasi. Semua cara dari perpindahan panas memerlukan adanya

perbedaan suhu, dan semua cara berasal dari medium suhu yang lebih tinggi ke suhu

yang lebih rendah. Di baah ini kita memberikan gambaran singkat dari setiap cara.

3.1.! "ond#ksi

!onduksi adalah perpindahan energi dari partikel yang lebih energik dari suatu

"atdengan yang kurang energik yang berdekatan sebagai akibat dari interaksi antara

partikel.!onduksi dapat terjadi pada "at padat, cair dan gas.Pada gas dan cair, konduksi

ini disebabkan oleh tabrakan dan pembauran dari gerakan molekul selama gerakan acak

mereka. Pada benda padat, gerakan ini disebabkan akibat kombinasi getaran dari

molekul di dalam kisi dan berpindahnya energi yang disebabkan oleh elektron bebas.

#aju konduksi panas melalui media tergantung pada geometri dari medium, ketebalan,

dan bahan dari medium, serta beda suhu di medium terdebut.

Pada penjelasan berikut, dapat dilihat proses perpindahan panas melalui dinding

yang tebalnya $%&# dan luasnya A, seperti pada gambar berikut '

LABORATORIUM FENOMENA DASAR MESIN




(ambar ).*' Perpindahan Panas !onduksi +elalui Dinding

Sumber' eat -ransfer, engel. /00)'/*

Perbedaan temperatur pada dinding adalah $-& -/1-*. Percobaan dapat

menghasilkan laju dari perpindahan panas 2 melalui dinding dua kali lipat ketika

perbedaan suhu di seluruh dinding atau area A normal terhadap arah perpindahan panas

dua kali lipat, tapi dibelah duaketika ketebalan dinding # dua kali lipat. Dengan

demikian kita menyimpulkan baha lajukonduksi panas melalui lapisan dinding

sebanding dengan perbedaan suhu di seluruh lapisandan area perpindahan panas, namun

berbanding terbalik dengan ketebalan lapisan, sehinggadapat dirumuskan dengan'

Atau,

Dimana konstanta k adalah konduktivitas termal material, yang merupakan

ukurankemampuan suatu material untuk menghantarkan panas. Jika $% & 0, persamaan

di atastereduksi menjadi bentuk diferensial

&

-anda negatif di dalam rumus memastikan baha perpindahan panas dalam arah

%positif adalah jumlah yang positif.





3.1.3 "on$eksi

!onveksi adalah proses transport energi dengan kerja gabungan dari konduksi panas,penyimpanan dan gerakan mencampur. !onveksi sangat penting sebagai

mekanisme perpindahan energi antara permukaan benda padat dan cairan atau gas.

Perpindahan energi dengan cara konveksi dari suatu permukaan yang suhunya di

atas suhu fluida sekitarnya berlangsung dalam beberapa tahap. Pertama, panas akan

mengalir dengan cara konduksi dari permukaan ke partikel1partikel fluida yang

berbatasan. Energi yang berpindah dengan cara demikian akan menaikkan suhu dan

energi dalam partikel1partikelfluida ini. !emudian partikel1partikel fluida tersebut akan

bergerak ke daerah yang bersuhurendah didalam fluida di mana mereka akan bercampur

dengan, dan memindahkan sebagianenerginya kepada, partikel1partikel fluida lainnya.

Dalam hal ini alirannya adalah aliranfluida maupun energi. Energi sebenarnya disimpan

di dalam partikel1partikel fluida dandiangkut sebagai akibat gerakan massa partikel1

partikel tersebut. +ekanisme ini untukoperasinya tidak tergantung hanya pada beda

suhu dan oleh karena itu tidak secara tepatmemenuhi definisi perpindahan panas. -etapi

hasil bersihnya adalah angkutan energi, dankarena terjadinya dalam arah gradien suhu,

maka juga digolongkan dalam suatu caraperpindahan panas dan ditunjuk dengan

sebutan aliran panas dengan cara konveksi.

#aju perpindahan panas dengan cara konveksi antara suatu permukaan dan suatu

fluidadapat dihitung dengan hubungan

Di mana '

3 & laju perpindahan panas dengan cara konveksi, 45att6

As & luas perpindahan panas, 4m76

-s & -emperarur permukaan benda padat, 48!6

-9 & -emperatur fluida mengalir, 48!6

h & koefisien perpindahan panas konveksi, 45:m78!6

Perpindahan panas konveksi diklasifikasikan dalam konveksi bebas 4free

convection6dan konveksi paksa 4forced convection6 menurut cara menggerakkan





alirannya. !onveksi + alami adalah perpindahan panas yang disebabkan oleh beda

suhu dan beda rapat saja dan tidak ada tenaga dari luar yang mendorongnya. !onveksi

alamiah dapat terjadi karena ada arus yang mengalir akibat gaya apung, sedangkan gaya

apung terjadi karena ada perbedaan densitas fluida tanpa dipengaruhi gaya dari luar

sistem. Perbedaan densitas fluida terjadi karena adanya gradien suhu pada fluida.

!onveksi paksa adalah perpindahan panas aliran gas atau cairan yang

disebabkan adanya tenaga dari luar. !onveksi paksa dapat pula terjadi karena arus

fluida yang terjadi digerakkan oleh suatu peralatan mekanik 4contoh ' pompa dan

pengaduk6, jadi arus fluida tidak hanya tergantung pada perbedaan densitas. ontoh

perpindahan panas secara konveksi paksa adalah pelat panas dihembus udara dengan

kipas:bloer.

Secara umum aliran fluida dapat diklasifikasikan sebagai aliran eksternal dan

aliran internal.Aliran eksternal terjadi saat fluida mengenai suatu permukaan benda.

ontohnya adalah aliran fluida melintasi plat atau melintang pipa. Aliran internal adalah

aliran fluida yang dibatasi oleh permukaan "at padat, misalnya aliran dalam

pipa:saluran.Perbedaan antara aliran eksternal dan aliran internal pada suatu

pipa:saluran ditunjukkan pada (ambar)./.

Secara umum aliran fluida dapat diklasifikasikan sebagai aliran eksternal danaliraninternal.Aliran eksternal terjadi saat fluida mengenai suatu permukaan benda.

ontohnya adalah aliran fluida melintasi plat atau melintang pipa. Aliran internal adalah

aliran fluida yang dibatasi oleh permukaan "at padat, misalnya aliran dalam

pipa:saluran.Perbedaan antara aliran eksternal dan aliran internal pada suatu

pipa:saluran ditunjukkan pada (ambar )./.

(ambar )./ Aliran eksternal udara dan aliran internal air pada suatu pipa:saluran






3.1.% Radiasi

;adiasi adalah energi yang dipancarkan oleh materi dalam bentuk gelombangelektromagnetik sebagai akibat dari perubahan konfigurasi elektronik dari atom atau

molekul. -ingkat maksimum radiasi yang dapat dipancarkan permukaan pada suhu -s

mutlak diberikan

oleh hukum stefaan1<olt"mann yaitu

Dimana = & >,?@ % 5:m/ ! merupakan konstanta Stefen1<olt"mann. Permukaan

ideal yang memancarkan radiasi pada tingkat maksimum ini disebut benda hitam, dan

radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam disebut ;adiasi benda hitam. ;adiasi yang

dipancarkan oleh semua permukaan nyata lebih kecil dari radiasi yang dipancarkan oleh

benda hitam pada suhu yang sama, dan dinyatakan sebagai

Dimana B adalah emisivitas permukaan yang besarnya adalah diantara 0 C B C *.As

adalah luas permukaan dan -s adalah temperature absolute.

3.1.& "ond#k'i$i'as 'erma(

!onduktivitas termal adalah kemampuan suatu material untuk menghantarkan

panas.Persamaan untuk laju perpindahan panas konduksi dalam kondisi stabil juga

dapat dilihat sebagai persamaan penentu bagi konduktivitas termal.Sehingga

konduktivitas termal dari material dapat didefinisikan sebagai laju perpindahan panas

melalui ketebalan unit bahanper satuan luas per perbedaan suhu.!onduktivitas termal

material adalah ukuran kemampuanbahan untuk menghantarkan panas.arga tertinggi

untuk konduktivitas termal menunjukkanbaha material adalah konduktor panas yang

baik, dan harga terendah untuk konduktivitastermal menunjukan baha material adalah

bukan pengahantar panas yang baik atau disebutisolator.!onduktivitas termal beberapa

bahan umum pada suhu kamar diberikan dalam table di baah ini.

Suhu adalah ukuran energi kinetik dari partikel seperti molekul atau atom dari

suatu "at.Pada cairan dan gas, energi kinetik dari partikel terjadi karena gerak translasi





acak mereka serta gerakan getaran dan rotasi mereka. !etika dua molekul yang

memiliki energi kinetic yang berbeda berbenturan, bagian dari energi kinetik dari

molekul lebih bertenaga ditransfer ke molekul kurang bertenaga, sama seperti ketika

dua bola elastis dari massa yang sama dengan kecepatan yang berbeda berbenturan,

bagian dari energi kinetik dengan bola kecepatan tinggi ditransfer ke bola yang

kecepatanya lebih lambat. +akin tinggi suhu, semakin cepat molekul bergerak, semakin

tinggi jumlah molekul tabrakan, dan semakin baik perpindahan panasnya.

3.1.) Di*#si$i'as Terma(

p sering dijumpai dalam analisis perpindahan panas, disebut kapasitas panas

material.<aik dari p panas spesifik dan kapasitas panas p meakili kemampuan

penyimpanan panas dari suatu material. -api p mengungkapkan itu per satuan massa

sedangkan p mengungkapkan itu per satuan volume, dapat melihat dari satuan

mereka masing1masing. Sifat bahan lain yang muncul dalam analisis konduksi panas

transien adalah difusivita termal, yang meakili bagaimana cepat panas berdifusi

melalui materi dan dirumuskan dengan

arap diingat baha !onduktivitas termal k merupakan seberapa baik suatu

bahanmenghantarkan panas, dan kapasitas panas p meakili berapa banyak

menyimpan sebuahenergi bahan per satuan volume.leh karena itu, difusivitas termal

dari material dapat dipandang sebagai rasio panas yang dilakukan melalui bentuk

material panas yang tersimpanper satuan volume. <ahan yang memiliki konduktivitas

panas yang tinggi atau kapasitas panas yang rendah jelas akan memiliki difusivitas

termal besar. Semakin besar difusivitas termal, semakin cepat penyebaran panas ke

medium.Filai diffusivitas termal yang kecil berarti panas yang sebagian besar diserap

oleh material.

3.1.+ Resis'ansi Terma(

;esistansi termal merupakan salah satu properti panas dan memiliki definisi

ukuranperbedaan temperatur dari material yang tahan terhadap aliran panas.;esistansi

termal sendiri berbanding terbalik dengan !onduktivitas termal. ;esistansi termal

memiliki satuan yaitu 4m/!6:5. Aliran panas dapat dimodelkan dengan analogi





rangkaian listrik di mana aliran panas diakili oleh arus, suhu diakili oleh tegangan,

sumber panas yang diakili oleh sumber arus konstan, resistensi termal mutlak diakili

oleh resistor dan kapasitansi termal dengan kapasitor. Diagram menunjukkan rangkaian

termal setara untuk perangkat semikonduktor dengan heat sink

.3.1., Hea' E-an/er

eat e%changer adalah perangkat yang memfasilitasi pertukaran panas antara

dua cairan pada temperatur yang berbeda, sekaligus menjaga mereka dari pencampuran

satu sama lain. Dalam radiator mobil, misalnya , panas dipindahkan dari air panas yang

mengalir melalui tabung radiator ke udara mengalir melalui pelat tipis berjarak dekat

dinding luar yang melekat pada tabung . Perpindahan panas pada eat e%changer

biasanya melibatkan konveksi di setiap cairan dan konduksi melalui dinding yang

memisahkan dua cairan . Dalam analisis penukar panas , akan lebih mudah untuk

bekerja dengan koefisien perpindahan panas keseluruhan Gyang menyumbang

kontribusi dari semua efek transfer panas ini . #aju perpindahan panas antara dua cairan

pada lokasi di penukar panas tergantung pada besarnya perbedaan suhu dibaha lokasi ,

yang bervariasi sepanjang penukar panas . Jenis paling sederhana dari penukarpanas

terdiri dari dua pipa konsentris yang berbeda diameter , seperti yang ditunjukkan pada(ambar ).) , yang disebut double pipa panas e%changer.

(ambar ).) Aliran sistem heat e%changer double pipa


Salah satu cairan dalam penukar panas double1 pipa mengalir melalui pipa yang

lebihkecil, sementara cairan lainnya mengalir melalui ruang annular antara dua pipa .

Dua jenispengaturan aliran yang mungkin dalam double1 pipa penukar panas yaitu







Ai adalah luas permukaan dalam dari dinding yang memisahkan dua cairan, dan

Ao adalah luas permukaan luar dinding. Dengan kata lain, Ai dan A0 adalah luas

permukaandinding yang memisahkan dan dibasahi oleh cairan dalam dan cairan luar,

masing1masing.

3.1.0 Co#n'er*(o2 Hea' E-an/er

Hariasi suhu cairan panas dan dingin dalam heat e%changer counter1flo

diberikan pada (ambar ).>. Perhatikan baha cairan panas dan dingin masukkan pada

ujung1ujung pipa, dan suhu keluar dingin cairan pada keadaan ini dapat melebihi suhu

keluar panas cairan.dalam kasus ini , cairan dingin akan dipanaskan sampai suhu inlet

dari fluida panas . Famun, suhu outlet fluida dingin tidak pernah bisa melebihi inlet

suhu dari fluida panas karena ini akan menjadi pelanggaran hukum kedua dari

termodinamika . ubungan di atas untuk log berarti perbedaan suhu dikembangkan

menggunakan penukar panas paralel 1 aliran, tetapi kita dapat menunjukkan dengan

mengulangi analisis atas untuk counter1flo penukar panas yang juga berlaku untuk

counterflo penukar panas. Gntuk inlet dan outlet suhu yang ditentukan, log rata1ratasuhu perbedaan bagi penukar panas counter1flo selalu lebih besar dari itu untuk paralel

1flo. Artinya, $- counter1flo lebih besar dari pada $- paralel flo dan dengan

demikian untuk mencapai laju perpindahan panas tertentu dalam counter1flo

dibutuhkan luas penampang yang kecil .





(ambar ).> aliran 4a6 counter flo, 4b6 parallel flo, dan grafik temperatur in, out.


3.! T##an Pen/#ian

*. +empelajari formulasi dasar dari Heat Exchanger sederhana

/. +enghitung keseimbangan panas pada Heat Enxchanger

). +engukur koefisien perpindahan panas berdasarkan kuantitas aliran fluida

3.3 4pesi*ikasi A(a'

• Hot water source

Head tank with square wei

Flow rate meter 4 rotameter 6 ' /00 liter:jam

Thermometer pada inlet & outlet ' 0 *000

Electrically immersion heater ' > !5 K ) !5

• Cool water source

Head tank with square weir

Flow rate meter 4 rotameter 6 : 500 liter/am

Thermometer pada inlet & outlet ' 0 *000

• Heat exchanger !ou"le tu"es water to water heat exchanger ' diameter *L% panjang *000 mm

!atup pengatur aliran ' katub ) arah

• Controller unit

Hot water tem#erature control unit

• #istrik ) fase /00://0 vilt, >0:?0 h", >0 ampere

• Suplai air 4 @00 liter : jam 6

3.% Cara Pen/am5i(an Da'a

*. Set temperatur

Atur temperatur air panas pada head tank dengan -E+P. SE- pada control unit.-unggu hingga pembacaan termometer air panas mencapai stabil





/. Set aliran laminar dan turbulen

Dengan mengatur katub no 4 ) 6 dan 4 *M 6 aturlah debit air panas dan air dingin

sesuai dengan tabel berikut '

#A+NFA; -G;<G#EF-

Flow rate meter

$ hot water %

C )0 # : h O *00 # : h

Flow rate meter

$ cold water %

C *>0 # : h O >00 # : h

). Pengukuran

Gkurlah nilai -*, -/, t*, t/, 5 dan dan tulis data dalam lembar pengambilandata yang telah disediakan.

. Perhitungan

a. itung nilai $tm dengan persamaan 4 6 dan 4 > 6

b. itung nilai 4 -* -/ 6 : / kemudian tentukan nilai viskositas kinematic vh pada

tabel property air.

c. itung nilai 3 dan 2 dengan persamaan *

d. itung nilai 4 t* t/ 6 : / kemudian tentukan nilai viskositas kinematic vh pada

tabel property air.

e. itung nilai ;e dengan persamaan 4 Q 6 dan ;e dengan persamaan 4 M 6

f. itung nilai efisiensi dengan persamaan 4 @ 6

g. itung nilai G dengan persamaan 4 ? 6

3.& Hasi( Pen/#ian

3.&.1 Da'a Hasi( Pen/#ian

*.ubungan koefisien perpindahan panas terhadap ;egime aliran

-abel )./ ubungan jenis aliran pada #arallel low terhadap G

Pararel

Flow

Variasi Arah Aliran U

A H : Laminar, C:Laminar 947

B

H : Turbulen, C:

Laminar 104!414

C

H : Laminar, C:

Turbulen" 1#$4!%&

'

H : Turbulen, C:

Turbulen" 1771!7

-abel ).) ubungan jenis aliran pada counter low terhadap G

Coun"er Variasi Arah Aliran U





Flow

(H : Laminar,

C:Laminar

1009!%

#

FH : Turbulen, C:

Laminar

99#!&0

&

)H : Laminar, C:

Turbulen"

111!1

07

HH : Turbulen, C:

Turbulen"

1%7#!1

#

/.ubungan Efisiensi Heat Exchanger terhadap variasi regime aliran

-abel ). ubungan jenis aliran pada #arallel low terhadap efisiensi

Pararel

Flow

Variasi Arah Aliran *h +-

AH : Laminar,

C:Laminar41!17%

BH : Turbulen, C:

Laminar#!0&

CH : Laminar, C:

Turbulen"%$!74

'H : Turbulen, C:

Turbulen"14!0#

-abel ).> ubungan jenis aliran pada counter low terhadap efisiensi

Coun"er

Flow

Variasi Arah Aliran *h +-

(H : Laminar,

C:Laminar47!11

FH : Turbulen, C:

Laminar$!%4&

)H : Laminar, C:

Turbulen"%4

HH : Turbulen, C:

Turbulen"

14!19$

$

3.&.! Con'o Peri'#n/an

Dalam ontoh Perhitungan kali ini, contoh data yang diambil adalah dari Hariasi

A, yang diambil dari data hasil perhitungan





A. Gntuk menghitung 2 dan 3

2 &3

5p 4-*1-/6 & p 4t/1t*6

Dimana '

2 & !alor yang dilepas 4kcal:jam6

3 & !alor yang diterima 4kcal:jam6

- & temperature Rluida bertemperatur tinggi 4.6

t & temperature fluida bertemperatur rendah 4 .6

5 & laju aliran fluida bertemperatur tinggi4 kg:jam6

& laju aliran fluida bertemperatur rendah 4kg:jam 6

p & Panas spesifik 4kcal:kg.6

Dengan perhitungan Hariasi A

2 &5p 4-*1-/6

& /0 kg:jam % * kcal:kg % 4 Q*1?0 6

& /0 % /*

& /0 kcal:jam

3 & p 4 t/1t* 6

& *00 kg:jam % *kcal :kg % 4 *.>1/M.> 6

& *00 % */

& */00 kcal:jam

Jika ditentukan rata1rata perbedaan temperatur antara kedua fluida sebagai $-m, maka

jumlah panas 436 '

3 & A. G. $-m T..4/6

Dimana





Dimana '

3 & jumlah panas yang ditukar 4kcal:jam6

A & area permukaan perpindahan kalor 4m/6 dalam kasus tabung A& /d#

G & !oefisien transmisi kalor : heat transmission coeicient 4kcal:m/ jam .6

$-m & ;ata1rata 4logaritmik6 perbedaan temperatur 4.6

Dengan perhitungan Hariasi A

Sehingga

Dimana satuan G adalah kcal:m/ jam

Dengan perhitungan 3 untuk Hariasi A

Sehingga

<.+enghitung untuk pararel flo





Dimana '


- & -emperatur fluida bertemperatur tinggi 4.6

t & -emperatur fluida bertemperatur rendah 4.6

Dengan perhitungan $-m untuk 'arallel Flow Hariasi A

.+enghitung $-m untuk Counter Flow

Dimana '


- & -emperatur fluida bertemperatur tinggi 4.6

t & -emperatur fluida bertemperatur rendah 4.6

D.+encari Filai Efisiensi Heat Exchanger 4*h6

Dengan perhitungan Efisiensi heat exchanger Hariasi A

h & *.*@?





E.+encari <ilangan ;eynold

Gntuk Air Panas

Dimana'

;e5 & <ilangan ;eynold

5 & #aju alir Rluida <ertemperatur tinggi 4kg:jam6

Hh & viskositas kinematic 4m/:sec6 pada temperatur rata1rata air panas

Dengan perhitungan <ilangan ;eynold 4;e56 Hariasi A

Gntuk Air Dingin

Dimana '

vl & viskositas kinematic 4m/:sec6 pada temperature rata1rata air dingin dalam tabung

Dengan Perhitungan <ilangan ;eynold 4;e6 Hariasi A





Ana(isa Gra*ik 6

Dari grafik diatas dapat dilihat baha nilai koefisien perpindahan panas tertinggi

diperoleh oleh kondisi D dengan nilai *@@*.@ dengan regime aliran Hot water turbulen

dan cold water turbulen dengan arah aliran #ararel low. Dan data dengan nilai

koefisien perpindahan panas yang paling rendah adalah kondisi R dengan nilai MM).Q0Q

dengan dengan regime aliran Hot water turbulen dan Cold water laminer dengan arah

aliran counter low.





Pada bagian #ararel low nilai koefisien perpindahan panas yang paling tinggi

didapatkan pada kondisi D dengan nilai *@@*.@ dengan regime aliran Hot water turbulen

dan Cold water turbulen dengan arah aliran #ararel low. Sedangkan kondisi dengan

nilai terendahnya adalah kondisi A dengan nilai M@ dengan regime aliran Hot (ater

laminer dan Cold water laminer. !edua hal ini dapat terjadi karena nilai koefisien

perpindahan kalor akan semakin baik saat aliran Hot water turbulen dan cold water

turbulen karena pada saat kondisi ini akan semakin banyak peluang partikel fluida 4cold

water dan hot water 6 untuk saling bertukar kalor.

Pada bagian Counter low nilai koefisien perpindahan panas yang paling tinggi

didapatkan pada kondisi dengan nilai *?@).*)> dengan regime aliran hot water

turbulen dan cold water turbulen dengan arah aliran counter low. Sedangkan kondisi

dengan nilai terendah adalah kondisi R dengan nilai MM).Q0Q dengan regime aliran hot

water turbulen dan cold water laminer. !edua hal ini dapat terjadi karena nilai koefisien

perpindahan kalor akan semakin baik saat aliran hot water turbulen dan cold water

turbulen, karena pada saat kondisi ini akan semakin banyak peluang partikel fluida 4

cold water dan hot water 6 untuk saling bertukar kalor.

Filai koefisien perpindahan yang paling baik terdapat pada #arallel low jika

dibandingkan dengan counter low hal ini diakibatkan karena pada #arallel low keduafluida bergerak dengan arah yang sama sehingga memiliki pergerakan yang sama,

sehingga akan terjadi perpindahan kalor dengan baik, jika dibandingkan dengan arah

aliran counter low. Disamping itu, pada #arallel low akan dihasilkan perbedaan suhu

akhir yang lebih kecil daripada counter low, sehingga akan mempengaruhi nilai

koefisien perpindahan kalor nantinya.

!esimpulannya koefisien perpindahan panas akan semakin meningkat nilainya jika

regime aliran yang digunakan adalah hot water turbulen dan cold water turbulen, dan jika arah aliran adalah #arallel low)

Ana(isa Gra*ik 6

Dari grafik diatas dapat dilihat baha efisiensi tertinggi diperoleh dari kondisi (

dimana pada kondisi ( ini eifisiensi mencapai ?U dengan kondisi aliran counter low

dengan regime aliran hot water laminar dan cold water turbulen. Data dengan nilai

paling rendah didapatkan dari kondisi R dengan nilai efisiensi /.?>U dengan arah

aliran counter low dan regime aliran hot water turbulen dan cold water laminer.





Pada bagian #arallel low , efisiensi terbesar didapatkan dari kondisi dengan

nilai ?/.@>U dengan arah aliran #arallel low serta regime aliran hot water laminer dan

cold water turbulen sedangkan kondisi dengan efisiensi terendahnya didapatkan pada

kondisi < yaitu dengan nilai ).>0QU dengan regime aliran hot water turbulen serta cold

water laminer. !edua hal ini dapat terjadi karena pada perpindahan panas yang

memegang peranan penting dalam penyerapan kalor adalah cold water , sehingga saat

cold water memiliki aliran turbulen akan terjadi perpindahan panas yang sangat efektif

jika dibandingkan pada saat cold water memiliki aliran laminer, al ini bertolak

belakang dengan hot water yang akan semakin baik jika memiliki aliran laminar

daripada saat alirannya turbulent.

Pada bagian counter low, efisiensi terbesar didapatkan dari kondisi ( dengan

nilai ?@.@0U, dengan arah aliran counter low serta regime aliran hot water laminer dan

cold water turbulen, sedangkan kondisi dengan efisiensi terendahnya didapatkan pada

kondisi R yaitu dengan nilai /.?>U dengan regime aliran hot water turbulen serta cold

water laminer. !edua hal ini dapat terjadi karena pada perpindahan panas yang efektif

menyerap kalor adalah cold water sehingga saat cold water memiliki aliran turbulen

akan terjadi perpindahan panas yang sangat efektif jika dibandingkan pada saat cold

ater memiliki aliran laminer, hal ini bertolak belakang dengan hot water yang akansemakin baik jika memiliki aliran laminer.

Efiensi paling baik, jika ditunjukkan dari diagram diatas adalah efisiensi yang

terjadi pada saat jenis aliran fluida counter low. al ini dikarenakan pada counter low

aktu penyerapan panas oleh air dingin akan lebih lama jika dibandingkan dengan

#arallel low, karena pada #arallel low air mengalir dengan arah yang sama. al ini

juga diakibatkan karena pada counter low akan dihasilkan perbedaan suhu yang lebih

tinggi daripada #arallel low saat kondisi akhir.!esimpulannya adalah efisiensi perpindahan kalor akan semakin baik jika hot water

memiliki regime aliran laminer dan cold water memiliki regime aliran turbulen, serta

arah aliran yang lebih baik untuk meningkatkan efisiensi adalah counter low.

3.&.% "esimp#(an dan 4aran

3.&.%.1 "esimp#(an

*. Filai efisiensi paling tinggi saat hot water memiliki regime laminer dan cold water

memiliki regime turbulen dan pada saat aliranya counter low





/. Filai efisiensi paling rendah adalah pada saat hot water regime turbulen dan cold

water regime laminer dan pada saat alirannya #arallel low

). Filai efisiensi paling baik adalah saat arah aliran fluida counter low

. Filai koefisien perpindahan panas paling tinggi saat hot water regime turbulen dan

cold water regime turbulen dan pada saat alirannya #ararel low

>. Filai koefisien perpindahan panas paling rendah saat hot water regime turbulen dan

cold water laminer dengan arah aliran counter low

?. Filai koefisien perpindahan panas paling baik adalah saat aliran fluida #arallel low

3.&.%.! 4aran

*. Praktikan diharapkan mempelajari modul praktikum sebelum memulai percobaan

sehingga mengetahui prosedur pengujian yang benar.

/. Pada saat asistensi diharapkan asisten membenarkan praktikan, saat menjaab

pertanyaan dari asisten.

). Nnformasi untuk praktikum Renomena Dasar +esin juga terdapat di media lain

selain mading pada laboratorium Renomena Dasar +esin.

. Jam yang ada pada laboratorium Renomena Dasar +esin disamakan dengan 5N<

agar tidak terjadi bentrok dengan jam yang lain.


Documents

Bab 3 Fdm Paling Fix